EcoBoost. De technische geheimen van moderne Ford-motoren

Anonim

Ford heeft een lange traditie in het produceren van innovatieve benzinemotoren. Wie herinnert zich niet de Sigma-motoren (commercieel bekend als Zetec) die in de 1,25 l, 1,4 l, 1,6 l en 1,7 l cilinderinhoud fans van het blauwe ovale merk verrukten in modellen zoals de Ford Fiesta, de Puma of zelfs de Focus ?

Het is niet verwonderlijk dat, gezien het vermogen van Ford om innovatieve benzinemotoren te produceren, de EcoBoost-motorenfamilie is ontstaan, die efficiëntie combineert met prestaties, met behulp van supercharger, directe brandstofinjectie onder hoge druk en dubbele variabele openingsregeling kleppen (Ti-VCT).

EcoBoost staat nu synoniem voor een grote familie aandrijflijnen bij Ford , variërend van grote en krachtige V6's, zoals die waarmee de Ford GT is uitgerust, tot een kleine driecilinder-in-lijn, die ondanks zijn compacte formaat uiteindelijk het kroonjuweel van deze mechanische familie werd.

EcoBoost. De technische geheimen van moderne Ford-motoren 336_1

1.0 EcoBoost: het ei van Columbus

Om de driecilinder 1.0 EcoBoost te creëren, heeft Ford kosten noch moeite gespaard. Het is een compacte motor, zo compact dat het gebied dat door het schrijfblok wordt ingenomen, ligt op de grens van een A4-vel papier . Om zijn beperkte afmetingen te bewijzen, vervoerde Ford hem zelfs per vliegtuig in een kleine koffer.

Deze motor verscheen voor het eerst in de Ford Focus in 2012 en is sindsdien uitgebreid naar vele andere modellen in het Ford-gamma. Het succes was zo groot dat medio 2014 al een op de vijf in Europa verkochte Ford-modellen de driecilinder 1.0 EcoBoost gebruikte.

Een van de sleutels tot het succes is de turbocompressor met lage inertie, die tot 248.000 omwentelingen per minuut of meer dan 4000 keer per seconde kan draaien. Om je een idee te geven, het is ongeveer het dubbele van het toerental van de turbo's die in 2014 in de Formule 1 werden gebruikt.

De 1.0 EcoBoost is verkrijgbaar in verschillende vermogensniveaus — 100 pk, 125 pk en 140 pk, en er is zelfs een versie van 180 pk die wordt gebruikt in de rally-Ford Fiesta R2.

Ford Fiesta

In de 140 pk-versie levert de turbo een vuldruk van 1,6 bar (24 psi). In extreme situaties is de uitgeoefende druk 124 bar (1800 psi), dat wil zeggen het equivalent van de druk die wordt uitgeoefend door een olifant van vijf ton die bovenop een zuiger is geplaatst.

onbalans om in evenwicht te brengen

Maar de innovaties van deze motor komen niet alleen van de turbo. Driecilindermotoren zijn van nature uit balans, maar de ingenieurs van Ford besloten dat het het beste was om ze opzettelijk uit balans te brengen om hun balans te verbeteren.

Door een opzettelijke onbalans te creëren tijdens het gebruik, waren ze in staat om de motor in evenwicht te brengen zonder gebruik te hoeven maken van zoveel contragewichten en motorsteunen die de complexiteit en het gewicht alleen maar zouden vergroten.

EcoBoost_motor

We weten ook dat om het verbruik en de efficiëntie te verbeteren, het ideaal is dat de motor zo snel mogelijk opwarmt. Om dit te bereiken besloot Ford ijzer in plaats van aluminium te gebruiken in het motorblok (wat ongeveer 50% minder kost om de ideale bedrijfstemperatuur te bereiken). Bovendien installeerden ingenieurs een gesplitst koelsysteem, waardoor het blok vóór de cilinderkop kan opwarmen.

Eerste drie cilinders met cilinderuitschakeling

Maar de focus op efficiëntie stopte daar niet. Om het verbruik verder te verminderen, besloot Ford om cilinderdeactiveringstechnologie in zijn kleinste propeller te introduceren, een ongekende prestatie in driecilindermotoren. Sinds begin 2018 kan 1.0 EcoBoost een cilinder stoppen of opnieuw starten wanneer de volledige capaciteit niet nodig is, zoals op afdalingen of op kruissnelheid.

Het hele proces van het stoppen of herstarten van de verbranding duurt slechts 14 milliseconden, dat is 20 keer sneller dan een oogwenk. Dit wordt bereikt dankzij geavanceerde software die de optimale tijd bepaalt om de cilinder te deactiveren op basis van factoren zoals snelheid, gasklepstand en motorbelasting.

EcoBoost. De technische geheimen van moderne Ford-motoren 336_4

Om ervoor te zorgen dat het soepel lopen en het raffinement niet werden aangetast, besloot Ford een nieuw dubbelmassavliegwiel en een trillingsgedempte koppelingsplaat te installeren, naast nieuwe motorsteunen, ophangingsassen en bussen.

Ten slotte, om ervoor te zorgen dat de efficiëntie op het niveau van het verbruik blijft, bevat een systeem, wanneer de derde cilinder opnieuw wordt geactiveerd, de gassen om ervoor te zorgen dat de temperatuur in de cilinder behouden blijft. Tegelijkertijd zorgt dit voor een veereffect dat helpt om de krachten over de drie cilinders te balanceren.

Awards staan synoniem voor kwaliteit

Het bewijs van de kwaliteit van de kleinste motor in de EcoBoost-familie zijn de vele prijzen die hij heeft gewonnen. Al zes opeenvolgende jaren is de Ford 1.0 EcoBoost uitgeroepen tot “Engine of the Year 2017 International – “Best Engine Tot 1 Liter””. Sinds de lancering in 2012 heeft de kleine motor zijn intrede gedaan 10 International Engine of the Year-trofeeën.

EcoBoost. De technische geheimen van moderne Ford-motoren 336_5

Van deze 10 gewonnen prijzen gingen er drie naar de generaal (een record) en een andere was voor "Beste nieuwe motor". En denk niet dat het een gemakkelijke taak is om genomineerd te worden, laat staan om een van deze trofeeën te winnen. Daarvoor moest de kleine driecilinder Ford in 2017 indruk maken op een panel van 58 gespecialiseerde journalisten uit 31 landen moest worstelen met 35 motoren in de categorie 1,0 l driecilinder.

Momenteel is deze motor te vinden in modellen als de Ford Fiesta, Focus, C-Max, EcoSport en zelfs in de Tourneo Courier en Tourneo Connect passagiersversies. In de 140 pk uitvoering heeft deze motor een specifiek vermogen (paarden per liter) hoger dan dat van een Bugatti Veyron.

Ford blijft inzetten op driecilindermotoren, met een 1,5 l-variant die in de Focus en Fiesta wordt gebruikt en die vermogens van 150 pk, 182 pk en 200 pk haalt.

ford fiesta ecoboost

De EcoBoost-familie omvat ook in-line viercilinder- en V6-motoren - de laatste, met 3,5 l, levert 655 pk in de eerder genoemde Ford GT en 457 pk in de radicale F-150 Raptor pick-up.

Deze inhoud wordt gesponsord door
Ford

Lees verder