Отброяване на тест драйв: двигатели на Ford EcoBoost

Представяме двигателите 2,3 EcoBoost Ford Mustang и 1,0 EcoBoost

След като Ford Mustang стана най-продаваният спортен автомобил и малкият двигател 1.0 EcoBoost спечели наградата за двигател на годината за пети път в своя клас, решихме да ви разкажем повече за задвижването на първия и малък трицилиндров шедьовър.

Четирицилиндровият двигател Ford Mustang 2,3 EcoBoost е високотехнологичен агрегат, който няма причина да се притеснява от шофирането на такъв емблематичен автомобил. Но постига всичко това благодарение на вече доказаните решения на други машини EcoBoost, включително малкия шедьовър EcoBoost 1,0.

Фактът, че въвеждането на базов четирицилиндров двигател в новия Mustang все още изглежда странно, означава, че наистина живеем в интересни времена на бързи и радикални промени. Те обаче се случват толкова бързо, че не позволяват да се асимилира необратимия ход на съпътстващите събития. Не бива обаче да се забравя, че 2,3-литровият спортен двигател идва не от кой да е, а от вече доказалия се даунсайзинг маестро на Ford. Фактите са неоспорими – наскоро 1.0 EcoBoost получи за пети пореден път титлата „Международен двигател на годината в клас до 1,0 литър“, а преди това спечели три абсолютни награди „Международен двигател на годината“. времена, които никой друг не познаваше благодарение на неговите шедьоври. фирми са се провалили. Вероятно Ford се е колебал да предложи нов Mustang с осемцилиндров V-2,7 двигател, който въпреки модификациите вече е архаична машина, която лесно може да бъде заменена с някой от EcoBoost шестцилиндровите агрегати с два турбокомпресора (3,5 EcoBoost и 100, 5,0 EcoBoost ). Вярно е, че дори най-големият от тях не може да достави отличителен октавен звук, но също така е вярно, че най-мощната му версия предлага XNUMXNm, повече от XNUMXNm Ti-VCT.

Както и да е, можем да кажем със сигурност, че в тази форма V-XNUMX пее своята лебедова песен, независимо дали ни харесва или не.

Всъщност точно преди 30 години Ford изуми американската автомобилна индустрия, като предложи най-бързия Mustang, версията SVO, не с типичната голяма осмица, а с турбокомпресор 2,3-литров редови двигател. Да, точно така - същия обем и пълнене като новия 2,3 EcoBoost. И тогава времето си казва думата – регулациите за емисиите в САЩ стават все по-строги – а двигателят е базиран на съществуващ атмосферен автомобил от гамата на Ford. Все пак трябва да споменем интересния факт, че мощността на тази машина – въпреки гръмкото значение на думите зад абревиатурата SVO, или недвусмисленото име Special Vehicle Operations – е едва 175 к.с., което изглежда смешно при почти два пъти по-големия размер. номер в новия мустанг.

Както при цялата линия от нови намалени агрегати, Ford използва много по-скромната, но, както се оказва, по-влиятелна фраза EcoBoost, а 2,3-литровият двигател от XNUMX-литровия агрегат е в процес на интензивно развитие в продължение на три години. ... Двигателят е проектиран да побира както предна, така и задна трансмисия, така че не би трябвало да е изненадващо, че той се появи едновременно в предното задвижване. Линкълн MKC и Мустанг.

EcoBoost работи с пълен капацитет.

