شمارش معکوس درایو تست: موتورهای فورد اکوبوست

موتورهای 2,3 EcoBoost فورد موستانگ و 1,0 EcoBoost را معرفی می کنیم

بعد از اینکه فورد موستانگ به عنوان پرفروش ترین خودروی اسپرت شناخته شد و موتور کوچک 1.0 EcoBoost برای پنجمین بار در کلاس خود جایزه موتور سال را از آن خود کرد ، تصمیم گرفتیم در مورد پیشرانه شاهکار سه سیلندر اول و کوچک بیشتر توضیح دهیم.

موتور چهار سیلندر فورد موستانگ 2,3 اکوبوست یک واحد با تکنولوژی بالا است که هیچ دلیلی برای نگرانی در مورد رانندگی با چنین خودروی نمادینی ندارد. اما همه اینها را به لطف راه حل های قبلاً اثبات شده سایر دستگاه های EcoBoost از جمله شاهکار کوچک EcoBoost 1,0 به دست می آورد.

این واقعیت که معرفی یک موتور چهار سیلندر پایه به موستانگ جدید هنوز هم عجیب به نظر می رسد به این معنی است که ما واقعاً در زمان های جالبی از تغییرات سریع و رادیکال زندگی می کنیم. با این حال، آنها به قدری سریع رخ می دهند که به فرد اجازه نمی دهند روند برگشت ناپذیر رویدادهای همراه را جذب کند. با این حال، نباید فراموش کرد که موتور 2,3 لیتری خودروی اسپورت از کسی نمی آید، بلکه از استاد کوچک سازی فورد که قبلاً ثابت شده است، تولید می شود. حقایق غیرقابل انکار هستند - اخیراً 1.0 EcoBoost برای پنجمین بار متوالی عنوان "موتور بین المللی سال در کلاس تا 1,0 لیتر" را دریافت کرد و قبل از آن سه جایزه مطلق "موتور بین المللی سال" را کسب کرد. زمان هایی که به لطف شاهکارهای او هیچ کس دیگری نمی دانست. شرکت ها شکست خورده اند. فورد احتمالاً در ارائه یک موستانگ جدید با موتور هشت سیلندر V-2,7 مردد بود که با وجود تغییرات، اکنون یک ماشین قدیمی است که می تواند به راحتی با یکی از واحدهای شش سیلندر اکوبوست با دو توربوشارژر (3,5 EcoBoost و 100) جایگزین شود. , 5,0 EcoBoost ). درست است که حتی بزرگترین آنها نمی تواند صدای اکتاو متمایز ارائه دهد، اما این نیز درست است که قدرتمندترین نسخه آن XNUMX نیوتن متر، بیش از XNUMX نیوتن متر Ti-VCT را ارائه می دهد.

به هر حال ، به یقین می توان گفت که V-XNUMX چه بخواهیم و چه نخواهیم آواز قو خود را می خواند.

در واقع، دقیقاً 30 سال پیش، فورد با ارائه سریع‌ترین موستانگ، نسخه SVO، صنعت خودروسازی آمریکا را مبهوت کرد، نه با هشت نمونه بزرگ معمولی، بلکه با یک موتور خطی 2,3 لیتری توربوشارژ. بله، درست است - همان حجم و پرکننده 2,3 EcoBoost جدید. و سپس زمان به خودی خود صحبت می کند - مقررات آلایندگی ایالات متحده سخت تر می شود - و موتور بر اساس یک ماشین تنفس طبیعی موجود از خط تولید فورد است. با این حال، باید به این واقعیت جالب اشاره کنیم که قدرت این دستگاه - علیرغم معنای بلند کلمات اختصاری SVO یا نام بی ابهام Special Vehicle Operations - تنها 175 اسب بخار است که تقریباً دو برابر اندازه آن مضحک به نظر می رسد. شماره در موستانگ جدید

همانند کل مجموعه واحدهای کوچک شده جدید ، فورد از عبارتی بسیار متوسط ​​اما معلوم است که با نفوذ بیشتری استفاده می کند ، و موتور 2,3 لیتری از واحد XNUMX لیتری به مدت سه سال تحت توسعه فشرده بوده است. ... این موتور به گونه ای طراحی شده است که هم گیربکس جلو و هم عقب را در خود جای دهد ، بنابراین تعجب آور نیست که به طور همزمان در درایو جلو ظاهر شود. لینکلن MKC و موستانگ.

EcoBoost با ظرفیت کامل در حال اجرا است.

