В 2012 году компания Ford представила новый трехцилиндровый двигатель 1.0 EcoBoost с турбонаддувом, который буквально изменил правила игры. С тех пор его конструкция была скопирована другими компаниями, поэтому многие проблемы схожи.
Трехцилиндровые двигатели мощностью 101, 125, а в более поздние годы 140 л.с. стали рекордными по удельной мощности для сегмента B и C, кому они собственно предназначались. В то время только моторы спортивных автомобилей обладали большей удельной мощностью.
Крутящий момент также был очень высок для своего времени, достигая 170 Нм в большинстве версий. На мощных версиях был доступен так называемый overboost - до 210 Нм в течение 30 с.
Агрегат, получивший имя Fox, постепенно вытеснил атмосферные двигатели серии Sigma объемом от 1,25 до 1,6 литра. Форд был настолько смел, что 1-литровый турбомотор оказался даже там, где раньше использовались более крупные агрегаты Duratec объемом от 1,8 до 2,3 литра, разработанные совместно с Mazda.
Новый трехцилиндровик собирали в Кельне (Германия), Крайове (Румыния) и Чунцине (Китай).
Особенности конструкции
Высокая удельная мощность была достигнута благодаря усовершенствованиям в области наддува, впрыска, поршней и программы управления двигателем.
Более квадратная конфигурация — равного соотношения диаметра и хода поршня - больше подходит для максимизации эффективности (КПД), так как больше тепла, выделяемого при сгорании смеси, превращается в механическую работу.
С точки зрения фактической производительности, соотношение диаметра и хода поршня 71,9 x 82,0 мм является отрицательным фактором, поскольку диаметр цилиндра меньше хода поршня. Это означает маленькие клапаны и более высокие насосные потери. Кроме того, поршень должен пройти большее расстояние за один оборот двигателя, что влечет за собой большее среднее перемещение поршня, большее ускорение, большие кинематические потери и большую нагрузку на механизмы.
Как бы то ни было, конструкцию длинноходных наддувных трехцилиндровых двигателей с очень высокой удельной мощностью в последующие годы копировали практически все.
Ford выбрал чугунный блок. Он тяжелее, но поскольку удельная теплоемкость стали гораздо меньше, чем у алюминия, нагревался блок удивительно быстро. Здесь конкуренция была не столь типичной, например, двигатель 1.0 TSI от VW — алюминиевый.
Балансировка
Если трехцилиндровый двигатель в автомобилях нижнего ценового сегмента еще можно уравновесить противовесом на коленчатом валу, то с увеличением рабочего объема и установкой на более дорогие автомобили ему требуется более эффективное решение. До этого момента использовался балансирный вал. Однако его привод, подшипники и инерция создают шум, а также сопротивление. Все это отнимает значительную часть экономии, которую дает концепция трехцилиндрового двигателя.
Инженеры Ford первыми применили заведомо несбалансированный маховик с одной стороны и несбалансированный шкив с другой. Результат - впечатляюще тихая работа без дополнительных вращающихся масс или шестерн. Это решение было скопировано всеми.
Форду удалось очень удачно подобрать конструкцию, так что сам по себе двигатель точно не развалится. Если и случаются механические поломки, то это следствие определенных нюансов. Например, засорение всасывающей корзины маслонасоса продуктами износа ремня ГРМ.
Привод ГРМ
Самым спорным новшеством стали шестерни привода ремня ГРМ, погруженные в масло для снижения шума и трения. Ford впервые применил данную схему на модернизированной версии двигателя 1.8 TDCi "Kent" в 2008 году.
В оригинальной конструкции цепь в масляном баке шла от коленчатого вала к ТНВД, а затем сухой ремень от насоса к распредвалу. Поскольку цепь была шумной, ее заменили на ремень без каких-либо дополнительных изменений в конструкции. Для дизеля такое решение казалось очень хорошим в первые годы. По крайней мере, пока соблюдался регламент замены ремня - через 150 000 км.
Однако это решение известно многочисленными проблемами, которые проявлялись много лет спустя. И происходило это, если ремни ГРМ не меняли вовремя. Возможно, потому что продавцы скручивали пробеги, и владельцы машин не знал истинного пробега. Или потому что некоторые любили использовать дешевое масло.
Ford с "мокрыми" ремнями предписывает свои собственные эксплуатационные стандарты, которые не вызывают преждевременного износа ремня (в случае с 1.8 TDCi - это Ford WSS-M2C913-D).
Итак, компания Ford для крупносерийного двигателя, который выпускался по всему миру в количестве от 700 000 до 1 500 000 единиц в год, использовал технологию, которую уже опробовал четыре года назад.
