Mdmp 2011 07 Boss429 000 The New Boss
Barry Kluczyk
Kesäkuu 20, 2011

Kuten ne klassiset kreikkalaiset tarinat, joita luit koulussa, klassisia muskeliautoja ympäröivä mytologia harhailee usein melko kaukana todellisuudesta – eikä siitä ole ehkä parempaa esimerkkiä kuin Boss 429 Mustang.

Jo pelkkä maininta Boss ’9:stä ja sen surullisenkuuluisasta semi-hemi ”Shotgun” -moottorista herättää innostuneiden harrastajien tietävät nyökkäykset. Tätä käsitystä tukevat keräilijämarkkinoilla myytävien alkuperäiskuntoisten mallien erinomaiset arvot. Valitettavasti autojen suorituskyky ei ole koskaan vastannut niitä ympäröivää hypeä.

Kuten lukuisat muutkin muskeliautojen aikakauden moottorit, Boss 429 -moottori kehitettiin alunperin kilpa-ajomoottoriksi, ja sen jälkeen se viritettiin pienemmälle tasolle katu-ajoon sopiviksi versioiksi, joita tyypillisesti vaadittiin homologointiin. Tämä tarkoitti kompromisseja. Moottorin mahduttaminen Mustangin moottoritilan ahtaaseen tilaan edellytti esimerkiksi, että siihen asennettiin rajoittava rautalevy, joka toimi matalana imuaukkona. Se tukahdutti tehokkaasti ilmavirran luolamaisiin sylinteripäihin, jotka olivat yksinkertaisesti aivan liian suuret katumoottorille. Näin ollen aukkojen läpi ei kulkenut nopeutta, eikä vääntöä ollut juuri lainkaan matalilla kierroksilla. Toinen isku moottoria vastaan olivat puristetut pakosarjat, jotka oli suunniteltu pikemminkin Mustangin moottoritilaan sopiviksi kuin ilmavirtaa optimoiviksi.

Vastatakseen valituksiin Ford vaihtoi puolivälissä ”pienen” hydraulisen nokkapyörän kuumempaan 429 Super Cobra Jet -moottorista peräisin olevaan kiinteän nokkapyörän nokkapyörään, mutta se ei juurikaan parantanut tilannetta. Varhaiset hydrauliset moottorit tunnetaan moottorikoodilla 820-S, kun taas myöhemmät moottorit tunnetaan koodilla 820-T (ks. sivupalkki). On totta, että Boss 429 -moottori veti kovaa, kun se kierrätettiin, kunnes tehtaan kierroslukurajoitin sammutti sen, mutta useimmissa päivittäisissä ajotilanteissa Boss 429 -moottori oli melko aneeminen katukäyttöön tarkoitettu moottori. Ja vieläpä raskas sellainen.

Paperilla Shotgun Fordilla on kuitenkin potentiaalia suuriin teholukuihin, jos se vain osaisi hyödyntää ominaisuuksiaan. Moottorinrakentajat John Lohone ja Adney Brown ottivat hiljattain haasteen vastaan nähdäkseen, mihin oikein valmisteltu Boss 429 -katuajomoottori pystyisi, kun sen tunnetut puutteet korjattaisiin.

”Noilla mailin levyisillä venttiilikansilla ja omaleimaisella tyylillä Boss 429:n pitäisi olla loistava vaihtoehto Ford-harrastajalle, joka haluaa vaihtoehdon keksin leikkeleen muotoon leikatuille Windsor-moottoreille”, sanoo Brown, joka työskentelee Detroitissa toimivassa Performance Crankshaft Inc:ssa. (www.performancecrankshaft.com). ”Ajattelimme, että jos voisimme viedä moottorin yli 600 hevosvoiman tason, mutta hyvillä alhaisilla kierrosluvuilla ja tyhjäkäyntiominaisuuksilla, saisimme loistavan, nykyaikaisen yhdistelmän, joka on kilpailukykyinen nykyaikaisten crate-moottoreiden kanssa, mutta joka vetää puoleensa ”ooohs”- ja ”ahhhs”-lauluja, kun konepelti nostetaan ylös.”

Brownin yhteistyökumppanina oli myös Lohone, joka auttoi moottorin kehityksessä ja kokoamisessa, ja heti alkuun he tiesivät, että alkuperäisen Boss 429:n blokki- ja kärkikappaleiden käyttäminen oli täysin mahdotonta. Boss 429 -lohkon erityistä, ohutseinäistä valua on lähes mahdoton löytää, ja kun otetaan huomioon entisöityjen autojen keräilyarvo, ne muutamat, joita on olemassa, ovat lähes yhtä kalliita kuin koko tähän projektiin tehty kokonaisinvestointi. Sama pätee myös alkuperäisten kärkien sarjaan.

