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351 CLEVELAND

Démarré par Cyril04, 19 Juillet 2021 à 22:19:33

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Cyril04

Bonjour à tous. je vous propose une traduction approximative(n'hésitez pas à me dire s'il y a des erreurs je ferai les modifs) d'un très bon topic que j'ai découvert par l'intermédiaire du forum sur  l'histoire et les caractéristiques du 351 Cleveland :


https://www.diyford.com/introduction-ford-351-cleveland-engines-performance-guide/

Introduction aux moteurs Ford 351 Cleveland : Guide de performance


Nous ne connaîtrons probablement jamais toute l'histoire des origines du moteur Ford 351C à bloc central de la série 335 et de ses frères à pont haut, le 400 et le 351M. Ce que nous savons, c'est ce que ces moteurs ont représenté dans la société Ford pour la brève période de leur production en Amérique du Nord dans les années 1970 et pour des périodes de production encore plus longues en Australie. Ces moteurs n'ont pas vécu assez longtemps en production et n'ont pas non plus réalisé leur grand potentiel en tant que moteurs d'usine à hautes performances, principalement en raison du calendrier malheureux des normes d'émission fédérales plus strictes et des taux d'assurance automobile plus élevés. Il est arrivé pendant une période de changement d'attitude à l'égard des automobiles hautes performances.
Le moteur 351ci de la série 335 introduit en 1970 a rapidement été appelé "Cleveland" à des fins d'identification car il existait également un moteur 289/302 de 351ci à culasse surélevé appelé "Windsor" introduit un an plus tôt en 1969, ce qui a semé la confusion chez les techniciens des concessionnaires Ford et les mécaniciens d'atelier. Les différences visuelles entre les moteurs Cleveland et Windsor sont évidentes, avec des cache-culbuteurs énormes et à large rebord sur le Cleveland et les cache-culbuteurs traditionnels et étroits des petits blocs Ford sur le Windsor. Peu de temps après l'introduction du 351C, Ford a publié un bulletin de service technique qui différenciait les deux types de moteurs 351ci et indiquait comment les identifier. Ford a inventé les mots "Windsor" et "Cleveland" pour décrire les deux familles de moteurs 351ci et ils ont été utilisés pendant des décennies.
Le 351C à large culasse, avec ses larges cache-soupapes et ses soupapes inclinées(poly-angulaire), a reçu le nom de "Cleveland" pour l'usine et la fonderie où il a été fabriqué. Le moteur 351ci à base de 289/302 est connu sous le nom de "Windsor" en raison de son lieu de naissance au Canada, de l'autre côté de la rivière de Détroit. Si vous avez un 351, vous avez soit une Windsor, soit une Cleveland. Et "Cleveland" a toujours été synonyme de muscle et de puissance. En fait, d'après ce que j'ai appris des initiés de Ford qui étaient présents à l'époque, le plan de jeu initial consistait à abandonner le 351W et à conserver le 351C, qui avait en théorie une meilleure architecture de bloc et un meilleur potentiel de performance. Le 351W était un V-8 provisoire de moyenne cylindrée que Ford s'est empressé de produire pour concurrencer les V-8 de moyenne cylindrée de Detroit tels que les 350 de GM, les 318 et 340 de Chrysler et les 343 et 360 d'AMC.
Ce guide est consacré au 351 Cleveland, ou 351C, qui a été produit en Amérique du Nord de 1970 à 1974 et en Australie de 1972 à 1982. Il traite également de la version à culasse surélevé de ce moteur, connue sous le nom de 400 et 351M. La signification du "M" n'a jamais été confirmée avec certitude, y compris par la Ford Motor Company. Certains disent "Midland" et d'autres "Modified", y compris Ford. Le 400 a souvent été appelé le 400M dans les années qui ont suivi 1975, mais lorsque le 400 a été abandonné pour devenir le 351M, Ford n'a pas appelé le 400 "400M" dans les publications d'usine.
Le 400 a été produit de 1971 à 1979 en remplacement du big-block 390ci FE. En 1975, le 351C a été abandonné et le 400 a été remplacé par un 351 ci, connu sous le nom de 351M, qui a été produit jusqu'en 1982. Il s'agissait d'un effort évident pour consolider les deux cylindrées en un seul bloc. Le 351C, ainsi qu'un 302C de plus faible cylindrée, a été produit en Australie de 1972 à 1982.

