Kaase P-51 – Big Block Ford Wedge Cylinder Heads

Las cabezas de cilindro de cuña de 429-460 más fluidas, más potentes y fáciles de usar del mercado!

¡Las mejores cabezas de cilindro estilo COBRA JET del mercado!

Especificaciones:

Cámaras mecanizadas por CNC de 72cc
Volumen de admisión 310CC
Volumen de escape 145CC
Diámetro de la válvula de admisión 2.250
Diámetro de la válvula de escape 1.760
Longitud de la válvula (INT./EXH.) 5.365 / 5.150
ÁNGULO DE LA VÁLVULA DE ADMISIÓN 8,3 GRADOS
INCLINACIÓN DE LA VÁLVULA DE ADMISIÓN 4,7 GRADOS
ÁNGULO DE LA VÁLVULA DE ESCAPE 4,0 GRADOS
INCLINACIÓN DE LA VÁLVULA DE ESCAPE 3,2 GRADOS
DIÁMETRO DEL MUELLE 1.550
GUÍA DE LA VÁLVULA 11/32

Cuadro de caudales según entrega a 28″ Superflow 600 P51 Admisión .100 105 .200 175 .300 258 .400 330 .500 375 .600 395 .700 401 Escape .100 103 .200 137 .300 170 .400 199 .500 223 .600 242 .700 251

PRECIOS:

CABEZALES DESNUDOS $895,00 CADA UNO
CABEZALES COMPLETOS PARA LEVA DE TAQUÉ PLANO $2595.00 PAR
CABEZALES COMPLETOS PARA RODILLO HIDRÁULICO CON RESORTES DE COLMENA $2695.00 PAR
CABEZALES COMPLETOS PARA LEVA DE RODILLO CON HASTA .800 DE ELEVACIÓN $2695.00 PAR
KAASE-P51 PLACAS DE GUÍA CONSTRUIDAS ESPECIALMENTE $45.00
ARP PRO SERIES ROCKER STUDS FOR P-51 CYLINDER HEAD $65.00
KAASE P-51 STAINLESS STEEL VALVES FOR P-51, 6049-SCJ, 6049- A429 .100 LONGER $20.00 c/u

T&D SISTEMA DE ROCAS DE MONTAJE DEL EJE PARA CABEZAS DE CILINDRO KAASE P-51 $1375.00
ARP KITS DE PUNTOS DE CABEZA DE 12 PUNTOS $269.00
KAASE RIGA DE PUNTOS PARA CABEZAS P-51 CON TUERCAS DE AJUSTE $269.00

