Fordowski silnik Ecoboost 1.6

Na połączenie wydajności, ekonomii i ekologii, czyli głównych czynników cechujących silniki Ecoboost, składają się trzy zasadnicze technologie:

- wtrysk bezpośredni za pomocą centralnie zamontowanych wysokociśnieniowych wtryskiwaczy
- turbosprężarka o małym momencie bezwładności
- zmienne fazy rozrządu, niezależnie dla zaworów ssących i wydechowych

Zobacz też: Dwucylindrowy silnik TwinAir - historia kołem się toczy

Zasada działania

Wysokociśnieniowy wtrysk bezpośredni

Silnik 1,6 Ecoboost wyposażony jest w układ wtrysku bezpośredniego, którego wtryskiwacze podają paliwo bezpośrednio do komory spalania. Są to małe, dokładne dawki pod ciśnieniem do 200 barów. Dawki te podawane są optymalnie do miejsc, gdzie spalanie odbywa się w najefektywniejszy sposób.

To co różni rozwiązanie zastosowane w silnikach Ecoboost od konwencjonalnych wtrysków paliwa, to chłodniejszy i gęstszy ładunek. Efektem jest uzyskanie większego stopnia sprężania i większego doładowania z turbosprężarki. To z kolei skutkuje mniejszy zużyciem paliwa oraz wysoką mocą przy niskiej prędkości obrotowej.

Turbosprężarka o małym momencie bezwładności

W silniku 1.6 Ecoboost zastosowano turbosprężarkę z wirnikiem o małym momencie bezwładności. Została ona tak skonstruowana, by silnik osiągał maksymalny moment obrotowy przy jak najniższej prędkości obrotowej. W efekcie silnik ten „ciągnie” od samego dołu, czyli od 1600 obr./ min. Sama turbosprężarka, wykonana przez firmę Borg Warner, obraca się natomiast z prędkością ponad 200 000 obr./min.

Zobacz też: Ograniczamy roczne wydatki na eksploatację samochodu

To, że turbosprężarka zapewnia wysokie osiągi przy niskich obrotach, nie oznacza, że silnikowi brak tchu przy obrotach wysokich. Dla przykładu silnik 180 KM dostarcza 95 procent najwyższego momentu obrotowego w zakresie od 1 500 do 5 500 obr/min.

Zmienne fazy rozrządu, niezależnie dla zaworów ssących i wydechowych

W silniku 1.6 Ecoboost zastosowano niezależny zmienny rozrząd zaworowy wałka rozrządu zaworów ssących oraz wydechowych. Dzięki temu przepływ gazu przez komorę spalania jest optymalny przy każdej prędkości obrotowej silnika.

Technologia Ti-VCT  w celu zwiększenia momentu obrotowego przy niższych obrotach wykorzystuje tzw. Efekt przepłukania. Efekt ten polega na wykorzystaniu różnicy ciśnienia między kolektorem ssącym a wydechowym. Celem jest przepływ chłodniejszego, świeżego powietrza przez silnik, kiedy ten pracuje na niskich obrotach. Powoduje to zwiększenie momentu obrotowego, a także przyspieszenie obrotów turbosprężarki.

Zobacz też: Jak działa system DNA w autach Alfa Romeo?

System Ti-VCT dodatkowo wykorzystuje siłowniki łopatkowe, który są napędzane ciśnieniem oleju. W zależności od potrzeby, może on przestawić kąt wałków rozrządu zaworów ssących i wydechowych o 50 stopni.

Konstrukcja i układ sterowania

Dolny fragment silnika wykonano w całości z aluminium; posiada sztywny i lekki, blok cylindrów w formie odlewu ciśnieniowego, zespoloną pokrywę łożysk głownych i użebrowaną miskę olejową. Szesnastozaworowa głowica cylindrów posiada wałki rozrządu napędzane paskiem. Krzywki napędzają bezpośrednio popychacze mechaniczne.

Przy budowie silnik dużą wagę położono na wydajność działania, osiągniętą przy zmniejszeniu strat tarcia. W tym celu zastosowano specjalną niskotarciową powłokę na pierścieniach tłokowych i wypolerowane powierzchnie popychaczy, pompę oleju o zmiennej wydajności, ładowanie akumulatora za wykorzystaniem odzyskiwanej energii oraz innowacyjny układ chłodzenia.

W celu zapewnienia optymalnych osiągów , elektroniczny układ sterowania pracą silnika stale monitoruje wszystkie najważniejsze parametry silnika: działanie układu Ti-VCT oraz turbosprężarki, położenie elektronicznej przepustnicy, kąt wyprzedzania zapłonu, ciśnienie i dawkowanie paliwa oraz działanie czujnika pracy stukowej.

Zobacz też: Mały przegląd możesz wykonać sam. Ale czy warto?

Silnik oprócz świetnych osiągów i umiarkowanego apetytu na paliwo, spełnia restrykcyjne wymogi normy emisji spalin – normę Euro V (obowiązującą obecnie w krajach Unii Europejskiej), Euro VI (planowane wprowadzenie – 2014 rok) oraz kalifornijską normę PZEV.

źródło: samar.