Il y a tellement de questions sans réponse sur la façon dont le moteur 335 a vu le jour, surtout si l'on considère qu'il a repris un certain nombre de caractéristiques techniques de General Motors (des culasses larges avec des soupapes à angles inclinées et des orifices énormes comme un big-block Chevy, et une architecture de bloc comparable à celle d'Oldsmobile avec une pompe à carburant 12/6 et une plaque de distribution en acier). Cependant, l'ingénierie mise en œuvre dans la toute nouvelle 351 C de Ford pour 1970 était remarquable pour l'époque. Ce qui rendait la nouvelle 351 C extraordinaire, c'était sa culasse avec une chambre de combustion en forme de coin presque parfaite avec juste la bonne quantité de refroidissement avec les premières culasses 4V. Ce qui a nui à la Cleveland, ce sont ses débuts inopportuns ; Ford s'est retiré de la compétition en 1970 juste après l'introduction de la Cleveland.
Bien que le 351C soit réputé pour sa puissance et ses performances, la plupart de ces moteurs étaient des moteurs ordinaires équipés d'un carburateur à deux corps et d'une culasse à chambre ouverte, montés sur des Ford et des Mercury de taille moyenne ou supérieure. Ils fournissaient de l'énergie, mais pas le genre de puissance fulgurante à haut régime pour laquelle le Cleveland a été développé.
Le Cleveland partage le même espacement d'alésage que les moteurs 289/302/351, mais il n'a en aucun cas la même architecture de bloc. Le bloc 335 est plus lourd et plus épais que ses homologues Windsor - un moulage conçu pour la durabilité avec un système de lubrification et de refroidissement complètement différent, des tourillons principaux de vilebrequin plus petits (mais plus larges) et une admission sèche complètement contournée par le système de refroidissement.
Du point de vue des amateurs de performances, la Cleveland était une mécanique décevante car, en tant qu'amateurs, nous pouvions voir un grand potentiel dans ce moteur, mais il n'y avait pas assez de pièces de performance d'usine disponibles à l'époque. C'est encore vrai aujourd'hui, car la durée de production du Cleveland aux États-Unis a été trop courte et les pièces trop rares. Pour ceux d'entre nous qui vivent en Amérique du Nord, cela signifie depuis longtemps qu'il faut se tourner vers l'Australie pour trouver des pièces Cleveland recherchées, telles que des culasses jamais disponibles au nord de l'équateur. Pour Ford Amérique du Nord, la Cleveland était plus axée sur les normes d'émissions fédérales que sur les performances, ce qui explique pourquoi les Boss et High Output Cleveland ont vécu si peu de temps ici. En fait, le 351C High Output a été abandonné bien avant la fin de l'année modèle 1972.
D'après ce qu'en disent les livres de référence de l'époque, la 351C n'a pas répondu aux attentes. Le magazine Hot Rod a dit ceci à propos de la nouvelle 351C en août 1970 : "Bien que le Cleveland soit intrinsèquement meilleur dans sa conception et son potentiel que le Windsor, il comporte un bon nombre de sacrifices." Hot Rod poursuit : "L'arbre à came hydraulique de série a une levée de 0,430 pouce à l'admission et de 0,450 pouce à l'échappement. La durée de calage des soupapes d'admission est de 268 degrés, celle des soupapes d'échappement de 280 degrés, le battement est d'à peine 37 degrés. La disposition des soupapes inclinées est une bonne idée, mais pour des raisons de production et de facilité d'assemblage, un axe cylindrique est utilisé pour maintenir en place les culbuteurs indépendants en acier forgé."
Hot Rod chantait les louanges du Cleveland en tant que bon moteur de production, mais concluait que le moteur était loin d'être à la hauteur en matière de performances. Ak Miller, de Ford, a séduit les lecteurs de Hot Rod avec une expérience de banc d'essai sur dynamomètre à Long Beach, en Californie, avec un 351C Autolite à carburateur en ligne pour démontrer le potentiel du moteur. Hot Rod s'est demandé ce qu'il faudrait faire pour atteindre le potentiel du 351C, notamment modifier la culasse de la Boss 302 et la disposition des soupapes pour permettre l'utilisation de culbuteurs réglables, de goujons vissés, de plaques de guidage et autres.