Cabezales de cilindros P51 – Precedent Ford

Enorme potencia para Fords 460 de bloque grande es un acuerdo de perno con estas cabezas de cilindros P51 de avance de Jon Kaase Racing.
Por Steve Dulcich
fotógrafo: Johnny Hunkins
De los motores nacionales de bloque grande, la serie 429/460 Ford 385 llegó a la fiesta tarde. Ford dependía de la antigua pero eficaz serie FE de motores para la potencia de las grandes pulgadas durante la mayor parte de la era de los musclecs de los años 60, introduciendo el nuevo diseño de bloque grande en 1969. Este nuevo bloque grande tenía características encomiables, como una amplia distancia entre los agujeros de 4,900 pulgadas para agujeros de tamaño humano, una saludable altura de la cubierta de 10,320 pulgadas y un espacioso cárter para tragar un robusto cigüeñal de carrera larga. En la parte superior, el motor presentaba una disposición de válvulas inclinadas y enormes puertos, tomando prestados los temas de diseño de la famosa serie de bloques pequeños Cleveland. Parecía un diseño con un tremendo potencial de potencia, y en forma de Cobra Jet y Super Cobra Jet 429, la potencia era notable (con potencias nominales de 370 y 375, respectivamente). La actitud de Rendimiento Total de Ford no se detuvo ahí, tampoco. Buscando el arma definitiva en las guerras de la NASCAR, en 1969 se creó el Boss 429, que presentaba una radical disposición de culata semi-Hemi de válvulas inclinadas con la intención de explotar al máximo el potencial de potencia del nuevo bloque grande.
El razonamiento de Ford estaba bien dirigido con el Boss 429. Pero a pesar de todos los atributos positivos de la arquitectura del bloque grande de Ford, y teniendo en cuenta la promesa de potencia que ofrecían las culatas de válvulas inclinadas de base y los puertos cavernosos, la potencia final disponible del nuevo diseño no era suficiente. La solución de Ford fue un cambio radical en la disposición de las culatas, pero ¿por qué? Aunque las culatas convencionales de la serie 385 parecían un éxito conceptual, había elementos de diseño defectuosos que resultaban evidentes en retrospectiva. En primer lugar, la colocación de las válvulas situaba la línea central de las caras de las válvulas demasiado hacia el lado de la bujía de la cámara, abarrotando el exterior del orificio del cilindro. En combinación con el ángulo de las válvulas, esta disposición no permitía aprovechar los espaciosos orificios naturales del extremo inferior. El problema es evidente en el lado de la admisión, y es especialmente grave con la válvula de escape, enterrada profundamente en la curvatura de la esquina exterior del agujero.
Desde el punto de vista de aprovechar el flujo de aire para obtener la máxima potencia, la culata convencional de los 429 y 460 era una perdedora, pero esta deficiencia se convirtió en intrascendente cuando la era de máximo rendimiento de la fábrica llegó a su fin. El Ford 429 de bloque grande y su hermano de carrera más larga, el 460, pasaron a servir principalmente como propulsores de par en los enormes coches de lujo Ford, Lincoln y Mercury (y como motor de camión). En los años 80, Ford Motorsport (ahora Ford Racing) dio un paso adelante en la evolución de la potencia del bloque grande, introduciendo el cabezal de aluminio Cobra Jet. Tomando su nombre de la designación de bloque grande de alto rendimiento de los años 60, la culata Cobra Jet tenía un diseño convencional de la serie 385, pero presentaba mejores puertos y mayor flujo de aire en comparación con las culatas de producción OEM. Aunque los cabezales Cobra Jet suponían una mejora, no se habían solucionado las deficiencias fundamentales del diseño original. Todo esto cambió con la introducción de las culatas Super Cobra Jet de Ford Motorsports en 2001.
Este nuevo diseño, desarrollado por Jon Kaase Racing, solucionó finalmente los defectos básicos del diseño original de Ford. Kaase llevó las válvulas hacia el lado de admisión de la cámara, donde podían abrirse en una posición geométricamente más favorable en relación con el orificio del cilindro. Junto con el drástico cambio en la posición de las válvulas, el ángulo de éstas se modificó ligeramente en el lado de admisión y drásticamente en el lado de escape. Esta nueva disposición de Kaase liberó el potencial de potencia del bloque grande de Ford, y la versión modificada de la disposición convencional del bloque grande de Ford era ahora capaz de superar el flujo de admisión máximo de 350 cfm del exótico Boss 429. Fue realmente una validación del concepto original de cuña de válvulas inclinadas.
El P51
No contento con permanecer inactivo, Kaase recientemente se puso a trabajar para revisar la cabeza del bloque grande Ford una vez más. Este esfuerzo se basa en el formato introducido originalmente con el cabezal Super Cobra Jet, ya que es más evolutivo que revolucionario. Naturalmente, la culata Super Cobra Jet se ha beneficiado de seis años de desarrollo desde su introducción, y su potencial como fundición era sólo el principio, en términos de potencia y flujo. Totalmente portado, el cabezal Super Cobra Jet era capaz de alcanzar altos 300s en la escala de flujo de admisión. Con la P51, la idea era incorporar los avances logrados en el desarrollo de los puertos de la Super Cobra Jet en una pieza de fundición totalmente nueva; esencialmente, la P51 debía ser una pieza «as-cast» diseñada para asemejarse a los puertos de una Super Cobra Jet totalmente portados. Se ha añadido material y se han realizado mejoras para solucionar los problemas de la serie anterior de culatas. Junto con los puertos revisados, la P51 lleva la cámara de combustión a la última forma de ocho, rellenando una parte considerable de la zona «muerta» detrás de la bujía.
