Ford no Salão de Detroit 2009

NOVO MOTOR FORD ECOBOOST: V6 ECONÔMICO COM O MESMO DESEMPENHO DE UM V8

A primeira aplicação dos novos motores Ford EcoBoost estréia ainda este ano nos modelos Ford Flex e Lincoln MKS e MKT, nos Estados Unidos, como parte da iniciativa global da Ford para oferecer propulsores com a economia de combustível e potência que os consumidores exigem. O motor V6 3.5 L EcoBoost com duplo turbo proporciona o mesmo desempenho encontrado em um motor V8 de aspiração normal, mas com o consumo de combustível de um motor V6 aspirado naturalmente.

Seus dois turbos aproveitam os gases do sistema de escapamento para bombear maior quantidade de ar dentro dos cilindros. Junto com a injeção direta de combustível, eles tornam a queima do combustível mais eficiente e elevam a potência do motor. O sistema EcoBoost foi projetado com grande refinamento para que o motorista não perceba o seu funcionamento. Controles eletrônicos sofisticados equilibram os níveis do turbo para que o motorista tenha uma disponibilidade de torque contínua e sem ruídos, diferentemente do que ocorre em alguns motores turbo de geração anterior.

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O sistema EcoBoost opera em temperaturas elevadas, de até 950°C. Um intercooler é utilizado para resfriar o ar comprimido antes que ele entre na câmara de combustão e um sistema de refrigeração a água protege os mecanismos internos do turbo contra superaquecimento.

O novo motor V6 3.5 L EcoBoost será oferecido inicialmente como opção no Ford Flex e no Lincoln MKS 2010, mas a estratégia é expandir a sua aplicação para outros modelos. Até 2013, mais de 90% da linha de veículos Ford na América do Norte deve oferecer a tecnologia EcoBoost.

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Estes são os pontos principais da tecnologia EcoBoost:

· Potência e economia de combustível: o motor Duratec V6 3.5 L EcoBoost com duplo turbo produz 350 cv a 5.700 rpm e torque de 48,4 kgfm a 3.500 rpm. Ele proporciona uma economia em torno de 10% a 15% em comparação com um motor V8 4.6 L aspirado naturalmente da mesma categoria. O Ford Flex EcoBoost, por exemplo, é líder em economia de combustível no segmento de crossovers grandes, com um consumo de 9,3 km/l em estrada e consumo combinado de 7,6 km/l, demonstrando o compromisso da Ford em oferecer máxima economia em cada novo veículo.

“A beleza do EcoBoost é que ele nos permite usar um bloco menor para economizar combustível e ainda assim aumentar a potência”, diz Derrick Kuzak, vice-presidente de Desenvolvimento Global de Produto da Ford. “Conseguimos reduzir o tamanho do motor – instalando um V6 no lugar de um V8 – e ao mesmo tempo aumentar sua força usando o turbo para atingir potência e torque similares ao do motor maior.”

· Motor: a sua arquitetura básica de engenharia vem do conhecido Duratec V6 3.5 L. Para suportar o torque maior gerado pelo EcoBoost, foram feitos aprimoramentos em alguns componentes, incluindo bloco, virabrequim, bielas, pistões e válvulas, de modo a garantir o máximo de robustez.

“A família Duratec 3.5 é um bom exemplo do planejamento futuro da Ford em termos de tecnologia de motores”, diz Brett Hinds, gerente de Design do EcoBoost. “A arquitetura do motor propriamente dita estava bem protegida para aplicações de alto rendimento, por isso não exigiu um programa extenso de durabilidade. Ele forneceu uma ótima base para o desenvolvimento da nova aplicação.”

· Turbo: dois turbos GT15 Honeywell com refrigeração a água operam em paralelo, girando a aproximadamente 170.000 rpm e com pressão de até 12 PSI. Eles são homologados para uma vida útil de 10 anos ou 240.000 km.

