Te is azt hitted, hogy azonos furattal és lökettel két motor egy és ugyanaz lesz? A Ford-vezérképviselet műszaki oktatói egyértelművé tették, hogy egyforma számok mögött nagyon más motorok rejtőzhetnek. Ennek apropóját az 1,0 literes EcoBoost, a házon belül Fox-motornak hívott háromhengeres leváltása adta.

Új motor, régi főszámok

Igen, leváltása. Bár a Fox Upgrade név inkább renoválásra utal, ez egy alapjaiban újratervezett motor, egészen más hengerfejjel, ránézésre is különböző dugattyúkkal, új befecskendező-rendszerrel, szíj helyett láncos vezérléssel, új turbófeltöltővel meg egy csomó kisebb-nagyobb finomítással, tökéletesítéssel. A szent cél természetesen a fogyasztás és a környezetszennyezés csökkentése.

Tulajdonképpen a mi szakmánkat az ilyen napokért is érdemes csinálni. Az importőr szakemberei, névsorban Ágó Béla, Stump András és Szundi András szétszereltek nekünk egy 2012-es és egy 2018-as 1,0 EcoBoost háromhengerest, hogy látni lehessen az eltéréseket a kettő között. A dream team szerény famulusaként a magamfajta, műkedvelő autóbuzik segítettek szétborítani a motorokat, ha nem is a szeleprugókig, de a nagyobb elemeikre bontva a sorhármas benzineseket.

Ezekben az autókban volt benne az eddigi 1,0 Fox-motor. Egyelőre az új Focusban és a C-Maxban érhető el a hengerkiiktatásos 1,0 EcoBoost és csak a 125 lóerős változat. Külföldön van 85 és 110 lóerős is

Mitől új ez a motor, ha változatlanul 999 köbcentis, a furat maradt 71,9, a löket 82,0 mm? A turbó eddig a hűtő felőli oldalon volt, az autó orra felé, az új motoron viszont hátul van a feltöltő, így kevesebb menetszél éri és forróbbak maradhatnak a kipufogógázok. A károsanyag-kibocsátás csökkentése érdekében a katalizátor olyan közel van a motorhoz, amilyen közel csak lehet, hogy a kipufogógáz minél melegebb maradjon, minél hatékonyabban dolgozzék a katalizátor.

Kipufogógáz-visszavezetés, EGR-szelep nélkül

Az emissziót itt is kipufogógáz-visszavezetés csökkenti, de elődjéhez hasonlóan ebben a motorban sem kell külön EGR-szelepet (Exhaust Gas Recirculation) bevetni. A szívó és kipufogó oldalon is változó szelepvezérléssel, a szelepek nyitási-zárási idejének állításával megoldható a kipufogógáz egy részének benntartása az égéstérben. Mivel a motor nagyon tiszta üzemű és nem kell agyontömni a saját mocskával, az 1,0 EcoBoost motorokra a közvetlen befecskendezés ellenére sem jellemző a szelepek kokszosodása.

Nincs gyári csereperiódusa a szelepeket vezérlő fogazott láncnak, amit motorkerékpárokból ismerhettek. Az előd vezérlése olajködben futó szíjas volt

2011 novembere óta készülnek Kölnben és 2012-től az egykori Oltcit-gyár helyén, Craiovában; van velük kedvezőtlen szerviztapasztalat is, de más közvetlen befecskendezéses motoroknál, például a VW-konszern TSI-motorjaiban vagy a Peugeot és a MINI 1,6-os turbómotorjánál ez jóval gyakoribb kellemetlenség. (A szívótorokba porlasztott benzinnel ez a probléma nem merül fel, mert a szívócsőbe juttatott üzemanyag mossa és tisztán tartja a szelepeket meg a szívótorkot, viszont emel a fogyasztáson. Ezért is van egyre több motornak kettős befecskendezése.)

Vezérműszíj helyett fogazott lánc

Új a szelepmozgatás is. A vezérlés eddig olajban futó szíjas volt, de ezt ne úgy képzeljétek el, hogy a vezérműszíj tocsogott az olajban, inkább olajködben futott. Az új motor vezérlése láncos, méghozzá fogazott láncos, ami főleg motorkerékpárokból ismert megoldás. Ez érdekes, mert ennyire új motorokban egyre ritkább a vezérműlánc, mert szíjjal nagyobb távolságokat lehet áthidalni görgős alátámasztás nélkül és ez az egészen kis energiamegtakarítás is számít.

Fent a Fox-motor hengerfeje, lent utódjáé, a Fox Upgrade-é. A kisebbik lyuk a gyertya felett, illetve mellett az injektor helye

Más lett a hengerfejben a gyújtógyertya és az injektor elrendezése, ez a fotókon jól látható. A hengerfejben a szívó- és a kipufogóoldal megfordult, a turbófeltöltő hátrakerült a tűzfal felőli oldalra. A hengerfej megfordításának oka a katalizátor gyorsabb felmelegítése, így a turbó után azonnal következő katalizátorral a kipufogógázok rövidebb úton jutnak el a három hatású katalizátorba. Ez azért nagyon fontos, hogy a motor és a katalizátor is gyorsan felmelegedjen, mert a kritikus káros anyagok 80-95 százaléka a bemelegedési fázisban keletkezik. A motor hőmenedzsmentjét továbbra is két termosztát segíti, az egyik a melegebb hengerfej, a másik a hidegebb blokk hőmérsékletét szabályozza.

