EcoBoost — это маркетинговое название семейства бензиновых ДВС с прямым впрыском и турбонаддувом. Серия производится концерном Форд, разработана совместно с немецкой компанией FEV Engeneering. По утверждению производителя агрегаты обеспечивают на 30% лучшую экономичность, сокращенный на 15% выброс парниковых газов.
Основные характеристики, отличающие EcoBoost – компактность, экономичность, экологичность. К примеру, для 1-литрового 140-сильного мотора Ford Fiesta производитель заявляет о расходе в смешанном цикле в пределах 4.5 л/100 км, а характерный выброс CO2 не превышает 99 г/км.
При этом агрегаты обеспечивают мощность, недоступную ранее для двигателей таких объемов (по характеристикам трехцилиндровый мотор 999 см.куб. отлично подходит для замены традиционного 1.6 л). Одновременно обеспечивается получение высокого крутящего момента практически во всем диапазоне оборотов. Благодаря этому автомобили с двигателем EcoBoost, оказываются более приспособленными к различным дорожным условиям (прежде всего, к движению по дорогам общего пользования), демонстрируют мгновенный отклик на педаль газа, обеспечивают необходимый для выполнения сложных маневров (например, обгона на высокой скорости) запас.
Основными составляющими уникального сочетания характеристик стали:
- Система прямого впрыска топлива с точным дозированием;
- Новые турбокомпрессоры, обеспечивающие нагнетание воздуха под высоким давлением;
- Регулируемые фазы газораспределения.
При разработке получено 128 патентов, на инновационные решения
Производитель рассматривает технологию EcoBoost как менее дорогостоящую и более универсальную, являющуюся реальной альтернативой развитию или расширению использования электрических, гибридных и новых дизельных двигателей.
Первый фордовский мотор, конструкция которого полностью соответствовала используемым линейкой EcoBoost принципам, мир увидел в 2007 г. Таким агрегатом V6 3.0 л (коммерческое название TwinForce) комплектовался Lincoln MKR Concept. Производитель заявил о назначении двигателя – заменить 6-литровые (или более объемные) V8, обеспечив, при уменьшении массы, габаритов и потребления топлива, требуемые для автомобилей подобного класса мощность и крутящий момент.
Следующими представителем серии стали 2-литровая рядная «четверка» на Ford Explorer America (2008 г.) и 4-цилиндровый рядный бензиновый ДВС 1.6л, представленный для Lincoln C Concept в 2009 г.
ДВС обладали выдающимися характеристиками, получили одобрение потребителей и профессионалов. Это привело к активному развитию линейки, появлению моторов большего и меньшего объема. Именно трехцилиндровый литровый двигатель принес линейке ЭкоБуст настоящий успех и международное признание.
Серийный выпуск ДВС, разработанного в техническом центре концерна (Дантон, Великобритания), начат в апреле 2012 г. Новинку приняли с восторгом – в 2012 присуждены первые места конкурса «Двигатель года» в номинациях «Лучший новый двигатель», «Лучший двигатель объемом до 1.0 л» и самой престижной – «Международный двигатель года». Первенство в последней агрегат удерживал в 2013, 2014 гг., а в номинации «Лучший двигатель объемом до 1.0 л» бессменно лидирует на протяжении 6 лет, завоевывая это почетное звание ежегодно по 2017 г. включительно.
Получила разработка и другие престижные премии – Paul Pietch Award (награда за наиболее значимые инновации и технологические достижения оn немецкого журнала Auto Motor und Sport Best Cars Awards, 2013г.), Dewar Trophy от The Royal Automobile Club (Великобритания), Breakthrough Award от Popular Mechanics Magazine (за выдающиеся технические достижения в автомобильной сфере, США).
Впечатляют и успехи других моделей линейки. Так, в 2017 г. Ford EcoBoost 2.3 вошел в тройку лидеров при среди претендентов на звание лучшего двигателя объемом 2.0-2.5 л., а в 2016г. оснащенный 3.5-литровым V6EcoBoost Ford GT, несмотря на наименьший среди участников объем, уверенно выиграл 24-часовой Ле-Ман у всех конкурентов с монструозными V8 в классе GTE-Prol.
Неудивительно, что спрос на автомобили, оснащенные высококлассными двигателями, растет — уже в марте 2015г. концерн сообщил о выпуске 5-миллионного авто с установленным ДВС этой линейки (им стал Ford Focus с трехцилиндровым 125-сильным литровым мотором). Сегодня Форд планирует установку Экобуст на 90% авто собственного производства.
Среди преимуществ агрегатов Экобуст от Форд называют минимальный выброс токсичных веществ в выхлопе, высокие показатели мощности и стабильность момента при минимальных объемах, пониженный, по сравнению с традиционными моделями, расход топлива. Реализовать их позволяют инновационные решения конструкции:
Дополнительный сверхмалый контур циркуляции охлаждающей жидкости (только в головке блока цилиндров) с собственным термостатом способствует ускоренному прогреву и, соответственно, снижению токсичных выбросов.