“Testamos o turbo com um ciclo de carga muito maior do que um consumidor jamais poderia experimentar em uso normal”, diz Keith Plagens, engenheiro de sistemas turbo. “Nosso objetivo maior desde o começo foi que o turbo tivesse uma operação totalmente integrada, de forma que o consumidor nem percebesse que ele estava lá.”

· Injeção direta de combustível: uma bomba excêntrica de combustível, de alta pressão, alimenta os injetores a uma pressão que varia de 200 a 2.175 PSI (libras por polegada quadrada), dependendo das solicitações do motorista. Como comparação, um sistema típico de injeção de combustível opera com pressão em torno de 60 PSI. Seis aspersores em cada injetor direcionam o combustível para dentro do cilindro, resultando em uma queima mais limpa e eficiente e menores emissões com partida a frio.

“Com a injeção feita diretamente na câmara de combustão e sob alta pressão, o combustível é colocado exatamente onde nós queremos para determinado ciclo de combustão”, explica Joseph Basmaji, especialista em injeção direta. “Isso ajuda a queimar o combustível de modo mais efetivo e eficiente.”

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Dois pequenos são melhores que um grande

O novo motor EcoBoost utiliza, estrategicamente, dois pequenos turbos em vez de um grande. Este arranjo serve para combater os atrasos de resposta, uma tendência comum nos motores turbo de geração anterior, que precisam esperar o turbo ganhar velocidade quando operam em baixa rotação. Com seus dois turbos, o EcoBoost V6 engole cerca de 25% mais ar que o seu primo Duratec V6 3.5 L naturalmente aspirado. Ele é a primeira aplicação de turbo duplo em um Ford.

As turbinas menores do EcoBoost são rápidas na resposta às solicitações do acelerador. Junto com a injeção direta de combustível, elas tornam o intervalo de resposta do turbo imperceptível e geram um torque impressionante, que atinge o giro máximo mais rápido que um V8 de aspiração natural compatível.

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“O EcoBoost proporciona ao motorista uma resposta de torque muito linear”, afirma Corey Weaver, líder do projeto do EcoBoost. “Você chega ao pico de torque em uma ampla faixa de rotação do motor – uma força útil que está disponível quando você arranca no farol ou ultrapassa um veículo numa via de mão dupla. Você não precisa bombear o motor para que ele ande. A força está lá o tempo todo.”

O tamanho reduzido dos turbos do EcoBoost permite que eles sejam acoplados a tubos compactos de aço inoxidável que reduzem a perda de calor e facilitam a operação do catalisador para a redução de emissões.

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Projetado para um desempenho confiável

O sistema turbo do EcoBoost é projetado para oferecer grande durabilidade e incorpora refrigeração a água para proteger os mecanismos internos da alta temperatura. Esse resfriamento evita o fenômeno conhecido como coqueamento do óleo, no qual o óleo se queima e solidifica, nos turbos convencionais, levando a falhas prematuras do mecanismo.

O sistema de resfriamento de água do EcoBoost continua trabalhando mesmo após o motor ser desligado. Ele é projetado para permitir o processo conhecido como sifonamento reverso. Quando o motor é desligado, a bomba de água para de operar. O fluido refrigerante ferve em contato com as partes extremamente quentes do turbo e abre passagem para o fluido mais frio que vem atrás. Esse processo continua até a temperatura cair, garantindo uma proteção sustentada para o mecanismo.

Os engenheiros da Ford testaram exaustivamente o EcoBoost tanto em dinamômetro como em condições reais de rodagem e variações extremas de temperatura ambiente. Dirigibilidade, partidas a frio, rodagem em altas altitudes e com reboque foram algumas das situações avaliadas, nas quais o Ford EcoBoost V6 operou sem esforço cumprindo o mesmo papel de um motor V8.

“O motor EcoBoost foi projetado e testado para ser usado sem a necessidade de nenhum cuidado especial”, diz Michael Shelby, líder de desenvolvimento do programa. “Você não precisa colocar em ponto morto antes de desligar o motor, não precisa observar intervalos especiais de troca de óleo nem de usar óleos especiais.”