Родина EcoBoost від Ford

EcoBoost - серія бензинових двигунів з турбонаддувом, з прямим упорскуванням пального від Ford, які були розроблені за участі FEV Inc. Двигуни EcoBoost призначені для забезпечення потужності та крутного моменту, які відповідають моторам, що мають більший робочий об'єм, при цьому, за даними Ford, вони мають на 30% вищу паливну ефективність та на 15% менші викиди парникових газів ніж їхні атмосферні аналоги. Двигуни EcoBoost широко доступні для всієї лінійки автомобілів Ford. 

В лінійці ЕcoBoost є силові агрегати об'ємом від 1.0 до 3.5 літрів. В цьому матеріалі мова піде здебільшого про ті модифікації, що встановлювались на Ford Focus.

💠 1,0 L FOX (Focus 3, Focus 4)

Generation 1: Трициліндровий двигун з турбонаддувом об'ємом 1,0 для сімейства EcoBoost був розроблений у технічному центрі Ford Dunton, у Великій Британії. Виробництво почалося у квітні 2012 року.

1.0 випускався у двох версіях: 74 кВт (101 к.с.) та 92 кВт (125 к.с.). Більш потужна версія забезпечує максимальний крутний момент 170 Н-м від 1400 до 4500 об/хв. та 200 Нм в режимі OverBoost, що забезпечує широку криву крутного моменту, порівняно з безнаддувним бензиновим двигуном об'ємом 1,6 л. Пізніше також була представлена версія потужністю 140 к.с. яка встановлювалась під капот лімітованої моделі Fiesta Red&Black Edition, а також - Focus ST-Line. Ця модифікація видає 180 Нм крутного моменту у постійному режимі (210 Нм - OverBoost).

Блок циліндрів EcoBoost 1.0 виконано з чавуну. Для придушення власних коливань трициліндрового двигуна інженерами було внесено зміни в конструкцію маховика для забезпечення плавного ходу без використання балансирних валів. У двигуні використовується "мокрий" ремінь ГРМ в масляній ванні та ремінь масляного насосу. Двигун упакований у блок циліндрів, що займає площу розміром з аркуш паперу A4, а його вага складає усього 97 кг.

З випуском оновленого Ford Fiesta 2013 року компанія Ford представила безнаддувну версію двигуна 1.0 Fox, яка в залежності від форсування мала 65 або 80 к.с. Конструктивно - це той самий мотор, тільки атмосферний. Комерційної назви EcoBoost він не отримав і відноситься до родини Duratec.

Двигун EcoBoost об'ємом 1,0 л був представлений на американському ринку з 2014 року в моделях Ford Fiesta седан та хетчбек. Версія потужністю 123 к.с. дебютувала на північноамериканському ринку Focus у 2015 модельному році. 

В Європі EcoBoost 1.0 був удостоєний численних нагород на престижному міжнародному конкурсі International Engine and Powertrain of the Year. Повний перелік виглядає так::

• Абсолютний переможець 2012, 2013 та 2014 років.
• Найкращий новий двигун 2012 року.
• Найкращий двигун у категорії об'ємом до 1 л: 2012, 2013, 2014, 2015, 2016 й 2017.

Слабкі місця

• “Мокрий” ремінь ГРМ - деградація ременя в оливі, забивання маслоприймача, падіння тиску оливи.
  ❌ Виправлено частково.
• Ремінь та натягувач приводу масляного насоса версій з АКПП - руйнування натягувача й втрата тиску оливи.
  ✅ Виправлено модернізованими деталями (Recall: Ford 23S64 / NHTSA 23V905).
• Патрубки системи охолодження та дегазаційна магістраль - витоки антифризу й перегрів.
  ✅ Виправлено оновленими патрубками.

Сильні сторони

• Висока економічність.
• Хороша тяга з низів.
• Компактність та мала маса.
• При правильному обслуговуванні має хороший ресурс.

Generation 2: У 2017 році Ford випустив повністю змінену версію 1.0 Fox. Термодинамічно він схожий на старий EcoBoost 1.0, але відрізняється від попередника зміненою головкою блоку та наявністю функції вимкнення одного з циліндрів в умовах низького навантаження. Новий двомасовий маховик і диск зчеплення з гасінням вібрації допомагають нейтралізувати коливання двигуна під час роботи на двох циліндрах. В приводі ГРМ Ford використав класичний ланцюг (привод масляного насосу залишився без змін). 