Индивидуальное охлаждение каждого цилиндра, позволяющее получить эффективный отвод тепла (обязательное условие, поскольку достижение необходимой мощности при малом объеме сопровождается значительным повышением температуры блока).
Интегрированный в ГБЦ выпускной коллектор позволяет использовать тепло отводимых газов для быстрого прогрева двигателя, что снижает концентрацию вредных веществ в выхлопе.
Для достижения высокой скорости вращения турбины используется энергия выхлопных газов, в контуре охлаждения циркулирует антифриз, а воздушный поток обеспечивается электровентилятором. В результате создается высокое давление нагнетаемого в цилиндры воздуха, повышается эффективность сгорания топлива, улучшаются экологические показатели.
Регулировка фаз газораспределения применяется даже при малых оборотах, что способствует получение стабильного момента в широком диапазоне скоростей вращения вала.
ГРМ приводится зубчатым ремнем, проходящим через масляную ванну. Такое решение уменьшает потери трения, снижает рабочий шум. Кроме того, отпадает необходимость замены ремня в течение всего срока эксплуатации агрегата.
Точность системы Ti-VCT, использование энергии вращающихся распредвалов при управлении клапанами обеспечивают дополнительный рост пиковых характеристик, экономию топлива, снижение концентрации СО и соединений азота в выхлопе.
Аналогичным образом решен привод масляного насоса. Соответственно, его производительность зависит от количества оборотов коленвала (в некоторых режимах полностью отключается), что также уменьшает потери мощности .
Электронная система обеспечивает мониторинг и управление всеми узлами — регулировкой фаз газораспределения, работой топливного насоса и турбонаддува, заслонкой акселератора, углом опережения зажигания, давлением в топливных форсунках, дозированием топлива в смеси, датчиками детонации и т.д.
Компактные, что значительно упрощает работу конструкторов;
Экономичные, гарантирующие конечному потребителю окупаемость в кратчайшие сроки;
Недорогие, делающие доступными покупку автомобиля для широких масс;
Надежные (гарантированный ресурс по данным производителя составляет 400 тыс.км).
Экологически безопасные, способные соперничать по показателям выбросов в атмосферу с гибридными.
Особенности конструкции определяют недостатки мотора:
Главным минусом с точки зрения отечественного пользователя является низкая ремонтопригодность. Даже при необходимости замены ремня ГРМ придется разобрать практически половину двигателя. Для проведения более капитального ремонта ДВС не приспособлен вовсе. Однако производитель не считает такое положение недостатком – гарантированный ресурс в 400 000 км считается достаточным почти на 20 лет эксплуатации. Более того, сложный ремонт для такого мотора сопоставим по стоимости с полной заменой, которая становится предпочтительным вариантом.
Сложная электронная система и множество дополнительных узлов, обеспечивающих высокий уровень эксплуатационных характеристик, повышают риск появления неисправностей.
Заявленные производителем преимущества достигаются при использовании высококачественного топлива и рекомендованных смазочных материалов, что создает определённые проблемы отечественным автовладельцам.
Компания Ford пообещала выплатить полную компенсацию нескольким тысячам клиентов, которые столкнулись с внезапным отказом турбированных моторов EcoBoost объемом 1,0 и 1,6 литра.
Сам производитель утверждает, что речь идет не о проблеме семейства двигателей, а о двух отдельных дефектах. Агрегат 1.0 EcoBoost, выпущенный в период с октября 2011 года по октябрь 2013 года, может быть оснащен бракованным шлангом в системе охлаждения, который лопался при высоких температурах. Таких машин Ford насчитал 44 682 штуки, и компания утверждает, что 96% этих автомобилей прошли отзывную кампанию и проблема решена.
Около 15 000 моторов 1.6 EcoBoost страдают от локального перегрева головки блока цилиндров, который способен привести к трещине и выбросу моторного масла под давлением, в результате чего может произойти пожар. По информации зарубежных СМИ, несколько машин действительно загорелись, но пострадавших в этих инцидентах не было. Ford заменил потенциально дефектные детали на этих машинах и добавил звуковой сигнал при перегреве мотора.
Компания Ford признала, что 345-сильный турбомотор хот-хэтча Focus RS расходует антифриз. Речь идет о ранних версиях агрегата, текущие спецификации двигателя подобных проблем доставить не должны.
По словам представителей Ford, владельцы Focus RS 2016 и 2017 модельных годов могут столкнуться с проблемой попадания антифриза в цилиндры и следующим за этим белым дымом из выхлопной трубы уже на пробеге в 10 тысяч км. Не так долго ждать и отзывы о моторах при достижении пробегов в 200 и более тысяч, и посмотрим, отбегают ли они заявленные 400...