Ecoboost 1.0 – найуспішніший двигун в історії FORD.

Мабуть кожен з вас, шановні читачі та прихильники марки Ford, чув про чудо даунсайзинговий двигун концерну FoMoCo під назвою Ecoboost з об’ємом в смішні 1 л (0,99 дм3). Про нього ходить багато чуток та домислів. Хтось вважає цього малюка одноразовим та страшно ненадійним, але є й такі, хто на власному прикладі доводять міцність та високі експлуатаційні характеристики цього силового агрегату від Ford. Тож кому вірити? Що таке Ecoboost 1.0, та чи варто боятися покупки авто з ним? Про це все ми й поговоримо в рамках цієї статті.

Діамантовий малюк - Ford Ecoboost 1.0

Потужний, економічний та універсальний 1літровий двигун Ford EcoBoost було визнано переможцем міжнародного конкурсу «Двигун і силовий агрегат 2019 року» (IEPOTY, International Engine and Powertrain of the Year) у категорії агрегатів потужністю до 150 к.с. Це вже 11-та відзнака IEPOTY з початку виробництва двигуна у 2012 році

Вихід 1-літрового двигуна EcoBoost започаткував галузевий тренд до використання трициліндрових бензинових двигунів з турбонаддувом малого об’єму і високої потужності. Компактний двигун Ford EcoBoost 1.0 зі зниженим тертям встановлено у понад чверті проданих моделей Ford — від сімейного хетчбека Fiesta до фургона Transit Connect.

Нещодавно компанія Ford удосконалила 1-літровий бензиновий двигун EcoBoost, оснастивши його задля ще більшої економії пального першою у світі системою відключення циліндрів для трициліндрового двигуна, а також почала використовувати його у своїх гібридних силових установках.

«1-літровий двигун EcoBoost продовжує встановлювати нові стандарти для компактних бензинових агрегатів навіть попри те, що з моменту першої перемоги у міжнародному конкурсі “Двигун і силовий агрегат року” минуло 7 років, а двигун отримав вже 11 нагород, — зазначив Карстен Вебер (Carsten Weber), менеджер підрозділу наукових досліджень та передового проектування силових агрегатів компанії Ford of Europe. — На дорогах вже працює 1,6 млн 1-літрових двигунів EcoBoost (*дані наведені станом на 2019 рік), але ми й досі продовжуємо відкривати його потенціал. Вже скоро на автошляхи виїдуть моделі з новими, ще більш економічними електрифікованими силовими агрегатами на базі 1-літрового двигуна EcoBoost».

1-літровий бензиновий двигун Ford EcoBoost отримав від журі конкурсу IEPOTY у складі 70 суддів з 31 країни 145 балів, на 26 балів випередивши найближчого суперника у категорії двигунів потужністю до 150 к.с., у якій також було представлено силові агрегати BMW, PSA Group, Toyota/Lexus і Volkswagen.

«З моменту перемоги у 2012 році цей маленький діамант пройшов випробування часом, тоді як більшість інших виробників досі намагаються надолужити згаяне», — сказав представник Південно-Африканського видання журналу CAR та член журі конкурсу IEPOTY Ніколь Лоу (Nicol Louw).

Ecoboost 1.0 є постійним учасником конкурсу IEPOTY починаючи з року свого виходу на ринок. Повний перелік його відзнак: 

  • Абсолютний переможець: 2012, 2013 і 2014.
  • Кращий новий двигун: 2012.
  • Кращий двигун у категорії об’ємом до 1 л: 2012, 2013, 2014, 2015, 2016 і 2017.
  • Переможець у категорії потужністю до 150 к.с.: 2019.

На додачу до “кубків” від IEPOTY, Ecoboost 1.0 має також у своїй скабничці нагороди від  “Paul Pietsch Award” (Германия), “Dewar Trophy from the Royal Automobile Club” (Великобритания) и “Breakthrough Award from Popular Mechanics” (США).

Що за «звір» такий Ford EcoBoost 1.0?

Двигун Ford EcoBoost 1.0 було розроблено в Дантонському технічному центрі Ford (Великобританія). Серійне виробництво стартувало у квітні 2012 року спочатку в Кельні (Німеччина), а потім ще на двох промислових лініях у Крайові (Румунія) та Чунцині (Китай). Планова потужність виробництва склала 700 000 – 1 500 000 одиниць на рік.