Igazodás a legforróbb hengerhez

A hűtés javításával sikerül csökkenteni a három henger hőmérséklet-különbségét. Eddig ez 4,2 százalék volt, tehát a legforróbb hengerben, ami a középső, a második henger, ennyivel lehetett magasabb a hőmérséklet, mint a szélsőkben.

Mivel az új 1,0 EcoBoost üzemanyag-szivattyújában a bütyök egy görgőt nyom meg, kisebb a súrlódása, mint a jobbra látható eddigi megoldásnál, amikor a sík felületet nyomkodta. Ilyen szintre kell lemenni a további üzemanyag-megtakarításhoz

Az égéstér felett teljesen eltérő az alkatrészek elrendezése. Ahogy az ábrán is látszik, a korábbi motoron balra van a befecskendő szelep, egy kipufogó meg egy szívószelep között és utána következik a gyújtógyertya. Az újnál a szívószelepek között találni az injektort.

A fejlesztésekkel sikerült mérsékelni az égéstérben lévő gócpont forróságát, már nem 245 Celsius-fok a maximum a gyújtógyertya és a kipufogószelep között, csak 206 fok a csúcsérték. A 245 fokos csúcsérték nyilván korlátozta a motor teljesítményét, az előgyújtás maximális szögét, mert a forró pont környékén elkezd gyulladozni a keverék és létrejön a kopogásos égés, ami a kompressziónövelés és az előgyújtás-növelés határa.

Mivel itt továbbra sincs hengerenkénti kopogásérzékelő, a legforróbb henger határozza meg az előgyújtást mindhárom henger számára és a benzin-levegő keverék összesűríthetőségét. (A kopogásos égés az összesűrített benzin-levegő keverék öngyulladása, ami károsítja a motort és mindenképp elkerülendő.)

Merőben más az új egylieres motor (balra) dugattyúja, mint a tarajos dugattyú az igen sikeres elődben

Mivel az újnál 4,2 helyett csak 0,7 százalék a különbség, a sűrítési viszony megemelhetővé vált 10,0:1-ről 10,5:1-hez. Ez nem tűnhet soknak, de a nagyobb sűrítéssel nagyobb munkát végeztetünk a motorral az adott benzinmennyiségből, tehát ezzel is apad kicsit a fogyasztás. Ezen a szinten már nem lehet nagyokat ugrani, mert az elődmotort sem ipari tanulók dobták össze.

Hengerkiiktatás, először nagyszériás háromhengeresen

Az egyik fő fejlesztés a hengerkiiktatás, amit az 1,5 literes háromhengeres előtt az ezresen is megvalósított a Ford. Nyugaton 85/100/125 lóerős verziók készülnek belőle, ezek közül itthon csak a legerősebb kapható a Focusban és a C-Maxban, míg a 140 lóerős Fiestában még az előző háromhengeres dolgozik.

Kis terhelésnél az elektronikus vezérlés az első hengerben deaktiválja az üzemanyag-ellátást és a gyújtást. A szelepek ebben a hengerben zárva maradnak, így szerényebbek a motor pumpálási veszteségei és zárt szelepekkel a hengerben lévő levegő gázrugóként hatva csökkenti a motor energiaigényét. A hengerlekapcsolás azzal is spórol, hogy abba az égéstérbe nem jut benzin, másrészt a többi henger magasabb terheléssel, hatékonyabban működik. Az olajnyomással működő be- és kikapcsolás időigénye 14 ezredmásodperc, tehát egy szempillantás alatt húszszor tudja a vezérlés megszüntetni és létrehozni a mechanikus kapcsolatot a vezérműtengely és a szelepek között.

Az első hengert lehet deaktiválni. A speciális himbával bontható a vezérműtengely és a szelep közötti kapcsolat

Mivel a kéthengeres üzem nemcsak hallható, de a motor járását is darabosabbá, rázósabbá teszi, az elődben is kettős tömegű lendkereket a Ford továbbfejlesztette, hogy a speciális kuplungtárcsával együtt minél jobban csillapítsa a rázkódást kéthengerezéskor.

Eco is, Boost is

Kipróbálva az 1,5 literes Fiesta ST-t és az ezres Focust, inkább a motorok hangján volt érezhető az első henger lekapcsolása, a bakkecskés járást sikerült elkerülni. A fogyasztásmérés a rövid próbaúton elmaradt, de ősszel a Focus ST Line és tavaly nyáron a Fiesta ST tesztfogyasztása azt igazolta, hogy a motor nevében nemcsak a Boost (töltés, nyomás) szó szerepel teljes joggal, de az Eco is.