Onneksi Ford Racingin luettelosta löytyy vahva lohkovaihtoehto, 460-sylinterin peruslohko (PN M-6010-A460). Fordin moottoriguru Jon Kaase valaa omat Boss 429 -kärkensä – sopivasti nimetty ”Boss Nine” – 460-lohkoon sopiviksi. Tämä on merkittävää, koska kiilapäisissä lohkoissa ja Boss-versioissa oli erilaiset öljynvaihtopiirit, mikä johti erilaisiin öljyntyhjennysaukkoihin. Kaasen päät sopivat tuotantotyylisten 429/460-lohkojen öljyntyhjennysreikiin.

Vaikka projektimoottorissa käytetäänkin pääkomponenttien osalta kokonaan uusia osia, perusparametrit ovat hyvin samanlaiset kuin alkuperäisessä Boss 429:ssä. Siksi alkuperäisen tuotantomoottorin ja tämän 2000-luvun esimerkin vertailu on aiheellista. Itse asiassa uudessa moottorissa käytetään lukuisia taottuja, raskaita osia, mutta niin käytettiin myös alkuperäisessä moottorissa – mukaan lukien kampiakseli, sauvat ja männät.

”Poraus on hieman suurempi, mutta isku, puristus ja moottorin perusasetukset ovat hyvin samanlaiset kuin alkuperäisessä”, Brown sanoo. ”Toivoimme voivamme ottaa kaiken irti sen todella vaikuttavista spesifikaatioista.”

Kuvagalleria

Näytä kuvagalleria

Kuvagalleria

Näytä kuvagalleria

Perusteet

Ford Racing 460-lohko on 10.320 tuuman kansikorkeus, joka on sama kuin alkuperäisessä Boss 429:ssä. Porat koneistettiin 4,375 tuuman mittaisiksi, ja käytettiin 3,590 tuuman iskutilavuudeltaan taottua kampiakselia, jolloin moottorin tilavuus oli 432 kuutiotuumaa. Vertailun vuoksi todettakoon, että alkuperäisessä Boss ’9 -moottorissa käytettiin 4,360 tuuman poroja ja samaa 3,590 tuuman iskua. Projektimoottorissa käytetään Diamond-taottuja alumiinimäntiä, jotka tuottavat 10,5:1:n puristussuhteen, joka on huomattavasti alhaisempi kuin alkuperäisen moottorin noin 11,3:1:n puristussuhde.

Kaase-kärkien portit jäljittelevät suurimmaksi osaksi tuotantomalliin kuuluvaa Boss 429 -mallia, mutta niihin on tehty hienovaraisia parannuksia, joiden ansiosta ne ovat vahvempia ja tietenkin sopivat 460-lohkoon. Suurin ero on palotilan muotoilu. Alkuperäinen Ford-pää sai lempinimensä ”semi-hemi” kammion kokoonpanosta, joka perustui todelliseen puolipallon muotoiluun, mutta jossa oli täytetyt sivut, jotka mahdollistivat paremman sammutuksen. Kaase-pään muotoilussa semi-hemi-polttokammio on poistettu ja korvattu tavanomaisemmalla fast-burn-tyylisellä kammiolla, jolla on tehokkaammat ja nopeammat palamisominaisuudet. Se on myös suunniteltu niin, että siinä voidaan käyttää ”tavallisia”, ei-Boss 429/460-tyylisiä kärkitiivisteitä. Alkuperäisissä päissä käytettiin O-rengastyylisiä tiivisteitä jokaisen sylinterin ympärillä.

Kaase-päissä käytetään suuria, 2,300 tuuman imu- ja 1,900 tuuman pakoventtiilejä – imuventtiilit ovat halkaisijaltaan vain 0,02 tuumaa suuremmat kuin OE-päissä käytetyt venttiilit, kun taas pakoventtiilien koko on sama. Brown ja Lohone käyttivät venttiilejä ohjaamaan litteää nokka-akselia, kuten myöhemmissä Boss 429 -moottoreissa. He määrittelivät Comp Camsin jauhatuksen, joka tuottaa huikean 0,650 tuuman noston molemmille puolille ja 251 asteen keston myös molemmille puolille. Tämä on valtava ero verrattuna 0,478 tuuman/0,505 tuuman nokkiin, joita käytettiin myöhemmissä kiinteän nostimen tuotantomoottoreissa. Kuten rakentajat pian huomasivat, isompi ei välttämättä ollut parempi.