 На конвеєр було поставлено одночасно дві модифікації цього двигуна із різними варіантами потужності – 100 к.с. (74 кВт) і 125  к.с. (92 кВт). Обидві версії мають однаковий показник крутного моменту в 170 Нм (в діапазоні від 1400 до 4500 об/хв) з тимчасовим бустом до 200 Нм на найпотужнішій версії. Трохи пізніше було випущено лімітовану версію цього двигуна, яка має потужність в 140 к.с та 210 Нм крутного моменту. Ця модифікація встановлювалася на Fiesta Black&Red Edition та Focus ST. 

Двигуни різного форсування відрізняються не лише прошивками. Вони комплектуються різними за FINIS номерами головками блоку циліндрів та випускними клапанами. При цьому турбокомпресори для моторів випущених між 2012 та 2014 роками встановлювались однакові для 100 та 125 кс. В рестайлінгових авто (з 2014 року) виробник почав встановлювати ще й різні турбіни. Додатково, 140 сильна версія цього мотору має також іншу прокладку ГБЦ. Також, ці версії двигунів комплектувалися різними КПП. На практиці, молодші версії двигунів непогано чипуються, тож потужність завжди можна підняти. В нашому Ford Focus Club UA є кілька машин цього сімейства прокачаних до 140 – 153 кінських сил, які “на чипі” подолали вже досить значні відстані і почувають себе при цьому пречудово!

 Є у Ford і більш «екзотичні»  версії цього двигуна. Серед них 180 сильна модифікація для ралійної Fiesta R2. А ще, Ecoboost 1.0 із віддачею у фантастичні 202 к.с., який з 2012 року встановлюється на гоночний болід Formula Ford. Круг Nürburgring це авто проходить за 7 хвилин 22 секунди (що є швидше за 600+ сильні   Lamborghini Aventador, Ferrari Enzo and Pagani Zonda).

ОСОБЛИВОСТІ КОНСТРУКЦІЇ ДВИГУНА FORD ECOBOOST 1.0

Блок цього двигуна виготовлено з чавуну. Чавун важчий за алюміній, а його теплопровідність гірша. Однак ця обставина зіграла на руку інженерам: такий мотор прогрівається на 50% швидше і значно краще зберігає тепло, що має добрий вплив на ККД і паливну економічність. Для кращого контролю над температурним режимом двигуна конструкція блоку циліндрів передбачає відкриту сорочку охолодження.

Фізичний розмір блоку циліндрів дозволяє його з легкістю розмістити на звичайному аркуші А4. Хід поршнів становить 82 мм, а діаметр циліндрів – 71.9 мм. Ступінь стиснення – 10:1.

Впорскування палива – безпосереднє. Електромеханічні форсунки Bosch впорскують паливо в камери згоряння.

Система охолодження двигуна Ford EcoBoost 1.0 триконтурна. На додаток до двох стандартних контурів передбачено “надмалий” контур, у якому охолоджувальна рідина циркулює вздовж “гарячої” сторони головки блоку – сторони випуску. Далі вона прямує в теплообмінник масляного фільтра і до механічної помпи. Цей контур залишається замкнутим доти, доки охолоджувальна рідина не прогріється до 70 градусів. Це рішення  забезпечує швидке прогрівання двигуна та моторної оливи. Малий контур охолодження, в якому циркуляція починається в сорочці охолодження, починає функціонувати за температури від 70 до 85 градусів. Також у системі охолодження двигуна Ford EcoBoost 1.0 передбачена друга помпа з електроприводом. Вона вмикається для охолодження блоку циліндрів і ГБЦ після зупинки двигуна. Цей вузол періодично з’являвся та зникав з конвеєру у різні роки виробництва, але можливість його самостійного встановлення лишається й сьогодні.

У контур системи охолодження також включена малоінерційна турбіна від компанії Continental. 

Що стосується колінчастого валу 3-циліндрового 1.0 EcoBoost, то він також виготовлений із чавуну. Кріпиться на чотирьох опорах, має 6 противаг. Балансирний вал не передбачений – замість нього застосовуються “розбалансовані” за масою маховик і шків колінвала. Загалом двигун Ford EcoBoost 1.0 працює плавно, рівно і практично без вібрацій.

