Опис конструкції двигуна

На Focus ставляться два компактні чотирициліндрові бензинові двигуни в чотирьох різних варіантах потужності, а також чотирициліндровий дизельний двигун з робочим об'ємом 1,8 л з двома ступенями потужності — обидва дизельні двигуни з турбонаддувом на відпрацьованих газах і прямим упорскуванням. Всі двигуни у Focus однаково відповідають вимогам стандарту на відпрацьовані гази EEC-96/D3/D4 та іншим, більш суб'єктивним критеріям щодо витрати палива, безшумності роботи, «еластичності» та віддачі потужності, що висуваються до сучасних двигунів.

Focus - 2000 р. випуску	Робочий об'єм, см3	Потужність, кВт/к.с./об/хв	Потужність, Нм/об/хв
1,4 л Zetec-SE	1388	55/75/5000	123/3500
1,6 л Zetec-SE	1596	74/100/6000	145/4000
1,8 л Zetec-E	1796	85/115/5500	160/4400
2,0 л Zetec-E	1988	96/130/5500	178/4500
1,8 л Endura-Turbodiesel	1753	55/75/4000	175/1800

Двигунами у Focus керує електронна система (Ford EEC-V), у бензинових двигунах їй асистують безконтактна система запалення 3-D з програмним керуванням, електронне впорскування палива (SEF1) та датчики детонації у двигунах Zetec-SE. Обидва дизельні двигуни отримують паливо прямо в камери згоряння за допомогою одноплунжерного розподільного насоса впорскування і багатоканальних форсунок з подвійною пружиною. Усі бензинові двигуни забезпечені регульованим каталізатором потрійної дії, дизельні двигуни - окисним каталітичним нейтралізатором, оснащеним рециркуляцією відпрацьованих газів.


Безперечно, компактні двигуни DOHC (dou-blc-ovcrhead-camshaft) Zetec (у варіантах Zetec-SE блок двигуна та головка блоку циліндрів з легкого металу) в даний час є головним технічним досягненням серед двигунів Ford. Втім, це перші змонтовані поперек двигуни Ford, у яких магістраль упорскування знаходиться на передній стороні головки блоку циліндрів. Цей захід помітно покращує доступність всіх елементів приготування паливоповітряної суміші під час проведення будь-яких робіт з технічного обслуговування.

У «повороту» є і технічні причини: з «поворотом» головки блоку циліндрів система відпрацьованих газів вже не знаходиться в потоці зустрічного вітру, що охолоджує, а «захована» за двигуном. Це дуже корисно для каталітичного нейтралізатора він ще швидше досягає температури регулювання. Похилий назад монтажне положення двигунів створює достатньо місця для того, щоб мінімізувати тепловіддачу випускного колектора та каталітичного нейтралізатора в салон.

Технічне співробітництво - участь фірми Yamaha

Базовий ескіз двигунів Zetec-SE виник досить давно за тісної співпраці з Yamaha. Перші варіанти ставилися на Fiesta з 1996 р. Особливістю Ford є багатоканальні форсунки з електронним керуванням у компактних чотирициліндрових двигунах, послідовне упорскування палива, а також удосконалений блок керування двигуном (EEC-V).

Завдяки цьому інженери реалізовують ще точніше управління паливоповітряною сумішшю та іскрою запалювання.

На практиці ці заходи призводять до зниження тертя, до більш стійкого регулювання числа обертів холостого ходу, до зниженої емісії відпрацьованих газів і більш рівномірного процесу згоряння при всіх станах навантаження. Іншим досягненням, у тому числі двигунів Zetec-E, є збалансоване наповнення циліндрів та скоріше помірний літраж. Пріоритети подальшого розвитку однозначно стосуються характеристик комфорту та витрат палива.

З голови до ніг з легкого металу - тільки двигуни Zetec-SE

Блок двигуна та головка блоку циліндрів, а також корпуси більшості допоміжних агрегатів двигунів Zetec-SE складаються із спеціального алюмінієвого сплаву. Не така справа в двигунах Zetec-E, їх походження пов'язане з сімейством Endura.