La nueva culata P51 de Kaase cuenta con una cámara totalmente mecanizada por CNC, que mide los mismos 72 cc que la culata de la generación anterior. Además de los puertos de admisión rediseñados de 310 cc, el diámetro de la válvula de admisión se ha incrementado de las 2,200 pulgadas de la culata anterior a 2,250 pulgadas. Los orificios de escape miden 145 cc y llevan válvulas de 1,76 pulgadas de diámetro, y las gargantas de los orificios por debajo de las válvulas vienen mecanizadas y mezcladas a mano (aunque el resto del orificio viene estrictamente como fundido). Con un flujo de admisión de alrededor de 400 cfm y una curva de flujo extraordinariamente gorda en todo el rango (ver gráfico de flujo), estas cabezas parecen tener lo que se necesita para hacer una potencia escandalosa.
Prueba de potencia Ford
Aunque los números de flujo son ciertamente informativos, no hay mejor manera de juzgar el potencial de potencia del bloque grande Ford con estas nuevas cabezas que construir un motor y ver los resultados por nosotros mismos. Los motores Ford de bloque grande se prestan a una tremenda cilindrada en combinaciones stroker, con motores de hasta 545 cid fácilmente alcanzados con combinaciones stroker de bloque de serie; sin embargo, estábamos interesados en ver lo que se podía hacer con el 460 básico de todos los días. Con un diámetro de fábrica de 4,360 y una carrera de 3,850, el 460 de Ford era uno de los motores OEM más grandes en la producción de turismos. Los núcleos para estos motores son fáciles de conseguir y normalmente se encuentran a un precio increíble, teniendo en cuenta la cilindrada. El plan era reconstruir un bloque corto básico de producción, rellenarlo con unas cuantas piezas de potencia bien elegidas, y rematarlo con estas increíbles cabezas nuevas de Jon Kaase Racing.
Un bloque de 460 de serie experimentado fue simplemente preparado con un sobredimensionamiento de 0,030 pulgadas y equipado con un conjunto de pistones de cabeza plana forjados Probe, utilizando bielas de Ford originales. Aunque las bielas son forjadas por el fabricante, los extremos pequeños se han cascado para los pernos flotantes y se han instalado nuevos pernos ARP. Dentro del amplio cárter del 460, se mantuvo el cigüeñal de hierro fundido original. En lo que respecta a la parte inferior, se trata de una reconstrucción común de estilo de calle.
El árbol de levas fue el punto en el que la construcción dio un paseo por el lado salvaje. Para medir la eficacia de estas culatas de alto caudal, especialmente con la relativamente modesta cilindrada del bloque corto, el motor tiene que revolucionar. Con sólo 466 cubos por debajo, se necesitan muchas revoluciones para empezar a utilizar el tipo de flujo del que son capaces estas culatas. A la luz de esto, un rodillo sólido era la única opción, y aquí no había lugar para ser tímido con las especificaciones. Se especificó un rodillo COMP Cams con el número FF-4420-4132-R108, que tiene una duración de 256/262 grados con una elevación del taqué de 0,050 pulgadas. Cuando se combina con la relación de 1,73 de los balancines de un bloque grande de Ford, la leva ofrece la friolera de 0,761/0,743 pulgadas de elevación. Esto sería, sin duda, suficiente acción en las válvulas para aprovechar las capacidades de flujo de aire de las culatas P51.
En la parte superior estaba el objeto de este experimento: las nuevas culatas P51, que se atornillaron simplemente de forma inmediata. Al igual que con las generaciones anteriores de culatas SVO, la P51 mantiene el tamaño del puerto de admisión y el patrón de pernos de producción, manteniendo la compatibilidad con los colectores de admisión establecidos para este tipo de motor. Un colector de admisión Ford Motorsport de un solo plano con patrón 4500, rematado con un carburador King Demon de 1.195 c.f., proporciona la inducción. Lo que tenemos aquí es un 460 genérico equipado para bombear una enorme cantidad de aire. La única pregunta que quedaba por hacer era si se traduciría en una gran potencia.
Esa respuesta se hizo evidente a medida que se desarrollaba nuestra sesión de pruebas en el banco de potencia SuperFlow 902 de Westech Performance Group. Nuestro objetivo allí era validar y poner a punto el motor, y luego dejar que se comiera los números. No pretendíamos aplicar ningún cambio de piezas, ni espaciadores, ni aceites superlisos, ni trucos de superajuste asociados, sino que nos ceñíamos a lo básico de ajustar la mezcla y la sincronización. Comenzamos la sesión de pruebas con combustible de 100 octanos, para proporcionar un margen de seguridad con la relación de compresión decididamente alta y la afinación desconocida. Los primeros tirones de la puesta a punto demostraron que Ford tenía la intención de ofrecer una potencia inusual. Cargado casi al máximo, en estático, encontramos más de 600 lb-pie de par. Para tener una referencia aproximada, eso es más de 50 lb-pie mejor que lo que se puede considerar un motor «muy bueno» en esta cilindrada. Ajustado a 32 grados de sincronización y con un chorro para una lectura de mezcla perfecta, lo dejamos volar y vimos un asombroso par de 600 lb-pie y 690 CV a 6.700 rpm.
Pruebas con gasolina de bomba
Limpiamos el sistema de combustible y lo recargamos con una bazofia ordinaria de 91 octanos. Es cierto que la relación de compresión era de 12:1, pero con la generosa sincronización de levas, los bajos requisitos de encendido, las culatas de aluminio y la bendición de Kaase, pensamos que el motor cooperaría. Las pruebas se repitieron con combustible de baja calidad y no hubo ningún indicio de detonación. Lo que sí encontramos es abundante potencia, dada la naturaleza generalmente humilde del motor. Con 91 octanos, el 460 equipado con P51 de Kaase nos mostró 597 lb-pie a 4.900 rpm, subiendo la banda de potencia hasta 687 CV a 6.700 rpm. Teníamos un bloque corto básico que podía duplicar fácilmente el de la camioneta de un amigo (bloque original, cigüeñal, bielas y todo). Tome ese material genético básico, añada una leva de rodillo COMP que golpea duro, un extremo superior Kaase, y una inducción grande a juego, y usted tiene una combinación que hace mucho más poder que la suma de sus partes.

