Ford 1.0l Ecoboost: sur deux ou trois cylindres

Ford 1.0l Ecoboost: sur deux ou trois cylindres

Publié le 12 février 2017
Par Guillaume Darding

Début 2018, le trois cylindres Ford 1.0l Ecoboost, moteur à succès pour le constructeur américain, bénéficiera d’une mise à jour conséquente lui permettant de rester parmi les moteurs les plus efficaces en matière d’agrément et d’émission de CO2. Cette évolution consistera à désactiver un des cylindres à charge partielle, une première mondiale pour un tricylindre.

Depuis son lancement en 2012, le petit moteur Ecoboost fait les beaux jours de Ford. Il collectionne les titres de moteur de l’année dans la catégorie des moteurs de moins d’un litre. Il a, par ailleurs, été élu moteur de l’année dans la catégorie générale en 2012, 2013 et 2014. Désormais, plus de 20% des Ford vendues en Europe sont équipées de ce moteur et il équipe une grande variété des véhicules de la gamme (de la petite Fiesta à la grande berline Mondeo).

Gamme Ford Fiesta 2016

La désactivation de cylindre consiste à couper l'injection et laisser les soupapes fermées du cylindre n°1 lorsque la charge moteur est relativement faible. Le système de désactivation peut être actif dès les plus bas régimes jusqu’à un régime maximum de 4.500 tr/min. 

Pour mettre en place cette technique, Ford a reconsidéré tout le haut moteur, puisque, à la place d’une attaque directe de la soupape via un poussoir hydraulique, la transmission du mouvement de l’arbre à came vers la soupape devrait se faire à l’aide de linguets. D’autre part, la courroie de distribution lubrifiée laissera place à une chaîne.

Poussoirs hydrauliques Ford 1.0l Ecoboost

La chaîne est plus à même d’encaisser les variations d’efforts lors du passage à deux ou trois cylindres. Enfin, si les linguets s’avèrent généralement plus encombrants, Ford a conçu un module intégrant à la fois l’arbre à cames et le couvre-culasse. Cette technique a permis au motoriste de gagner quelques précieux millimètres.

Le dispositif de désactivation utilise l’huile moteur sous pression pour venir appuyer sur un loquet intégré dans le linguet. Ce dernier est spécifique au cylindre n°1. Ainsi, le mouvement imprimé par la came sur le poussoir est complètement découplé: la soupape reste alors constamment fermée.

L’air alors présent dans le cylindre sert de ressort pour équilibrer au mieux les efforts exercés sur le vilebrequin. D’autre part, cette technique permet de conserver un minimum de chaleur à l’intérieur du cylindre inactif. Ainsi, lorsque le cylindre entre à nouveau en fonction, le cylindre est déjà suffisamment chaud pour éviter une dégradation significative du rendement moteur et une hausse des émissions de gaz polluants.

L’opération d’activation ou de désactivation du cylindre ne prend pas plus de 14 millisecondes. Le calculateur moteur décide de désactiver le cylindre, entre autres, selon la vitesse du véhicule, la position de la pédale d’accélérateur et la charge moteur. Si le domaine de prédilection pour désactiver le cylindre reste les voies rapides et l’autoroute (là où la vitesse est stabilisée et où la demande en puissance moteur est faible), Ford n’exclut pas de désactiver le cylindre dans des conditions moins favorables, même si ce n’est que pour quelques secondes.

Moteur démonté - Composants internes Ford 1.0l Ecoboost

A l’origine, le constructeur envisageait un autre scénario pour la désactivation des cylindres: il s’agissait de couper alternativement l’un des trois cylindres. Cette solution, plus prometteuse sur le papier (la cylindrée passait ainsi virtuellement à 500 cm3 au lieu de 666 cm3 en ne coupant qu'un cylindre sur les trois), n’a finalement pas été retenue. Plus complexe à mettre en œuvre et plus coûteuse, cette technique ne permettait pas une utilisation sur une plage moteur suffisamment large. Aussi, les gains en terme de consommation n'étaient pas aussi significatifs qu'espérés.

Pour mieux atténuer les vibrations inhérentes au passage à 2 cylindres, le volant moteur bimasse (utilisé sur les versions les plus puissantes du 1.0l Ecoboost) a été retravaillé: un pendule centrifuge est ajouté au centre du volant moteur. Ce dernier permet de mieux atténuer les vibrations à bas régime. Les supports moteur feront eux-aussi l’objet d’évolution.

volant moteur bimasse avec pendule centrifuge BMW

Grâce à la désactivation du cylindre à charge partielle, Ford estime pouvoir réduire de 6% les émissions de CO2 et la consommation de carburant en conditions de conduite réelles par rapport au 1.0l Ecoboost actuel.

