Moteur Ford à petit bloc

Le petit bloc Ford (également appelé Windsor V8) est une série de moteurs automobiles V8 à soupapes en tête à 90° fabriqués par la Ford Motor Company de juillet 1961 à décembre 2000.

Conçu comme successeur du moteur Y-block de Ford , il a été installé pour la première fois dans les modèles Ford Fairlane et Mercury Meteor de l'année 1962. Produit à l'origine avec une cylindrée de 221 pouces cubes (3,6 L), il a finalement augmenté à 351 pouces cubes (5,8 L), mais était le plus souvent vendu (de 1968 à 2000) avec une cylindrée de 302 pouces cubes (commercialisée plus tard sous le nom de 5,0 L).

Des variantes célèbres ont permis à 289 Shelby Cobra de remporter des championnats de course Trans-Am et à la Ford GT-40 de remporter des victoires au Mans et des triplés dans sa version emblématique 5L. La Boss 302 était également une conception Trans-Am.

Le « Windsor V8 » a été installé dans plusieurs des produits les plus célèbres de la société, notamment la Mustang , ainsi que dans les Mercury Cougar , Ford Torino , Ford Granada , Mercury Monarch , Ford LTD , Mercury Marquis , Ford Maverick et le pick-up Ford F-150 .

Pour l'année modèle 1991, Ford a commencé à introduire progressivement son nouveau moteur V8 modulaire pour remplacer le petit bloc, en commençant par la Lincoln Town Car et en continuant tout au long des années 1990. Le SUV Explorer 2001 était la dernière installation nord-américaine du moteur, et Ford Australie l'a utilisé jusqu'en 2002 dans la Falcon et la Fairlane .

Bien que parfois appelé « Windsor » par les passionnés, Ford n'a jamais utilisé cette désignation pour la gamme de moteurs dans son ensemble ; elle n'a été adoptée que bien après sa commercialisation pour distinguer la version 351 pouces cubes (5,8 L) de la version 351 pouces cubes (5,8 L) « Cleveland » du moteur de la famille 335 qui avait la même cylindrée mais une configuration sensiblement différente, et n'a été utilisée que pour désigner ce moteur spécifique dans les documents de service. Les désignations de chacun étaient dérivées des lieux de fabrication d'origine : Windsor, Ontario et Cleveland, Ohio.

De 1962 aux années 1990, ces moteurs ont été marinisés par diverses sociétés (à l'exception du 255 pouces cubes (4,2 L)).

Le petit bloc reste disponible à l'achat auprès de Ford Performance Parts en tant que moteur en caisse.

Le moteur à petit bloc a été introduit dans les voitures Ford Fairlane et Mercury Meteor de 1962. D'une cylindrée de 3,6 L, il a été conçu pour économiser du poids, en utilisant un moulage à paroi mince pour un bloc à jupe courte qui ne s'étend pas en dessous de la ligne centrale du vilebrequin. Le moteur utilise un couvercle de chaîne de distribution en aluminium séparé, ce qui le différencie des moteurs Cleveland ultérieurs de la série 335 qui utilisent un couvercle de distribution intégré. Tous les moteurs à petit bloc Ford utilisent des culasses à deux soupapes par cylindre, avec des désignations « 2V » et « 4V » indiquant le nombre de barillets (ou venturi) dans le carburateur . Les soupapes sont en ligne et utilisent des couvercles de soupape droits à six boulons. Le liquide de refroidissement est acheminé hors du bloc par le collecteur d'admission.

Le moteur a été rapidement alésé à 4,3 litres, puis à 4,7 litres, puis à 4,9 litres, pour atteindre la cylindrée la plus courante proposée jusqu'à la mise hors service du moteur en 2001, près de 40 ans après le lancement du bloc-cylindres de base. Deux autres cylindrées ont été produites au cours de l'histoire du moteur. Un modèle de 5,8 litres a été proposé à partir de 1969 et jusqu'en 1996. Le 351W (ainsi identifié pour le distinguer du Cleveland 351C de la série 335) utilise un bloc plus haut que les autres moteurs de la série pour éviter des bielles trop courtes. Et pendant une brève période au début des années 1980, une version avec un diamètre d'alésage plus petit qui déplaçait 4,2 litres a été produite alors que Ford luttait contre les émissions et l'économie de carburant.

En réponse au succès de la Chevrolet Camaro dans la série SCCA Trans-Am , les ingénieurs de Ford ont développé un nouveau moteur de course à partir du petit bloc. La première tentative a associé une culasse à tunnel à un bloc de 289 pouces cubes, mais la cylindrée s'est avérée trop faible pour fournir la puissance souhaitée. L'itération suivante du moteur a associé une conception de culasse améliorée au bloc de 302 pouces cubes, produisant le célèbre « Boss 302 ». Les culasses du Boss 302 sont devenues les culasses de production des moteurs Cleveland de la série 335, qui utilisaient le même espacement d'alésage et la même configuration de boulons de culasse que les moteurs à petit bloc.

