Par Sam Logan:
Les fidèles de Chevy aiment nous dire que leur moteur à petit bloc est moins cher et plus facile à construire que son homologue Ford — mais c’est un mythe.
Premièrement, le coût des pièces de rechange hautes performances et de compétition est similaire, qu’il s’agisse de Ford ou de Chevrolet. Et en ce qui concerne la construction de moteur plus simple, la Ford à petit bloc est probablement le moteur le plus facile à construire de tous les temps.
Sous forme de rue, les boulons de tête — dont il n’y en a que 10 — ne pénètrent pas dans les vestes d’eau, contrairement au SBC, de sorte que leurs fils n’ont pas besoin d’être scellés. De plus, les moteurs Ford n’ont pas de pistons et de ports à l’image miroir, ils n’ont donc pas de piston droit et gauche – tous les pistons sont identiques. De plus, le distributeur Ford est fixé directement au bloc, contrairement au distributeur SBC qui est situé près du collecteur d’admission. Par conséquent, la hauteur du distributeur SBC peut changer si les têtes ou le collecteur d’admission ont été fraisés. Les rondelles sont souvent utilisées pour positionner correctement le distributeur de la Chevrolet, ce qui permet à son engrenage de s’emboîter correctement avec l’arbre à cames. Sur la Ford, vous pouvez retirer le collecteur d’admission sans toucher le distributeur. De plus, le distributeur Ford est situé à l’avant du moteur, donc plus accessible pour régler le calage par rapport à l’unité Chevy montée à l’arrière. Enfin, le SBC utilise une plaque de poussée de came — un petit palier qui pousse contre le couvercle de distribution — qui empêche la came de se déplacer vers l’avant et vers l’arrière lors de l’utilisation de poussoirs à rouleaux.
Lorsque Kaase a conçu pour la première fois les culasses P-38 pour les moteurs Windsor à petits blocs de Ford, elles ont été créées dans un souci de haute performance. Ils étaient également tenus d’être conviviaux.
Les têtes P38 de Kaase s’adaptent aux blocs 302-347 et 351Windsor ainsi qu’au 427cu réussi de Dart dans l’unité de rechange |
Lorsque les grandes soupapes inclinées s’ouvrent, elles s’éloignent de plus en plus de la paroi du cylindre, ce qui permet un meilleur remplissage du cylindre. Des vitesses de port améliorées et des bols plus profonds avec de courts virages dans les voies d’admission et d’échappement apportent d’autres récompenses |
Lors de la disposition de la chambre de combustion et de la disposition des soupapes d’une nouvelle conception de culasse, les premières pensées de Jon Kaase se concentreront probablement sur la taille de l’alésage — plus l’alésage est grand, plus la soupape d’admission est grande. Pour éviter de restreindre l’entrée des gaz entrants, il place au moins soigneusement la tête de la soupape d’admission qui s’ouvre.200in de la paroi du cylindre. |
Portage aux emplacements d’origine
Si vous soulevez les orifices d’induction et d’échappement des culasses Ford Windsor de leur position standard et donnez aux gaz un itinéraire plus droit et moins entravé vers et depuis les chambres de combustion, vous aurez une tête de course produisant une puissance optimale. Mais ils ne seront pas conviviaux et ne conviendront pas à la plupart des applications.
Jon Kaase a adopté une approche différente: il a laissé les ouvertures des orifices à leur emplacement d’origine et a plutôt changé les angles des soupapes, retravaillé les internes des orifices et a été récompensé par des commandes de 50 kits de tête peu après l’annonce du P-38.