En fin de compte, Ford a présenté aux hot roders le moteur Boss 351C avec un arbre à cames mécanique, des culbuteurs réglables, des goujons vissés, des plaques de guidage, et un puissant bloc central. Lors des tests sur banc d'essai effectués par Hot Rod en 1970 avec Ak Miller, le 351C a pu atteindre près de 400 ch sans que le couple ne soit pris en compte. Bien sûr, ces 400 ch sont dérisoires par rapport aux normes actuelles, car la 351C portée à 408 ci avec les bonnes culasses peut produire plus de 600 ch à 8 000 tr/min.
Je suppose que l'on pourrait qualifier d'ironique le fait que nous appelions ce moteur le Cleveland, étant donné que les pièces moulées Cleveland étaient également produites dans la fonderie de Windsor, en Ontario. Il suffit de chercher "WF" sur les culasses Boss 302 et 351C pour découvrir cette ironie. Il existe également des pièces moulées du Michigan, qui semblent ne porter aucune marque de fonderie. Cependant, tous les moteurs 351C ont été assemblés à l'usine Ford Cleveland Engine Plant #2. Les moteurs Cleveland australiens ont été moulés et assemblés dans l'usine de Geelong, près de Melbourne, de 1974 à 1982.
Vous n'avez pas besoin de vous frotter les yeux. Ford Australie a fait une 302-ci Cleveland avec une course de 3 pouces et un alésage de 4 pouces. La 302C australienne est une 351C dépouillée. Selon une source australienne, la culasse de la 302C était similaire à celle de la 351C, à l'exception de chambres plus petites de 58 cm3 pour maintenir la compression à sa place. Si vous pensez à des culasses 302C pour votre 351C, oubliez-les. La compression serait trop élevée à 11,0:1 avec l'essence à la pompe d'aujourd'hui.
Pour comprendre l'image de performance de la Cleveland, il faut savoir comment ce moteur a vu le jour. Bien qu'il y ait encore beaucoup de choses que nous ignorons sur son développement, voici ce que nous savons. Dès le départ, le 351C a été développé pour être un moteur de rue et de course hautes performances, selon George Pence du populaire site Internet "Clevelands Forever" (www.351c.net). "J'ai découvert que la meilleure façon pour moi de comprendre le Cleveland est d'abord de respecter les connaissances et l'expérience des ingénieurs qui l'ont conçue. Je suis convaincu que chaque aspect de la conception du 351C 4V était délibéré", commente M. Pence sur le site Web. "Si un aspect de la conception me semble erroné, j'ai appris que c'est parce que je ne comprends pas POURQUOI ils l'ont conçu de cette façon. En d'autres termes, c'est moi qui suis ignorant, pas les ingénieurs qui ont conçu le 351C 4V."
Pence ajoute : "Les ingénieurs qui ont conçu le 351C-4V étaient des poids lourds dans le monde de la conception de moteurs de course. Ces gars-là n'étaient pas des novices. Le groupe de Bill Gay représentait une profondeur d'expérience étonnante dans la conception de moteurs de course de pointe. Avec tout le respect que je dois à ceux qui ne sont pas d'accord avec moi, je crois que quiconque parmi nous critique l'ingénierie du 351C 4V est comme l'un des clercs catholiques qui s'opposaient à la science héliocentrique de Galilée. Aucun d'entre nous n'a les connaissances et l'expérience que ces gars ont eu le privilège d'avoir. Nous ne jouons pas dans la même catégorie. Lorsqu'il s'agit de la conception d'un moteur, nous tâtonnons dans le noir par rapport aux ingénieurs du 351C 4V". Pence est exact dans ses observations concernant le développement de la Cleveland. Ce qu'il a à dire est instructif.