À la fin des années 1980, Ford a commencé à concevoir un nouveau V8 OHC pour remplacer le vénérable modèle à petit bloc. Le V8 OHC modulaire de 4,6 L a fait ses débuts dans la Lincoln Town Car de 1991 , marquant la disparition éventuelle du petit bloc Ford à soupapes en tête. Au cours du reste de la décennie, Ford a progressivement déplacé les applications V8 vers le moteur modulaire, avec la transition de la Mustang en 1996. Même si le petit bloc approchait de la fin de sa vie, le développement s'est poursuivi, avec de nouvelles culasses introduites pour le Ford Explorer en 1997. Les ventes américaines de véhicules neufs ont pris fin avec le Ford Explorer de 2001, mais le moteur continue d'être proposé à la vente sous forme de moteur en caisse par Ford Racing et Performance Parts.

Tous les moteurs 221, 260 et 289 construits de juillet 1961 à août 1964 utilisaient un carter de cloche à cinq boulons, tous les 221 et 260 étant de cette configuration, mais le 289 est passé à la disposition à six boulons à ce moment-là - le changement a été effectué pour résoudre les problèmes d'utilisation de la transmission, tels que le besoin d'embrayages de plus grand diamètre.

Les supports de bloc et le contour de la paroi du cylindre des moteurs 221 et 260 ont changé en janvier-février 1963 avec l'introduction de la variante 289 - tous les blocs moteurs 221 et 260 jusqu'à cette époque présentaient une construction à « paroi ondulée » avec deux bouchons de noyau sur le côté de chaque banque et des distances de pas de trou de montage du moteur de 6 pouces.

Les trois variantes de blocs à partir de ce moment-là présentaient toutes la méthode de construction à parois droites, trois bouchons de noyau et un pas de perçage de sept pouces entre les supports de moteur. La méthode de construction des blocs à parois ondulées avait causé des difficultés de nettoyage dans la fonderie dès le premier jour et un changement a été introduit progressivement.

Le premier moteur de cette famille, appelé Fairlane V8 introduit pour l'année modèle 1962 en option sur les Fairlane et Meteor, avait une cylindrée de 3,6 L, avec un alésage de 89 mm et une course de 72,9 mm, avec des chambres de combustion en coin pour une meilleure respiration. De conception avancée, compacte et moulée à parois minces, il mesurait 610 mm de large, 737 mm de long et 699 mm de haut. Il ne pesait que 210 kg à sec malgré sa construction en fonte , ce qui en faisait le moteur V8 le plus léger et le plus compact de son type à l'époque.

En version standard, il utilisait un carburateur à deux corps et un taux de compression de 8,7:1, permettant l'utilisation d' essence ordinaire plutôt que de super . Les diamètres des soupapes étaient de 1,59 po (40,4 mm) (admission) et de 1,388 po (35,3 mm) (échappement). La puissance et le couple nominaux ( SAE brut ) étaient de 145 ch (108 kW) à 4 400 tr/min et de 216 lb⋅ft (293 N⋅m) à 2 200 tr/min.

Le 221 a été retiré du marché fin mai 1963 en raison d'une faible demande. Environ 371 000 exemplaires ont été produits.

À la fin des années 1970, un besoin urgent de respecter les normes EPA CAFE a conduit à la création de la version 255 pouces cubes (4,2 L) pour l'année modèle 1980, essentiellement un 302 avec les alésages de cylindre réduits à 3,68 pouces (93,5 mm). Le 302 devait être progressivement abandonné et le 255 devait être un moteur intérimaire qui resterait jusqu'à ce que le nouveau V6 soit en production. La puissance nominale (SAE nette) était de 115 à 122 ch (86 à 91 kW), selon l'année et l'application. Les culasses, spécifiques à ce moteur, utilisaient des chambres de combustion et des soupapes plus petites, et les orifices d'admission étaient ovales tandis que les autres étaient tous rectangulaires. Le seul indice visible de l'extérieur était l'utilisation d'un collecteur d'admission à canal ouvert avec un couvercle de vallée de poussoir en acier estampé fixé sur sa face inférieure, rappelant les moteurs V8 de la génération précédente, tels que le Y-block et le MEL .

Il était optionnel sur les voitures à châssis Fox, notamment la Mustang (et sa cousine Mercury Capri), la Thunderbird et la Fairmont, et de série sur la Ford LTD . Certaines variantes (comme celle utilisée dans la Mercury Grand Marquis) étaient équipées d'un carburateur à venturi variable qui permettait une consommation de carburant sur autoroute supérieure à 11 km/ _l (32 mpg _imp ). En raison de ses performances globales décevantes, le 255 a été abandonné à la fin de l'année modèle 1982 avec 253 000 unités fabriquées ; cependant, la production du 302 s'est poursuivie et les plans de son élimination progressive ont été abandonnés.

Applications :

• Ford Fairmont 1980-1981
• Ford F-100 1981-1982
• Ford Granada 1981-1982
• Ford LTD 1981-1982
• Ford Mustang 1980-1982
• Ford Thunderbird 1980-1982
• Mercury Capri 1980-1982
• Mercury Cougar 1980-1982
• Mercury Marquis 1981-1982
• 1980-1981 Mercury Zephyr

La deuxième version du Fairlane V8 a reçu le nom de Challenger et a été introduite au milieu de l'année modèle 1962 (mars 1962). Il avait un alésage plus grand de 3,80 pouces (96,5 mm), augmentant la cylindrée à 260 pouces cubes (4,3 L). Le taux de compression a été légèrement augmenté à 8,8:1. Le moteur était légèrement plus lourd que le 221, à 482 lb (219 kg). La puissance nominale (toujours brute SAE) est passée à 164 ch (122 kW) à 4 400 tr/min, avec un couple maximal de 258 lb⋅ft (350 N⋅m) à 2 200 tr/min.

