Презентація двигуна Ford Ecoboost

Вступ

Двигун 1,0 л EcoBoost виграв багато нагород у 2012 році за компроміс, який він пропонує між потужністю, доступністю та зменшенням викидів забруднюючих речовин. Трициліндровий, що випускається Ford, є частиною цього нового покоління двигунів з низьким робочим об'ємом, який поступово замінить дизельні двигуни, пропоновані на міських та компактних автомобілях, при найближчому застосуванні стандартів Євро 6.

презентація

Технічні характеристики

Ford 1.0l EcoBoost - це рядний 3-циліндровий двигун з турбонаддувом з безпосереднім уприскуванням бензину. Це найменший двигун, вироблений овальною маркою: видно зверху, він не більший за аркуш паперу формату А4.

Рядний циліндр Ford від Ford доступний у двох версіях:

  • 100 к.с. при 6000 об/хв і 170 Нм від 1400 до 4000 об/хв
  • 125 к.с. при 6000 об/хв і 170 Нм від 1400 до 4500 об/хв (до 200 Нм тимчасово)

Точний робочий об’єм становить 999 куб. Поршні мають отвір 71,9 мм для ходу 82 мм: отже, це архітектура з довгим ходом, що надає перевагу крутному моменту низького класу, а не потужній потужності.

Блок двигуна виготовлений з чавуну, а головка блоку циліндрів - з алюмінію. Кожен циліндр наповнений 4 клапанами. Впускний і випускний клапани мають безперервну зміну, незалежно один від одного. Ступінь стиснення становить 10: 1.

Вібрації та акустика

3-циліндровий двигун - це архітектура, що генерує вібрації та шум, що шумить, що може дратувати мешканців. Для подолання цього недоліку три циліндра, як правило, оснащені балансирним валом для найпотужніших версій (корпус 3-х бензинових балонів PSA). Однак цей вал негативно впливає на масу двигуна та створює більше внутрішнього тертя.

Інженери Ford воліли компенсувати центр ваги маховика та шківа колінчастого вала. Вібрації можуть бути значно зменшені у вертикальній площині на шкоду руху похилу. Цей рух також загасається завдяки оптимізованим кріпленням двигуна.

Ремінь ГРМ змащений: він зменшує тертя і зменшує шум двигуна, уникаючи певних високих шумів, створюваних цим ременем. З іншого боку, інтервал заміни ременя значно довший, ніж звичайний ремінь ГРМ: виробник рекомендує замінювати ремінь кожні 240 000 км або кожні 10 років.

Зменшення внутрішнього тертя

Зменшення внутрішнього тертя залишається важливим фактором оптимізації двигуна. Для цього поршні та підйомники клапанів мають спеціальне покриття, а опори колінчастого вала оптимізовані для зменшення тертя.

Колінчастий вал знаходиться поза центром: сила, необхідна для опускання поршня, коли він досягає верхньої мертвої точки, зменшується. Нарешті, натягувачі ременя ГРМ працюють зі зниженим натягом.

Управління температурою

Для прискорення прогріву двигуна (зменшення викидів забруднюючих речовин під час холодних пусків) трициліндровий має окремий контур охолодження між верхнім двигуном і блоком двигуна.

Розминці сприяє також невеликий відстань між циліндрами (6,1 мм), таким чином тепло відводиться з одного балона в інший. Нарешті, випускний колектор безпосередньо інтегрований в головку блоку циліндрів.

Оптимізація крутного моменту

Ford зосередився на максимальному крутному моменті. На додаток до архітектури довгих ходів поршнів, згаданих вище (див. Параграф "технічні характеристики"), 1,0 л EcoBoost оснащений невеликим турбокомпресором з низькою інерцією, який може досягати швидкості обертання 248 000 об/хв.

Змінна синхронізація клапанів також сприяє збільшенню крутного моменту при низьких оборотах двигуна та великих навантаженнях. Для цих умов перетин клапанів (впускний і випускний клапани відкриті) оптимізовано таким чином, щоб отримати вигоду від короткого часу, коли тиск на впуску вище, ніж тиск на випускному клапані через турбокомпресор.

Таким чином залишкові гази виводяться легше, а температура всередині балона знижується завдяки подачі свіжого повітря. Тому поява стуку (самозаймання повітряно-паливної суміші) відкладається на користь ефективності двигуна.

Розвиток

Під керівництвом дослідницького центру Ford, що базується в Аахені (Північний Рейн-Вестфалія), попередня розробка проводилася у співпраці з FEV Motorentechnik, інженерною компанією, що спеціалізується на розробці бензинових двигунів внутрішнього згоряння. FEV надав свої знання для створення ескізів внутрішніх деталей, виконання першого моделювання та постачання 36 прототипів двигунів.

Решта розробок тоді відбувалась у Технічному центрі Форда в Дантоні (Ессекс), Англія.

На початку 2018 року 1,0 л Ecoboost стане предметом важливої ​​еволюції: Ford прийме деактивацію циліндра при частковому навантаженні, щоб зменшити витрату палива.

Виробництво

Представляючи інвестиції у 134 мільйони євро лише для кельнського заводу, для введення у виробництво 1,0-літрового Ecoboost було потрібно не менше 100 нових обробних станцій. Виробнича лінія має довжину 580 метрів. Останній займає 90 кваліфікованих робочих місць, окрім 55 повністю автоматизованих та 14 напівавтоматичних посад. Виготовлення агрегату вимагає 3 год.

Виробництво 1,0 л EcoBoost розпочато 9 листопада 2011 р. На заводі в Кельні. 10 травня 2012 року завод у Крайові (Румунія) також розпочав виробництво 3-циліндрового двигуна. Ford вклав 180 мільйонів євро в модернізацію румунського заводу (лише частина двигуна, Ford вклав у Румунію майже 700 мільйонів євро на виробництво 1,0-літрового EcoBoost та запуск Ford B-MAX). Кожна площа має щорічну виробничу потужність 350 000 трициліндрових агрегатів.

Зрештою, інші заводи повинні виробляти 1,0 л Ecoboost для покриття місцевих потреб і збільшувати річну виробничу потужність до 1,3 млн. Одиниць на рік. Фієста, що продається в США, повинна отримати цей двигун з 2014 року.