هنگامی که مهندسان فورد در سال 1,0 از موتور 2012 EcoBoost سه سیلندر توربو خود برای جامعه فناوری رونمایی کردند، هنوز برای بسیاری مانند یک سراب دور به نظر می رسید. سپس سه سال متوالی جایزه بین المللی موتور سال را از آن خود کرد - چیزی که در کل تاریخ 16 ساله مسابقات هرگز اتفاق نیفتاده است. به این پنج سال متوالی (از جمله سال 2016) اضافه شده است که طی آن او عنوانی را در کلاس خود کسب کرد. باب فازتی، رئیس توسعه موتور در شرکت آبی بیضی، می گوید که هرگز تصور نمی کرد این موتور چنین موفقیت چشمگیری داشته باشد. زمانی که در ابتدای مرحله توسعه این خودرو، رئیس وقت بخش موتور و اکنون بالاتر در سلسله مراتب فورد، بارب سامارزیچ، مفهوم جدیدی را به هیئت مدیره در دیترویت ارائه کرد، حتی یکی از روسای شکاک پرسید، نه؟ صدایی شبیه چرخ خیاطی در واقع، تصمیم برای ایجاد آن آسان نیست و یک گام کاملاً جسورانه به جلو است، زیرا فن آوری های توربوشارژ و تزریق مستقیم هنوز به اندازه کافی توسعه نیافته اند، حداقل برای مهندسان فورد. و ادغام آنها در چنین ماشینی جهشی به سوی ناشناخته است. 3.5 EcoBoost اولین موتور از سری موتورهای کوچک شده، دقیقاً یک موتور کوچک نیست، زیرا نسخه قدرتمندتری از موتورهای تنفس طبیعی است که در آن زمان وجود داشت.

اکنون که فورد عملاً کل مجموعه اتومبیل های ارائه شده را با چنین واحدهایی پوشش می دهد ، به نظر می رسد پاسخ های روشنی به سوال آینده واحدهای تنفس طبیعی وجود دارد. با این حال ، مهندسان این شرکت با تمرکز بیشتر بر روی اتومبیل ها برای اهداف اساسی شهری ، جایی که وجود چنین قدرتی زیاد لازم نیست ، چنین فرصت هایی را ترک می کنند. این به عنوان مثال نسخه تنفس طبیعی موتور سه سیلندر است. وقتی صحبت از قدرت بیشتر و مصرف سوخت کمتر می شود ، هیچ جایگزینی برای این فناوری در موتورهای بنزینی وجود ندارد. نسل بعدی موتورهای EcoBoost به همراه موتورهای قبلی EcoBoost 3,5 ، 1,0 ، 1,6 و 2,0 شامل 1,5 و 2,3 چهار سیلندر و 2,7 شش سیلندر است.

اولین مورد که در نمایشگاه خودروی ژنو در سال 2014 رونمایی شد، توسعه یک موتور 1,6 لیتری است که حجم کمتر آن عمدتاً به این دلیل است که موتورهای با حجم کمتر از 1,5 لیتر از مشوق های مالیاتی قابل توجهی در چین برخوردار هستند. . با این حال، این خودرو نسبت به پسرعموی 1,6 لیتری خود مدرن تر و در همان سطوح قدرت 150 و 180 اسب بخار است. مصرف سوخت کمتری را فراهم می کند. این نسل جدید (تولید شده در رومانی) فناوری را از همتای کوچک 1,0 EcoBoost خود وام گرفته است، مانند طراحی سر کاملاً جدید با خنک کننده بهبود یافته و لوله های اگزوز یکپارچه. خود 1,6 اکوبوست چند سال پیش جایگزین موتور دو لیتری تنفس طبیعی 2,0 Duratec شد و 2.0 EcoBoost بزرگتر جایگزین موتورهای V6 کوچکتر شد – بیشتر در مدل های آمریکایی و نسخه های اسپرت فوکوس و موندئو. موتور 3,5 لیتری تنفس طبیعی عمدتاً برای مدل های SUV، پیکاپ و لیموزین های لوکس استفاده می شود و در انواع مختلف 320 اسب بخار قدرت دارد. (542 نیوتن متر) تا 380 اسب بخار (624 نیوتن متر).

1.0،XNUMX EcoBoost

لیتر نیرو بیشتر از بوگاتی ویرون

نه تنها سه بار متوالی جایزه بهترین موتور بین المللی سال EcoBoost 1,0 را از آن خود کرده است ، بلکه جوایز متعدد دیگری را نیز در این رتبه بندی دریافت کرده است. در همین حال ، این اتومبیل نسخه ای حتی قدرتمندتر برای مدلهای قرمز و مشکی Fiesta Zetec S به دست آورده است. در آنها بیش از 140 اسب بخار قدرت ندارد. این یعنی یک لیتر قدرت بیشتر از بوگاتی ویرون. با این موتور ، فیستا با مصرف چرخه استاندارد 100 لیتر در 9 کیلومتر ، در 4,49 ثانیه از صفر به 100 کیلومتر در ساعت می رسد. برای دستیابی به این نوع نیرو ، این شگفتی مهندسی کوچک تحت آموزش تقویت جدیدی قرار گرفته است ، از جمله تنظیم جدید برای کنترل توربوشارژ قاره ای و باز شدن شیر. اینترکولر و دریچه گاز تغییر کرده است.

دور در دقیقه توربوشارژر به 248 می رسد، یعنی دو برابر موتور خودروهای فرمول 000. با این حال، این دستگاه مبتکر سطح بالایی از راندمان را حفظ می کند و نه تنها پاسخ سریع، بلکه حداکثر فشار 1 بار را نیز ارائه می دهد. حداکثر فشار در سیلندرهای یک موتور یک لیتری 1,6 بار است. برای مسابقات پیست حتی از نسخه های 124 و 180 اسب بخاری استفاده می شود و در نسل جدید خودرو یکی از سیلندرها در حالت بار جزئی از کار افتاده است. در واقع موفقیت بزرگی است که یک موتور سه سیلندر روی دو سیلندر کار کند بدون اینکه تعادل آن به خطر بیفتد.