Pour les modèles de voitures 1962 et 1963, les diamètres des têtes de soupapes sont restés les mêmes que ceux du 221, mais pour le modèle de voiture 1964, ils ont été élargis à 1,67 po (42,4 mm) (admission) et 1,45 po (36,8 mm) (échappement) - il s'agissait d'une mesure d'économie de fabrication afin que les moteurs 260 et 289 puissent utiliser les mêmes soupapes. Bien que le moteur respire mieux et soit capable de produire légèrement plus de puissance, la puissance nominale n'a pas été modifiée.

En 1963, le 260 est devenu le moteur de base des berlines Ford de grande taille. Plus tard dans l'année modèle, sa disponibilité a été étendue aux Ford Falcon et Mercury Comet . La première Ford Mustang « 1964½ » proposait également le 260.

Ford a cessé la production de la 260 à la fin de l'année modèle 1964, après avoir fabriqué environ 604 000 unités.

La version spéciale rallye des Falcon et Comet et les premières voitures de sport AC Cobra de 1962 utilisaient une version haute performance du 260 avec une compression plus élevée, un calage de l'arbre à cames plus chaud, des bielles améliorées, des soupapes avec des tiges de soupape de plus grand diamètre, des ressorts de soupape plus résistants et un carburateur à quatre corps. Ce moteur développait (SAE brut) 260 ch (194 kW) à 5 800 tr/min et 269 lb⋅ft (365 N⋅m) à 4 800 tr/min. Ce moteur a été appelé HP-260 par Ford et a été spécialement conçu pour Carroll Shelby - environ 100 exemplaires ont été fabriqués.

Le Sunbeam Tiger Mk I de 1964-1966 utilisait le 260.

Le Sunbeam Tiger Mk II de 1967 utilisait le V8 de 289 pouces cubes lorsque les stocks de 260 « à construire à l'avance » étaient épuisés.

Le 289 cu in (4,7 L) a également été introduit en avril 1963 et a également été appelé Challenger V8. L'alésage a été étendu à 4,00 pouces (101,6 mm), devenant l'alésage standard pour la plupart des moteurs Ford à petit bloc. La course est restée à 2,87 pouces. Le 289 pesait 506 lb (230 kg).

En 1963, le 289 à deux corps (2V) remplace le 260 comme V8 de base pour les Ford de grande taille. Il avait une compression de 8,7:1 et développait 195 ch (145 kW) (SAE brut) à 4 400 tr/min et 285 lb⋅ft (386 N⋅m) à 2 200 tr/min.

En 1964, une version de performance intermédiaire du moteur a été introduite avec un carburateur à quatre corps et une compression de 9,0:1, évaluée à 210 ch (157 kW) à 4 400 tr/min et 300 lb⋅ft (407 N⋅m) à 2 800 tr/min.

Le moteur était une option sur la Ford Mustang 1965 et était connu sous le nom de « code D » à partir du code lettre utilisé pour identifier le moteur dans le NIV .

Le moteur à code D est relativement rare, car il n'a été proposé en option que dans la seconde moitié de l'année modèle 1964.

Ce moteur a été commercialisé dans le Mercury Comet Cyclone de 1964 sous le nom de « Cyclone » et portait un code K dans son numéro d'identification Mercury. Ce moteur n'est pas le même que le moteur HiPo à code K proposé dans les véhicules Ford.

Pour 1965, le taux de compression du moteur de base 289 a été augmenté à 9,3:1, augmentant la puissance à 200 ch (149 kW) à 4 400 tr/min et le couple à 282 lb⋅ft (382 N⋅m) à 2 400 tr/min.

En 1968, le double corps a été réduit à 195 ch (145 kW).

En 1965, la version à quatre corps (4V) a été augmentée à 10,0:1 de compression et a été évaluée à 225 ch (168 kW) à 4 800 tr/min et 305 lb⋅ft (414 N⋅m) à 3 200 tr/min.

Le 289-4V était également le moteur de la Ford XR Falcon GT australienne , sa première Falcon GT.

Environ 3 500 000 moteurs 289-2V et 289-4V ont été fabriqués à l'usine de moteurs de Cleveland 1 (CEP1) et 800 000 289-2V à l'usine de moteurs de Windsor 1 (WEP1) entre 1963 et 1967.

Une version hautes performances du moteur Challenger 289 a été introduite à la fin de l'année modèle 1963 en tant que commande spéciale pour les Ford Fairlane. Le moteur est connu sous le nom informel de HiPo ou de « K-code » (d'après la lettre du moteur utilisée dans le code VIN des voitures ainsi équipées). C'était le seul moteur 289 disponible dans les Fairlane intermédiaires, les voitures moins puissantes recevant le V8 260. À partir de juin 1964, il est devenu une option pour la Mustang.

