Компанія Ford повідомила, що неодноразово відзначений нагородами 1,0-літровий бензиновий двигун EcoBoost комплектуватиметься інноваційною технологією відключення циліндра, яка забезпечить зменшення викидів CO2 та підвищення економії пального.

Компактний і потужний 1,0-літровий двигун Ford EcoBoost на початку 2018 р. стане першим у світі трициліндровим двигуном, оснащеним функцією дезактивації одного з циліндрів. Технологія, створена завдяки інноваційним розробками інженерів компанії Ford по всій Європі, покликана змінити думку, яка існує в галузі, про те, що трициліндровий двигун зі змінним робочим об’ємом не здатний забезпечувати відповідний рівень оптимізації, необхідний для пасажирських автомобілів.

Технологія відключення циліндра, яка допоможе покупцям знизити експлуатаційні витрати 1,0-літрового EcoBoost, автоматично зупиняє подачу пального і відкриття клапана одного з циліндрів, коли немає потреби в повній потужності, наприклад, під час руху за інерцією або з невеликою швидкістю і маленьким навантаженням на двигун.

Це є прикладом перспективного проектування, завдяки якому компанія Ford знатна запропонувати покупцям привілею обирати з ряду економних бензинових, дизельних і електричних двигунів. Ця технологія здатна відключати або підключати один циліндр за 14 мілісекунд — у 20 разів швидше за кліпання оком. Завдяки поєднанню з передовими рішеннями зі зменшення вібрацій, застосування цієї технології дезактивації циліндра ніяк не вплине на роботу та потужність двигуна.

«Компанія Ford знову розширює рамки можливого у сфері проектування силових агрегатів, щоб продовжувати покращувати відомий 1,0-літровий двигун EcoBoost і довести, що нерозкритий потенціал існує навіть у найкращих двигунів внутрішнього згоряння, які можуть запропонувати клієнтам ще вищу економію пального», — пояснив Боб Фашетті (Bob Fascetti), віце-президент міжнародного відділу проектування силових агрегатів компанії Ford Motor Company.

Покращення досконалого

Система відключення циліндра, над якою інженери компанії Ford працювали в Аахені та Кельні (Німеччина), Даґенемі та Дантоні (Сполучене Королівство) та Дірборні (США) спільно з технічними партнерами компанії Ford з Schaeffler Group, підвищує економію пального та знижує викиди CO2 завдяки зменшенню тертя та потреби в нагнітанні всередині двигуна.

Ця проста на перший погляд концепція, яка є результатом перспективного проектування, дозволяє двигуну працювати на швидкості до 4 500 об/хв, коли кожен клапан відкривається і закривається майже 40 разів на секунду. При цьому система використовує тиск мастила в двигуні для активації спеціального важеля клапана і розриває з’єднання між розподільним валом і клапанами циліндра № 1.

Надсучасне програмне забезпечення визначає оптимальний момент для дезактивації циліндра на основі таких факторів, як швидкість, позиція дроселя та навантаження двигуна. Новий цільний модуль розподільного валу, за конструкцією подібний до того, якій застосований на цьогорічному дебютанті – новому дизельному двигуні Ford EcoBlue, звільняє простір в головці циліндра для нових мастильних каналів і компонентів перемикання клапанів.

«Зміна робочого об’єму двигуна, яку забезпечує технологія відключенні циліндра, дозволяє водіям отримати повну потужність і продуктивність двигуна тоді, коли це потрібно, та знизити витрати пального невеликого двигуна, коли така потреба відсутня», — пояснив Деніс Ґорман (Denis Gorman), інженер-проектувальник силових агрегатів компанії Ford of Europe. «Проведені нами дослідження свідчать про те, щоб в більшості випадків на дорозі система активна протягом лише кількох секунд за раз, у зв’язку з чим вкрай важливими є швидкість і стабільність її роботи. При цьому вона потенційно здатна підвищити економію пального до 6 %».