Cabeza de cilindro
Comparación de flujo
Super Cobra Jet vs. Kaase P51
Levante de válvulas:	Super Cobra Jet:		Kaase P51:
	INTAKE:	ESCAPE:	ENTRADA:	ESCAPE:
.100	70	52	72	52
.200	154	103	152	107
.300	202	139	234	151
.400	248	185	306	183
.500	274	200	350	202
.600	298	208	368	215
.700	309	212	388	229
.800	318	214	395	239

Cilindro P51
Especificaciones de la cabeza
Volumen del canal de admisión:	310 cc
Volumen de la boca de escape:	145 cc
Diámetro de la válvula de admisión:	2.250 pulgadas
Diámetro de la válvula de escape:	1.760 pulgadas
Longitud de la válvula (int./exh.):	5,245/5,080
Ángulo de la válvula de admisión:	8.3 grados
Ángulo de la válvula de admisión:	4,7 grados
Ángulo de la válvula de escape:	4.0 grados
Inclinación de la válvula de escape:	3,2 grados
Diámetro del muelle:	1.550 pulgadas
Guía de la válvula:	11/32 pulgadas
Costo (par, desnudo):	1.690 dólares.00

Resultados del banco de potencia DTS
Jon Kaase 466 Cid 385-Series Ford
Superflow 902 Engine Dyno STP Correction Factor

RPM	TQ	CV	RPM	TQ	CV
3,000	462	264	5,200	593	587
3,200	458	279	5,400	587	603
3,400	457	269	5,600	582	620
3,600	469	321	5,800	576	636
3,800	489	354	6,000	570	651
4,000	518	394	6,200	564	666
4,200	548	438	6,400	557	679
4,400	573	480	6,600	547	687
4,600	589	516	6,800	531	687
4,800	597	545	7,000	509	678
5,000	596	568

Entrevista con Jon Kaase sobre las culatas P-¡51 Cylinder Heads!

