У Ford появилась идея - соблазнить поклонников компактных двигателей, попробовать двигатели меньшего размера собственной марки и здесь на помощь приходит 1,6-литровый EcoBoost.
Ford 1.6 EcoBoost - одна из последних инноваций компании Ford. Этот двигатель был разработан задолго до своего дебюта в 2010 году и впервые был представлен в 2009 году в Lincoln C Concept. Первый двигатель с турбонаддувом, разработанный в рамках стратегии сокращения габаритов был Fox EcoBoost. Эти двигатели также устанавливались на более ранних автомобилях Volvo, когда Volvo еще принадлежала Ford; они обозначили двигатели как B4164T.Кроме того, двигатели Ford объемом 1,6 л EcoBoost участвовали в чемпионате Великобритании по Формуле-Форд, заменив оригинальные атмосферные двигатели Duratec объемом 1,6 л. Эти двигатели 1,6 л также использовались на Ford Fiesta на соревнованиях WRC.
Ford преодолел большие высоты в своей способности продемонстрировать, что двигатели меньшего размера могут обеспечивать те же возможности, что и двигатели большего размера. В 1,6-литровом EcoBoost передовые технологии позволили этому двигателю заменить более крупные машины без потери пиковой производительности и значительного сокращения расхода топлива и выбросов.
Производство двигателя Ford 1.6L EcoBoost стартовало на заводе Ford Bridgend Engine в Бридженде, Уэльс.
Технические характеристики и конструкция двигателя:
- Производственный цикл: 2010 - настоящее время
- Головка цилиндра: алюминий
- Блок цилиндров: алюминий
- Конфигурация: Рядный 4
- Диаметр цилиндра: 79,0 мм
- Ход поршня: 81,4 мм
- Клапана на цилиндр: 4
- Объем: 1,6 л (1596 куб. См)
- Степень сжатия: 10,0
- Вес: 113 кг.
- Мощность: 150-180 л.с. при 6000 об / мин
- Крутящий момент: 244 Нм при 1600 - 4000 об / мин
Конструктив
Двигатель Ford 1.6L EcoBoost имеет открытую конструкцию блока цилиндров из высокопрочного алюминиевого сплава. Была выбрана конструкция с открытой рубашкой, так как она улучшает охлаждающий баланс и снижает вес. Легкий алюминиевый блок цилиндров имеет тонкие чугунные гильзы .Внутри блока цилиндров находится чугунный коленчатый вал с пятью коренными подшипниками и четырьмя противовесами для балансировки; кованые шатуны, заэвтектические алюминиевые поршни (большое содержание кремния что позволяет снизить тепловое расширение) с низким коэффициентом трения. Поршневые пальцы покрыты алмазоподобным покрытием для уменьшения трения, два распредвала оснащены фазовращателями системы Ti-VCT. Турбокомпрессор Borg Warner KP39 , крепится через фланец к выпускному коллектору. Масляный поддон алюминиевый.
ГБЦ
EcoBoost имеет алюминиевую головку блока цилиндров с 16 клапанами. Между блоком цилиндров и цилиндром находится многослойная прокладка головки из нержавеющей стали, которая действует как амортизатор для вибраций и движений. Продуманная конструкция головки блока цилиндров представляет собой единое целое с корпусом распределительного вала, который имеет четыре клапана на цилиндр.
D-образные впускные отверстия управляют эффективным потоком воздуха, поступающего из впускного коллектора в отдельные цилиндры. В двигателе 1,6 л отсутствует гидрокомпенсаторы, для регулировки зазора используются шайбы.
Один распределительный вал имеет дополнительный кулачок для привода топливного насоса высокого давления. Форсунки имеют шесть отверстий для впрыска топлива под высоким давлением в цилиндры. Каждая форсунка расположена прямо посередине цилиндра, рядом со свечой зажигания, для лучшего сгорания.
Турбокомпрессор
Дополнительной мощности, которой обладает EcoBoost обязан турбокомпрессору. Турбокомпрессоры, установленные на двигателях EcoBoost, особенно на 1,6-литровом EcoBoost, имеют низкую инерцию и очень отзывчивы - Borg-Warner KP39, средняя часть турбокомпрессора имеет водяное охлаждение.
Сжатый воздух попадает в пластиковый впускной коллектор через корпус дроссельной заслонки диаметром 52 мм. ЭБУ Bosch MED17 управляет этой операцией после прохождения процесса промежуточного охлаждения воздух-воздух. Затем горячие выхлопные газы турбонагнетателя попадают в трехкомпонентный катализатор.Все это дело соответствует нормам токсичности отработавших газов Евро-5.
Проблемы Ford 1.6 EcoBoost:
Самая большая проблема это безумное количество инцидентов с перегревом, даже была отзывная компания по некоторым моделям в 2013 году. Система охлаждения оказалась крайне ненадежной, пластиковые патрубки, расширительный бачок лопались и антифриз уходил, что приводило к перегреву двигателя. Вдобавок термостат, датчик температуры антифриза и перепускной клапан системы охлаждения особой надежностью не отличались, лечилось обычно заменой на резиновые патрубки. Перегрев приводил к деформации ГБЦ и даже к растрескиванию, в результате чего моторное масло текло по блоку и были даже случаи возгорания моторного отсека при попадании на расколенный коллектор.
Ford 1.6L EcoBoost или вся линейка EcoBoost оснащены технологией непосредственного впрыска. Конечно, у него есть много преимуществ - экономия топлива, более низкие выбросы и преимущества в мощности, но у него есть одна плохая сторона особенно для Российских потребителей, и это требование к качественному топливу, плюс обыденная проблема прямого впрыска такая как отложения на впускных клапанах. Эти отложения влияют на мощность и производительность двигателя, они ограничивают поток воздуха, блокируя проходы к цилиндрам, затрудняя работу двигателя.
Есть еще проблема присущая мало объемным турбомоторам - самостоятельное воспламенение топливо-воздушной смеси. Такое явление возникает при малых оборотах и при высоком давлении в камере сгорания.Топливо-воздушная смесь начинает воспламеняться на такте сжатия – во время движения поршня к верхней мертвой точке, резко поднимается давление в 2 или 3 раза выше нормального, в результате разрушается один или несколько поршней. Как выяснилось причина в моторном масле с высоким содержанием солей кальция, входящих в состав моющих присадок, пары масла попадали в цилиндр и сильное сжатие при высоких температурах воспламеняло их. Для решения проблемы производители моторов и масел изменили состав пакетов присадок, уменьшив долю кальция, двигатель 1.6 Ecoboost нужно эксплуатировать с полностью синтетическим моторным маслом вязкости 5W-20 с допуском WSS-M2C945-A.
Резюме
Форд рискнул создавая двигатели Ecoboost, однако они не оправдал своих ожиданий, поскольку проблемы возникали со всех сторон, что поставило под угрозу долгосрочный успех недавно созданного двигателя. Были и отзывные компании, форд старается допилить двигатель и это хорошо. Технологии, интегрированные компоненты и инженерные разработки показывают, что можно достичь высокой мощности без большого рабочего объема, дешево и доступно по сравнению с болшеобъемниками.