Le moteur HiPo a été conçu pour augmenter les performances et la fiabilité à haut régime par rapport au 289 standard. Il avait des poussoirs de soupapes solides avec un calage des cames plus agressif, une compression de 10,5:1, un distributeur d'avance centrifuge à double point, des têtes de chambre de combustion plus petites avec des coupelles de ressort moulées et des goujons vissés, des collecteurs d'échappement à faible restriction et un carburateur plus gros à starter manuel de 595 CFM (105 CFM de plus que le 289-4V standard). La pompe à eau avait moins d'ailettes (pour minimiser la formation de mousse et la cavitation à haut régime), la pompe à carburant recevait un ressort supplémentaire pour répondre à la demande de régime élevé, les poulies d'alternateur/générateur avaient respectivement un diamètre plus grand (pour ralentir leurs vitesses relatives à haut régime du moteur) et un ventilateur spécial était installé.

Les améliorations à haut régime à bas régime comprenaient un bloc standard sélectionné sans défaut, des chapeaux de palier principal et un amortisseur/équilibreur de vilebrequin plus épais, des boulons de bielle de plus grand diamètre, un vilebrequin fabriqué à 80 % en fonte nodulaire au lieu des 40 % habituels (chacun étant vérifié pour une « nodularité » correcte en polissant une zone du contrepoids arrière et en comparant un grossissement de cette surface à une norme), et un contrepoids de vilebrequin accru pour compenser les têtes de bielle plus lourdes. (Le contrepoids externe à l'avant était réparti entre l'amortisseur de vilebrequin et un contrepoids supplémentaire placé à côté du tourillon de palier principal avant, le tout conçu pour réduire le « moment de flexion » dans le vilebrequin à haut régime.)

Le HiPo équipé d'un seul carburateur Autolite 4100 à 4 corps avait des valeurs nominales brutes SAE de 271 ch (275 PS ; 202 kW) à 6 000 tr/min et 312 lb⋅ft (423 N⋅m) à 3 400 tr/min.

Le moteur HiPo à code K était une option coûteuse et sa popularité a été considérablement diminuée après que les moteurs à gros bloc 390 et 428 soient devenus disponibles dans les gammes Mustang et Fairlane, qui offraient une puissance similaire (au prix d'un poids plus important et d'une répartition du poids avant/arrière dégradée) avec des pièces moins chères à un coût bien inférieur.

Français Le moteur HiPo a été utilisé sous une forme modifiée par Carroll Shelby pour la Shelby GT350 1965-1967 , recevant des collecteurs d'échappement spéciaux, un collecteur d'admission en aluminium et un carburateur Holley 715 CFM à 4 corps plus grand , qui évaluait la puissance à 306 ch (310 PS; 228 kW) à 6 000 tr/min et 329 lb⋅ft (446 N⋅m) à 4 200 tr/min de couple . Shelby a également remplacé les bouchons internes de la galerie d'huile à enfoncer avant par des bouchons filetés pour réduire les risques de défaillance à haut régime, et a installé un carter d'huile plus grand avec des chicanes pour réduire le manque d'huile dans les virages serrés.

De 1966 à 1968, Shelby proposait un compresseur Paxton en option sur les Shelby GT350 289, portant la puissance à environ 390 ch (291 kW).

Environ 25 000 moteurs K-code 289 ont été fabriqués à l'usine de moteurs de Cleveland 1 (CEP1) entre mars 1963 et juin 1967.

En 1967, les Ford GT40 MKII et GT40 MKIV dominèrent la course des 24 heures du Mans pendant deux années consécutives, en utilisant différentes versions du moteur à gros bloc Ford. Pour tenter de réduire les vitesses élevées, les organisateurs de cette course limitèrent la cylindrée du moteur en 1968. Ford revint donc à la GT40 MKI (utilisant à l'origine le Windsor 289), mais avait maintenant augmenté sa capacité pour répondre aux nouvelles règles. Étant donné que Ford avait décidé que les moteurs GT40 devaient avoir un lien direct avec ses voitures de production, le 302 fut adopté dans la fabrication nationale. Des versions à palier principal à deux et quatre boulons furent fabriquées.

En 1968, la course du petit bloc Ford a été augmentée de 2,87 pouces (72,9 mm) à 3 pouces (76,2 mm), ce qui donne une cylindrée totale de 4 942 cm3 (4,9 L ; 301,6 pouces cubes). Les bielles ont été raccourcies pour permettre l'utilisation des mêmes pistons que le 289. Le nouveau 302 a remplacé le 289 au début de l'année modèle 1968.

La forme la plus courante de ce moteur utilisait un carburateur à deux corps, initialement avec une compression de 9,5:1. Il avait des poussoirs hydrauliques et des soupapes de 1,773 po (45,0 mm) (admission) et 1,442 po (36,6 mm) (échappement), et était évalué (SAE brut) à 220 ch (164 kW) à 4 600 tr/min et 300 lb⋅ft (407 N⋅m) à 2 600 tr/min. En option, une version à quatre corps était évaluée à 230 ch (172 kW) à 4 800 tr/min.