Цей мотор також отримав нагороду IEPOTY в 2019 році у категорії агрегатів потужністю до 150 к.с. Це вже 11-та відзнака IEPOTY з початку виробництва лінійки Fox у 2012 році.

Generation 2 + Hybrid (mHEV): Focus 4 рестайлінг з 2022 року отримав ще одну можифікацію EcoBoost 1.0 з Mild Hybrid (48V). Замість звичайного стартера та генератора в цій версії використовується BISG (ремінний інтегрований стартер-генератор), який допомагає двигуну при розгоні та забезпечує дуже м'яку роботу системи Start-Stop.  Сумарна потужність такої версії становить 155 к.с. (235 Нм).

Слабкі місця

• “Мокрий” ремінь масляного насосу.
  ❌ Не виправлено конструктивно.
• Ще більш складна конструкція через можливість відключення одного з циліндрів.

Сильні сторони

• Ті самі, що й в Gen 1.
• Наявність Mild Hybrid версії. 

--------------------------------------------------

💠 1.5 L DRAGON (Focus 4)

24 лютого 2017 р, у рамках презентації сьомого покоління (Mk8 - UK) Fiesta ST, Ford анонсував повністю новий алюмінієвий рядний 3-циліндровий двигун EcoBoost об'ємом 1,5 л з технологією відключення циліндрів. Версія цього двигуна, заявлена для Fiesta ST, розвиває потужність 200 к.с. (150 кВт) при 6000 об/хв. та крутний момент 290 Н-м у діапазоні від 1600 до 4000 об/хв.

Двигун заснований на технологіях 1.0 Fox, але має збільшений на 500 куб. см об'єм , що, на думку Ford, є оптимальним показником за співвідношенням продуктивність/економічність. Привід ГРМ та масляного насосу (⚠️) в Dragon 1.5 здійснюється ланцюгом.

Двигун являє собою повністю алюмінієву конструкцію з вбудованим випускним колектором (окремий гейт на кожен циліндр), малоінерційним турбонагнітачем і поєднує в собі пряме впорскування пального та технологію вимкнення циліндрів, реалізовану шляхом припинення подачі бензину та повного відкриття клапанів для одного з циліндрів двигуна в умовах, коли повна потужність не потрібна. Також, він має додаткові форсунки для інжекції пального безпосередньо у впускний тракт для зволоження шийок клапанів.

Слабкі місця

• Станом на зараз масових конструктивних проблем не виявлено.

Сильні сторони

• Ланцюговий привід ГРМ та маслонасоса.
• Комбіноване впорскування - меньше нагару на клапанах.
• Покращена надійність відносно більш ранніх EcoBoost.
• Висока ефективність та економічність.

--------------------------------------------------

💠 1,5 L I4 (Focus 3)

Версію сімейства двигунів EcoBoost об'ємом 1,5 л вперше було представлено у 2014 як зменшену версію двигуна 1,6 л EcoBoost. Зменшення робочого об'єму є результатом китайського податкового законодавства, згідно з яким автомобілі з робочим об'ємом двигуна 1,5 л оподатковуються за нижчими ставками.

1,5-літровий чотирьохциліндровий  EcoBoost окрім зменшення робочого об'єму також отримав і нові технології: вбудований випускний колектор і керовану комп'ютером муфту водяного насоса для скорочення часу прогріву. На жаль, перейняв він і проблеми 1,6 мотора із слабкими стінками між циліндрами, але в 2018 році Ford виправив цей недолік випуском оновленного блоку циліндрів (проте Focus його вже не отримав).

Слабкі місця

• Потрапляння антифризу в циліндри через дефект блоку.
  ✅ Виправлено оновленим блоком після 2018 року (TSB Ford: 19-2346). Самостійна заміна.
• Потрапляння мастила у впускний колектор, що призводило до LSPI та пошкодження поршнів.
  ✅ Виправлено випуском оновленого впускного колектора (finis 2398570).

Сильні сторони

• Хороша динаміка.
• Низька витрата пального.
• Оновлені мотори після 2018 року стали значно надійнішими.