Для зниження ваги кришки клапанів двигунів Zetec виготовлені з магнію та впускні трубопроводи із синтетичного матеріалу. У головках блоків циліндрів обертаються два розташовані зверху розподільні вали (DOHC), вони керують чотирма клапанами на кожній камері згоряння. Ряд конструктивних заходів підтримує високу культуру роботи двигунів із низьким рівнем шуму та вібрації, низьку емісію відпрацьованих газів, а також приємно невеликі витрати на техобслуговування. Завдяки більш стійким матеріалам клапани повинні перевірятись у майстерні лише через кожні 150 000 км пробігу. Клапанний зазор при холодному двигуні становить 0,17-0,23 мм на всіх впускних та 0,27-0,33 на випускних клапанах. Заміна свічок запалення передбачена за 60 000 км. заміна моторного масла та масляного фільтра – через 15 000 км пробігу.

Zetec-SE - працездатний, «еластичний» та помірний у витраті палива двигун

Обидва двигуни — однаково працездатні та «еластичні» силові установки DOHC. Двигун з робочим об'ємом 1.6 л від моделі з 1,4 л відрізняють змінене співвідношення між довжиною ходу поршня та внутрішнім діаметром циліндра, розподільний вал із зміненими фазами газорозподілу, а також більші клапани. З точки зору послідовної оптимізації тертя і високої культури роботи обидва двигуни мають у своєму розпорядженні гільзи циліндрів з сірого чавуну з особливо точним свердлінням, залитими в блок двигуна з легкого металу, з поршнями полегшеної конструкції зі спеціальним покриттям, включаючи поршневі кільця зі зниженим тертям. До того ж приводний ремінь допоміжних агрегатів, що працює особливо тихо, знижує шуми та вібрацію двигуна. Масляний насос приводиться в дію безпосередньо колінвалом із п'ятьма опорними шийками: навпаки,


У головці блоку циліндрів з легкого металу двигунів Zetec-SE обертаються два розподільні вали. На кожному циліндрі вони керують двома впускними та двома випускними клапанами, розташованими під кутом 42' по відношенню один до одного, з механічною компенсацією клапанного зазору.

Привід забезпечує посилений зубчастий ремінь з автоматичним пружинним пристроєм натягу та механічним демпфуванням коливань.

Конструктивні заходи власник відчуває не лише на слух і візуально, а й у бензоколонки: при середній витраті палива 6.4 л/100 км Zetec-SE 1.4 л згідно зі стандартом NEFC спалює своє супербензин дуже помірно. Він досягає максимальної швидкості 171 км/год та прискорюється за 14,1 сек від Одо 100 км/год. При більшому приблизно на 200 см³ робочому об'ємі двигуну 1,6 л потрібно 6,8 л/100 км. максимальна швидкість 185 км/год та прискорення за 10,9 с від 0 до 100 км/год.

Діаграма потужності: Zetec-SE 1,4 л/1,6 л

"Еластичність": крива крутного моменту Zetec-SE 1,4 л/1,б л

Zetec-E - дрібні відмінності в деталях з великим ефектом

Хоча базова конструкція двигунів Zetec-E значною мірою кореспондується з її маленькими сестрами «SE», за своїм кривошипно-шатунним механізмом вона однозначно відноситься до сімейства Endura. Проте щодо шумів, «еластичності» та власного тертя ви, безумовно, не повинні побоюватися варіантів SE. Навпаки. Ford атестує емісію версій Е тільки в області звуковипромінювання двигуна як меншу на 5 дБ, "певна" відмінність у комфорті криється в основному в невидимих деталях. Наприклад, у кривошипно-шатунному механізмі: для мінімізації сил маси другого порядку поршні та шатуни виконані у полегшеній конструкції. Блоку двигуна надають жорсткість посилені точки опор та алюмінієва рама сходового типу, яка, як у двигунах з робочим об'ємом 1,4/1,6 л, пригвинчена між блоком двигуна та масляним піддоном.

Двигун Zetec-E 1,8 л робить спурт від 0 до 100 км/год за 10,2 секунди, при 198 км/год досягається максимальна швидкість. Що стосується витрат палива, то Zetec-E 1,8 л робить свою роботу при 7,5 л супербензину на 100 км пробігу.