У приводі ГРМ двигуна Ford EcoBoost 1.0 використовується армований кевларом  зубчастий ремінь. Він занурений у масляну ванну, що було зроблено виробником заради зниження втрат на тертя. Інтервал заміни ременя ГРМ в країнах ЄС становить – 240 000 км або 1 раз на 10 років. Хоча в в Україні офіційний імпортер автомобілів марки Ford рекомендував скоротити цей інтервал до 200 000 км, а не офіційні майстри радять міняти і того частіше.

У голівці блоку знаходяться два розподільчі вали, на обох встановлені муфти зміни фаз газорозподілу. На кожен циліндр припадає по 4 розподільчі вали. У приводі клапанів відсутні гідрокомпенсатори (що значно ускладнює життя поціновувачам встановлення газових установок на свої авто). На практиці двигун Ford EcoBoost 1.0 не потребує регулювання теплових зазорів клапанів протягом усього терміну служби. Регулювання зазорів підбором стаканчиків штовхачів необхідне тільки в разі зняття і встановлення розподільчих валів.

ГБЦ являє собою єдине ціле з випускним колектором. На впускному розподільчому валу розміщений потрійний кулачок, що приводить бензиновий насос високого тиску. Випускний розподвал приводить вакуумний насос, що з’єднується з ним через канавку в торці. Випускні клапани двигуна Ford EcoBoost 1.0 порожнисті: їхні стрижні заповнені натрієм, що має високу теплопровідність.

У системі змащення двигуна Ford EcoBoost 1.0 застосовано лопастєвий масляний насос регульованої продуктивності. Це також зроблено заради зниження внутрішніх механічних втрат.

НАДІЙНІСТЬ І ПРОБЛЕМИ ДВИГУНА FORD ECOBOOST 1.0

Варто подякувати інженерам FoMoCo, за те, що вони змогли відмовитись від сумнівних рішень і відверто ненадійних вузлів в конструкції свого турбомотора. Втім, це не допомогло цьому малюку уникнути наявності вроджених вад, більшісь з яких, на щастя, можна передбачити, а деякі – Ford виправив на конвеєрі з випуском оновленої версії в 2014 році.

На сьогоднішній день вже є велика кількість статистичних даних, яка дозволяє нам говорити про основні несправності, з якими зустрічаються власники. Серед них: 

