Von Richard Holdener
Ford hat mit dem Coyote-Vierventiler einige moderne Kraftpakete auf den Markt gebracht, aber vergessen wir nicht den ursprünglichen 5.0L-Benziner, mit dem die Ford-Revolution 1986 begann. Sicher, Ford hatte den 5.0L (und sogar den 302) schon vor 1986 im Angebot, aber erst mit der Einführung der Benzineinspritzung schien es an der schnellen Ford-Front richtig loszugehen. Der alte 5.0L mit 225 PS kann es zwar nicht mit seinem über 400 PS starken Gegenstück, dem Mod-Motor, aufnehmen, aber das bedeutet nicht, dass es nicht immer noch eine ganze Reihe von Originalen gibt, die auf den Straßen und Pisten dieses großen Landes unterwegs sind. Die ursprüngliche und anhaltende Popularität des 5.0L Fuelie kommt nicht von ungefähr. Obwohl die Leistung im Vergleich zu den aktuellen Wundermotoren (von Ford, Chevy und Dodge) begrenzt ist, waren sie damals sehr sportlich. Hinzu kommt, dass sie nicht nur im Serienzustand sehr leistungsfähig waren, sondern auch den Ruf hatten, sehr gut auf Millionen von Leistungsteilen auf dem Nachrüstmarkt zu reagieren. Es war jedoch der 5.0L, der die Revolution einleitete, und genau wie damals ist es nur ein paar Upgrades entfernt, einen Top-End-Terror zu erzeugen.
Um zu veranschaulichen, wie gut diese 5.0L-Motoren auf Leistungssteigerungen reagieren, haben wir beschlossen, einen Motor einer Reihe von Tests zu unterziehen. Die Idee war, den Motor im (fast) serienmäßigen Zustand laufen zu lassen, und dann noch einmal, nachdem wir ihn einem Top-End-Paket unterzogen haben, nämlich den Köpfen, der Nocke und dem Einlass. Obwohl der kurze Motorblock, das Ölsystem und der Auspuff sicherlich eine Menge Leistung bringen, sind die Zylinderköpfe, die Nockenwelle und der Ansaugtrakt die Hauptakteure bei jeder Leistungssteigerung. Um dies richtig zu testen, brauchten wir zunächst einen geeigneten Testmotor. Da auch eine gesunde Dosis Lachgas auf der Liste stand, brauchten wir etwas Besseres als ein Juwel vom Schrottplatz. Zu diesem Zweck bauten wir einen speziellen 5.0L-Motor, der nicht nur den normalen Leistungsmodifikationen standhalten konnte, sondern auch den zusätzlichen 100 PS, die unser ZEX Wet EFI Nitrous-Kit lieferte. Ausgehend von einem hydraulischen 5.0L-Werksblock kombinierten wir eine geschmiedete Stahlkurbel von RPM mit einem Satz geschmiedeter Pleuel von ProComp und geschmiedeten Flachkopfkolben von Probe Racing. Obwohl der serienmäßige Motorblock immer noch der begrenzende Faktor in Bezug auf die absolute Leistung war, sorgte diese geschmiedete Baugruppe für eine ausreichende Festigkeit für den Einsatz von Lachgas.
Die Flat-Top-Kolben ergaben ein statisches Verdichtungsverhältnis von 9,35:1 mit den 64ccm Kammern in den Serienköpfen. Zusätzlich zu den serienmäßigen E7TE-Ford-Köpfen und -Nockenwellen wurden die Basiswerte mit einer GT-40-Ansaugung und einem Accufab-Drosselklappengehäuse ermittelt. Ebenfalls vorhanden waren ein Satz Hooker 1 ¾ Zoll (Fox-Chassis) Krümmer, eine elektrische Wasserpumpe von Meziere und ein FAST XFI Managementsystem. Alle Tests umfassten einen MSD Billet-Verteiler und Zündverstärker, Lucas 5W-30 Öl und FAST 36 Pfund Einspritzdüsen. Da die serienmäßigen E7TE-Gussköpfe zuvor so modifiziert worden waren, dass sie einschraubbare Kipphebelbolzen aufnehmen konnten, nahmen wir uns die Freiheit, einen Satz selbstausrichtende Rollenkipphebel mit einem Verhältnis von 1,6 zu installieren. Der 5.0L wurde außerdem mit neuen hydraulischen Rollenstößeln, einer Doppelrollen-Steuerkette und gehärteten Stößelstangen (6,25 Zoll) ausgestattet – alles von COMP Cams. Abgesehen von den eingeschraubten Stehbolzen und einem Feder-Upgrade blieben die Zylinderkopföffnungen, -kammern und -ventile komplett im Originalzustand, was bedeutet, dass sie sich in Bezug auf Durchfluss und Leistung genauso verhielten wie ein serienmäßiger Satz.
