Ecoboost – Động cơ giúp chiếc Ford Everest 2015 tạo đột phá

Ecoboost - nhóm động cơ phun xăng trực tiếp với bộ tăng áp tích hợp do Ford sản xuất. Động cơ vốn là thành quả hợp tác giữa hãng xe Mỹ và FEV Engineering này được tích hợp rất nhiều điểm cải tiến so với các mô hình thiết kế truyền thống nhằm cải thiện hiệu suất vận hành. Cụ thể hơn, mục tiêu hướng tới là nhằm cung cấp hiệu suất vận hành và mômen xoắn ngang bằng với những loại sử dụng khí nạp tự nhiên có kích thước lớn hơn trong khi lại đạt mức hiệu quả tiêu thụ nhiên liệu tốt hơn 20%. Đáng nể hơn nữa, EcoBoost cũng cắt giảm lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính 15% so với các mẫu động cơ truyền thống dung tích lớn hơn (so sánh ở cùng công suất vận hành).  Chiếc Ford Everest 2015 sẽ sử dụng động cơ Ecoboost 2.0 mang lại hiệu quả trong việc tiết kiệm nhiên liệu cho chiếc xe. Với chiếc Ford Everest nhập khẩu nguyên chiếc, chúng ta sẽ được tận hưởng những thành tựu khoa học tiên tiến của thế giới trong ngành chế tạo ô tô. Chúng ta hãy cùng tìm hiểu lịch sử phát triển và nguyên lý hoạt động của loại động cơ hiện đại này.

Lịch sử phát triển

* Năm 2009: EcoBoost bắt đầu với dòng động cơ V6 3.5-lít có mặt trên thị trường Bắc Mỹ

* Năm 2010: Tiếp theo đó, các động cơ 2.0 và 1,6 lít cũng được trang bị EcoBoost , cụ thể trên dòng xeFord Focus.

* Năm 2012: Tiến xa hơn với phiên bản động cơ EcoBoost 1.0 lít ra mắt trên thị trường với công suất 125 mã lực ( 125 HP), mô-men xoắn cực đại 170Nm

Video về Lịch sử phát triển Động cơ EcoBoost

Nguyên lý Hoạt động

Động cơ 3 xy lanh EcoBoost 1.0L phiên bản 125 mã lực hiệu suất cao hoạt động dựa trên sự kết hợp tuyệt vời của nhiều loại công nghệ tiên tiến hiện nay:

- Giảm 25% các chi tiết, linh kiện chuyển động khiến động cơ EcoBoost 1.0L trở thành động cơ nhỏ nhất và nhẹ nhất hiện nay so với các động cơ khác trong cung phân khúc, với số lượng xy-lanh ít các loại động cơ thông thường ;do đó làm giảm thiểu chi phí và tiêu hao nhiên liệu một cách đáng kể.

- Hợp kim gang đúc được sử dụng cho toàn bộ lốc động cơ, giúp động cơ nóng nhanh hơn, giảm hao phí khi đốt nhiên liệu lên đến 50% và tăng khả năng tiết kiệm nhiên liệu so với lốc động cơ nhôm truyền thống

- Ma sát bên trong động cơ được triệt tiêu một cách tối đa nhờ các cấu tạo đặc biệt bên trong xy lanh như sau:

* Vỏ pít tông được tráng một vật liệu có độ ma sát cực thấp tạo ra ít tiếng ồn hơn cũng như hạn chế tối đa rung lắc trong động cơ.

* Xecmang được lắp lỏng trong rãnh nên có thể tự xoay trong rãnh để giảm thiểu ma sát với xy lanh tối đa.

