EcoBoost. Los secretos de ingeniería de los motores Ford modernos

Anonim

Ford tiene una larga tradición en la producción de motores de gasolina innovadores. Quién no recuerda los motores Sigma (comercialmente conocidos como Zetec) que en los cilindros de 1,25 l, 1,4 l, 1,6 ly 1,7 l deleitaron a los aficionados de la marca ovalada azul en modelos como el Ford Fiesta, el Puma o incluso el Focus. ?

No es sorprendente que, dada la capacidad de Ford para producir motores de gasolina innovadores, haya surgido la familia de motores EcoBoost, que combina eficiencia con rendimiento, utilizando válvulas de sobrealimentación, inyección directa de combustible de alta presión y control de apertura variable dual (Ti-VCT).

EcoBoost ahora es sinónimo de una gran familia de trenes motrices en Ford , que van desde grandes y potentes V6, como el que equipa el Ford GT, hasta un pequeño de tres cilindros en línea, que a pesar de su tamaño compacto, acabó convirtiéndose en la joya de la corona de esta familia de mecánicas.

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1.0 EcoBoost: el huevo de Colón

Para crear el EcoBoost 1.0 de tres cilindros, Ford no escatimó esfuerzos. Es un motor compacto, tan compacto que el área ocupada por la libreta está en los límites de una hoja de papel A4 . Para probar sus reducidas dimensiones, Ford incluso lo transportó, en avión, en una pequeña maleta.

Este motor apareció por primera vez en el Ford Focus en 2012 y desde entonces se ha extendido a muchos otros modelos de la gama Ford. El éxito fue tal que, a mediados de 2014, uno de cada cinco modelos Ford vendidos en Europa utilizaba el EcoBoost 1.0 de tres cilindros.

Una de las claves de su éxito es su turbocompresor de baja inercia, capaz de girar hasta 248.000 revoluciones por minuto, o más de 4000 veces por segundo. Para que os hagáis una idea, es aproximadamente el doble de las revoluciones de los turbos utilizados en la Fórmula 1 en 2014.

El 1.0 EcoBoost está disponible en varios niveles de potencia: 100 CV, 125 CV y 140 CV, e incluso se utiliza una versión de 180 CV en el Ford Fiesta R2 de rally.

Ford Fiesta

En la versión de 140 CV, el turbo proporciona una presión de sobrealimentación de 1,6 bar (24 psi). En situaciones extremas, la presión ejercida es de 124 bar (1800 psi), es decir, el equivalente a la presión ejercida por un elefante de cinco toneladas colocado sobre un pistón.

desequilibrio para equilibrar

Pero las innovaciones de este motor no solo se hacen a partir del turbo. Los motores de tres cilindros están naturalmente desequilibrados, sin embargo, los ingenieros de Ford decidieron que para mejorar su equilibrio, era mejor desequilibrarlos intencionalmente.

Al crear un desequilibrio intencional, cuando estaban en funcionamiento, pudieron equilibrar el motor sin tener que recurrir a tantos contrapesos y soportes del motor que solo aumentarían su complejidad y peso.

EcoBoost_motor

También sabemos que para mejorar el consumo y la eficiencia, lo ideal es que el motor se caliente lo más rápido posible. Para lograrlo, Ford decidió utilizar hierro en lugar de aluminio en el bloque del motor (que tarda aproximadamente un 50% menos en alcanzar la temperatura de funcionamiento ideal). Además, los ingenieros instalaron un sistema de enfriamiento dividido, que permite que el bloque se caliente antes que la culata.

Primeros tres cilindros con desactivación de cilindros

Pero el enfoque en la eficiencia no se detuvo allí. Para reducir aún más el consumo, Ford decidió introducir la tecnología de desactivación de cilindros en su hélice más pequeña, una hazaña sin precedentes en los motores de tres cilindros. Desde principios de 2018, 1.0 EcoBoost ha podido detener o reiniciar un cilindro siempre que no se necesita su capacidad total, como en pendientes cuesta abajo o a velocidades de crucero.

Todo el proceso de detener o reiniciar la combustión toma solo 14 milisegundos, es decir, 20 veces más rápido que un abrir y cerrar de ojos. Esto se consigue gracias a un sofisticado software que determina el momento óptimo para desactivar el cilindro en función de factores como la velocidad, la posición del acelerador y la carga del motor.

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Para asegurarse de que el funcionamiento suave y el refinamiento no se vieran afectados, Ford decidió instalar un nuevo volante de inercia de doble masa y un disco de embrague con amortiguación de vibraciones, además de nuevos soportes de motor, ejes de suspensión y bujes.

Finalmente, para asegurar que la eficiencia se mantenga al nivel de consumo, cuando se reactiva el tercer cilindro, un sistema contiene los gases para asegurar que se mantengan las temperaturas dentro del cilindro. Al mismo tiempo, esto asegurará un efecto de resorte que ayuda a equilibrar las fuerzas en los tres cilindros.

Los premios son sinónimo de calidad

Atestiguando la calidad del motor más pequeño de la familia EcoBoost son los numerosos premios que ha ganado. Durante seis años consecutivos, el Ford 1.0 EcoBoost ha sido nombrado “Motor del año 2017 internacional -“ Mejor motor de hasta 1 litro ””. Desde su lanzamiento en 2012, el motor pequeño ha tenido un gran éxito 10 trofeos de Motor Internacional del Año.

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De estos 10 premios ganados, tres fueron para la general (un récord) y otro fue para “Mejor Motor Nuevo”. Y no crea que ser nominado es una tarea fácil, y mucho menos ganar uno de estos trofeos. Para ello, el pequeño Ford de tres cilindros tuvo que impresionar a un panel de 58 periodistas especializados, de 31 países, en 2017. Tuvo que luchar con 35 motores en la categoría de tres cilindros de 1.0 l.

Actualmente, este motor se puede encontrar en modelos como el Ford Fiesta, Focus, C-Max, EcoSport e incluso en las versiones de pasajeros Tourneo Courier y Tourneo Connect. En la versión de 140 CV este motor tiene una potencia específica (caballos por litro) superior a la de un Bugatti Veyron.

Ford sigue apostando por los motores de tres cilindros, con una variante de 1,5 l utilizada en los Focus y Fiesta que alcanza potencias de 150 CV, 182 CV y 200 CV.

ford fiesta ecoboost

La familia EcoBoost también incluye motores en línea de cuatro cilindros y V6; este último, de 3,5 l, entrega 655 CV en el Ford GT mencionado anteriormente y 457 CV en la radical pick-up F-150 Raptor.

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