Когато през 1,0 г. инженерите на Ford представиха своя трицилиндров турбо двигател 2012 EcoBoost пред технологичната общност, за мнозина той все още изглеждаше като далечен мираж. След това печели наградата Международен двигател на годината три поредни години – нещо, което никога не се е случвало в цялата 16-годишна история на състезанието. Към това се добавят пет поредни години (включително 2016), през които той печели титлата в своя клас. Боб Фазети, ръководител на отдела за разработване на двигатели в компанията за синия овал, казва, че никога не е предполагал, че двигателят ще има такъв впечатляващ успех. Когато в началото на фазата на разработка на този автомобил, тогавашният ръководител на отдела за двигатели, а сега по-високо в йерархията на Ford, Барб Самарджич, представи нова концепция пред борда на директорите в Детройт, един от скептично настроените шефове дори попита, нали? звук като шевна машина. Всъщност решението за създаването му не е лесно и доста смела стъпка напред, тъй като технологиите за турбокомпресор и директно впръскване все още не са достатъчно развити, поне за инженерите на Ford. И интегрирането им в такава машина е скок в неизвестното. Първият от линията двигатели с намален обем, 3.5 EcoBoost не е точно двигател с намален обем, тъй като е по-мощна версия на двигателя с атмосферно пълнене, който съществуваше по това време.

Сега, когато Ford обхваща почти цялата гама автомобили, предлагани с такива агрегати, изглежда има ясни отговори на въпроса за бъдещето на атмосферните агрегати. Инженерите на компанията обаче оставят такива възможности, фокусирайки се главно върху автомобилите за основни градски цели, където не е необходимо да има такава висока мощност. Това например е атмосферната версия на трицилиндровия двигател. Що се отнася до по-голяма мощност и по-малък разход на гориво, няма алтернатива на тази технология в бензиновите двигатели. Следващото поколение двигатели EcoBoost, заедно с предишните двигатели EcoBoost 3,5, 1,0, 1,6 и 2,0, включват 1,5 и 2,3 четирицилиндрови и 2,7 шестцилиндрови.

Първият от тях, представен на автомобилното изложение в Женева през 2014 г., е разработка на 1,6-литров двигател, чийто по-малък работен обем се дължи главно на факта, че двигателите с работен обем под 1,5 литра се радват на значителни данъчни стимули в Китай. . Това обаче е по-модерен автомобил от своя 1,6-литров братовчед и при същите нива на мощност от 150 и 180 к.с. осигурява по-нисък разход на гориво. Това ново поколение (произведено в Румъния) заимства технология от малкия си аналог 1,0 EcoBoost, като напълно нов дизайн на главата с подобрено охлаждане и интегрирани изпускателни тръби. Самият 1,6 EcoBoost замени двулитровия 2,0 Duratec с атмосферно пълнене преди няколко години, а по-големият 2.0 EcoBoost замени по-малките V6 двигатели – най-вече в американските модели и спортните версии на Focus и Mondeo. Атмосферният 3,5-литров двигател се използва предимно за модели SUV, пикапи и луксозни лимузини и разполага с 320 к.с. в различни варианти. (542 Нм) до 380 к.с (624 Нм).

1.0 EcoBoost

Повече литри мощност от Bugatti Veyron

Той не само спечели наградата EcoBoost 1,0 за международен двигател на годината три пъти поред, но и получи множество други награди в тази класация. Междувременно тази кола има още по-мощна версия за моделите Fiesta Zetec S Red и Black. В тях той има не повече и не по-малко от 140 к.с. Това означава с литър повече мощност от Bugatti Veyron. С този двигател Fiesta ускорява от 100 до 9 км / ч за 4,49 секунди със стандартен разход от 100 л / XNUMX км. За да постигне това количество мощност, това малко инженерно чудо е преминало през ново усилващо обучение, включително нова настройка за управление на турбокомпресора Continental и отваряне на клапаните; променен интеркулер и дроселова клапа.

Оборотите на турбокомпресора достигат 248 000, два пъти по-високи от двигателите на болиди от Формула 1. Въпреки това, тази гениална машина поддържа високо ниво на ефективност, осигурявайки не само бърза реакция, но и максимално налягане от 1,6 бара. Максималното налягане в цилиндрите на еднолитров двигател е 124 бара. За състезания на писта се използват дори версии със 180 и 203 к.с., като при новото поколение на автомобила един от цилиндрите е деактивиран в режим на частично натоварване. Наистина е голямо постижение да имаш трицилиндров двигател, който работи на два цилиндъра, без да се нарушава балансът му.