Примечательно, что технологию мокрого ремня ГРМ скопировали далеко не все. Помимо PSA, ее подхватила и Honda. Другие используют как сухие ремни (VW), так и теоретически не требующие обслуживания цепи ГРМ (Fiat).
Особенности и регламент
Расположение ремня в маслянной ване усложняет его замену. Недостаточно иметь легко снимающуюся пластиковую крышку. Обычно используется крышка из листового металла или алюминия (как в случае с 1.0 EcoBoost), которая прикручивается, но, что более важно, еще и приклеивается. Она должна идеально прилегать и быть герметичной.
Тщательная разборка, очистка всех посадочных поверхностей, обезжиривание и повторное приклеивание делают процесс замены гораздо более длительным и дорогим. Эта процедура является источником частых жалоб. Если механик неаккуратен, а герметик некачественный, утечки масла могут очень быстро дать о себе знать.
Поэтому Ford не мог позволить себе предписать замену ремня, пока автомобиль будет у первых покупателей. Это означало бы слишком высокую ожидаемую стоимость обслуживания, а значит, и стоимость владения. Таким образом, Ford увеличил интервал замены до 240 000 км или 10 лет, что обычно является расчетным сроком службы современного автомобиля. Конечно, есть много автомобилей, которые доживают до этих пробегов без фатального износа, и владельцы готовы эксплуатировать их дальше.
Но к этому времени ремень обычно уже расслаивается, и его кусочки забиваю сетку маслозаборника. Некоторые частицы настолько малы, что проходят прямо через сетчатый фильтр и разрушают масляный насос. Поэтому насос добавляется к стоимости замены ремня - порядка 47 000 рублей.
Ресурс ремня может дополнительно сократиться, если в масло попадет бензин из-за неисправного ТНВД.
Сигналы неисправности
Когда ремень начинает отслаиваться, а его кусочки засасываются масляным насосом, давление в системе смазки падает, и двигатель может заклинить, или же выходит из строя турбокомпрессор. Эти неисправности происходят здесь чаще, чем обрыв ремня и встреча клапанов с поршнями.
Если владелец своевременно отреагирует на медленное затухание масленки или мигающий индикатор смазки при остановке на перекрестке, то возможно, ничего не случится.
Проблема в том, что в отличие, скажем, от двигателя 1.2 PureTech компании PSA, где также использовалась технология мокрого ремня, ремень 1.0 Ecoboost не виден через маслозаливную горловину. Поэтому не остается ничего другого, как снять масляный поддон и посмотреть, нет ли уже кусочков ремня на сетке маслозаборника.
Если масло обновляется каждый год, и используется правильный тип масла Ford 5W-20 WSS-M2C948-B, а ремень меняется не позднее 200 000 км, то обычно все обходится без последствий.
Затраты на замену ремня ГРМ
К сожалению, с учетом всех прокладок, новых болтов, герметиков и замены масла стоимость материалов составит около 60 000 рублей. Только оригинальный ремень стоит 13 000 рублей, а аналоги — от 4000 рублей.
Работа занимает 13,4 часа и оценивается в 40 000 рублей. И это только в том случае, если ремень еще не порвался, а масляный насос за 47 000 рублей еще не нужно менять.
Некоторый потенциал экономии кроется в водяном насосе за 50 000 рублей (аналог от 3000 рублей), который здесь приводится в действие обычным вспомогательным ремнем. Впрочем, при больших пробегах помпа порой начнет подтекать.
Если пробег автомобиля не слишком велик, а владелец знает как проверить уровень охлаждающей жидкости и как правильно реагировать на любые утечки, то менять помпу не обязательно.
Рекомендации по обслуживанию
Используйте масло спецификации Ford WSSM2C948- B класса вязкости 5W-20. Обновляйте его каждые 10 000 км или через год, в зависимости от того, что наступит раньше.
Свечи зажигания следует менять не позже 60 000 км или четырех лет.
Замена ремня ГРМ предписана через 240 000 км или через десять лет, в зависимости от того, что наступит раньше. Поскольку частота отказов существенно возрастает к концу интервала, двигателисты рекомендуют сократить интервал до 200 000 км.
Замену ремней ГРМ следует совмещать с заменой ремня привода вспомогательных силовых агрегатов. Водяной насос также предписывается менять после 240 000 км. Если вы обновляете ремень раньше, а помпа работает тихо и не течет, то ее можно не трогать.
Срок службы охлаждающей жидкости также определен в десять лет, но вы ее все равно будете сливать при замене ремня.
Стоит отметить, что в ранних двигателях уплотнение вокруг водяного канала порой допускало утечку охлаждающей жидкости. Для замены уплотнения необходим демонтаж крышки ГРМ, что усложняет ремонт.
