EcoBoost. De tekniska hemligheterna för moderna Ford-motorer

Anonim

Ford har en lång tradition av att tillverka innovativa bensinmotorer. Vem kommer inte ihåg Sigma-motorerna (kommersiellt kända som Zetec) som i 1,25 l, 1,4 l, 1,6 l och 1,7 l cylindervolymer gladde fans av märket blå ovala i modeller som Ford Fiesta, Puma eller till och med Focus ?

Det är inte förvånande att med tanke på Fords förmåga att producera innovativa bensinmotorer har EcoBoost-familjen av motorer vuxit fram, som kombinerar effektivitet med prestanda, med hjälp av överladdning, högtrycks direkt bränsleinsprutning och dubbla ventiler med variabel öppning (Ti-VCT).

EcoBoost är nu synonymt med en stor familj av drivlinor hos Ford , allt från stora och kraftfulla V6:or, som den som utrustar Ford GT, till en liten trecylindrig in-line, som trots sin kompakta storlek slutade med att bli kronjuvelen i denna mekaniska familj.

EcoBoost. De tekniska hemligheterna för moderna Ford-motorer 336_1

1.0 EcoBoost: Columbus ägg

För att skapa den trecylindriga 1.0 EcoBoost sparade Ford ingen ansträngning. Det är en kompakt motor, så kompakt den området som upptas av dynan är på gränsen för ett A4-ark . För att bevisa dess reducerade dimensioner transporterade Ford den till och med med flyg i en liten resväska.

Denna motor dök upp första gången i Ford Focus 2012 och har sedan dess utökats till många andra modeller i Ford-sortimentet. Framgången var sådan att redan i mitten av 2014 använde en av fem Ford-modeller som såldes i Europa den trecylindriga 1.0 EcoBoost.

En av nycklarna till dess framgång är turboladdaren med låg tröghet, som kan rotera upp till 248 000 varv per minut eller mer än 4 000 gånger per sekund. Bara för att ge dig en uppfattning är det ungefär dubbelt så högt varvtal som turbon som användes i Formel 1 2014.

1.0 EcoBoost finns i olika effektnivåer — 100 hk, 125 hk och 140 hk, och det finns till och med en 180 hk version som används i rallyfordon Fiesta R2.

ford fiesta

I versionen med 140 hk ger turbon ett laddtryck på 1,6 bar (24 psi). I extrema situationer är trycket som utövas 124 bar (1800 psi), det vill säga motsvarande trycket som utövas av en fem tons elefant placerad ovanpå en kolv.

obalans för att balansera

Men innovationerna i denna motor är inte bara gjorda av turbon. Trecylindriga motorer är naturligt obalanserade, men Fords ingenjörer beslutade att för att förbättra balansen var det bäst att avsiktligt obalansera dem.

Genom att skapa en avsiktlig obalans när de var i drift kunde de balansera motorn utan att behöva ta till så många motvikter och motorfästen som bara skulle öka dess komplexitet och vikt.

EcoBoost_motor

Vi vet också att för att förbättra förbrukningen och effektiviteten är det perfekta att motorn värms upp så snabbt som möjligt. För att uppnå detta valde Ford att använda järn istället för aluminium i motorblocket (vilket tar cirka 50 % mindre för att nå den ideala driftstemperaturen). Dessutom installerade ingenjörer ett delat kylsystem, vilket gör att blocket värms upp före cylinderhuvudet.

De första tre cylindrarna med cylinderavstängning

Men fokus på effektivitet stannade inte där. För att ytterligare minska förbrukningen beslutade Ford att introducera cylinderavstängningsteknik i sin minsta propeller, en oöverträffad bedrift i trecylindriga motorer. Sedan början av 2018 har 1.0 EcoBoost kunnat stoppa eller starta om en cylinder närhelst dess fulla kapacitet inte behövs, till exempel i nedförsbackar eller i marschfart.

Hela processen med att stoppa eller starta om förbränningen tar bara 14 millisekunder, det vill säga 20 gånger snabbare än ett ögonblick. Detta uppnås tack vare sofistikerad mjukvara som bestämmer den optimala tiden för att avaktivera cylindern baserat på faktorer som hastighet, gaspådrag och motorbelastning.

EcoBoost. De tekniska hemligheterna för moderna Ford-motorer 336_4

För att säkerställa att körningen smidigt och förfining inte påverkades, bestämde sig Ford för att installera ett nytt dubbelmassesvänghjul och en vibrationsdämpad kopplingsskiva, förutom nya motorfästen, fjädringsaxlar och bussningar.

Slutligen, för att säkerställa att effektiviteten förblir på förbrukningsnivån, när den tredje cylindern återaktiveras, innehåller ett system gaserna för att säkerställa att temperaturen inuti cylindern upprätthålls. Samtidigt kommer detta att säkerställa en fjädereffekt som hjälper till att balansera krafterna över de tre cylindrarna.

Utmärkelser är synonymt med kvalitet

Kvaliteten på den minsta motorn i EcoBoost-familjen vittnar om de många utmärkelser som den har vunnit. Under sex år i rad har Ford 1.0 EcoBoost utsetts till ”Engine of the Year 2017 International – ”Best Engine Up to 1 Liter””. Sedan lanseringen 2012 har den lilla motorn krattat in 10 International Engine of the Year-troféer.

EcoBoost. De tekniska hemligheterna för moderna Ford-motorer 336_5

Av dessa 10 utmärkelser som vunnits gick tre till generalen (rekord) och en annan var för "Bästa nya motor". Och tro inte att det är en lätt uppgift att bli nominerad, än mindre vinna en av dessa troféer. För att göra det var den lilla trecylindriga Ford tvungen att imponera på en panel med 58 specialistjournalister, från 31 länder, 2017 fick brottas med 35 motorer i kategorin 1,0 l trecylindrig.

För närvarande finns denna motor i modeller som Ford Fiesta, Focus, C-Max, EcoSport och även i Tourneo Courier och Tourneo Connect passagerarversioner. I versionen på 140 hk har denna motor en specifik effekt (hästar per liter) högre än den för en Bugatti Veyron.

Ford fortsätter att satsa på trecylindriga motorer, med en 1,5 l-variant som används i Focus och Fiesta som uppnår effekter på 150 hk, 182 hk och 200 hk.

ford fiesta ecoboost

EcoBoost-familjen inkluderar även in-line fyrcylindriga och V6-motorer — den senare, med 3,5 l, som levererar 655 hk i den tidigare nämnda Ford GT, och 457 hk i den radikala F-150 Raptor pickupen.

Detta innehåll är sponsrat av
Vadställe

Läs mer