--------------------------------------------------

💠 1.6 L (Focus 3)

EcoBoost 1,6 було вперше представлено 2009 року в концепті Lincoln C. У версії для європейського ринку цей двигун було дефорсовано до 150 к.с. (112 кВт).

1,6-літровий двигун EcoBoost брав участь у чемпіонаті British Formula Ford Championship. Ці агрегати замінили оригінальні агрегати Duratec об'ємом 1,6 л, які, своєю чергою, замінили автомобілі з двигуном Zetec 1,8 л. Двигун також використовувався в перегонах WRC Ford Fiesta і показував доволі непогані результати.

Безпека та відгуки: В період 2013-2017 років Ford відкликав понад 360000 Ford Escape, Ford Fiesta ST, Ford Fusion, Ford Transit Connect, Ford Focus і навіть гібрид C-Max з двигунами 1.6 EcoBoost через ризик загоряння двигуна через "недостатню циркуляцію охолоджувальної рідини". У Ford повідомили про 29 пожеж у США та Канаді. Концерн був змушений виплатити біля 300 мільйонів доларів США в якості компенсації.

Слабкі місця

• Ризик займання моторного відсіку через втрату антифризу.
  ✅ Частково виправлено (Recall: 17S09).
• Потрапляння антифризу в циліндри через слабкі перегородки блоку.
  ❌ Повністю проблему не усунули.

• Перегрів фрикційного диска зчеплення МКПП, що міг спричинити пожежу.
  ✅ Виправлено оновленням ПЗ для обмеження крутного моменту при буксуванні (Recall: 18S07).

• Тонкі перегородки між кільцями поршнів - чутливість до неякісного пального та детонації.
  ❌ Не усувається конструктивно.

Сильні сторони

• Хороша еластичність.
• Приємна динаміка.
• Непоганий ресурс після модернізації системи охолодження.
• Добре підходить для тюнінгу.

--------------------------------------------------

💠 2.0 L (Focus 3 ST)

Generation 1: EcoBoost 2,0 дебютував у концепт-карі 2008 року Ford Explorer America. Потужність двигуна становила 275 к.с. (205 кВт.), крутний момент - 380 Нм. Це перший двигун EcoBoost із подвійною системою незалежних фаз газорозподілу (Ti-VCT). Заявлено, що він на 10–20% економніший за 3,0-літрові агрегати V6 при збереженні аналогічної продуктивності.

В основі двигуна лежить перероблений блок Mazda L (2,0 л), відомий за північноамериканським Focus MK3. Проте для лінійки EcoBoost його було суттєво посилено та оснащено унікальними головками циліндрів, власною системою впорскування та механізмом Ti-VCT.. Його не слід плутати з Mazda 2.3 DISI Turbo, яка також має пряме впорскування та турбонаддув - це кардинально різні мотори.

Ford Focus 3 ST (2012–2018) оснащувався виключно моторами EcoBoost 2.0 першої гегерації (single-scroll турбіна). Всі наступні версії EcoBoost 2.0  встановлювались в інші моделі концерну. 

Generation 2: Модернізований чотирициліндровий двигун EcoBoost об'ємом 2,0 л був представлений разом із Ford Edge другого покоління. Він має вищий ступінь стиснення, ніж його попередник. (10,1:1 проти 9,2:1). Gen 2 отримав вже двоканальний турбокомпресор (twin scroll) та модернізовані паливну та масляну системи. Цей двигун має більший крутний момент на низьких обертах, ніж його попередник.

Generation 3: Повністю оновлений 2.0 EcoBoost дебютував у 2023 році на рестайлінговому Ford Escape (MK4) та Lincoln Corsair. Хоча Ford офіційно не використовує термін "Gen 3", технічні зміни в архітектурі настільки суттєві, що це дозволяє виділити його в окрему ітерацію. 

Двигун отримав нову конструкцію блоку циліндрів - Ford відмовився від "прорізів" між циліндрами та перейшов до системи cross-drilled cooling passages (перехресне свердління каналів охолодження). Це радикальне рішення має усунути проблему потрапляння антифризу в камеру згоряння. Також інженери компанії переробили конструкцію інтегрованого випускного колектора для кращого відведення тепла, що має знизити ризик тріщин, характерних для Gen 2.