Pence poursuit : "Le Cleveland était dès le départ un moteur de course, robuste et conçu pour être utilisé en course. Il a été conçu par les mêmes personnes qui nous ont apporté le légendaire big-block Feseries 427, avec ses paliers de culasse à boulons croisés, ses paliers massifs et sa conception à ailettes latérales, autant de caractéristiques destinées à aider un moteur à vivre et à gagner.
"Ces mêmes ingénieurs ont conçu le 351C pour le même type de course et pourtant ils n'ont inclus aucune de ces caractéristiques. Avaient-ils oublié tout ce qu'ils avaient appris ? Avaient-ils perdu la tête ? Étaient-ils des idiots ? On ne peut pas être à cheval sur cette question. Soit ils étaient idiots et ont décidé que leur nouveau moteur n'avait pas besoin de ces caractéristiques, soit ils préparaient quelque chose de nouveau avec le 351C 4V - quelque chose de très réfléchi. Les ingénieurs savaient qu'ils auraient à faire face aux mêmes forces qui exigeaient des boulons croisés, des parois épaisses, des vilebrequins en acier et un graissage latéral lorsqu'ils avaient conçu le 427 FE", observe Pence. "Le 351C 4V a bénéficié des nouvelles méthodes de fabrication que les ingénieurs avaient apprises en concevant des moteurs de course tels que les moteurs de course Indy de 1963-1965. La conception du moteur Cosworth DFV pour la Formule 1 s'est également achevée en Angleterre en 1966. La Ford GT40 équipée d'un moteur 427 dominait LeMans et les séries de courses d'endurance mondiales en 1966."

Les ingénieurs de Ford ont pris ce qu'ils ont appris de la 427 FE et l'ont appliqué au développement du Cleveland. Ford a appelé le Cleveland "un moteur qui reflète l'héritage de course des produits Ford sur les circuits les plus difficiles du monde". L'objectif était de produire en masse un moteur haute performance aussi peu coûteux que possible en utilisant de nouvelles technologies et méthodes de fabrication. Le 351C avait des paliers de culasse plus larges, ce qui éliminait le besoin de boulons croisés. Ironiquement, Ford est depuis revenu aux blocs à jupe et aux paliers de culasse à boulons croisés dans sa série de V-8 modulaires à arbre à cames en tête, ce qui s'est avéré très efficace.
Pence ajoute : "Lorsque le 351C 4V est entré en scène en 1970, la NASCAR était dominée par des moteurs de course d'endurance de 7 litres qui tournaient sur les circuits ovales à environ 7 000 tr/min et développaient environ 500 ch. Les arbres à cames d'endurance de l'époque avaient une levée d'environ 0,600 pouce. Ce n'est pas un hasard si, équipé d'un arbre à cames de course d'endurance à levée de 0,600 pouce, le 351C 4V développe environ 500 ch à environ 7 000 tr/min. De 5,75 litres ! Couple et puissance d'un moteur hemi de 7 litres avec 5,75 litres au même régime. Les ingénieurs ont fait mouche. Pas d'erreurs. Pas de chance. C'était très délibéré. Le Cleveland est un moteur de course incroyable. Il lui manque juste l'attrait des moteurs hemi avec leurs grosses culasses en aluminium et leurs bougies centrées."
Ce que Pence dit avec tant d'éloquence, c'est que la 351C était en avance sur son temps avec ses soupapes inclinées, ses orifices généreux, ses chambres de combustion quasi parfaites et ses bas régimes bien remplis. Les culasses 4V de la Cleveland ont été conçues pour une came de 0,600 pouce de levée et des performances à 7 000 tr/min, ce qui a permis d'obtenir une puissance de 500 ch en 1970. Ces performances sont tout à fait à leur place au XXIe siècle avec ses culasses en alliage et ses débits élevés.
"Les Ford à moteur 351C-4V tonnaient sur les circuits ovales à 7 200 tr/min pendant 800 km, et ce, avec une fiabilité totale. Ils étaient fiables malgré leurs vilebrequins en fonte au lieu de vilebrequins en acier, malgré leur bloc à paroi mince au lieu de cloisons épaisses, malgré l'absence de boulons croisés ET malgré l'absence de graissage latéral. Les ingénieurs ont obtenu la fiabilité du 351C 4V avec tous ces raccourcis parce que ce n'était pas des raccourcis. Comme les larges paliers de culasse, les ingénieurs ont délibérément choisi des solutions techniques plutôt que la force brute pour rendre le moteur fiable. Le 351C n'avait pas la réputation d'avoir des problèmes les premières années", observe M. Pence.