Grundsätzlich hatten wir einen 5.0L mit einer geschmiedeten Rotationseinheit, die mit einem Satz serienmäßiger Zylinderköpfe, serienmäßiger Nockenwelle und GT-40-Einlass gekrönt wurde. Das für den 302 geplante Upgrade der Zylinderköpfe, der Nockenwelle und der Ansaugung umfasste einen Satz CNC-gefertigte RHS Pro Elite 205 Zylinderköpfe, eine COMP XE274HR Nockenwelle und eine Holley SysteMax Ansaugung. Die Pro Elite Zylinderköpfe verfügten über 205cc Einlassventile, ein 2,055/1,60 Ventilpaket und 62cc Brennkammern. Mit einer Leistung von fast 600 PS waren sie mehr als ausreichend für die Durchflussanforderungen unseres modifizierten 5.0L. Die XE274HR-Nockenwelle (Nr. 35-518-8) bot eine Hubaufteilung von 0,555/.565, eine Daueraufteilung von 224/232 Grad und einen EFI- (und Gebläse- und Turbo-) freundlichen 112-Grad-Nockenwinkel. Abgerundet wurde das Ganze durch einen von Extrude Hone portierten Holley SysteMax-Einlass. Das Extrude Hone-Verfahren (bei dem abrasive Medien durch die Ansaugkanäle gepresst werden) ist ideal für Long-Runner-Ansaugrohre, bei denen der Zugang zu den Kanälen eine konventionelle Portierung erschwert. Die Aufrüstung von Zylinderkopf, Nockenwelle und Ansaugung umfasste auch einen Satz ARP-Kopfbolzen sowie Fel Pro-Dichtungen für den Zylinderkopf (1011-2) und die Ansaugung (1262).
Zunächst stand auf der Liste der zu erledigenden Aufgaben, den 5.0L mit den serienmäßigen Zylinderköpfen, der Nockenwelle und der GT-40-Ansaugung zu testen. Die Tests zeigten, dass die GT-40-Ansaugung fast 20 PS mehr als die serienmäßige 5.0L H.O.-Ansaugung leistete, obwohl das Drehmoment bei niedrigen Drehzahlen leicht abnahm. Abgestimmt mit dem FAST XFI Managementsystem, produzierte der geschmiedete 5.0L 279 PS bei 5.300 U/min und 323 ft-lb Drehmoment bei 3.400 U/min. Der H.O. 302 ist eher für sein Drehmoment als für seine Leistung bei hohen Drehzahlen bekannt. Das Drehmoment des H.O. 302 übersteigt 300 lb-ft von 2.800 U/min bis 4.700 U/min. Nach dem Einbau des RHS-Kopfes, der COMP-Nockenwelle und des Holley SysteMax-Einlasses stiegen die Spitzenwerte auf 395 PS bei 6.200 U/min und 380 lb-ft Drehmoment bei 5.000 U/min. Obwohl sich die Drehmomentkurve durch die Modifikationen im oberen Drehzahlbereich verschob, erreichte der modifizierte 302 von 3.900 U/min bis 5.900 U/min ein Drehmoment von über 350 lb-ft und sank nie unter 300 lb-ft. Sowohl die Zylinderköpfe als auch der Ansaugtrakt würden deutlich mehr Leistung vertragen, aber die (relativ) milde 274er Nockenwelle bot ein gutes Gleichgewicht zwischen Leistung und Fahrbarkeit. Eine Erhöhung der Nockenwelle würde an dieser Stelle sicherlich zu Leistungseinbußen bei niedrigen Drehzahlen führen, aber es gab eine Möglichkeit, die Leistung ohne solche Einbußen zu erhöhen – ZEX-Lachgas.