Le 302 a été fabriqué à Windsor de 1968 à 1978. Dix ans de fabrication ont été ponctués de plusieurs changements de conception, certains plus ou moins importants. En 1970, la fabrication du moteur a été transférée de Windsor, en Ontario, à Cleveland, dans l'Ohio. Ce déménagement a été accompagné de la plupart des changements qui l'ont accompagné pendant le reste de sa vie. Il s'agissait de tiges de soupape plus longues avec des capuchons de jeu rotatifs, de goujons de culbuteurs de type col de bouteille pour un agencement d'écrou de butée positif et d'une tige de poussée plus longue pour corriger la géométrie du train de soupapes. La pompe à eau empruntée au 351 Cleveland, avec quelques modifications mineures au moulage, a permis l'utilisation d'une entrée d'eau à gauche. (cela a amélioré la circulation de l'eau dans le radiateur vers une direction plus transversale). Ce changement a également nécessité le besoin d'un changement d'amortisseur harmonique pour déplacer les marques de calage de l'autre côté du carter de distribution avant et un changement de quatre boulons maintenant la poulie de vilebrequin au lieu de trois seulement.

Les réglementations sur les émissions ont entraîné une réduction progressive du taux de compression du moteur 302 à deux corps, à 9,0:1 en 1972, réduisant la puissance brute SAE à 210 ch (157 kW). Cette année-là, les constructeurs automobiles américains ont commencé à indiquer la puissance en chevaux dans les valeurs nettes SAE ; le moteur 302 à deux corps avait une puissance nette de 140 ch (104 kW). En 1975, sa puissance était tombée à 122 ch (91 kW) sur certains modèles. Jusqu'à l'apparition de l'injection de carburant dans les années 1980, les puissances nettes ne dépassaient pas 210 ch (157 kW).

À partir de l'année modèle 1978, la 302 est plus communément connue sous le nom de 5,0 litres, bien que sa cylindrée métrique soit de 4 942 cm3 (4,9 L ; 301,6 pouces cubes). Malgré l'utilisation de ce terme par Ford, Car and Driver a fait référence à la 302 comme un moteur de 4,9 litres. D'autres termes pour ce moteur étaient « 5-Oh », « 5-Point-Oh » et « 5 litres ».

L'injection de carburant à corps de papillon est devenue disponible sur la Lincoln Continental 1980 et est devenue standard sur tous les moteurs non HO 5.0 pour 1983. Pour l'année modèle 1986, Ford a remplacé le système de corps de papillon par une injection de carburant multiport séquentielle, identifiable par la grande admission avec un badge « EFI 5.0 » sur le dessus.

Des variantes du moteur sont restées utilisées dans les voitures particulières et les camions légers Ford jusqu'au milieu des années 1990, et dans les SUV jusqu'en 2001.

Pour 1968 seulement, une version spéciale hautes performances modifiée par Shelby du 302 a été proposée par Ford dans la Shelby GT350. Les principales caractéristiques comprenaient : un collecteur d'admission en aluminium ou en fer incliné et surélevé, un carburateur Holley à quatre corps plus grand et des soupapes plus grandes de 45 mm d'admission et 41 mm d'échappement. Il avait un arbre à cames de plus longue durée, toujours avec des poussoirs hydrauliques. Les têtes avaient des trous de tige de poussée spéciaux à tolérance étroite pour guider les tiges de poussée sans culbuteurs à rail ou plaques de guidage en acier estampé. Les chambres de combustion présentaient également une conception de trempe plus petite pour un taux de compression plus élevé et des caractéristiques de débit améliorées. De plus, des collecteurs d'échappement moulés à haut débit similaires à ceux du moteur 289 Hi-Po K-code amélioraient encore le rendement. Des bielles robustes avec des boulons à haute résistance et un vilebrequin en fonte nodulaire étaient également inclus dans cet ensemble. La puissance nominale (SAE brute) a été estimée à 315 ch (235 kW) à 6 000 tr/min et 333 lb⋅ft (451 N⋅m) à 3 800 tr/min.

Le package, qui coûtait 692 $ et comprenait d'autres équipements, n'était pas populaire et n'est pas revenu en 1969. Ce moteur est bien documenté dans le manuel de réparation du moteur d'usine Ford pour les Mustang et Fairlane de 1968.

L'année modèle 1982 a apporté une nouvelle variante 5.0 High Output du 302. Les Mustang et Mercury Capri équipées d'une transmission manuelle ont d'abord été équipées de carburateurs à deux corps (1982), puis d'un carburateur Holley à quatre corps (1983-1985). Le bloc a été équipé de bossages de poussoir révisés et plus hauts pour accepter les poussoirs à rouleaux et d'un arbre à cames en acier en 1985, et l'injection électronique séquentielle de carburant a été introduite en 1986. Alors que l'injection séquentielle a été utilisée sur la Mustang à partir de 1986, de nombreux autres véhicules, y compris les camions, ont continué à utiliser un système d'injection de carburant par lots. Les systèmes d'injection électronique de carburant (EFI) contrôlés par calculateur basé sur la vitesse et la densité utilisaient un grand collecteur en aluminium moulé en deux pièces. Il a été installé sur tous les moteurs 302 jusqu'en 1988, après quoi il a été progressivement remplacé par un système de capteur de débit d'air massique (MAF) dans la plupart des applications (les voitures à plate-forme Panther non conformes à la Californie ont conservé le système de densité de vitesse jusqu'à ce que la Lincoln Town Car reçoive le V8 modulaire OHC de 4,6 L pour l'année modèle 1991, et la Crown Victoria et la Grand Marquis pour 1992).