Pratiquement n’importe quel collecteur d’admission Windsor, y compris les types EFI, peut compléter la conversion P-38 car ces culasses utilisent les emplacements de port d’origine. Jusqu’à présent, les Edelbrock Super Victor et Victor Jr ont été les plus efficaces. Pour les collecteurs de puissance Wilson tous azimuts. |
Les rockers de style stud étroits sont utiles pour fournir un peu de dégagement supplémentaire pour la disposition de la valve en saillie. Cependant, la plupart des rockeurs fonctionnent bien; ceux qui ne correspondent pas tout à fait peuvent être adaptés par une légère retouche aux extrémités des arbres de pivot avec une meuleuse manuelle |
Avec un arbre à cames à rouleaux pleins, les ressorts de soupape ont une hauteur installée de 1,950 pouces et génèrent des pressions de siège de 240 lb. La pression ouverte est de 500 à 600 lb. Comme l’action est plus rapide sur un système de rouleaux mécaniques, une plus grande pression du ressort est nécessaire pour maintenir le contact entre le poussoir du rouleau et le lobe de came. En revanche, la pression du siège pour un système à rouleaux hydrauliques peut être de 145 à 150 lb. |
Combinaison de têtes efficaces avec le bon engrenage à cames et à soupapes
« Les deux éléments clés qui investissent les moteurs Windsor avec une puissance supplémentaire », explique Kaase, « sont les culasses et l’arbre à cames avec son engrenage de soupapes. »
Pour amadouer la meilleure puissance des têtes P-38 de Kaase, il suggérera de les combiner avec un arbre à cames à haute portance, des poussoirs à rouleaux solides et des ressorts de soupape plus solides. L’arbre à cames fournira probablement une portance de 0,600 à 0,700 po., les ressorts de soupape fournissent des pressions de siège de 240 lb avec des pressions ouvertes d’environ 550 lb, et par conséquent, les tours du moteur culmineront probablement autour de 7 500 à 8 000 tr / min. Les spécifications du ressort de soupape dépendent généralement du poids de l’engrenage de soupape sélectionné. Les moteurs à gros blocs, par exemple, ont besoin de ressorts de soupape plus lourds car les pièces sont plus lourdes. Bien que la sélection d’un engrenage de soupape de levage solide produise une puissance optimale, le moteur ne fonctionnera probablement pas aussi bien dans la rue et les poussoirs solides s’useront plus rapidement car les pressions du ressort sont plus élevées.
La deuxième raison pour laquelle le lève-rouleau solide ne dure pas tant que la disposition des rouleaux hydrauliques est liée à la mécanique du fouet de soupape. En raison de la prise de cils de soupape, l’action de la bascule opérant sur la pointe de la tige de soupape est plus sévère — un peu plus de gifles comme le dit Jon. En revanche, un élévateur à rouleaux hydraulique, qui fonctionne assez serré contre la came, dure des centaines de milliers de kilomètres, même s’ils sont souvent fabriqués à partir de matériaux de qualité inférieure par rapport à son homologue à rouleaux solides.
Avec un carburateur Mighty Demon, un arbre à cames modeste, un collecteur d’admission Edelbrock Jr. et un taux de compression légèrement inférieur à 9: 1, le 302 avec têtes P-38 produira facilement 500 ch à 7 500 tr / min. Le plus gros moteur 427CID utilisant le bloc Dart et le carburateur Demon produisait 717 ch à 6 900 tr / min (1,68 ch par poc). |
Une arène inconnue: à la grande surprise de Kaase, les coureurs ovales de courte piste ont adopté le P-38 pour sa puissance et sa légèreté. |
Comme les soupapes du P-38 sont positionnées à des angles différents de ceux de l’original, certaines modifications sont nécessaires aux poches de soupape d’admission sur les couronnes de piston. Kaase fournit cet outil de coupe simple, si nécessaire, pour couper le long du bord des poches existantes. |
Pour obtenir la meilleure longévité des têtes P-38 de Kaase, il suggérera de les combiner avec des poussoirs à rouleaux hydrauliques, qui fonctionnent avec des ressorts de soupape plus légers. Même avec des poussoirs solides, si vous réduisez les pressions du ressort de soupape, ils dureront beaucoup plus longtemps, bien que le moteur ne génère pas autant de puissance. Le plus grand changement dans la configuration des rouleaux hydrauliques de Kaase réside dans le profil du lobe de l’arbre à cames lui-même. Bien sûr, les poussoirs hydrauliques ne tournent pas aussi haut que les types solides car le type hydraulique perd une partie de son huile pendant l’actionnement; par conséquent, la soupape ne se lève pas aussi haut et, par conséquent, le moteur ne tourne pas aussi haut.