Tosi isot portit

Brown ja Lohone huomasivat, että moottorin iskutilavuus ei riittänyt tyydyttämään sylinterikärkien kapasiteettia.

”Päitä on muokattu verrattuna alkuperäisiin Fordin kärkiin, mutta ne ovat rakenteeltaan hyvin samanlaiset – erityisesti imuaukot – ja huomasimme, että ne ovat aivan hemmetin isoja tämän iskutilavuuden moottorille”, John Lohone sanoo. ”Matalien kierrosten tehon lisäämiseksi pienensimme imukanavien tilavuutta noin 35 prosenttia, mutta ne olivat edelleen liian suuret, sillä ne virtaavat yli 400 cfm.” Olisi toki ollut suhteellisen helppoa venyttää läpimittaa ja iskutilaa kärkien mahdollisuuksien mukaan, mutta projektin tavoitteena oli rakentaa tehoa alkuperäisen moottorin koon rajoissa. Heidän kokemuksensa osoittivat, miksi tehdasversiot jättivät kadulla paljon toivomisen varaa.

”Noilla isoilla päillä ei vain voi täyttää aukkoja riittävästi alhaisilla kierroksilla”, Brown sanoo. ”Tarvitaan oikeastaan noin 100 kuutiotuumaa lisää tilavuutta, jotta voidaan käsitellä sitä, mitä päät pystyvät virtaamaan.”

Haastavasta yhdistelmästä huolimatta rakentajat saivat kuitenkin aikaan kulmakarvoja kohottavia tuloksia kokeiltuaan paria erilaista nokka-akselia ja edellä mainittua päiden imuaukkojen puristamista. Moottorin päälle asennettiin Jon Kaasen yksitasoinen, spider-tyyppinen, korkealle nouseva imusarja (jossa on sisäänhitsatut ”siivet”, jotka pidentävät tehokkaasti sisäkkäisiä juoksuputkia), 1 tuuman kaksoiskartiovälikappale ja 1 050 cfm:n Quick Fuelin rakentama Dominator-tyylinen kaasutin. Tehtaan Boss 429:ssä käytettiin tietenkin matalampaa, kaksitasoista imuaukkoa ja paljon pienempää, 735 cfm:n kaasutinta.

”Katsoimme jopa alkuperäistä NASCAR-tyylistä imuaukkoa, ja vaikka se näyttää vaikuttavalta, se on täysin väärä katumoottoriin”, Lohone sanoo. ”Se ei vain virtaa ilmaa matalalla nopeudella, piste.” Korkean imuaukon tuoma nopeus hyödytti moottoria ehdottomasti korkeammilla kierroksilla, mutta kuten tuotantomoottorissakin, teho matalilla kierroksilla oli suhteellisen heikko. Testeissä moottori tuotti 300 hevosvoimaa vasta 3 500 kierrosta minuutissa, vaikka vääntömomentti oli parempi kuin 430 lb-ft jo 2 800 kierroksella minuutissa.

”Niitä isoja päitä ei voi kiertää”, Lohone sanoo. ”Ilman suurempaa iskutilavuutta on rajana, että matalilla kierroksilla voidaan tuottaa tehoa, joka on vielä katu-uskottavaa.”

Kuvagalleria

Näytä kuvagalleria

Kuvagalleria

Näytä kuvagalleria

Kuvagalleria

Näytä kuvagalleria

Kuitenkin, kierroslukualueen keski- ja yläalueilla tämä uuden vuosisadan Boss-moottori toimi ihailtavasti. Brown ja Lohone kokeilivat nokka-akseleita, jakopään muotoiluja ja paljon muuta Jim Kid Motorsportsin (www.jimkidmotorsports.com) dynossa, jolloin hevosvoiman ja vääntömomentin huippuluvut vaihtelivat suuresti. Paras tulos, jonka he näkivät, tuotti 670 hevosvoiman huipputehon 6 400 kierroksella minuutissa ja 556 lb-ft vääntöä 5 600 kierroksella minuutissa 32 asteen kokonaisajoituksella.

”Se on helvetinmoinen katumoottori, siitä ei ole epäilystäkään”, Lohone sanoi. ”3 500 kierroksesta minuutissa 6 500 kierrokseen minuutissa – juuri siellä, missä katumoottorin halutaan toimivan – se vetää voimakkaasti ja tasaisesti. Sen pitäisi saada vuoden ’69 Mustang helposti 10-kympin lukemiin.”

