Nedräkning av provkörning: Ford EcoBoost-motorer

Vi presenterar motorerna 2,3 EcoBoost Ford Mustang och 1,0 EcoBoost

Efter att Ford Mustang blev bästsäljande sportbil och 1.0 EcoBoost-lilla motorn vann Årets motorpris för femte gången i sin klass, bestämde vi oss för att berätta mer om drivlinan till det första och lilla trecylindriga mästerverket.

Ford Mustang 2,3 EcoBoost fyrcylindrig motor är en högteknologisk enhet som inte har någon anledning att oroa sig för att köra en så ikonisk bil. Men det uppnår allt detta tack vare de redan beprövade lösningarna från andra EcoBoost-maskiner, inklusive det lilla mästerverket EcoBoost 1,0.

Det faktum att införandet av en basfyrcylindrig motor i nya Mustang fortfarande ser konstigt ut betyder att vi verkligen lever i intressanta tider av snabba och radikala förändringar. Men de inträffar så snabbt att de inte tillåter en att tillgodogöra sig det oåterkalleliga förloppet av medföljande händelser. Man ska dock inte glömma att 2,3-liters sportbilsmotorn inte kommer från någon, utan från Fords redan beprövade downsizing-maestro. Fakta är odiskutabel - nyligen fick 1.0 EcoBoost titeln "Årets internationella motor i klassen upp till 1,0 liter" för femte gången i rad, och vann dessförinnan det absoluta priset "Årets internationella motor" tre tider, som ingen annan visste tack vare hans mästerverk. företag har misslyckats. Förmodligen var Ford tveksam till att erbjuda en ny Mustang med en åttacylindrig V-2,7-motor, som trots modifieringarna nu är en arkaisk maskin som lätt kunde ersättas av en av de sexcylindriga EcoBoost-enheterna med två turboladdare (3,5 EcoBoost) och 100, 5,0 EcoBoost). Det är sant att inte ens den största av dem kan leverera ett distinkt oktavljud, men det är också sant att dess kraftfullaste version erbjuder XNUMXNm, mer än XNUMXNm Ti-VCT.

Hur som helst kan vi säga säkert att V-XNUMX sjunger sin svanesång i denna form, oavsett om vi gillar det eller inte.

Faktum är att Ford för exakt 30 år sedan häpnade den amerikanska bilindustrin genom att erbjuda den snabbaste Mustangen, SVO-versionen, inte med den typiska stora åtta utan med en turboladdad 2,3-liters radmotor. Ja, det stämmer – samma volym och fyllning som nya 2,3 EcoBoost. Och då talar tiden för sig själv – USA:s utsläppsregler blir allt strängare – och motorn är baserad på en existerande naturligt aspirerad bil från Fords sortiment. Vi måste dock nämna det intressanta faktum att kraften hos denna maskin – trots den högljudda betydelsen av orden bakom förkortningen SVO, eller det entydiga namnet Special Vehicle Operations – bara är 175 hk, vilket verkar löjligt med nästan dubbelt så stort. nummer i den nya mustangen.

Som med hela linjen med nya nedåtgående enheter använder Ford den mycket mer blygsamma men, som det visar sig, mer inflytelserik fras EcoBoost, och 2,3-litersmotorn från XNUMX-litersenheten har utvecklats intensivt i tre år. ... Motorn är utformad för att rymma både fram- och bakväxellådan, så det borde inte bli någon överraskning att den uppträdde samtidigt i fronten. Lincoln MKC och Mustang.

EcoBoost körs med full kapacitet.