Розроблена компанією Ford конструкція системи дезактивації одного циліндра дозволяє знизити складність масового виробництва, проте також виявила значні труднощі в підтриманні славнозвісної досконалості 1,0-літрового двигуна EcoBoost, яка забезпечується завдяки таким інноваціям, як зміщена конфігурація колінчатого валу та навмисне «незбалансований» маховик і шків для протидії вібрації.

Новий двосекційний маховик і диск муфти, який поглинає вібрацію, допомагають нейтралізувати коливання двигуна під час роботи двох циліндрів, особливо на низьких обертах, а також розширюють робочий діапазон. Впускні та випускні клапани закриваються під час активації системи, утримуючи гази всередині для досягнення ефекту пружини, який допомагає оптимально збалансувати сили у всіх трьох циліндрах, а також підтримуючи потрібну температуру всередині циліндра для забезпечення економії пального під часу повторної активації.

Нові опори двигуна, привідні вали та втулки підвіски також спеціально розроблятимуться для забезпечення оптимальної роботи. 1,0-літровий EcoBoost володітиме підвищеною міцністю, щоб витримувати різні сили навантаження, які виникають внаслідок дезактивації циліндра. Зокрема, новий ланцюг розподільного валу і важелі клапанів виготовлятимуться за передовою технологією інжекційного лиття.

«Відключення циліндра регулює ефективну потужність двигуна, забезпечуючи максимальну економію пального та значні переваги для клієнтів. Його необхідно активувати в якомога більшій кількості сценаріїв керування», — зазначив Карстен Вебер (Carsten Weber), менеджер підрозділу наукових досліджень та передового проектування компанії Ford of Europe. «Ми провели ретельні випробування системи в реальних умовах, використовуючи ряд алгоритмів дезактивації, та розробили систему, яка забезпечує максимальну економію пального без зниження рівня комфорту керування».

Революційний 1,0-літровий двигун EcoBoost

Розроблений компанією Ford 1,0-літровий EcoBoost був запущений у продаж в комплектації авто Ford Focus у 2012 р. Із такими технологіями Ford EcoBoost, як безпосереднє вприскування пального під високим тиском, система подвійного незалежного регулювання фаз газорозподілу і турбонаддув, двигун здатен забезпечувати оптимізовану економію пального, а також потужність і продуктивність 1,6-літрового атмосферного двигуна.

Раніше цього року 1,0-літровий двигун EcoBoost був обраний найкращим у своєму класі на конкурсі «Міжнародний двигун року», вже п’ятий рік поспіль. У 2014 р. 1,0-літровий EcoBoost став першим двигуном, який тричі поспіль переміг у всіх категоріях конкурсу «Міжнародний двигун року», а в 2012 р. отримав звання «Найкращого нового двигуна».

Компактний двигун, блок якого настільки малий, що може поміститися на багажній полиці літака, доступний у варіантах потужністю 100 к. с., 125 к. с. і 140 к. с., забезпечуючи краще співвідношення потужності до літражу, ніж у суперкара Bugatti Veyron.

Одинадцять моделей Ford, зокрема Fiesta, EcoSport, B-MAX, Focus, C-MAX, Grand C‑MAX, Tourneo і Transit Connect, Tourneo і Transit Courier, а також Mondeo, доступні в Європі в комплектації з трициліндровим двигуном. Кожен п’ятий із цілком нових автомобілів Ford, проданих у Європі минулого року, обладнано 1,0-літровим двигуном EcoBoost, при цьому для моделі Fiesta цей показник становить майже два з п’яти.

# # #

*Заявлені рівні споживання пального/енергії, викидів CO2 й електричної потужності були виміряні згідно з технічними вимогами та специфікаціями Європейських Норм (EC) 715/2007 і (EC) 692/2008 з останніми поправками. Споживання пального та викиди CO2 вказані для моделей автомобіля, а не для конкретного автомобіля. Проведена стандартна процедура випробувань дозволяє здійснювати порівняння між різними типами машин і різними виробниками. Техніка керування, а також інші нетехнічні фактори, окрім економічності споживання пального автомобілем, відіграють роль у визначенні споживання пального/енергії, викидів CO2 й електричної потужності. CO2 є головним парниковим газом, який впливає на глобальне потепління.