Moottorin kunnioitettavasta suorituskyvystä huolimatta Lohone ja Brown jäivät kaipaamaan siltä enemmän.

”Fordin Boss 429 -moottorin kärkien muotoilu oli loistava, mutta niitä ei koskaan käytetty lähellekään niiden potentiaalia kadulla”, Brown sanoo. ”Kuten dynotulokset osoittavat, menettelymme auttoivat saamaan enemmän tehoa irti, mutta tehoa on vielä paljon jäljellä – ja rullamallinen nokka olisi helposti nostanut hevosvoimat yli 800 hevosvoiman.” Rakentajat todistivat asiansa tässä projektissa, sillä he saivat käyttöönsä suuren osan siitä potentiaalista, joka alkuperäisessä moottorissa oli sen erillisten venttiilikansien alla. Seuraava askel: Boss 529!

Lyhyt historia: Varhaiset vs. myöhäiset Boss 429:t

Boss 429 -tuotantomoottorista oli kaksi versiota, jotka molemmat olivat 375 hevosvoiman tehoisia. Päivitetty moottori esiteltiin mallivuoden ’69 aikana, ja sen aneemista tuntumaa pyrittiin parantamaan muutoksilla. Noin auton nro 0280 kokoamisesta alkaen – vielä mallivuoden 69 aikana – 429 SCJ -moottorista peräisin oleva suuremman noston omaava kiinteä nokka-akseli korvasi pienemmän, hydraulisen nokka-akselin, joka oli asennettu tuotannon alussa. Myös tankokiinnikkeet vaihdettiin ARP-korkkityyppisiin pultteihin.

Päivityksellä saatiin hieman paremmat alhaisen nopeuden ominaisuudet, mutta se ei muuttanut radikaalisti auton suorituskykyä. Ford määritteli myös lyhyemmän, 3,90 akselivälin, joka myös paransi kiihtyvyyttä alhaisilla nopeuksilla. Varhaiset, hydraulisella kampiakselilla varustetut moottorit tunnistaa 820-S-moottorikoodista ja magnesiumista valmistetuista venttiilikansista, kun taas myöhemmissä moottoreissa (suurin osa tuotantomalleista) oli 820-T-koodi ja alumiiniset venttiilikannet.

A Badass Boss Project

Harrastaja Tom Marcucci työskentelee betoniliiketoimintansa vaatimattomassa liikkeessä mielenkiintoisen Boss 429:ään pohjautuvan projektin parissa – hän tunkee moottorin klassiseen vuoden ’72 Gran Torino fastbackiin. Puristit saattavat kauhistua kuullessaan, että projektiauto on neitseellinen, 20 000 mailia ajettu auto, joka on kauniissa, entisöimättömässä kunnossa, mutta se ei selvästikään haittaa Marcuccia, joka jatkaa vaihtoa. Vaikka kokoonpano ei olekaan alkuperäinen Shotgun-moottori, päät ovat alkuperäisiä Boss ’9:n osia. Moottorin taakse on tarkoitus asentaa T-56-kuusivaihteinen moottori. Ei ole yllättävää, että Marcucci mainitsee suurimpiin haasteisiinsa scratch-rakenteisten keräysputkien tarpeen. Aiomme tarkistaa projektin edistymisen ja ottaa kuvia, kun hänen Boss Torinonsa saapuu kadulle.

Kuvagalleria

Näytä kuvagalleria

Dyno-kaavio

Kierrosluku LB-FT HP
2,800 434 231
2,900 440 243
3,000 445 254
3,100 451 266
3,200 455 277
3,300 459 288
3,400 459 297
3,500 456 304
3,600 455 312
3,700 459 323
3,800 465 336
3,900 471 350
4,000 472 359
4,100 468 365
4,200 466 372
4,300 467 382
4,400 468 392
4,500 472 404
4,600 483 423
4,700 493 441
4,800 506 763
4,900 520 486
5,000 534 508
5,100 543 527
5,200 549 542
5,300 552 558
5,400 553 569
5,500 554 581
5,600 556 593
5,700 556 603
5,800 556 614
5,900 554 622
6,000 553 632
6,100 552 642
6,200 551 651
6,300 551 661
6,400 550 670

Kuvagalleria

Näytä kuvagalleria

Kuvagalleria

Näytä kuvagalleria

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.