- Công nghệ phun xăng trực tiếp thế hệ mới với kim phun được đặt trực tiếp vào chính giữa phần đầu xy-lanh, làm tăng khả năng hòa trộn giữa không khí và xăng, giúp quá trình đốt cháy nhiên liệu được hiệu quả hơn

- EcoBoost 1 lít sử dụng một turbo tăng áp siêu nhỏ có khả năng chạy được ở tốc độ vòng tua rất cao lên tới 248,000 vòng phút với sức ì cực thấp, kết hợp với công nghệ van biến thiên theo thời gian, giúp động cơ sản sinh công suất mạnh mẽ 125 mã lực và mô-men xoắn cực đại 170 Nm ở vòng tua máy 1.400 - 4.500 vòng/phút đồng thời giảm thiểu độ trễ đáp ứng tối đa trong quá trình tăng tốc.

- Hệ thống van hai trạng thái độc lập biến thiên theo thời gian TI-VCT: hệ thống này sử dụng trục cam kép DOHC với một trục dẫn động các xupap nạp và trục còn lại dẫn động các xupap xả. Trong quá trình vận hành, bộ điều khiển trung tâm sẽ điều khiển hệ thống van điện từ tác động vào dòng dầu áp suất cao nhằm làm xoay trục cam một góc nhỏ so với vị trí ban đầu từ đó thay đổi thời điểm đóng, mở của các xupap nạp và thải sớm hay trễ hơn một chút. Hai trục cam này được điều khiển một cách độc lập giúp tối ưu hóa thời điểm đóng mở của các xupap xả cũng như xupap nạp. Điều này sẽ giúp động cơ giảm thiểu lượng tiêu thụ nhiên liệu và khí thải độc hại CO2 mà vẫn không ảnh hưởng đến hiệu năng mạnh mẽ của động cơ.

- Hệ thống ống xả được làm mát bằng nước với cổ góp đúc liền khối với đỉnh xy lanh giúp nhiệt độ khí xả luôn luôn hạ thấp ngay cả khi động cơ chạy ở vận tốc cao. Thiết kế mới không chỉ giúp động cơ chạy được ở dải tốc độ rộng hơn với tỉ lệ không khí-nhiên liệu tối ưu mà còn góp phần giảm trọng lượng, giảm tiêu hao nhiên liệu, cho phép động cơ chạy êm hơn.

- Với thiết kế bánh đà linh hoạt, EcoBoost đã hạn chế tối đa việc rung lắc của động cơ

- Hệ thống tản nhiệt kép với 2 cảm biến đo nhiệt giúp cho động cơ khởi động nhanh hơn, giảm thiểu ma sát bên trong động cơ cũng như tiêu hao ít nhiên liệu và thải ít khí CO2 hơn khi động cơ hoạt động ở môi trường lạnh

- Trục cam được vận hành bởi xích cam nhúng hoàn toàn trong dầu tạo ra ít tiếng ồn hơn và giảm mức ma sát tối đa, giúp tiết kiệm nhiên liệu hơn

Video về Hoạt động của Động cơ EcoBoost:

Những lợi ích của Động cơ EcoBoost

 Công suất mạnh mẽ:

- EcoBoost 1.0 lít – ba xi-lanh có hiệu năng tương đương với động cơ bốn xi-lanh 1,6 lít truyền thống

Công suất : 92kW @ 6000rpm

Mômen xoắn: 170Nm @ 1400~4500rpm

- Động cơ 3 xy lanh EcoBoost 1 lít sử dụng một turbo tăng áp có khả năng chạy được ở tốc độ vòng tua rất cao lên tới 248,000 vòng phút với sức ì cực thấp, kết hợp với công nghệ van biến thiên theo thời gian, giúp động cơ sản sinh công suất mạnh mẽ 125 mã lực và mô-men xoắn cực đại 170 Nm ở vòng tua máy 1.400 - 4.500 vòng/phút đồng thời giảm thiểu độ trễ đáp ứng tối đa trong quá trình tăng tốc. Với cải tiến này, chiếc xe đã có thể tăng tốc và vượt xe khác trên đường một cách dễ dàng.