6 de junio de 1978. Carrera nocturna del miércoles en Raceway Park, Englishtown, NJ. Todos los pesos pesados estaban allí. En ese momento, ningún coche de carreras había sido más rápido que 8.01. Los coches Pro Stock de Mountain Motor Match Race eran los más rápidos de todos los coches en este momento, ya que Pro Mod era un buen pedazo en el futuro. El clima era perfecto y todo el mundo sabía lo que venía. Primera ronda Dyno Don Nicholson arrancó una carrera de 7,99 segundos para convertirse en el primero en los siete. Nicholson era ferozmente competitivo cuando se trataba de las carreras de parejas. Juro que prefería ganarle a Bill Jenkins o a Ronnie Sox dos de tres en un match race que ganar un evento nacional de la NHRA. Aunque ganamos el campeonato mundial de la NHRA Pro Stock el año anterior, creo que esta carrera de 7,99 puede haber sido nuestro mejor momento como equipo. Para mí, después de treinta y ocho años de la construcción de motores de carreras, esto todavía califica en la parte superior.

Bueno, usted está diciendo «¿cuál es su punto»? Mi punto es que se hizo con un humilde Cobra Jet de la serie 385. El motor era un bloque de aluminio Can-Am Cobra Jet de 516″, que se consideraba enorme en la época. Las culatas eran de Ford Engineering, reproducciones de aluminio SCJ. Básicamente, eran como las culatas D0OER, sólo que de aluminio. Otro punto culminante de mi carrera sería ganar mi primer Enginemasters con un SCJ de 468″.

Tengo una historia de treinta años con las culatas de la serie 385. Me sigue gustando retocarlas y tratar de mejorar el diseño de 1969. En 2001 rediseñamos el porteo y la posición de las válvulas y creamos una culata SCJ completamente nueva. Asociados con JMP en California, produjimos las primeras dos mil cabezas para Ford. Después de dos años, el proyecto se volvió a licitar. Una empresa de Detroit nos superó en la oferta, por lo que nos vimos obligados a abandonar el proyecto. Tuve que aceptar los métodos de las grandes empresas y seguí comprando «nuestros» cabezales a Ford. Durante los dos últimos años hemos mejorado aún más este cabezal. JMP ha construido nuevos patrones y herramientas y, durante el último año, hemos pasado innumerables horas de pruebas de banco de potencia con diferentes combinaciones. Nos hemos centrado en los motores 466 y 514 con numerosas levas y colectores de admisión probados.

Entonces, ¿cuál es la diferencia entre esta nueva culata P-51 y la SCJ de Ford Motorsport? Primero hicimos algunos cambios en la cámara y luego los hicimos mecanizar por CNC para que fueran todos iguales. Luego hicimos algunos cambios en la camisa de agua para permitir un porteo más agresivo en la curva corta de admisión y en la pared lateral izquierda. Al portar los SCJ, muchas veces nos encontrábamos con agua por encima del asiento de admisión, cerca de la parte superior del giro corto. Entonces establecimos un programa para CNC debajo de ambos asientos, abajo en los tazones y hasta la parte superior de las curvas cortas. El objetivo es fluir alrededor de 400 cfm en la admisión, 250 en el escape. La verdadera magia de esta cabeza, sin embargo, es el flujo de admisión a 0,400″ y 0,500″ de elevación.

Una de las grandes quejas de la cabeza SCJ es que algunos de los balancines no se encuentran con la punta de la válvula correctamente. Además, si se utilizan válvulas más largas para obtener más altura de muelle, el problema se agrava. Hemos cambiado los ángulos y las posiciones de los espárragos de los balancines para acomodar la mayoría de los balancines y las longitudes de las válvulas. Sí, se están fabricando nuevas fajas de espárragos en Jomar. También estamos haciendo que se produzcan válvulas de 0,100″ de longitud a medida.

Los ángulos y posiciones de las guías de válvulas son los mismos que los de los SCJ de Ford Motorsport. Los pistones generalmente no necesitan un alivio de la válvula de escape, mientras que el alivio de admisión casi nunca tendrá que ser más profundo que .150 «. La cara de admisión, la cara de escape y la superficie de la tapa de la válvula son también las mismas que las del SCJ.