2.3 EcoBoost

Фантастичната четворка

Теоретично това може да е базовото задвижване, но разбира се този двигател не страда от липса на мощност – със своите 314 к.с. и 434 Nm въртящ момент, това е най-мощният четирицилиндров двигател, създаван някога от Ford. Може би естеството на двигателя е решението да се произвежда в Европа (в завода във Валенсия, Испания), но заводът на Ford в Кливланд, Охайо ще помогне с увеличаването на продажбите.

Целта на екипа на Скот Маковски, ръководител на глобалното четирицилиндрово подразделение, е да интегрира един от тях в Mustang, но колата не губи мощност. Заданието изискваше конски сили, за да започне в 3, а екипът отдели 20 процента повече от стандартното време за компютърен анализ, преди да бъде направена първата част. Особено внимание се обръща на въздушния поток в цилиндрите и процеса на горене, тъй като степента на компресия е висока (9,5: 1), ходът на буталото е голям (94 mm) и диаметърът на цилиндъра е малък (87,55 mm). ). Тази специфична архитектура води до необходимостта от анализ на въздушния поток, а опасността от наводняване на горивото на стените на цилиндъра изисква създаването на инжектори с шест отвора и различна форма на дюзата.

Подобно на всички останали членове на семейството EcoBoost, 2,3-литровият двигател има променливо време на клапана, директно впръскване при 163 бара и принудително пълнене от 1,7 бара, което също е доста за този тип двигатели. Горивната помпа и инжекторите се доставят от Bosch и изпълняват два цикъла на впръскване при студен старт и ниски обороти за по-добро смесване въздух-гориво. Алуминиевият блок е отлят под налягане и има имплантирани стоманени облицовки на цилиндри и няколко външни ребра за подсилване на конструкцията.

Вместо отделни пети, основните лагери използват обща опорна рамка, коляновият вал е изработен от стомана, свързващите пръти са изработени от кована стомана, а кованите алуминиеви бутала имат стоманена стоманена вложка, която служи като основа за горното уплътнение на буталото пръстен. В предната част на самото бутало са оформени вдлъбнатини за клапани, а вътре всяко бутало има отделна охлаждаща дюза. Самата глава на цилиндъра, подобно на своя малък трицилиндров двойник, има интегрирани изпускателни колектори в главата, намалявайки топлинния стрес на турбокомпресора и загубите на газовия поток, към които са добавени пълни с натрий клапани и подсилени легла.

От особено значение за дизайна на двигателя беше инсталирането на нов двурежимен турбокомпресор на Honeywell. Архитектурата с двойна спирала запазва високата енергия на пулсациите, буквално удрящи лопатките на турбината. Това също така позволява по-широки фази на отваряне на клапаните, тъй като директното впръскване позволява по-добро измиване на чист въздух през цилиндрите, което също осигурява по-голямо припокриване на фазите. Контролът им се осъществява с помощта на устройства за обезмасляване на масло под налягане и е в диапазона от 50 градуса. За такъв голям четирицилиндров двигател е незаменим балансиращ вал, който обаче в случая е изработен от алуминий и спестява 5 кг тегло.

накратко

Ford 2.3 EcoBoost

Двигател / работен обем: 2,300 цилиндъра, 3 кубика

Конски сили 314 к.с. при 5500 об / мин

Зъбен ремък: DOHC, четири клапана на цилиндър, променлива фаза на входа и изхода на маслото, клапани за налягане на маслото

Степен на компресия: 9,5: 1

Отвор x Ход: 87,55 x 94 мм

Турбокомпресор: двоен самолет Honeywell Garret

Система за впръскване на гориво: Bosch

Конструкция: алуминиев блок и глава с вградени изпускателни тръби.