När Fords ingenjörer presenterade sin 1,0 EcoBoost trecylindriga turbomotor för teknikgemenskapen 2012, verkade det fortfarande som en avlägsen hägring för många. Den fortsatte sedan med att vinna utmärkelsen International Engine of the Year tre år i rad – något som aldrig har hänt i hela tävlingens 16-åriga historia. Till detta kommer fem år i rad (inklusive 2016) under vilka han vann titeln i sin klass. Bob Fazetti, chef för motorutveckling på det blå ovala företaget, säger att han aldrig trodde att motorn skulle bli en så imponerande framgång. När, i början av utvecklingsfasen av denna bil, dåvarande chefen för motoravdelningen, och nu högre upp i Ford-hierarkin, Barb Samardzic, presenterade ett nytt koncept för styrelsen i Detroit, en av de skeptiska cheferna till och med frågade, gjorde han inte? låter som en symaskin. Faktum är att beslutet att skapa det är inte lätt och ett ganska djärvt steg framåt, eftersom teknikerna för turboladdning och direktinsprutning ännu inte är tillräckligt utvecklade, åtminstone för Fords ingenjörer. Och att integrera dem i en sådan maskin är ett språng in i det okända. 3.5 EcoBoost är den första i en rad neddimensionerade motorer, inte precis en neddimensionerad motor, eftersom det är en kraftfullare version av den naturligt aspirerade motorn som fanns på den tiden.

Nu när Ford täcker praktiskt taget hela utbudet av bilar som erbjuds med sådana enheter, verkar det finnas tydliga svar på frågan om framtiden för naturligt aspirerade enheter. Företagets ingenjörer lämnar dock sådana möjligheter och fokuserar främst på bilar för grundläggande stadsändamål, där det inte är nödvändigt att ha så stor kraft. Detta är till exempel den naturlig aspirerade versionen av den trecylindriga motorn. När det gäller mer kraft och mindre bränsleförbrukning finns det inget alternativ till denna teknik i bensinmotorer. Nästa generation EcoBoost-motorer, tillsammans med de tidigare EcoBoost 3,5-, 1,0-, 1,6- och 2,0-motorerna, inkluderar 1,5- och 2,3-cylindriga och 2,7 sexcylindriga.

Den första av dessa, som presenterades på bilsalongen i Genève 2014, är en utveckling av en 1,6-litersmotor vars mindre slagvolym främst beror på att motorer med slagvolym under 1,5 liter åtnjuter betydande skattelättnader i Kina. . Det är dock en modernare bil än sin 1,6-liters kusin, och på samma effektnivåer på 150 och 180 hk. ger lägre bränsleförbrukning. Denna nya generation (tillverkad i Rumänien) lånar teknik från sin lilla 1,0 EcoBoost-motsvarighet, såsom en helt ny huvuddesign med förbättrad kylning och integrerade avgasrör. Själva 1,6 EcoBoost ersatte den tvåliters naturligt aspirerade 2,0 Duratec för några år sedan, och den större 2.0 EcoBoost ersatte de mindre V6-motorerna – mestadels i amerikanska modeller och sportiga versioner av Focus och Mondeo. Den naturligt aspirerade 3,5-litersmotorn används främst till SUV, pickup och lyxlimousinemodeller och har 320 hk i olika varianter. (542 Nm) upp till 380 hk (624 Nm).

1.0 EcoBoost

Mer liter effekt än Bugatti Veyron

Inte bara har den vunnit priset EcoBoost 1,0 International Engine of the Year tre gånger i rad, det har också fått många andra priser i denna ranking. Under tiden har den här bilen fått en ännu kraftfullare version för Fiesta Zetec S Red och Black-modellerna. I dem har den varken mer eller mindre än 140 hk. Det betyder en liter mer kraft än Bugatti Veyron. Med denna motor accelererar Fiesta från 100 till 9 km / h på 4,49 sekunder med en standardcykelförbrukning på 100 l / XNUMX km. För att uppnå denna kraft har denna lilla tekniska underverk genomgått en ny boostträning, inklusive ny avstämning för Continental turboladdare och ventilöppning; intercooler och gasventil bytt.

Turboladdarens varvtal når 248 000, dubbelt så mycket som en bilmotor i Formel 1. Den här geniala maskinen bibehåller dock en hög effektivitetsnivå och levererar inte bara snabb respons, utan också ett maximalt tryck på 1,6 bar. Det maximala trycket i cylindrarna på en enlitersmotor är 124 bar. För banracing används även versioner med 180 och 203 hk, och i den nya generationen av bilen är en av cylindrarna inaktiverad i dellastläge. Det är verkligen en stor bedrift att ha en trecylindrig motor som går på två cylindrar utan att kompromissa med balansen.