2.3 EcoBoost

چهار خارق العاده

از نظر تئوری، این می تواند درایو پایه باشد، اما البته این موتور از کمبود قدرت رنج نمی برد - با قدرت 314 اسب بخار. و 434 نیوتن متر گشتاور، این قوی ترین موتور چهار سیلندر ساخته شده توسط فورد است. شاید ماهیت موتور تصمیم به ساخت آن در اروپا (در کارخانه والنسیا، اسپانیا) باشد، اما کارخانه فورد در کلیولند، اوهایو به افزایش فروش کمک خواهد کرد.

هدف تیم اسکات ماکوفسکی ، رئیس بخش چهار سیلندر جهانی ، ادغام مجدد یکی از آنها در موستانگ است ، اما قدرت خودرو از دست نمی رود. این وظیفه برای شروع اسب بخار به 3 اسب بخار نیاز داشت و تیم قبل از انجام قسمت اول ، 20 درصد بیشتر از زمان استاندارد صرف تحلیل کامپیوتر کرد. توجه ویژه ای به جریان هوا به داخل سیلندرها و روند احتراق داده می شود ، زیرا نسبت تراکم زیاد است (9,5: 1) ، ضربات پیستون بزرگ (94 میلی متر) و قطر سیلندر کوچک (87,55 میلی متر) است. ) این معماری خاص منجر به نیاز به تجزیه و تحلیل جریان هوا می شود و خطر طغیان سوخت دیواره های سیلندر مستلزم ایجاد انژکتورهایی با شش روزنه و شکل نازل متفاوت است.

مانند تمام اعضای دیگر خانواده EcoBoost ، موتور 2,3 لیتری دارای زمان بندی متغیر سوپاپ ، تزریق مستقیم در 163 بار و پر کردن اجباری 1,7 بار است که برای این نوع موتورها نیز بسیار زیاد است. پمپ بنزین و انژکتورها توسط بوش تأمین می شوند و دو حالت تزریق را در حالت شروع سرد و سرعت پایین برای مخلوط بهتر سوخت هوا و سوخت انجام می دهند. بلوک آلومینیوم ریخته گری شده و دارای آسترهای استوانه ای استیل و چندین دنده خارجی برای تقویت ساختار است.

به جای پاشنه های جداگانه، یاتاقان های اصلی از یک قاب پشتیبانی مشترک استفاده می کنند، میل لنگ از فولاد ساخته شده است، میله های اتصال از فولاد آهنگری ساخته شده اند، و پیستون های آلومینیومی آهنگری دارای یک درج فولادی فولادی هستند که به عنوان پایه برای آب بندی پیستون بالایی عمل می کند. حلقه. فرورفتگی های سوپاپ در قسمت جلویی خود پیستون ایجاد می شود و در داخل هر پیستون یک نازل خنک کننده جداگانه وجود دارد. خود سر سیلندر، مانند همتای کوچک سه سیلندر خود، دارای منیفولدهای اگزوز یکپارچه در سر است که تنش حرارتی توربو و تلفات جریان گاز را کاهش می دهد، که دریچه های پر از سدیم و بسترهای تقویت شده به آن اضافه می شود.

از اهمیت ویژه ای برای طراحی موتور ، نصب یک توربوشارژر دو حالته جدید Honeywell بود. معماری مارپیچ دوگانه انرژی بالای ضربان ها را که به معنای واقعی کلمه به پره های توربین برخورد می کنند ، حفظ می کند. این امر همچنین امکان بازتر شدن مراحل باز شدن دریچه را فراهم می کند ، زیرا تزریق مستقیم باعث می شود هوای تمیز از طریق سیلندرها بهتر دفع شود ، که همپوشانی فاز بیشتری را ایجاد می کند. کنترل آنها با استفاده از دستگاههای روغن فشاری تحت فشار انجام می شود و در محدوده 50 درجه است. برای چنین موتور چهار سیلندر بزرگی ، شافت تعادل ضروری است که البته در این حالت از آلومینیوم ساخته شده و 5 کیلوگرم وزن صرفه جویی می کند.

به طور خلاصه

فورد 2.3 اکوبوست

موتور / جابجایی: 2,300 سیلندر ، 3 سی سی

اسب قدرت 314 اسب بخار در 5500 دور در دقیقه

تسمه تایم: DOHC ، چهار سوپاپ در هر سیلندر ، فازهای ورودی و خروجی روغن متغیر ، شیرهای فشار روغن

نسبت فشرده سازی: 9,5: 1

سوراخ x سکته مغزی: 87,55 x 94 میلی متر

توربوشارژر: جت دوتایی Honeywell Garret

سیستم تزریق سوخت: بوش

ساخت و ساز: بلوک و سر آلومینیوم با لوله های خروجی یکپارچه.