Alai

Podobnie jak te klasyczne greckie opowieści, które czytałeś w szkole, mitologia otaczająca klasyczne muscle cars często odbiega dość daleko od rzeczywistości – i nie ma chyba lepszego przykładu niż Mustang Boss 429.

Sama wzmianka o Boss '9 i jego niesławnym silniku semi-hemi „Shotgun” wywołuje świadome ukłony zafascynowanych entuzjastów. Takie postrzeganie jest poparte znakomitymi wartościami oryginalnych modeli sprzedawanych na rynku kolekcjonerskim. Niestety, osiągi tych samochodów nigdy nie dorównywały szumowi wokół nich.

Podobnie jak wiele innych silników z ery muscle car, Boss 429 został pierwotnie opracowany jako silnik wyścigowy, a następnie zestrojony do wersji ulicznych, zazwyczaj wymaganych do homologacji. To oznaczało kompromisy. Wciśnięcie go w ciasne ramy komory silnika Mustanga wymagało na przykład zamontowania płyty żelaza ograniczającego przepływ powietrza, która służyła jako nisko umieszczony wlot. Skutecznie odcięło to przepływ powietrza do jamistych głowic cylindrów, które były po prostu o wiele za duże dla silnika ulicznego. W rezultacie nie było żadnej prędkości przez porty, a moment obrotowy przy niskich obrotach prawie nie istniał. Kolejnym ciosem wymierzonym przeciwko silnikowi był zestaw zaciskanych kolektorów wydechowych, które zostały zaprojektowane tak, aby pasowały do komory silnika Mustanga, a nie optymalizowały przepływ powietrza.

Aby rozwiązać problem skarg, Ford wprowadził w połowie drogi zmianę z wprawdzie „małej” hydraulicznej krzywki na gorętszą, solidną konfigurację z 429 Super Cobra Jet, ale niewiele to dało, aby poprawić sytuację. Wczesne silniki hydrauliczne znane są pod kodem silnika 820-S, podczas gdy późniejsze silniki znane są pod kodem 820-T (patrz pasek boczny). Prawdą jest, że silnik Boss 429, gdy się rozkręci, potrafi mocno pociągnąć – dopóki fabryczny ogranicznik obrotów nie wyłączy silnika – ale w większości sytuacji podczas codziennej jazdy, Boss 429 był raczej anemicznym silnikiem o osiągach ulicznych. I do tego ciężkim.

Na papierze jednak, Shotgun Ford ma potencjał do dostarczenia dużej mocy, jeśli tylko wykorzysta swoje atrybuty. Konstruktorzy silników John Lohone i Adney Brown podjęli ostatnio wyzwanie, aby sprawdzić, co może zrobić odpowiednio przygotowany silnik Boss 429, gdy zajmiemy się jego znanymi brakami.

„Z tymi szerokimi jak mila pokrywami zaworów i charakterystycznym stylem, Boss 429 powinien być świetną opcją dla entuzjastów Forda, którzy chcą alternatywy dla oklepanych silników Windsor,” powiedział Brown, z Detroit-area Performance Crankshaft, Inc. (www.performancecrankshaft.com). „Pomyśleliśmy, że jeśli uda nam się stworzyć silnik o mocy przekraczającej 600 koni mechanicznych, ale z dobrą charakterystyką przy niskich prędkościach obrotowych i na biegu jałowym, będziemy mieli świetną, współczesną kombinację, która jest konkurencyjna dla nowoczesnych silników skrzyniowych, ale która będzie przyciągać 'ooohs’ i 'ahhhs’ po podniesieniu maski.”

Brown współpracował z Lohone, aby pomóc w rozwoju i montażu silnika i od razu wiedzieli, że użycie oryginalnego bloku i głowic Boss 429 nie wchodzi w grę. Specyficzny, cienkościenny odlew bloku Boss 429 jest praktycznie niemożliwy do znalezienia, a biorąc pod uwagę wartość kolekcjonerską odrestaurowanych samochodów, sprawia, że te kilka z nich jest prawie tak drogie, jak cała inwestycja w ten projekt. To samo dotyczy zestawu oryginalnych głowic.

Na szczęście w katalogu Ford Racing dostępna jest mocna alternatywa w postaci podstawowego bloku cylindrów 460 (PN M-6010-A460). Guru silników Forda, Jon Kaase, odlewa swoje własne głowice Boss 429 – odpowiednio nazwane „Boss Nine” – aby pasowały do bloku 460. Jest to istotne, ponieważ obwody olejowe były różne w blokach z głowicami klinowymi i wersjach Boss, co skutkowało różnymi otworami spustowymi oleju. Głowice Kaase’a pasują do otworów spustowych oleju w produkcyjnych blokach 429/460.

Pomimo, że silnik projektu wykorzystuje wszystkie nowe części do głównych podzespołów, podstawowe parametry są bardzo podobne do oryginalnego Bossa 429. Dlatego też, porównanie oryginalnego silnika produkcyjnego i tego przykładu z XXI wieku jest właściwe. W rzeczywistości, w nowym silniku zastosowano wiele kutych, wytrzymałych części, ale tak samo było w przypadku oryginalnego silnika – w tym wału korbowego, prętów i tłoków.

„Otwór jest nieco większy, ale skok, kompresja i podstawowe ustawienia silnika są bardzo podobne do oryginału” – mówi Brown. „Mieliśmy nadzieję, że uda nam się w pełni wykorzystać jego naprawdę imponujące parametry.”