- Mô men xoắn cao mang lại hiệu năng kéo vượt trội khi lái ở các tốc độ thấp

- Khả năng tiết kiệm của động cơ xăng truyền thống sẽ giảm từ 10% đến 12% khi trời lạnh. EcoBoost 1 lít chỉ mất 7% khả năng tiết kiệm trong điều kiện thời tiết tương tự.

Chi phí thấp

• Mẫu xe mới EcoSport 1.0L MT của Ford vừa ra mắt thị trường với mức tiêu hao nhiên liệu ấn tượng 5.7l/100km; Các dòng xe Fiesta sắp tới cũng sẽ được trang bị đông cơ EcoBoost 1.0L với mức tiêu hao nhiên liệu ít hơn hẳn (4.9l/100km cho phiên bản MT và 5.0l/100km cho phiên bản AT).
• Giảm 25% các chi tiết, linh kiện chuyển động khiến động cơ EcoBoost 1.0L trở thành động cơ nhỏ nhất và nhẹ nhất hiện nay so với các động cơ khác trong cung phân khúc, với số lượng xy-lanh ít các loại động cơ thông thường ;do đó làm giảm thiểu chi phí và tiêu hao nhiên liệu một cách đáng kể.

Bảo vệ môi trường

• Nhờ tiết kiệm 20% nhiên liệu so với các loại động cơ khác nên EcoBoost giảm thiểu tác động đối với môi trường. Lượng khí CO2 thải ra môi trường ở mức: 109 g / km ~ 114 g / km

Thất thoát năng lượng đạt mức tối thiểu

• Hợp kim gang đúc được sử dụng cho toàn bộ lốc động cơ, giúp động cơ nóng nhanh hơn, giảm hao phí khi đốt nhiên liệu lên đến 50% và tăng khả năng tiết kiệm nhiên liệu so với lốc động cơ nhôm truyền thống.
• Hệ thống điện tử trung tâm điều khiển việc bơm dầu, biến tốc thủy lực, nhằm đảm bảo động cơ được vận hành trong điều kiện tốt nhất, thiết kế ma sát cực thấp để đảm bảo chi phí bảo trì thấp.

Cảm giác thoải mái khi lái

• Với thiết kế bánh đà linh hoạt kết hợp với dẫn động cầu trước, EcoBoost đã hạn chế tối đa việc rung lắc của động cơ. Điều này mang lại sự êm ái tuyệt đối mà không ảnh hưởng đến hiệu năng của động cơ cũng như hạn chế tối đa lượng khí thải ra môi trường.

Cảm giác mượt mà khi lái

• Ma sát động cơ được triệt tiêu một cách tối đa nhờ các cấu tạo đặc biệt bên trong như sau:

- Vỏ pít tông được tráng một vật liệu có độ ma sát cực thấp tạo ra ít tiếng ồn hơn cũng như hạn chế tối đa rung lắc trong động cơ.

- Xecmang được lắp lỏng trong rãnh nên có thể tự xoay trong rãnh để giảm thiểu ma sát với xy lanh tối đa.

- Trục cam được vận hành bởi xích cam nhúng hoàn toàn trong dầu tạo ra ít tiếng ồn hơn và giảm mức ma sát tối đa, giúp tiết kiệm nhiên liệu hơn.

Các Giải thưởng cho Động cơ EcoBoost

Kể từ khi ra mắt tại thị trường châu Âu, động cơ EcoBoost 1.0 lít đã ngay lập tức giành được nhiều giải thưởng lớn của các tạp trí quốc tế uy tín chuyên về công nghệ động cơ:

*Giải động cơ mới tốt nhất năm 2012

* Giải động cơ dưới 1 lít tốt nhất năm 2012

* Giải động cơ quốc tế tốt nhất của năm 2012

* Giải thưởng danh giá Dewar Trophy từ Hiệp hội ô tô Hoàng gia Anh trong năm 2012 cho EcoBoost 1.0

* Giải thưởng động cơ quốc tế 1.0L EcoBoost năm 2013