Le même collecteur a été utilisé dans les applications MAF, avec l'ajout du capteur MAF dans le tube d'admission d'air. Le système MAF a continué, avec des révisions mineures, jusqu'à la retraite du moteur en 2001. Ford a proposé une culasse de performance qui était une pièce de série sur les modèles Mustang Cobra 1993-1995 et les Ford Explorer et Mercury Mountaineer d'avant 1997 ½ équipés du moteur 5,0 L appelé la culasse GT-40 (ID de moulage F3ZE-AA). Au milieu de l'année 1997, les culasses Explorer et Mountaineer 5,0 L ont été révisées et renommées GT40P. Les culasses GT40P, contrairement aux culasses GT40, avaient une forme/conception d'orifice très bien développée qui produisait environ 200 cfm du côté admission et 140 cfm du côté échappement sans augmenter la taille des orifices du tout par rapport aux moulages E7TE standard, et sans augmenter la taille de la soupape d'échappement. Ces têtes hautement efficaces avaient également des chambres de combustion plus petites de 59 à 61 cm3 pour une compression accrue, et la forme de la chambre de combustion a été révisée pour placer la pointe de la bougie près du centre de la chambre pour une combustion plus uniforme.

Le 302 est toujours disponible en version moteur complet chez Ford Racing Performance Parts.

Applications :

• Ford Mustang 1982-1995
• Mercury Capri 1982-1986
• Ford LTD LX 1984-1985
• Ford Sierra XR8 1984-1985 (Afrique du Sud)
• Mercury Marquis LTS 1985
• Lincoln Mark VII 1987-1992 (modèles LSC 1987 uniquement)
• Ford Thunderbird 1991-1993
• Mercury Cougar 1991-1993
• Ford Falcon 1991-2002
• Ford Fairlane/Ford LTD 1991-2002
• Ford Explorer 1996-2001
• Mercury Mountaineer 1997-2001
• Panoz Roadster 1990-1996

Le 302 a été marinisé et proposé dans des configurations à rotation standard et inversée.

En 2001, Ford Australie a également construit des petits blocs de 5,6 L (5 605 cm3, 342 pouces cubes) avec des culasses GT40P retravaillées (avec des soupapes plus grandes), un collecteur d'admission unique à huit trompettes équipé d'un corps de papillon unique, d'un vilebrequin à longue course, de tiges en H et de culbuteurs à rouleaux. Utilisé dans les véhicules connus sous le nom de Ford Falcon de la série « T » et XR8 Pursuit 250 lors de leur dernière collaboration (et peut-être la dernière utilisation de production du petit bloc) en 2001-2002. Les véhicules équipés de ces moteurs à course étaient vendus sous la bannière de FTE (Ford Tickford Experience) et uniquement disponibles chez les concessionnaires. Ils étaient produits en collaboration avec Tickford, partenaire de performance de longue date. Ils produisaient 335 ch (250 kW) à 5 250 tr/min et 369 lb⋅ft (500 N⋅m) à 4 250 tr/min. Les 5,6 litres de cylindrée ont été atteints en allongeant la course de 76,2 mm (3,0 pouces) à 86,4 mm (3,4 pouces).

En réponse à une nouvelle réglementation LeMans qui limitait la cylindrée du moteur à 5 L (305 pouces cubes), Ford a ajouté 1/8 pouce supplémentaire de course de piston au V8 289 Hi-Performance, ce qui a donné le bloc 302 pouces cubes (4 949 cm3). Il était doté de chapeaux de palier principaux à quatre boulons robustes et de bouchons de noyau pressés, et était surmonté de culasses en aluminium Gurney-Weslake. Environ 50 blocs ont été fabriqués.

Le nouveau moteur 302 « Tunnel-Port » de Ford était à l'origine envisagé comme l'arme secrète de la saison de course Trans-Am 1968 , qui leur apporterait une troisième victoire en championnat.

À partir du bloc GT-40 de 1967, Ford a doté le moteur d'une nouvelle conception de culasse. Les nouvelles culasses étaient basées sur la conception des culasses NASCAR 427 de Ford. Les orifices d'admission étaient droits, au lieu de serpenter autour des tiges de poussée. Les tiges de poussée passaient en fait par le centre des orifices (d'où le nom « Tunnel-Port »). Cette configuration permettait également d'utiliser des soupapes plus grandes.

Le moteur à tunnel 302 était surmonté d'une double admission quadruple en aluminium.

Les feuilles de dynamomètre Shelby ont montré que ce moteur était capable de produire une puissance comprise entre 440 et 450 chevaux et fonctionnait sur une bande de régime très élevée (plus de 8 000).