  • На моторах випуску с 2012 по 2014 роки використовувався ненадійний пластиковий патрубок, який розтріскувався і ставав винуватцем витоку антифризу. Через витоки антифризу двигун Ford EcoBoost 1.0 перегрівався, що зазвичай призводило до деформації ГБЦ. Компанія Ford провела сервісну компанію та безкоштовно замінила проблемний патрубок на більшості машин на армований, що значно знизило вірогідність розриву, але не виключила її повністю. Починаючи з 2014 року, в контурі охолодження використовуються патрубки нового зразка, які на щастя підходять до встановлення і на машини які були випущені раніше, що повністю вирішило вказану проблему.
  • У тісному зв’язку з попереднім пунктом йде проблема розтріскування випускного з’єднання інтегрованого в ГБЦ коллектора відпрацьованих газів. Це відбувається у разі критичного перегріву двигуна, або якщо є наявні проблеми з каталитичним нейтралізатором.
  • Інша проблема, яка призводила до втрати охолоджуючої рідини, також має відношення до авто випуску 2012 – 2014 років. Вона пов’язана з невдалою конструкцією ущільнювача в боковій кришці двигуна. Із часом він деформується, що порушує герметичність в цій точці. Ford також виправляв це по гарантії, але великої сервісної кампанії на цей раз не проводив. 
  • Зустрічаються також випадки протічок моторного мастила по стику між ГБЦ та чавунним блоком. Частіше за все це відбувається на моторах знов таки 2012 – 2014 років випуску і вирішується заміною прокладки зі шліфуванням ГБЦ.
  • Ще одна проблема пов’язана з мастилом – це протікання його з під клапанної кришки. Це відбувається у разі деформації пластику, з якого вона є вироблена під дією високих температур і виправляється лише повною заміною вказаного елемента.
  • Окремо треба зазначити, що наявність турбокомпресора не додає проблем власникам автомобілів оснащених Ecoboost 1.0. Малоінерційна турбіна Continental двигуна Ford EcoBoost 1.0 розвиває до 260 000 об/хв. Її продуктивність регулюється перепускним клапаном. З віком і пробігом у чавунному корпусі гарячого “равлика” розбивається отвір під вал перепускного клапана. Після цього він перестає щільно прилягати до сідла, і порушується регулювання роботи турбіни. Ця несправність не є критичною і проявляє себе металевим брязкотом під скидання обертів. Лише у рідкісних випадках вона може призводити до втрати потужності та появи помилок по наддуву в системі самодіагностики авто. Вирішується ремонтом клапана, або заміною турбіни (наприклад при прошивці задля збільшення потужності двигуна). 
  • Через неякісне пальне страждають прециозні бензинові форсунки. Паливний насос високого тиску надійний, але його продуктивність знижується через зношення штовхача, розташованого між штоком насоса і кулачком випускного розподільного вала. Зустрічаються випадки крайнього зносу цього елементу, що звісно не є заводським дефектом, а скоріше відноситься до прояву халатності зі сторони періодичного сервісного обслуговування. Рекомендовано перевіряти ступінь зносу штовхача десь раз на 60 – 80 тис. км, та міняти превентивно разом із заміною ременя ГРМ.
  • Дуже рідкою є проблема негерметичності паливного насосу підвищеного тиску, що призводить до потрапляння бензину в картер двигуна.  
  • Можемо також відзначити таку проблему, як скупчення нагару і маслянистого нальоту на впускних клапанах, але це відноситься до всіх моторів із беспосереднім впорскуванням пального у циліндри і не є чимось критичним. Втім варто зазначити, що при великій кількості у впуску масла і картерних газів проблема відкладень на впускних клапанах стає гострою. Клапани можуть перегріватися і навіть лопатися через перегрів натрію, що міститься в порожнистих стрижнях. Також шматочки відкладень можуть відвалюватися і потрапляти в циліндри, невдало потрапляючи між клапанами і поршнями. 
  • Окрему увагу слід приділяти мастилу – в жодному разі не можна відходити від допуску, тому що це призводить до руйнації ременя ГРМ. Та й загалом сам ремінь потребує підвищеної уваги та періодичного огляду, який можна робити за допомогою ендоскопа при кожній 3й заміні мастила. З відомих проблем у цьому вузлі окремо виділимо засмічення мастила та сітки мастило приймача продуктами зносу гуми, рідше зустрічається наявність тріщин та відривання зубчиків з робочої поверхні ременя ГРМ. При цьому слід зазначити, що випадки розриву ременя одиничні, клапана при цьому не загинає.
  • Є ще кілька меньш значних несправностей, які мають загальний характер для всіх без виключення двигунів внутрішнього згоряння. До них можна віднести проблему з термостатом (на Ecoboost 1.0 він буває клинить у відкритому положенні, що не дозволяє двигуни виходити на робочу температуру), проблеми зі стартером, датчиками кисню або, наприклад, розширюваним бачком системи охолодження. 

ЩО Ж У ПІДСУМКУ?

Крихітний 1-літровий Ecoboost з трьома циліндрами спочатку сприйняли з великим скептицизмом. Він овіяний плітками та легендами і завдяки їм має не дуже гарну репутацію в нашій країні. Однак силовий агрегат виявився надійним і позбавленим серйозних недоліків. Дорогі поломки, пов’язані з інженерним прорахунком, з ним не трапляються. А найгірше та найдорожче, що може з вами трапитись – це планова заміна ременю ГРМ. що є досить складною та коштовною (від 500 до 1000 $) сервісною процедурою. Тож боятися його не має потреби. 

Цей двигун забезпечує власників автомобілів великою кількістю можливостей, які були притаманні лише дизельним двигунам. Сюди з легкістю можна віднести доволі солідний крутний момент на низькій частоті обертів мотора і знижений рівень викидів СО2, разом з тим двигун зберігає всі фінансові і експлуатаційні переваги бензинового мотора.

EcoBoost увібрав у себе лише найкраще від різноманітних видів моторів, що забезпечило його якість і потужність. Численні випробування в черговий раз підтвердили, що такий двигун буде працювати на повну потужність і зменшить ризик будь-яких неполадок до мінімуму. Це гарний двигун, який має драйверський характер, легко чипується і не морочить голову по дрібницях. При правильному використанні, достатньому догляді і постійних техоглядах такий мотор може працювати десятиліття, без перебільшення. А в Україні вже є примірники, які пройшли відмітку в 400 000 км і їдуть далі. Не дарма він 11 разів найкращий !