2.3 EcoBoost

Fantastiska fyra

Teoretiskt skulle detta kunna vara basdrevet, men den här motorn lider förstås inte av effektbrist – med sina 314 hk. och 434 Nm i vridmoment är detta den kraftfullaste fyrcylindriga motorn som någonsin byggts av Ford. Motorns natur är kanske beslutet att bygga den i Europa (vid fabriken i Valencia, Spanien), men Fords fabrik i Cleveland, Ohio kommer att hjälpa till med försäljningsökningen.

Målet för Scott Makovsky, chef för den globala fyrcylindriga divisionen, är att återintegrera en av dem i Mustang, men bilen tappar inte kraften. Uppdraget krävde att hästkrafter började vid 3, och laget tillbringade 20 procent mer än standardtid på datoranalys innan den första delen var klar. Särskild uppmärksamhet ägnas åt luftflödet till cylindrarna och förbränningsprocessen, eftersom kompressionsförhållandet är högt (9,5: 1), kolvslaget är stort (94 mm) och cylinderdiametern är liten (87,55 mm). ). Denna specifika arkitektur leder till behovet av luftflödesanalys, och risken för att bränsle översvämmer cylinderväggarna kräver skapande av injektorer med sex öppningar och en annan munstycksform.

Liksom alla andra medlemmar i EcoBoost-familjen har 2,3-litersmotorn variabel ventiltid, direktinsprutning vid 163 bar och en tvingad fyllning på 1,7 bar, vilket också är ganska mycket för denna typ av motor. Bränslepumpen och injektorerna levereras av Bosch och utför två injektionscykler i lägen kallstart och låg hastighet för bättre luft-bränsleblandning. Aluminiumblocket är gjutet och har implanterade stålcylinderfoder och flera yttre ribbor för att förstärka strukturen.

Istället för separata klackar använder huvudlagren en gemensam stödram, vevaxeln är gjord av stål, vevstängerna är gjorda av smidd stål och de smidda aluminiumkolvarna har en stålstålinsats som fungerar som bas för den övre kolvtätningen ringa. Ventilurtag är utformade på framsidan av själva kolven, och inuti varje kolv har ett separat kylmunstycke. Själva cylinderhuvudet har, liksom sin lilla trecylindriga motsvarighet, integrerade avgasgrenrör i huvudet, vilket minskar värmestressen i turbo och gasflödesförluster, till vilka natriumfyllda ventiler och förstärkta bäddar läggs.

Av särskild vikt för motordesignen var installationen av en ny Honeywell dual-mode turboladdare. Den dubbla spiralarkitekturen behåller den höga energin hos pulsationerna som bokstavligen träffar turbinbladen. Detta möjliggör också bredare ventilöppningsfaser, eftersom direktinsprutning gör att ren luft kan spolas igenom cylindrarna bättre, vilket också ger större fasöverlappning. Deras kontroll utförs med hjälp av avtappning av oljeanordningar under tryck och ligger i området 50 grader. För en så stor fyrcylindrig motor är en balanseringsaxel oumbärlig, som dock i detta fall är tillverkad av aluminium och sparar 5 kg vikt.

i korthet

Ford 2.3 EcoBoost

Motor / deplacement: 2,300-cylindrig, 3cc

Hästen driver 314 hk vid 5500 rpm

Kamrem: DOHC, fyra ventiler per cylinder, variabla olje- och utloppsfaser, oljetrycksventiler

Kompressionsförhållande: 9,5: 1

Borrning x Slaglängd: 87,55 x 94 mm

Turboladdare: Honeywell Garret dubbelstråle

Bränsleinsprutningssystem: Bosch

Konstruktion: aluminiumblock och huvud med integrerade avgasrör.