Das Top-End-Paket hatte den modifizierten 302 auf fast 400 PS gebracht, aber das war immer noch weit entfernt von den 500 PS, die wir suchten. Auf der Suche nach diesem großen Leistungssprung richteten wir unsere Aufmerksamkeit natürlich auf Lachgas. Nichts steigert die Leistung so einfach und kostengünstig wie eine kleine Dosis. Buchstäblich auf Knopfdruck ist es möglich, fast jede Kombination um 100 PS (oder mehr) zu steigern. Für diesen Test haben wir das ZEX Wet EFI-Kit mit einer 100-PS-Düseneinstellung versehen. Dieser Tricksatz kombiniert Lachgas und Kraftstoff in einer einzigen Nebeldüse, die wir in unserem Lufteinlass vor der Holley-Drosselklappe montierten. Der einstellbare ZEX-Kit enthielt alles, was man braucht, um jeden Einspritzmotor um 75 bis 125 PS zu verbessern. Das ZEX-Kit war insofern einzigartig, als es über einen Controller verfügte, der in der Lage war, die TPS-Spannungskurve zu lernen. Dadurch wurde sichergestellt, dass die Lachgasaktivierung nur bei Volllast erfolgt, obwohl sie die Aktivierung bei niedrigeren Motordrehzahlen nicht ausschließt (eine sehr schlechte Idee). Ein zu frühes Einschalten des Lachgases im Drehzahlbereich kann dem Motor schaden. Das Hinzufügen von Lachgas zu unserem 5.0L-Motor steigerte die Leistung von 395 PS und 380 ft-lb Drehmoment auf beeindruckende 506 PS und 547 ft-lb Drehmoment. Die Kombination von Zylinderköpfen, Nockenwelle und Ansaugung mit dem ZEX Lachgas verwandelte diesen 302 in einen ernstzunehmenden Top-End-Terror.
Der Austausch der GT-40 Ansaugung, der serienmäßigen 5.0L Zylinderköpfe und der Nockenwelle durch den portierten Holley SysteMax, die RHS Pro Elite Zylinderköpfe und die COMP XE274HR Nockenwelle führte zu einem enormen Leistungssprung. Mit den serienmäßigen Komponenten leistete der 302 279 PS bei 5.300 U/min und ein Drehmoment von 323 ft-lb bei 3.400 U/min. Nach der Nachrüstung stieg diese Leistung auf 395 PS bei 6.200 U/min und 380 lb-ft Drehmoment bei 5.000 U/min. Das Endstufenpaket bot nicht nur mehr Leistung, sondern verlängerte auch die nutzbare Motordrehzahl auf bis zu 6.500 U/min.
Die Köpfe, Nockenwellen und Ansaugmodifikationen boten einige ernsthafte Leistungssteigerungen, aber der beste Weg, um zusätzliche 100 PS zu erhalten, ist mit Lachgas. Der Einbau des ZEX Wet EFI-Kits brachte eine deutliche Leistungssteigerung von 395 PS und 380 lb-ft Drehmoment auf 506 PS und 547 ft-lb Drehmoment. Das Beste daran ist, dass die zusätzliche Leistung ohne Einbußen bei der Leerlaufqualität oder den Fahreigenschaften erzielt wurde.
Quellen
Accufab
1 (909) 930-1751
accufabracing.com
COMP Cams
(901) 795-2400
compcams.com
Holley/Hooker
(270) 782-2900
holley.com
L&R Automotive
(562) 802-0443
lnrengine.com
Pro Comp Electronics
(909) 605-1123
procompelectronics.com
RHS Cylinder Heads
(877) 776-4323
racingheadservice.com
RPM International
1 (562) 926-9188
racingpartsmaximum.com
ZEX Nitrous
1 (888) 817-1008
zex.com