Projektując silnik 1.5 Ecoboost, Ford wyciągnął wnioski z wcześniej popełnionych błędów. Opracowano lepszy układ chłodzenia, a jednostka zaczęła pracować jeszcze ciszej i efektywniej. Więcej informacji o jednostce w naszym artykule!
Jednostki napędowe z grupy Ecoboost – co warto o nich wiedzieć?
Pierwsze jednostki z rodziny Ecoboost powstały już w 2009 roku. Charakteryzują się tym, że zastosowano w nich turbodoładowanie, a także bezpośredni wtrysk paliwa. Motory benzynowe zostały opracowane przez koncern wspólnie z inżynierami firmy FEV Inc.
Jakie były zamiary konstruktorów?
Celem projektu było zapewnienie parametrów mocy i momentu obrotowego porównywalnych z wersjami wolnossącymi o znacznie większej pojemności skokowej. Założenia zostały spełnione, a jednostki Ecoboost zaczęły wyróżniać się bardzo dobrą wydajnością paliwową, a także niską emisją gazów cieplarnianych i zanieczyszczeń.
Co więcej, motory nie generują dużych kosztów eksploatacyjnych i są dość wszechstronne. Efekty pracy zostały ocenione w tak pozytywny sposób, że amerykański producent zaprzestał rozwijania technologii hybrydowych, czy diesla. Jednym z najpopularniejszych przedstawicieli rodziny jest silnik 1.5 Ecoboost.
Silnik 1.5 Ecoboost – podstawowe informacje
Premiera silnika 1.5 l Ecoboost została zaplanowana na 2013 rok. Konstrukcja samej jednostki ma wiele podobieństw z modelem o mniejszej pojemności – 1,0 l. Projektanci wyciągnęli też wnioski z błędów popełnionych podczas opracowywania egzemplarza 1,6 l Ecoboost. Mowa tutaj o problemach związanych z układem chłodzenia. Model 1.5l wkrótce całkowicie zastąpił wadliwą jednostkę.
Jednostka zawiera podstawowe rozwiązania, charakteryzujące rodzinę Ecoboost – m.in. bezpośredni wtrysk paliwa i turbodoładowanie. Motor po raz pierwszy zastosowano dla modeli:
- Ford Fusion;
- Ford Mondeo (od 2015 r.);
- Ford Focus;
- Ford C-Max;
- Ford Kuga;
- Ford Escape.
Dane techniczne – czym charakteryzuje się jednostka?
Rzędowa, czterocylindrowa jednostka została wyposażona w układ paliwowy z bezpośrednim wtryskiem paliwa. Średnica każdego cylindra wynosi 79.0 mm a skok tłoka 76.4 mm. Dokładna pojemność skokowa silnika to 1498 cc.
Jednostka z układem cylindrów DOHC ma stopień sprężania 10,0:1 i zapewnia moc 148-181 KM, a moment obrotowy sięga 240 Nm. Do prawidłowej obsługi motoru 1.5 l Ecoboost, jest niezbędny olej silnikowy o masie SAE 5W-20. Z kolei pojemność samego zbiornika to 4,1 l, a wymiana specyfiku powinna odbywać się co 15 tys. km lub 12 miesięcy.
Rozwiązania konstrukcyjne – specyfika projektu silnika 1.5 Ecoboost
W silniku 1.5 Ecoboost zastosowano blok cylindrów wykonany z aluminium i z żeliwnymi tulejami. Projektanci zdecydowali się na otwartą konstrukcję – miało to zapewnić efektywne chłodzenie. Całość uzupełniał zupełnie nowy, żeliwny wał korbowy z 4 przeciwwagami i 5 łożyskami głównymi.
Jakie jeszcze rozwiązania wprowadzono?
W przypadku korbowodów zastosowano części kute na gorąco z metalu proszkowego. Warto też zwrócić uwagę na aluminiowe tłoki. Są hipereutektyczne i mają asymetryczne denka z powłoką, co wpływa na mniejsze tarcie. Projektanci wdrożyli też wał korbowy o krótkim skoku, który zapewnia mniejszą pojemność skokową.
