Ford Duratec 1,6 Ti-VCT (85 kW) vylepšený motor pro nový Focus

Na začátku června jsme se jako jediný internetový magazín zúčastnili semináře zaměřeného na nové motory a převodovky, které se nedávno dostaly nebo brzy dostanou pod kapoty nových Fordů. Začínáme žhavou novinkou, vylepšeným zážehovým čtyřválcem 1.6 l.

Ford má pro letošní podzim připravenou premiéru nového Focusu. Mezi nejrozšířenější motorizace současného provedení lze zařadit zážehovou stokoňovou jednašestku, která dobře plní všechny nároky, kladené na rodinný automobil nižší střední třídy. Pro novou generaci Focusu a odvozeného minivanu C-MAX, bylo třeba přijít s něčím novým. Dlouholetý trend směřuje k vyšším měrným výkonům a tak ze zdvihového objemu 1,6 l, kde ještě před několika lety byly standardem hodnoty kolem 65 kW, dnes motoráři dostávají běžně o 20 kW více.

Zatímco VW Group vsadila na přímý vstřik paliva, Ford, ačkoli podobnou technologii úspěšně používá u větších čtyřválců SCi, volil inovaci rozvodů. Plně variabilní časování sacích a výfukových ventilů zvyšuje výkon v horním otáčkovém pásmu a hlavně točivý moment prakticky v celém otáčkovém rozsahu, jak je vidět ze srovnání současné verze motoru Duratec 1.6 16V a 1,6 TI-VCT. Maximální výkon 85 kW je k dispozici při 6000 ot./min, nejvyšší točivý moment 155 Nm je položen do oblasti 4000 ot./min.

První svezení s prototypy

Ve vývojovém centru Ford Motor Company v německých Cáchách na nás čekaly Focusy C-Max vybavené inovovanými agragáty 1.6 Ti-VCT. Z jízdy s prvními prototypy, které ještě neměly zcela definitivní nastavení elektronické řídící jednotky, jsme si odnesli dojem výrazně živějšího chování motoru ve vyšších otáčkách a také větší ochotu motoru “nechat se vytáčet”. S Focusem 1.6 (74 kW) máme v redakci najeto asi 35000 km, ale přímé srovnání subjektivních dojmů z jízdy je obtížné, protože s těžším Focusem C-Max (+200 kg) měl motor více práce. Každopádně pro pohodovou jízdu bez častého řazení je výhodná plošší křivka točivého momentu, která od 1900 do 5500 ot/min neklesá pod 140 Nm (dříve mezi 2600 a 4500 ot/min). Tento motor se do výroby dostane v druhé polovině letošního roku, a pak tedy bude čas pro jednoznačnější soudy. Důležitá bude samozřejmě také cena, která by první pozitivní dojmy mohla utlumit.

Plně variabilní časování

Ford opatřil nový motor variabilním časováním ventilů, na jehož vývoji spolupracoval s firmou Denso. Na rozdíl od mnoha konkurentů s podobným systémem proměnného časování, přichází 1,6 TI-VCT rovnou s plně variabilním časováním (místo dvou konstantních nastavení, je možno dosáhnout libovolného nastavení v rámci rozsahu). Hydraulický systém natáčení vačkových hřídelů je ukryt do ozubených kol pohonu vačkových hřídelů a jeho funkce je názorně vidět ze schématu ve fotogalerii. Mazací olej z motoru je přepouštěcím ventilem usměrněn do komor, které způsobí buď dřívější nebo pozdější otevření ventilů. Rozložené ozubené kolo pohonu vačkového hřídele s natáčecím segmentem variabilního časování je vidět na další fotografii.

Kdy otevřít a kdy zavřít?

Strategie řízení časování ventilů je závislá na otáčkách a zatížení motoru (to je dáno otevřením škrtící klapky). Při volnoběhu a nízkých zatíženích po určitý úhel natočení klikového hřídele jsou na konci výfukového a na začátku sacího zdvihu všechny ventily zcela zavřeny. To s sebou nese nižší spotřebu s příznivější emise.

Ve středních otáčkách a zatíženích je časování nastaveno tak, že otevření sacích a výfukových ventilů se překrývá. Vysoké zatížení, například při akceleraci, je pokynem k nastavení velkého překrytí otevření ventilů, při kterém výfukové plyny opouštějící vysokou rychlostí spalovací prostor současně napomáhají dokonalejšímu naplnění válce čerstvou směsí. Výsledkem je lepší průběh točivého momentu a příznivá spotřeba. Střednímu zatížení odpovídají zpožděná otevření ventilů s překrytím, které má za úkol ponechat část výfukových plynů ve spalovacím prostoru do dalšího cyklu (vnitřní recirkulace) a snížit hodnoty NOx, jinak typické pro vysoká zatížení.

V případě, že se zatížení dále zvyšuje, je překrytí výrazně sníženo. Toto je motivováno využitím pulzací na sací straně motoru, ke které dochází při vysokých otáčkách. Časování tak může být podobné tomu, které je při volnoběhu, aniž by se zhoršila kvalita plnění spalovacího prostoru.

Se složitou zkratkou Ti-VCT (Twin independent Variable Cam Timing) se budeme setkávat již na konci roku v nových Fordech. Zajímavé bude přímé srovnání jak se starším motorem Duratec 1.6 16V, tak i se stejně výkonným motorem VW 1.6 FSI, který má poněkud odlišnou filozofii. Na obě praktické zkušenosti se již teď těšíme.