EcoBoost. Konštrukčné tajomstvá moderných motorov Ford

Anonim

Ford má dlhú tradíciu výroby inovatívnych benzínových motorov. Kto by si nepamätal motory Sigma (komerčne známe ako Zetec), ktoré v objemoch valcov 1,25 l, 1,4 l, 1,6 l a 1,7 l potešili fanúšikov značky modrého oválu v modeloch ako Ford Fiesta, Puma či dokonca Focus. ?

Nie je prekvapujúce, že vzhľadom na schopnosť spoločnosti Ford vyrábať inovatívne benzínové motory sa objavila rodina motorov EcoBoost, ktorá spája účinnosť s výkonom pomocou preplňovania, vysokotlakového priameho vstrekovania paliva a dvojitého variabilného ovládania ventilov (Ti-VCT).

EcoBoost je teraz synonymom pre veľkú rodinu pohonných jednotiek Ford , od veľkých a výkonných V6, akým je ten, ktorým je vybavený Ford GT, až po malé radové trojvalce, ktoré sa napriek svojim kompaktným rozmerom nakoniec stali korunovačným klenotom tejto mechanickej rodiny.

EcoBoost. Konštrukčné tajomstvá moderných motorov Ford 336_1

1.0 EcoBoost: Kolumbovo vajce

Pri vytvorení trojvalca 1.0 EcoBoost Ford nešetril. Je to kompaktný motor, taký kompaktný plocha, ktorú zaberá blok, je na hraniciach listu papiera A4 . Aby dokázal svoje zmenšené rozmery, Ford ho dokonca prepravoval lietadlom v malom kufri.

Tento motor sa prvýkrát objavil v modeli Ford Focus v roku 2012 a odvtedy bol rozšírený do mnohých ďalších modelov radu Ford. Úspech bol taký, že v polovici roku 2014 už jeden z piatich modelov Ford predávaných v Európe používal trojvalec 1.0 EcoBoost.

Jedným z kľúčov k jeho úspechu je jeho turbodúchadlo s nízkou zotrvačnosťou, schopné otočiť sa až 248 000 otáčok za minútu alebo viac ako 4 000-krát za sekundu. Len pre predstavu, sú to asi dvojnásobok otáčok turbodúchadiel používaných vo Formule 1 v roku 2014.

Motor 1.0 EcoBoost je k dispozícii v rôznych výkonových stupňoch – 100 k, 125 k a 140 k a dokonca existuje aj verzia s výkonom 180 k používaná v rallyovom Forde Fiesta R2.

ford fiesta

Vo verzii s výkonom 140 k poskytuje turbo plniaci tlak 1,6 baru (24 psi). V extrémnych situáciách je vyvíjaný tlak 124 barov (1800 psi), čo je ekvivalent tlaku, ktorý vyvíja päťtonový slon umiestnený na vrchu piesta.

nerovnováha k rovnováhe

Inovácie tohto motora však nevychádzajú len z turba. Trojvalcové motory sú prirodzene nevyvážené, ale inžinieri Fordu sa rozhodli, že na zlepšenie ich vyváženia je najlepšie ich zámerne nevyvážiť.

Vytvorením zámernej nerovnováhy počas prevádzky dokázali vyvážiť motor bez toho, aby sa museli uchyľovať k toľkým protizávažiam a uloženiam motora, ktoré by len pridali na jeho zložitosti a hmotnosti.

EcoBoost_motor

Vieme tiež, že na zlepšenie spotreby a účinnosti je ideálne, aby sa motor zohrial čo najrýchlejšie. Na dosiahnutie tohto cieľa sa Ford rozhodol použiť v bloku motora namiesto hliníka železo (čo trvá asi o 50 % menej na dosiahnutie ideálnej prevádzkovej teploty). Inžinieri navyše nainštalovali delený chladiaci systém, ktorý umožňuje zahriatie bloku pred hlavou valcov.

Prvé tri valce s deaktiváciou valcov

Dôraz na efektivitu tam však neskončil. V záujme ďalšieho zníženia spotreby sa Ford rozhodol zaviesť technológiu deaktivácie valcov vo svojej najmenšej vrtuli, čo je v trojvalcových motoroch nevídaný výkon. Od začiatku roka 2018 dokáže motor 1.0 EcoBoost zastaviť alebo reštartovať valec vždy, keď nie je potrebná jeho plná kapacita, napríklad pri zjazde z kopca alebo pri cestovnej rýchlosti.

Celý proces zastavenia alebo opätovného spustenia spaľovania trvá len 14 milisekúnd, teda 20-krát rýchlejšie ako mihnutie oka. To je dosiahnuté vďaka sofistikovanému softvéru, ktorý určuje optimálny čas na deaktiváciu valca na základe faktorov, ako sú rýchlosť, poloha škrtiacej klapky a zaťaženie motora.

EcoBoost. Konštrukčné tajomstvá moderných motorov Ford 336_4

Aby to neovplyvnilo plynulý chod a kultivovanosť, Ford sa rozhodol namontovať nový dvojhmotový zotrvačník a lamelu spojky s tlmením vibrácií, okrem nových držiakov motora, závesných hriadeľov a puzdier.

Nakoniec, aby sa zabezpečilo, že účinnosť zostane na úrovni spotreby, keď sa znovu aktivuje tretí valec, systém obsahuje plyny, aby sa zabezpečilo udržiavanie teploty vo vnútri valca. Zároveň to zabezpečí pružinový efekt, ktorý pomáha vyrovnávať sily naprieč tromi valcami.

Ocenenia sú synonymom kvality

Kvalitu najmenšieho motora z rodiny EcoBoost svedčia mnohé ocenenia, ktoré získal. Už šesť po sebe idúcich rokov je Ford 1.0 EcoBoost vyhlásený za „Motor roka 2017 International – „Najlepší motor do 1 litra““. Od svojho uvedenia na trh v roku 2012 sa malý motor rozbehol 10 medzinárodných trofejí pre motor roka.

EcoBoost. Konštrukčné tajomstvá moderných motorov Ford 336_5

Z týchto 10 získaných ocenení sa tri dostali na generálku (rekord) a ďalšie bolo za „Najlepší nový motor“. A nemyslite si, že byť nominovaný nie je jednoduchou úlohou, nieto vyhrať jednu z týchto trofejí. Aby to bolo možné, malý trojvalcový Ford musel v roku 2017 zapôsobiť na porotu 58 odborných novinárov z 31 krajín. musel zápasiť s 35 motormi v kategórii 1,0 l trojvalcov.

V súčasnosti tento motor nájdeme v modeloch ako Ford Fiesta, Focus, C-Max, EcoSport a dokonca aj vo verziách Tourneo Courier a Tourneo Connect pre cestujúcich. Vo verzii 140 k má tento motor špecifický výkon (koní na liter) vyšší ako Bugatti Veyron.

Ford naďalej vsádza na trojvalce, vo Focuse a Fieste je použitý 1,5 l variant, ktorý dosahuje výkony 150 k, 182 k a 200 k.

ford fiesta ecoboost

Rodina EcoBoost zahŕňa aj radové štvorvalce a motory V6 – posledne menované s objemom 3,5 l poskytujúce výkon 655 k v už spomínanom Forde GT a 457 k v radikálnom pick-upe F-150 Raptor.

Tento obsah sponzoruje
Ford

Čítaj viac