Podstawy

Blok Ford Racing 460 ma wysokość 10.320 cali, czyli tyle samo, co oryginalny Boss 429. Otwory zostały obrobione do 4,375 cala, a zastosowano kutą korbę o skoku 3,590 cala, co daje silnikowi objętość skokową 432 cali sześciennych. Dla porównania, w oryginalnym silniku Boss '9 zastosowano otwory o średnicy 4,360 cala i taki sam skok 3,590 cala. W silniku zastosowano tłoki z kutego aluminium Diamond, które zapewniają stopień sprężania 10,5:1, który jest znacznie niższy niż w oryginalnym silniku, gdzie wynosił około 11,3:1.

Porty głowic Kaase w większości naśladują projekt produkcyjny Boss 429, ale z subtelnymi ulepszeniami, które pomagają uczynić je mocniejszymi i oczywiście pasują do bloku 460. Największą różnicą jest konstrukcja komory spalania. Oryginalna głowica Forda otrzymała swój przydomek „semi-hemi” od konfiguracji komory, która była oparta na prawdziwej półkulistej konstrukcji, ale z wypełnionymi bokami, które zapewniały lepsze gaszenie. Konstrukcja głowicy Kaase eliminuje komorę spalania typu semi-hemi i zastępuje ją bardziej konwencjonalną komorą typu fast-burn, która wykazuje bardziej wydajną i szybszą charakterystykę spalania. Jest ona również zaprojektowana do stosowania „zwykłych” uszczelek głowicy, nie w stylu głowic Boss 429/460. W oryginalnych głowicach zastosowano uszczelki typu O-ring wokół każdego cylindra.

W głowicach Kaase zastosowano duże zawory wlotowe o średnicy 2,300 cala i wylotowe o średnicy 1,900 cala – wloty mają średnicę tylko o 0,02 cala większą niż te stosowane w głowicach OE, natomiast rozmiar zaworu wylotowego jest taki sam. Brown i Lohone zastosowali wałek rozrządu z płaskim popychaczem, tak jak w późniejszych silnikach Boss 429, aby napędzać zawory. Wybrali wałek rozrządu Comp Cams o skoku 0,650 cala po obu stronach i czasie trwania 251 stopni, również po obu stronach. To ogromna różnica w porównaniu z krzywką 0,478/0,505 cala stosowaną w późniejszych silnikach produkcyjnych z pełnym skokiem. Jak szybko przekonali się konstruktorzy, większe niekoniecznie znaczyło lepsze.

Naprawdę duże porty

Brown i Lohone odkryli, że pojemność skokowa silnika nie była wystarczająca, aby zaspokoić możliwości głowic cylindrowych.

„Głowice są zmodyfikowane w porównaniu z oryginalnymi głowicami Forda, ale mają bardzo podobną konstrukcję – szczególnie w portach wlotowych – i stwierdziliśmy, że są po prostu za duże dla silnika o tej pojemności skokowej,” mówi John Lohone. „Aby zbudować moc przy niskich obrotach, zmniejszyliśmy objętość kanałów dolotowych o około 35 procent, ale i tak były one zbyt duże, przepuszczając ponad 400 cfm”. Oczywiście, stosunkowo łatwo byłoby zwiększyć średnicę otworu i skok, aby dostosować je do możliwości głowic, ale celem projektu było zbudowanie mocy w zakresie odpowiadającym rozmiarom oryginalnego silnika. Ich doświadczenie pokazało, dlaczego wersje fabryczne pozostawiały wiele do życzenia na ulicy.

„Przy tych dużych głowicach nie można odpowiednio wypełnić portów przy niskich obrotach”, mówi Brown. „To, czego naprawdę potrzebujesz, to kolejne 100 cali sześciennych pojemności skokowej, aby przetworzyć to, co te głowice są w stanie przepuścić.”

Mimo tak trudnej kombinacji, konstruktorzy osiągnęli zaskakujące rezultaty po eksperymentach z kilkoma różnymi wałkami rozrządu i wspomnianym wcześniej zmniejszeniem portów dolotowych głowic. Silnik został wyposażony w jednopłaszczyznowy kolektor dolotowy Jon Kaase typu pająk (z przyspawanymi „skrzydełkami”, które efektywnie wydłużają wewnętrzne kanały), 1-calowy podwójnie stożkowy element dystansowy i gaźnik typu Dominator o pojemności 1050 cfm Quick Fuel. Fabryczny Boss 429 miał oczywiście niżej umieszczony, dwupłaszczyznowy dolot i znacznie mniejszy gaźnik o pojemności 735 cfm.

„Przyjrzeliśmy się nawet oryginalnemu dolotowi w stylu NASCAR i choć wygląda on imponująco, jest całkowicie nieodpowiedni dla silnika ulicznego”, mówi Lohone. „Po prostu nie przepływa powietrza przy niskich prędkościach, kropka”. Prędkość zapewniona przez wysoko umieszczony wlot absolutnie korzystnie wpłynęła na silnik przy wyższych obrotach, ale podobnie jak w silniku produkcyjnym, moc przy niskich obrotach była stosunkowo słaba. Podczas testów, silnik nie produkował 300 koni mechanicznych aż do 3,500 obr/min, chociaż moment obrotowy był lepszy niż 430 lb-ft już przy 2,800 obr/min.

„Nie da się obejść tych dużych głowic,” mówi Lohone. „Bez większej pojemności skokowej, istnieje granica produkcji mocy przy niskich obrotach, która nadal nadaje się do jazdy po ulicach.”