Ford wprowadził też sprężony, trójdrożny katalizator, który w połączeniu z pozostałymi technologiami sprawia, że jednostka nie generuje dużej ilości zanieczyszczeń. Dzięki temu silnik 1.5 Ecoboost spełnia restrykcyjne normy emisji spalin Euro 6.
Motor rozgrzewa się szybko i stabilnie pracuje. Stoją za tym konkretne zabiegi projektantów
Jeżeli chodzi o pierwszy aspekt, kluczowe znaczenie miało zastosowanie całkowicie przeprojektowanej, aluminiowej głowicy cylindrów wraz ze zintegrowanym kolektorem wydechowym. Sprawia to, że ciepło spalin nagrzewa jednostkę napędową. Jednocześnie relatywnie niska temperatura oparów wydłuża żywotność turbosprężarki.
Trzeba nadmienić, że głowica ma 4 zawory na cylinder – 16 zaworów wydechowych i 2 dolotowe. Są kontrolowane za sprawą odpowiednio wykonanych, trwałych łubków zaworowych dwóch wałków rozrządu górnego. Z kolei wałek wydechowy i dolotowy wyposażono w układ zmiennych faz rozrządu, który został opracowany przez projektantów Forda – technologia Twin Independent Variable Cam Timing (Ti-VCT).
Podobieństwa z jednostką 1.0l i cicha praca silnika
Jak wspomniano wcześniej, silnik 1.5 Ecoboost ma wiele wspólnego z modelem 1.0. Dotyczy to m.in. nowoczesnego układu napędu wałka rozrządu, który został zapożyczony właśnie z trzycylindrowej jednostki o mniejszej pojemności.
Oprócz tego w 1.5 l zamontowano również pasek rozrządu, który pracuje w oleju silnikowym. Wpływa to na niską emisję hałasu. Dzięki temu cała konstrukcja jest też trwalsza. Projektanci modelu z rodziny Ecoboost zdecydowali się także na elektronicznie sterowaną pompę olejową o zmiennym wydatku – też napędzaną paskiem w oleju.
Połączenie turbo i bezpośredniego wtrysku paliwa zapewniło wydajność
Silnik 1,5 l Ecoboost jest ekonomiczny. Osiągnięto to za sprawą połączenia wysokowydajnej turbosprężarki Borg Warner o niskiej bezwładności z zaworem wastegate, a także chłodnicy międzystopniowej typu woda-powietrze. Drugi komponent jest zintegrowany z kolektorem dolotowym z tworzywa sztucznego.
W jaki sposób to działa? Bezpośredni układ wtrysku pod wysokim ciśnieniem wtryskuje paliwo do komór spalania za pośrednictwem 6-otworowych wtryskiwaczy, które są zamontowane na głowicy w środkowej części każdego z cylindrów – w niedużej odległości od świec zapłonowych. Nad pracą zastosowanej technologii czuwa elektroniczna przepustnica drive-by-wire oraz sterownik Bosch MED17 ECU.
Eksploatacja silnika 1.5 Ecoboost – czy generuje duże koszty?
Ford stworzył stabilnie działającą jednostkę napędową, która nie generuje dużych kosztów. Użytkownicy doceniają silnik 1.5 Ecoboost za brak problemów związanych z działaniem układu chłodzenia – naprawiono błędy popełnione przy opracowywaniu modelu 1.6 l – silnik się nie przegrzewa. Dzięki temu zarówno turbosprężarka, jak i katalizator się nie psują.
Na zakończenie dajemy garść porad. Aby użytkować jednostkę w odpowiedni sposób, należy stosować paliwo wysokiej jakości. Jest to niezbędne do tego, aby utrzymać wtryskiwacze we właściwym stanie technicznym – w innym przypadku mogą się zatkać i powstanie osad na tylnych ściankach zaworów dolotowych.
Ogólna żywotność jednostki od marki Ford to 250 tys. km, jednak przy regularnym serwisowaniu powinien służyć przy tym przebiegu bez większych awarii.