Pence ponctue le message de performance du 351C en nous informant de ce qui s'est passé lors du développement du V-8 de bloc central hors du commun de Ford. Le 351C et ses fans ont été victimes d'un timing malheureux lors de son arrivée sur le marché. En Amérique du Nord, la Cleveland a fait son apparition et a disparu en quatre ans à peine. En Australie, les Australiens audacieux et " sans souci " ont exploité le potentiel de la Cleveland et l'ont conservé pendant plus de dix ans. Une quarantaine d'années plus tard, les Australiens continuent à nous fournir d'excellentes pièces de performance Cleveland, notamment des culasses en alliage, ainsi qu'un approvisionnement anticipé en blocs de rechange.
En parcourant ce guide, gardez à l'esprit que le marché secondaire de la Cleveland continue d'évoluer et que des pièces de performance passionnantes sont encore à venir pour la vénérable Cleveland de Ford.
Écrit par George Reid et republié avec l'autorisation de CarTech Inc.

Pour illustrer le texte quelques images avec leurs légendes

IMAGE 1 :
C'est le 351C-4V que la plupart des gens connaissent, avec son aspect large et ses cache-culbuteurs larges. Bien que le 351C soit connu pour son potentiel de puissance, la plupart des modèles étaient la version classique à 2 corps avec des culasses à chambre ouverte.

IMAGE 2 :
Voici le moteur 351C-2V, plus courant, facilement identifiable par son filtre à air plus petit et son carburateur Autolite/Motorcraft 2100 ou 2150 à 2 corps.

IMAGE 3 :
Le bloc 351C a les mêmes ponts et le même espacement d'alésage que le 351W, ce qui est la seule chose que ces moteurs ont en commun. Cela rend possible l'échange de culasses du 351C au 351W pour créer un moteur "Clevor". Ce qui différencie le bloc 351C, c'est son système de graissage, son couvercle de distribution en acier, sa pompe à carburant à 12/6 heures et ses axes de paliers principaux plus petits de 2,7500 pouces. L'avant du bloc ressemble beaucoup au V-8 Rocket d'Oldsmobile avec la fonte qui entoure la distribution. Le liquide de refroidissement contourne le collecteur d'admission et est contenu dans le bloc et les culasses.

IMAGE 4 :
Les culasses larges de la 351C sont dotées de soupapes inclinées (poly-angle) pour un meilleur écoulement transversal. À ma connaissance, quatre types de culasses ont été moulés : à grand orifice et à chambre fermée, à petit orifice et à chambre ouverte, à grand orifice et à chambre ouverte, et à petit orifice et à chambre fermée. La culasse à petits orifices/chambre en coin est une culasse Ford Australia, qui offre la combinaison optimale d'orifices de taille 2V pour un meilleur couple, associés à des chambres en coin pour une meilleure trempe et une compression optimale.

IMAGE 5 :
Ce qui différencie le 351C du 351W, c'est un collecteur d'admission sec. Le liquide de refroidissement contourne le collecteur d'admission, ce qui est inhabituel pour Ford, le thermostat étant situé dans le bloc avec une valve de réglage en laiton.


Bon j'espère que ce topic vous a plu ! Personnellement il m'a bien éclairé et rassuré car en France le Cleveland n'a pas franchement une bonne réputation, la faute à un certain livre dont il est déjà fait mention sur le forum... je ne sais pas trop, en tout cas, le fait de m'être informé sur ce moteur me donne de belles perspectives !
J'espère ma contribution servira à certains !

Bonne route les amis  rnr

Dearborn67

Je vais mettre le sujet au bon endroit  ;)
"AMBITION IS A DREAM WITH V8 ENGINE" - Elvis Presley

                                                   
traffic.gif

I listen to;  http://www.wpcv.com/

Cyril04

Je me suis encore planté sur la section de publication...
Merci  bien1

Cyril04

Un petit ajout :
Dans le Topic on parle de "culasse à chambre ouverte" pour les 2V et "chambre fermée" pour les 4V. Je ne voyait pas de quoi ils parlaient et j'ai trouvé ces photos qui parlent d'elle même ! maintenant c'est clair  bien1

Ne faites pas attention aux flèches, mais à la forme des chambres.