À l'origine, le « 302 HO », le Boss 302 était une variante de performance du petit bloc conçue pour permettre à Ford de reprendre le championnat de course Trans-Am 5 L (305 pouces cubes) à la Camaro Z/28 . Inspiré par l'ingénieur en chef Bill Gay et réalisé par Bill Barr, il a mis en place des culasses de type « Cleveland » à grand orifice, à grandes soupapes, à chambre de trempe et à écoulement libre (adaptées de la conception destinée à la 351 Cleveland qui fera ses débuts plus tard en 1969) sur un bloc de course spécial pour améliorer la puissance nominale à 290 ch (216 kW). Selon certains rapports, le moteur à soupapes inclinées, à respiration profonde et à haut régime pouvait produire plus de 310 ch (231 kW), bien qu'il soit équipé d'un limiteur de régime électrique qui limitait le régime moteur maximal à 6 150 tr/min. Le 302 HO a emprunté certains composants (et approches) au 289 HiPo. Un moteur principal à 4 boulons, des parois de cylindre plus épaisses, des bouchons à noyau vissé en acier , un vilebrequin en acier forgé agressif, des bielles HD spéciales et des pistons forgés de style Cleveland étaient destinés à la course. La Mustang Boss 302 n'était proposée que pour les années modèles 1969 et 1970. Dans le numéro de janvier 2010 du magazine Hot Rod , un moteur Boss 302 construit selon les spécifications, les réglages et les conditions exacts du moteur d'origine a été testé. Il produisait 372 ch à 6 800 tr/min et 325 lb-pi de couple à 4 200 tr/min.

Le 351W (Windsor) a fait ses débuts en 1969 ; il est souvent confondu avec le Ford 351 Cleveland , un moteur différent de cylindrée presque identique qui a également commencé sa production en 1969. Le Windsor de 351,9 pouces cubes (5,8 L ; 5 766 cm3) présentait une hauteur de pont supérieure de 1,3 pouce (32,5 mm) à celle du 289/302, ce qui permettait une course de 3,5 pouces (88,9 mm). Il était initialement évalué (SAE brut) à 250 ch (186 kW) avec un carburateur à deux corps (appelé « 2V » dans les désignations de moteur) ou 290 ch (216 kW) avec un carburateur à quatre corps (appelé « 4V »). La conformité aux normes d'émissions a conduit à une baisse de la compression en 1971, et lorsque Ford est passé aux puissances nominales nettes en 1972, les puissances nominales étaient tombées à 153 à 161 ch (114 à 120 kW).

Bien que très proche dans sa configuration générale du 289/302, dans la mesure où les trois moteurs partagent la même cloche, les mêmes supports moteur et d'autres petites pièces, le 351W avait des chapeaux de palier principaux plus grands, des bielles plus épaisses et plus longues et un ordre d'allumage distinct (1-3-7-2-6-5-4-8 contre le 1-5-4-2-6-3-7-8 habituel, un moyen de déplacer le "bruit" inacceptable des cylindres avant adjacents à allumage consécutif vers la partie arrière plus robuste du bloc moteur tout en réduisant la charge excessive du palier principal), ajoutant environ 25 lb (11 kg) au poids à sec du moteur. Le distributeur est légèrement différent, pour s'adapter à un arbre de pompe à huile plus grand et à une pompe à huile plus grande. Certaines années avaient des tubes de jauge filetés.

Les culasses et les tailles de culasses de 1969 à 1976 étaient différentes, notamment au niveau des passages pour l'injection d'air et des diamètres des bougies (1969-1974 18 mm, 1975 et plus 14 mm). À partir de 1977, le 351W partageait la même culasse que le 302, ne différant que par le diamètre des trous de boulon (7/16 pouce pour le 302, 1/2 pouce pour le 351W). Les premiers blocs (ID de moulage C9OE-6015-B) avaient suffisamment de métal sur les selles de palier 2, 3 et 4 pour les moteurs principaux à quatre boulons et, comme pour tous les petits blocs Ford (SBF), étaient supérieurs en résistance à la plupart des derniers modèles de moulages légers. En général, les blocs de 1969 à 1974 sont considérés comme étant bien supérieurs en termes de résistance aux blocs ultérieurs, ce qui fait de ces premiers blocs parmi les plus robustes et les plus désirables de toute la famille des moteurs SBF, y compris la série 335. Au cours des années 1980, une version à quatre corps (collecteur d'admission ID E6TE-9425-B) a été réintroduite pour être utilisée dans les camionnettes et les fourgonnettes. En 1988, l'injection de carburant a remplacé le carburateur à quatre corps. Les arbres à cames à rouleaux/poussoirs ont été introduits dans ce moteur en 1994.

La bielle d'origine ( ID de forgeage C9OE-A) comportait des bossages de gicleurs d'huile percés pour lubrifier l'axe de piston et l'alésage du cylindre et des boulons de bielle à tête rectangulaire montés sur des épaulements brochés. Un certain nombre de défaillances par fatigue ont été attribuées à l'usinage de la pièce, de sorte que la zone de la tête du boulon a été laminée pour retenir le métal dans la zone critique, ce qui a nécessité l'utilisation de boulons à « tête de football ». En 1975, le forgeage de la poutre (D6OE-AA) a été mis à jour avec plus de métal dans la zone de la tête du boulon. Les bossages de gicleurs d'huile ont été percés pour être utilisés dans les moteurs d'exportation, où la qualité des lubrifiants accessibles était discutable. Le forgeage du chapeau de bielle est resté le même sur les deux unités (ID de pièce C9OE-A). En 1982, la conception du moteur Essex V6 utilisait une nouvelle version de la bielle 351W (E2AE-A), la différence entre les deux pièces était que les unités V6 et V8 étaient usinées respectivement en unités métriques et SAE . Le capuchon était doté d'un bossage plus long pour l'équilibrage que la conception originale.

