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Tout sur la nouvelle famille de moteurs turbocompressés de Ford

Qu’est-ce que EcoBoost ?

EcoBoost est la principale sous-marque de Ford Motor Company. Aussi significatif que le VTEC l’a été pour Honda dans les années 90, EcoBoost est prêt à faire encore plus pour Ford Motor Company. C’est la première fois qu’un grand constructeur automobile exploite l’identité d’un moteur turbo d’une manière aussi stratégique et efficace. EcoBoost permet d’économiser jusqu’à 20 % de carburant, mais son coût est bien inférieur à l’augmentation de plusieurs milliers de dollars qu’exigent les hybrides et les diesels. Fusionnant les personnalités partagées « Eco’-friendly » et « Boost » turbo, les moteurs EcoBoost offrent une combinaison unique de couple, de puissance, d’économie de carburant, de performance, d’utilité, de durabilité et de fiabilité. Lancés en 2011 et salués par la communauté internationale, ces moteurs turbo de petite cylindrée hautement raffinés *ECO*boost présentent des gains de MPG en termes d’efficacité énergétique lors de la croisière en ville ou à faible régime sur une autoroute – mais lorsqu’il s’agit de tirer une charge en haut d’une colline escarpée ou de taper sur la pédale d’accélérateur, les moteurs eco*BOOST* font tourner le turbo instantanément avec un couple puissant pour une accélération contrôlée avec une capacité de remorquage inégalée.

L’augmentation des coûts de l’essence ainsi que les lois CAFE du Congrès des États-Unis signifient que tous les constructeurs automobiles doivent produire des véhicules avec une efficacité énergétique de plus en plus grande chaque année. Le MPG est peut-être roi, mais aucun amateur d’automobile qui se respecte ne veut conduire des véhicules lents et ennuyeux ! Lorsque Ford a entrepris d’améliorer la consommation de carburant de ses voitures et camions, elle savait que les clients voulaient avoir le beurre et l’argent du beurre. La solution la plus efficace : Turbo + Injection directe + Arbres à cames variables. Les ingénieurs de Ford se sont lancés dans cette initiative, ce qui a donné naissance aux moteurs turbo EcoBoost, incroyablement polyvalents et exceptionnellement puissants.

Le moteur EcoBoost de 3,5 litres spécialement conçu pour les camions rejoint la gamme du Ford F-150 2011. L’année 2010 a marqué le lancement public de l’EcoBoost par Ford et 2011 a été l’année où le F-150 a reçu la révision la plus importante et la plus complète de son groupe motopropulseur dans l’histoire légendaire du camion : le moteur phare était désormais un V6 de 3,5 litres ! Construit à Brook Park, dans l’Ohio, à l’usine de moteurs n° 1 de Cleveland, avec des turbos de BorgWarner (Asheville, NC), le V6 EcoBoost développe 365 chevaux et 420 livres-pieds de couple, dont 90 % sont disponibles entre 1700 et 5000 tr/min, ce qui permet au F-150 2011+ d’économiser jusqu’à 20 % de carburant par rapport au F-150 2010 de l’année précédente. Ford a eu raison d’estimer que les premiers adeptes se tourneraient vers l’EcoBoost en raison de sa combinaison de puissance, de capacité de remorquage et d’économie de carburant. À la fin de 2011, Ford avait produit 128 000 véhicules équipés d’EcoBoost. Pour 2012, Ford a triplé la production de moteurs EcoBoost. À la fin de 2012, Ford disposera de neuf (9) modèles EcoBoost. En 2014, 90% des véhicules Ford seront disponibles avec EcoBoost !

Pour assurer la plus haute qualité, les plus fiables, les ingénieurs de Ford ont étudié l’historique des garanties des moteurs sortants et ont développé des procédures d’essai basées sur les expériences de conduite en conditions réelles des conducteurs actuels de F-150. Une grande puissance est idéale pour se vanter, mais Ford devait prouver que les moteurs EcoBoost étaient à la hauteur, à long terme, avant que les amateurs de camions n’adoptent cette nouvelle motorisation. La validation du moteur a consisté en 1,5 million d’heures d’analyse informatique, 13 000 heures d’essais sur banc moteur, dont 5 000 heures à pleine puissance et 2 500 heures à plus de 5 000 tours/minute. Enfin, 100 000 heures d’essais sur véhicules ont été enregistrées, les ingénieurs ayant conçu des tests qui ont poussé ces moteurs plus loin et plus longtemps que ce qu’un client, quel que soit le climat, pourrait jamais faire. Les prototypes de moteurs EcoBoost ont subi un large éventail de tests, tous les composants étant soumis à des essais équivalents à 150 000 miles. Le camion de course Ford F-150 EcoBoost a utilisé un moteur qui a subi l’équivalent de 10 ans d’utilisation intensive. Il a terminé l’épuisante course d’endurance dans le désert Tecate SCORE Baja 1000 en un peu plus de 38 heures, en parcourant 1 061 miles.