У будь-якому випадку приблизно на літр менше, ніж його брат із робочим об'ємом 2,0 л. Але той мчить з максимальною швидкістю 201 км/год і розганяється від 0 до 100 км/год за 9,2 с.

Подвійний пік: крива крутного моменту двигуна Zetec-E 1,8/2,0 л

Діаграма потужності: Zetec-E 1,8/2,0 л

Дизельний двигун з турбонаддувом та прямим упорскуванням потужністю 55 кВт/75 к.с. та 66 кВт/90 к.с.

Блок двигуна та кривошипно-шатунний механізм у дизельному двигуні з турбонаддувом 1,8 л. у Focus копіюють основні характеристики Endura-DE 1,8 л (44 кВт/60 л.с.) з Fiesta. Але поршні, головка блоку циліндрів і система упорскування нових версій уперше у Ford слідують принципу прямого упорскування палива. Перші дизельні двигуни Ford з прямим уприскуванням вже працювали на початку вісімдесятих, вони ставилися на швидкісні автомобілі малої вантажопідйомності під назвою Ford Transit.

Завдяки рециркуляції відпрацьованих газів та електронному управлінню двигуна, нові дизелі з прямим упорскуванням відносяться не тільки до найекономічніших, але й однаково до найчистіших представників своєї гільдії: вони не досягають навіть граничних величин відпрацьованих газів, запланованих для нових автомобілів з 2001р. Обидва дизелі поєднує гармонійна характеристика потужності з вираженою економічністю. Технічні модифікації в напрямку прямого упорскування значною мірою обмежуються головкою блоку циліндрів, заново відкаліброваним і керованим модулем Ford EEC-V одноплунжерним розподільним насосом упорскування, форсунками з подвійними пружинами, окисним каталітичним нейтралізатором, охолоджувачем наддувного повітря.

Діаграма потужності: Endura DI 66 кВт/90 л.

Стійко: крива крутного моменту двигуна Endura DI 66 кВт/90 к.с.

Дорогі заходи щодо зниження вібрації та шуму роблять двигуни з прямим упорскуванням майже «зразковими дизелями»

Особливу увагу розробники Ford приділили характеристикам комфортабельного рівня вібрації дизельного двигуна як у поєднанні з усіма рухомими елементами двигуна, так і з характеристиками його передачі на привід і кузов. До особливостей нового дизеля з турбонаддувом Endura відноситься, наприклад, механічно від'єднане керування педаллю газу "Drive-by-wire" (електронна педаль газу).

Крім того, зниження вібрації приводу сприяють також високоякісні підвіски двигуна, алюмінієва рама сходового типу між блоком двигуна і масляним піддоном і сталевий високоміцний колінчастий вал. Сума конструктивних заходів піднімає дизельний двигун із турбонаддувом Endura майже до рівня комфорту бензинових двигунів Zetec.

При робочому об'ємі 1753 см³ турбодизель Endura має в своєму розпорядженні технічну базу для відповідної потужності у верхньому діапазоні обертів і передачу сили в середньому діапазоні. Криві моменти, що крутять, дизельних двигунів виглядають приємно «плоскими»: варіант потужністю 66 кВт/90 к.с. вже трохи вище за кількість оборотів холостого ходу передає на маховик 110 Нм, максимум у 200 Нм припадає приблизно на 1000 об/хв і падає пізніше після 2000 об/хв. Версія потужністю 55 кВт/75 л.с. має максимум 175 Нм при 1800 об/хв.

У будь-якому випадку достатньо для міського руху і щоб досить рано летіти вперед на п'ятій передачі по заміській дорозі або рухатися зі швидкістю максимум 184 км/год (66 кВт/90 к.с.) або 168 км/год (55 кВт/75 л). с.). Дизель із турбонаддувом при 55 кВт/75 к.с. розганяє седан із ступінчастою задньою частиною від 0 до 100 км/год за 14,7 с (12,5 с при 66 кВт/90 л.с.). Дуже привабливі ходові якості, причому при середній витраті палива обома двигунами навряд чи більше 5 л на 100 км.