Nota sobre el flujo de aire

Odio los flowbenches. Como ya sabéis, la mayor parte de nuestro trabajo es con motores Pro Stock de 815″. En estas cabezas el banco de flujo es casi totalmente inútil. Creo que es engañoso en el mejor de los casos. Podemos adaptar una cabeza de aluminio A-429 CJ para que fluya 400 & 250. Entonces podemos tener una cabeza P-51 que fluye el mismo. El P-51 se dyno75HP mejor que el CJ. Todo es cuestión de tamaños, áreas, formas y colocación de las válvulas en el agujero. Creo que encontrarás que cuanto más utiliza un constructor de motores el banco de potencia, menos confía o incluso utiliza el flowbench. Hay tantos flowbenches en uso que casi todo el mundo se cree un experto.

Uno de nuestros principales objetivos al diseñar estas culatas era poder entregarlas con puertos de admisión de 400 cfm. Hemos logrado razonablemente bien ese objetivo. En los puertos de admisión de alto flujo con la abertura del puerto colocada cerca de la superficie de la junta de la cabeza, el aire a menudo se separa del fondo del puerto y da lugar a la turbulencia. Esto suele ocurrir por encima de 0,600″ de elevación de la válvula cuando el flujo de aire es alto. Con la culata P-51, algunos de los orificios de admisión serán suaves y silenciosos hasta la elevación de 0,800″. Esos puertos normalmente fluyen más de 400 CFM. Algunos de los puertos se volverán turbulentos a partir de 0,550″ – 0,650″ de elevación. Cuando esto sucede, el sonido cambia y el flujo de aire caerá alrededor de 20CFM. El flujo será el mismo o mejor que el puerto de buen comportamiento hasta la elevación donde se vuelve turbulento. Hay varias maneras de arreglar esto, todas ellas no son una buena idea. Si elevamos la entrada del puerto alrededor de 1″ en el colector, sería una gran ayuda porque el aire no tendría que hacer un giro tan brusco. Por supuesto, ninguno de los colectores cabría. Si hiciéramos el puerto mucho más ancho o más alto en el giro corto, eso arreglaría el problema porque la velocidad del aire sería mucho más lenta. Pero lento no es lo que se quiere en un motor de buen rendimiento o de carreras. Cuando se hace fluir uno de estos puertos problemáticos, pegando un cuchillo de mantequilla o una cuchilla en el piso del puerto generalmente lo enderezará para fluir 400. Hemos probado motores de banco de potencia con cabezas que fluyeron 400 y luego cambiamos a cabezas donde cada puerto se volvió turbulento para fluir 375. Ambos hicieron la misma potencia. Ahora, si usted corrió un conjunto de cabezas que fluyeron 375 debido a la portación inadecuada o el trabajo de los asientos, y luego los reelaboró para fluir 400, que sin duda hacer más power.

En el 460FORD.com seminario técnico del motor en Owensboro, KY, tuve un cliente me dice que reemplazó un conjunto de cabezas A-429 (Ford Cobra Jet de aluminio) con P-51. ¡Él estaba encantado de tener un aumento de 100HP! Creo que esto estaría en el extremo superior, pero creo que 75 sería realista si se trataba de un buen motor, el sonido con al menos 256 grados de árbol de levas. Hemos corrido suficientes combinaciones diferentes para poder decir que un 466 bien preparado hará alrededor de 700HP. Un 514-521 hará 800CV. Esto sería con cabezas P-51 tal y como se entregan, al menos 256 grados de árbol de levas, un Edelbrock Victor 460 sin modificar (o su homólogo Ford) y un carburador Dominator tipo 1150.

Las cabezas ensambladas tienen piezas de primera calidad. Hemos hecho las válvulas según nuestras especificaciones. Son 0,100″ más largas que las originales para una mayor altura instalada. Los resortes de válvula para las cabezas de leva de rodillo vienen de Manley (#221443). He utilizado estos resortes durante años en carreras de arrastre, pista ovalada, e incluso las entradas Enginemasters. Son muy caros, y tuve que pensar mucho en arriesgarme con un muelle más barato. La mejor opción se impuso porque no quería que nadie perdiera el motor por ahorrarnos unos dólares en muelles de válvulas. Los localizadores de muelles, los retenedores de acero y los cierres son de Comp Cams. Los espárragos del balancín son ARP Pro Series.

La conclusión es esta: esta es la cabeza de cuña 429-460 que mejor fluye, más potente y fácil de usar que hay. He puesto mi corazón y alma en este proyecto, y si tiene mi nombre en él, va a ser muy bueno.

Jon Kaase