Moteur d’essai EcoBoost de la F-150

• Un moteur V6 EcoBoost 3,5L de production, le #448AA, a été sélectionné au hasard sur la chaîne de montage de l’usine de moteurs Ford de Cleveland. Ce moteur n’avait aucune idée qu’il était en magasin pour 163k miles de tests d’endurance brutaux.
• #448AA a été expédié à la cellule de dynamomètre 36B dans le laboratoire de moteurs de Ford à Dearborn, MI, et a fonctionné pendant 300 heures, la première expérience de ce moteur a été une simulation rapide de 150 000 miles de client, y compris les courses de choc thermique dans lesquelles le moteur a été refroidi à -20F et ensuite chauffé à +235F, à plusieurs reprises.
• Le moteur a été expédié à l’usine de camions de Ford à Kansas City où il a été installé dans un F-150 4X4 Super-Crew. Après l’assemblage, le camion a été conduit chez Nygaard Timber à Astoria, dans l’Oregon, où il a traîné un total de 110 000 livres de grumes sur le sol (nécessitant tous les 420 ft-lb TQ)
• Puis ils ont conduit le camion au Miami Speedway, et l’ont accroché à une remorque ouverte de 2 voitures transportant deux Ford Fusion NASCAR (un total de 11 300 livres) et couru sans interruption autour de la piste ovale pendant 24 heures (vitesse moyenne : 82 mph, distance parcourue : 1 607 miles)
• Après cela, ils ont emmené le camion au Davis Dam en Arizona, où il a battu le 5.3 litres Chevy Silverado V-8 ET le Ram 5,7 litres Hemi V-8 tirant chacun 9 000 livres sur une pente de 6 pour cent dans un concours de remorquage en montée.
• Le moteur 3,5 litres twin-turbo EcoBoost a été retiré puis installé dans un camion de course F-150 Baja de 7 100 livres. Après 1 200 milles d’entraînement, ils ont fait courir le camion sur 1060 milles lors de la SCORE Baja 1000, la course hors route la plus difficile d’Amérique du Nord, terminant 1er au classement général dans la catégorie Stock Engine. Le propriétaire du camion a déclaré que l’économie de carburant du moteur était si bonne par rapport à son précédent V8 qu’il a sauté deux arrêts de carburant prévus pendant le voyage exténuant d’Ensenada à La Paz. Après avoir gagné à Baja, le moteur a été renvoyé à la cellule de dynamomètre 36B et testé une dernière fois. Il a généré 364HP et 420ft-lb TQ, soit seulement un cheval-vapeur de moins que sa puissance nominale et exactement le couple nominal donné par Ford.
• Enfin, pour le dernier épisode du test de torture du F-150 EcoBoost, Ford Motor Co a effectué un démontage et une inspection complète du moteur #448AA (qui n’a jamais été entretenu ou inspecté auparavant) devant des milliers de personnes au Salon international de l’auto nord-américain 2011 à Détroit, Michigan. Les pièces du moteur étaient disposées sur trois immenses tables afin que, lorsque le démontage était terminé, les ingénieurs et le public puissent les examiner de plus près.

Observations de démontage du moteur EcoBoost #448AA

• Le jeu des soupapes était de 0,17 mm sur les entrées et de 0.38 mm sur les échappements
• Le jeu en bout du vilebrequin a été mesuré à 0,12 mm
• La chaîne de distribution ne s’est pas étirée, le tendeur du V-6 EcoBoost n’a utilisé que 3 dents sur 10
• L’inspection visuelle des turbos, des culasses, des pistons/anneaux, des coussinets de bielle et des parois du cylindre était conforme aux spécifications
• Les roulements principaux présentaient une usure cosmétique, rien d’excessif

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