История
2012: начало производства версий мощностью 100 л.с. с пятиступенчатой и 120 или 125 л.с. с шестиступенчатой коробкой передач. Первое внедрение в Focus III, Fiesta VII фейслифтинг.
2014: появление топовой версии мощностью 140 л.с., например, для Fiesta ST-Line или Vignale.
2016: переход двигателя на экологический стандарт Евро-6.
2017: использование 140-сильной версии в Форд Фокус 3.
2018 год: появление нового поколения Ford Focus IV, а вместе с ним и кардинально переработанного двигателя 1.0 EcoBoost New Fox, в котором устранены все проблемы. Оригинальный агрегат продолжает устанавливаться на существующие модели.
2020 год: замена доработанной версией старых моторов, не соответствующих нормам Евро-6, и установка в модели Фиеста 8 и Экоспорт.
Новое поколение двигателя Fox
В 2018 году вместе с четвертым поколением Ford Focus было представлено второе поколение турбированного трехцилиндрового двигателя. Интересно, что у него осталось прежним не только торговое название 1.0 EcoBoost, но и внутреннее обозначение Fox. Однако двигатель сильно отличается.
В стандартной комплектации он оснащен сажевым фильтром.
Из-за необходимости использования беззольного масла распределительные валы управляют клапанами через коромысла.
Турбокомпрессор установлен сзади, чтобы выхлопные газы не охлаждались по пути к нему. Теперь у двигателя есть горячая сторона сзади и холодная сторона спереди.
Вместо толкателей появились гидравлические компенсаторы зазора клапанов.
Шестерни ГРМ приводятся в движение необслуживаемой стальной цепью.
Средний цилиндр отключается при частичной нагрузке.
Замена ремня ГРМ
Двигатель приводится в «исходное положение», и валы фиксируются. Демонтируется клапанная крышка и, самое главное, крышка ГРМ, которая также служит опорой двигателя. Назад крышка устанавливается с использованием герметика, чтобы в последующем избежать возможной утечки масла. Для этого сопрягаемые поверхности должны быть тщательно очищены.
Мотор поддерживается с помощью специального приспособления, закрепленного на подрамнике. Это оригинальное фордовское решение дает механику больше места, чем обычное подвешивание на трапеции, но блокирует поддон картера. Его можно снять только после установки нового ремня, установки крышки и повторного закрепления блока двигателя в кузове.
Масляный насос приводится в действие небольшим зубчатым ремнем. Примечательно, что производитель использовал две версии ремня разной ширины. Какой из них установлен можно узнать только после снятия боковой крышки. Поэтому заранее приходится заказывать две версии ремня.
После демонтажа поддерживающей опоры остается снять масляный поддон. Удивительно, как много старого масла остается в нем после слива. Замена ремня - это возможность вылить его и тщательно очистить поддон.
Без снятия поддона невозможно снять пластиковую крышку нижнего ремня привода помпы, а также проверить - нет ли останков ремня на маслозаборнике.
Очень важно точно отрегулировать шкив коленвала, так как он участвует в балансировке двигателя. Надежность фиксации шкива обеспечивается правильным моментом затяжки.
Самый опытный механик не справится с обновлением за один день. На большой объем работ указывает заводской норматив - 13,4 нормо-часа.
Плюсы
Долговечная конструкция двигателя
Отличный крутящий момент
Удивительно быстрый отклик на педаль газа
Охлаждаемые выпускные коллекторы и быстрый прогрев двигателя
Низкий расход топлива
Медленное изменение зазора клапанов (первой регулировки хватает почти на 240 000 км)
Минусы
Сложная технология мокрого ремня ГРМ
Склонность к засорению масляного насоса при рассыпающемся ремне
Невозможно визуально проверить состояние ремня
В масляном поддоне остается довольно много старой смазки
Варианты с автоматической коробкой передач имеют балансирный вал и специальный масляный насос, что делает замену привода ГРМ еще более дорогой
Дорогостоящая регулировка зазоров клапанов (меняются толкатели целиком)
Большое количество приспособлений, необходимых для квалифицированной замены привода ГРМ
Стоит ли покупать?
Первые владельцы зачастую предпочитают продать машину и не говорить покупателю о предстоящих крупных инвестициях, потому что он потребует скидку. Блаженное неведение прерывается, когда загорается лампочка низкого давления масла. А попытка доехать до места назначения вместо того, чтобы сразу остановиться и заглушить двигатель, заканчивается клином. Именно поэтому 1.0 EcoBoost имеет плохую репутацию среди тех, кто рассматривает подержанные автомобили. Многие из них будучи в неведении ездят на расслаивающемся ремне. Если же превентивно заменить ремень ГРМ и своевременно обновлять его в дальнейшем, то серьезных технических проблем обычно не бывает.
Оцените надежность