En 1971, la hauteur du bloc moteur a été allongée de 240,8 à 241,4 mm (moulage D1AE-6015-DA) pour abaisser le taux de compression afin de réduire les émissions _de NOx sans avoir à modifier la conception du piston ou de la culasse. En 1974, un bossage a été ajouté à l'avant de la rangée de cylindres droite pour monter la pompe d'injection d'air (moulage D4AE-A). En 1974, le tube de jauge d'huile a été déplacé du carter de distribution vers la jupe sous la rangée de cylindres gauche près de l'arrière du moulage. En 1984, le joint principal arrière a été changé d'une conception en deux pièces à une conception en une seule pièce.

Environ 8,6 millions de moteurs 351W ont été fabriqués entre 1969 et 1996 à l'usine de moteurs numéro un de Windsor.

Applications :

• Ford Galaxie 1969-1974
• Ford Mustang 1969-1970
• Mercury Cougar 1969-1971
• Ford Country Squire 1969-1991
• Ford Fairlane 1969-1970 (Amériques)
• Ford Torino 1970-1976
• Ford Elite 1974-1976
• Ford série E 1975-1996
• Ford LTD II 1977-1979
• Ford Thunderbird 1977-1979
• Ford Bronco 1979-1996
• 1979–1982 Ford LTD (Amériques)
• Ford LTD Crown Victoria 1979-1991 (après 1982, ce moteur ne sera vendu que pour la police aux États-Unis)
• Ford Série F 1983-1997
• Mercury Cougar 1977-1979 (breaks uniquement)
• 1978, 1986–1991 Parc de la colonie Mercury
• Mercury Marquis 1978-1982
• Mercury Grand Marquis 1986-1991
• Continental Mark VI 1980
• Ford Mustang SVT Cobra R 1995

De la fin des années 1960 jusqu'au début et au milieu des années 1990, le 351 Windsor a été marinisé pendant longtemps par Holman Moody Marine, Redline of Lewiston, ID (aujourd'hui disparu), Pleasure Craft Marine (PCM) et Indmar pour être utilisé dans presque toutes les marques de bateaux de plaisance, notamment les bateaux de ski de compétition inboard Correct Craft, Ski Supreme, Hydrodyne , MasterCraft et Supra. Les premiers moteurs marinisés étaient évalués à 220 ch (164 kW). La plupart des 351 marinisés par PCM et Indmar étaient évalués à 240 ch (179 kW). Au début des années 1990, une version de 260 ch (194 kW) et une version à haut rendement utilisant des têtes GT-40 et le carburateur marin Holley 4160 étaient évaluées à 285 ch (213 kW). Quelques moteurs 351 GT-40/HO ont été équipés d'un système d'injection de carburant à corps de papillon (TBI) et ont été évalués à 310 ch (231 kW). La relation de l'industrie marine avec la plate-forme 351W a pris fin lorsque Ford n'a pas pu ou n'a pas voulu concurrencer la production de moteurs TBI et MPI de GM en grande quantité. Pendant ce temps, la plate-forme V8 à petit bloc de choix de la communauté marine de plaisance est passée à la série de moteurs Chevrolet L31 (Vortec 5700) de 350 pouces cubes (5,7 L) .

Dans les années 2000, Ford Racing Performance Parts a vendu deux moteurs en caisse « Boss » et au moins un bloc 351. La plupart des versions de course Ford des 302 et 351 présentent un alésage siamois et beaucoup d'entre elles comportent des trous de croisement de liquide de refroidissement percés.

Le nouveau moteur Boss 302 a été dévoilé au salon SEMA 2006.

Le « Racing Boss 351 » (à ne pas confondre avec le moteur Ford 335 Boss 351 basé sur Cleveland ) est un moteur en caisse basé sur le moteur Ford Windsor de 351 pouces cubes (5 752 cm3), mais utilise des tourillons principaux de 2,75 pouces (70 mm) de taille Cleveland. Les choix de hauteur de pont incluent 9,2 pouces (234 mm) et 9,5 pouces (241 mm). Les cylindrées maximales sont de 4,25 pouces (108 mm) de course et de 4,125 pouces (105 mm) d'alésage. La cylindrée maximale résultante est de 454,38 pouces cubes (7 446 cm3).

Le bloc non percé avec une capacité d'alésage accrue est devenu disponible à partir du troisième trimestre 2009. Un moteur de caisse basé sur le Boss 351 de 427 pouces cubes (6 997 cm3) produisant 535 ch (399 kW) était disponible à partir du premier trimestre 2010.

En 2010, le prix de détail suggéré du fabricant du bloc Boss 351 était de 1 999 USD.