Lors de la disposition d’une chambre de combustion et d’un agencement de soupapes d’une nouvelle conception, la première considération de Kaase est généralement la taille de l’alésage. « Vous voulez la soupape d’admission la plus grande que vous puissiez obtenir et plus l’alésage est grand, plus la soupape est grande. De plus, vous ne voulez pas que la soupape d’admission s’ouvre près de la paroi du cylindre, sinon cela limitera l’entrée des gaz entrants. Je le positionne habituellement au moins.200in loin de la paroi du cylindre. Plus les régimes de fonctionnement du moteur sont élevés, plus il est critique. »
Les spécifications du ressort de soupape dépendent généralement du poids de l’engrenage de soupape. Pour cette configuration P-38, Kaase a sélectionné des ressorts de soupape avec des pressions de siège de 240 lb et des pressions ouvertes d’environ 550 lb. En conséquence, le régime du moteur atteindra probablement un pic d’environ 7 500 à 8 000 tr / min. |
En tant que construction à clapet, l’arc d’au moins l’un des culbuteurs du P38 interfère avec le couvercle de culbuteur conventionnel. Les couvercles en fonte d’aluminium exclusifs de Kaase éliminent le problème. En tant que conception épurée, il était également facile pour lui d’augmenter la puissance de serrage: les rails de la tête P38 sont configurés pour huit (plutôt que les six habituels) |
Les deux éléments essentiels pour produire de la puissance dans le Windsor sont les culasses et l’arbre à cames avec son engrenage de soupape. Utilisez une came de levage élevée, des poussoirs à rouleaux solides et des ressorts plus solides pour une puissance optimale. Utilisez une came appropriée avec des poussoirs à rouleaux hydrauliques et des ressorts plus légers pour la longévité. |
Jeu Soupape-piston
Étant donné que les soupapes des têtes P-38 fonctionnent à des angles différents de ceux des têtes Windsor d’origine, un certain soulagement supplémentaire est nécessaire dans les poches de soupape d’admission des pistons existants. Le jeu soupape d’échappement-piston, cependant, n’est généralement pas un problème.
Bien que Diamond et d’autres fournissent aux pistons des poches de soupape appropriées, Kaase fournit un outil de coupe simple en option pour soulager les poches de soupape d’admission existantes.
Un natif de Cleveland, Ohio, Kaase a déménagé à Atlanta, en Géorgie en 1977 pour travailler pour Dyno Don Nicholson. Cette année-là, il a remporté le titre NHRA Pro Stock, suivi dans les décennies qui ont suivi par une série de titres IHRA, et le titre Engine Masters Challenge à quatre reprises.
La fraise est installée dans chaque chambre de combustion en glissant sa tige à travers le guide de soupape d’admission et en l’actionnant avec une perceuse à main. Il comporte une butée qui vient s’appuyer sur le dessus du guide de soupape, indiquant que la poche de soupape a été usinée à la bonne profondeur. Comme la soupape d’admission est positionnée en hauteur dans le toit de la chambre de combustion, seule une poche relativement peu profonde est nécessaire pour accueillir la tête de soupape — environ 0,150 po et est principalement obtenue par un léger rognage le long du bord de la poche existante.
Lors de cette opération, il est conseillé de sceller l’espace entre le piston et la paroi du cylindre pour éviter que des débris ne tombent par la bague supérieure. Cela se fait simplement en amenant le piston au PMH et, avec tout ce qui est propre et sec, en scellant l’espace avec de petits carrés de ruban adhésif tout autour. Ensuite, ajustez la tête avec quelques boulons et faites tourner la fraise avec une perceuse à main tout en aspirant les petites copeaux via l’orifice d’échappement avec un tuyau d’aspirateur.
Ce sont la plupart des étapes qui vont taxer le cerveau lors de l’installation du kit de tête P-38. Mais le groupe Kaase est un groupe consciencieux et votre travail sera bien compensé par les gains de performance du produit fini. Visez un travail remarquable, car les efforts de Kaase vous ont donné un bon départ!