Двигун зберіг виключно пряме впорскування, але отримав нові форсунки з вищим тиском та зміненим алгоритмом роботи для подальшої мінімізації ризику LSPI. Турбокомпресор - вдосконалена twin-scroll турбіна з електронним актуатором вестгейта для більш точного керування наддувом.

Потужність оновленого EcoBoost 2.0 становить приблизно 250 к.с., а крутний момент — 380 Нм. Окрім Escape, цей двигун встановлюється у Ford Maverick та Ford Bronco Sport (у версіях Badlands/Heritage Limited).

Слабкі місця

• Клапан продувки адсорбера (EVAP) - деформація паливного бака через некоректний тиск, проблеми з запуском після заправки.
  ✅ Виправлено (Recall: 18V735).

• Потрапляння антифризу в циліндри - через конструкцію блоку (open deck з прорізами) прокладка ГБЦ втрачала герметичність. 
  ✅ Конструктивно виправлено в Gen 3.

• LSPI (передчасне запалювання) - ризик руйнування поршневої групи при різкому прискоренні на низьких обертах.
  ⚠️ Мінімізується використанням оливи стандарту API SP / SN Plus.

• Тріщини випускного колектора (Gen 2) - через інтеграцію в ГБЦ.

Сильні сторони

• Один з найнадійніших двигунів лінійки.

• Ланцюговий ГРМ з великим ресурсом.

• Величезний запас міцності блоку (тримає 350+ к.с. на сток-залізі).

--------------------------------------------------

💠 2.3 L (Focus 3 RS, Focus 4 ST)

Двигун EcoBoost об'ємом 2,3 л вироблявся разом із двигуном EcoBoost об'ємом 2,0 л на заводі двигунів у Валенсії, Іспанія. У березні 2015 року Ford оголосив про офіційний початок виробництва абсолютно нових двигунів Twin-Scroll об'ємом 2,0 й 2,3 літра EcoBoost для Північної Америки на своєму заводі з виробництва двигунів у Клівленді в Огайо.

EcoBoost 2.3 л використовує кований сталевий колінчастий вал, а також коротші шатуни та випускні клапани. Як і EcoBoost 2.0 Gen 2, 2.3L двигун оснащений Twin-Scroll турбонагнітачем.

Слабкі місця

• Прокладка ГБЦ (ранні Focus RS) - використання прокладки від Mustang призводило до потрапляння антифризу в камеру згоряння.
  ✅ Повністю виправлено безкоштовною заміною за відзивною кампанією (Recall: 17B32).

• Високе теплове навантаження - схильність до перегріву 4-го циліндра при трек-використанні.
  ✅ Частково покращено оновленням калібрувань та системи охолодження.

• Чутливість до пального - використання бензину нижче А-98 суттєво підвищує ризик детонації.

Сильні сторони

• Спортивне залізо: кований колінвал та посилені шатуни.

• Великий потенціал для тюнінгу.
• Хороший ресурс у штатному режимі.
• Швидкий відгук Twin-Scroll турбіни.

• Відмінні динамічні показники.

--------------------------------------------------

💠ПОЗА FOCUS'ОМ: високооб'ємні EcoBoost

Родина EcoBoost, звісно ж, ширша за лінійку моторів, що встановлювались у Ford Focus. До неї також входять:

• 2.7L та 3.0L (Nano / Lion): Ford F-150, Bronco, Explorer ST, Lincoln Aviator.
  💡 Блок двигуна 2.7L виготовлений із чавуну з ущільненим графітом (CGI). Це робить мотор неймовірно міцним при відносно малій вазі.
• 3.5L V6 (Cyclone): F-150, Expedition, Lincoln Navigator та Ford Transit.
  💡 У версії High Output двигун видає 450 к.с.
• 3.5L V6: Ford GT 
  💡 Загально архітектура схожа на Cyclone, проте цей двигун був екстремально модифікований спортивним підрозділом Ford і видає вже 660 к.с.

Якщо бажаєте дізнатись більше про ці мотори - переходьте на сайт Ford Authority.

🚧🚧🚧

Сподобалась інформація, викладена у моєму блозі? Віддячити за час витрачений на її збір та викладення ви завжди можете чашечкою запашної львівської кави ❤️|🤝.