Enfin, l’évolution du 1.0l Ecoboost devra s’accompagner d’une mise à jour des systèmes de dépollution. En effet, il apparait que les moteurs à injection directe émettent beaucoup de particules fines et ne seront pas capables de respecter les prochaines normes Euro 6 applicables en 2018 pour les moteurs essence. Ainsi, le 1.0l Ecoboost devrait vraisemblablement s’adjoindre les services d’un filtre à particules.

Crédits photos: Ford, BMW

Les 10 derniers commentaires sur le sujet (voir les 12 commentaires):

Ronan

14 février 2017 à 13h29

Bonjour,

Super article, encore.

Petites questions : la désactivation est sur toutes les soupapes, alimentation et échappement ?
Comme ils gèrent la lubrification et le risque de serrage ?
Guillaume Darding [administrateur]

14 février 2017 à 14h30

Bonjour Ronan,
Lorsque le cylindre est désactivé, aucune des soupapes du cylindre n°1 ne s'ouvre, que ce soit à l'admission ou à l'échappement. Ainsi, l'air présent est emprisonné dans le cylindre.
Concernant la lubrification du cylindre, elle se fait toujours de manière classique sur le piston, il n'y a donc pas de risque de serrage moteur.
nicolas

20 avril 2017 à 20h33

Bonjour,

Article vraiment très intéressant, et très instructif pour les novices en mécanique comme moi. Merci de nous faire partager votre savoir!

Auriez vous également un article consacré à un autre moteur utilisé par Ford, en l’occurrence celui de la nouvelle Ford KA+ : le 1,2 Ti-VCT 85ch? A votre connaissance ou à votre avis, ce moteur est-il aussi économe et fiable que le 1,0 Ecoboost (110ch), avec certes moins de puissance,...

Merci!!
nicolas

21 avril 2017 à 19h50

Bonjour,

J'ai une autre question concernant la norme Euro 6:
Les véhicules déjà en circulation avec un moteur 1,0 Ecoboost essence, devront-ils s'adjoindre également d'un filtre à particules par un petit passage chez son garagiste, pour être à la norme "Euro 6" en 2018, ou seuls les nouveaux véhicules mis en vente à partir de cette date seront dotés d'office de ce filtre?
Car ne serons-nous pas embêtés lors du passage au contrôle technique si nos véhicules actuels dépassent la norme Euro 6,...?

Merci.
Guillaume Darding [administrateur]

21 avril 2017 à 22h38

Bonjour Nicolas, merci pour votre message!

Concernant le 1.2l Ti-VCT, je n'ai pas assez de matière pour en faire un article. Ce qu'on peut en dire, c'est qu'il s'agit d'une amélioration d'un moteur 4 cylindres 1.2l atmosphérique produit en Inde. La partie haute est concernée par cette mise à jour avec l'adoption d'une nouvelle culasse acueillant 4 soupapes et le calage variable de ces dernières à l'admission et à l'échappement.

Grâce à celà, le moteur passe de 71 chevaux à 85 chevaux et propose un couple de 112 N.m. C'est un moteur qui est bien moins cher à produire que le 1.0l Ecoboost. En revanche, à l'usage, le 1.0l Ecoboost devrait s'avérer plus économique, notamment grâce à la présence du turbo qui offre plus de couple (170 N.m) et ce dès les plus bas régimes 1.400 tr/min alors qu'il faut aller chercher le couple maxi du 1.2l à 4.000 tr/min.

Concernant la norme Euro 6, il n'y a pas de rétroactivité. Les normes s'appliquent uniquement aux véhicules neufs en fonction de leur date de production. La mise en place d'un filtre à particules en après-vente serait coûteuse et compliquée. Certes, le filtre à particules (pour un moteur essence) reste à un prix accessible (par rapport à un FàP diesel), mais il faut l'accrocher sur le moteur. Hors, il y a peu de chances que ces points d'attache soient présents sur les moteurs produits actuellement.

D'autre part, il faut nécessairement refaire une calibration moteur, sans compter les capteurs supplémentaires indispensables pour le bon fonctionnement du filtre que les calculateurs actuels ne peuvent pas forcément gérer.

Concernant le contrôle technique, aujourd'hui, les contrôles pollution ne correspondent en rien aux normes d'émissions et sont donc très faciles à passer (à moins d'avoir décatalysé son véhicule, il n'y a quasi aucun risque de se faire recaler sur ce point).

Dans un futur plus ou moins proche, les émissions des véhicules pourraient subir des contrôles plus stricts en rapport avec leur normes d'émissions. Ce qui veut dire que, en fonction de votre carte grise, le centre de contrôle technique vérifiera les émissions polluantes en fonction de la norme en vigueur au moment où vous avez acheté votre véhicule.
nicolas

24 avril 2017 à 13h51

Bonjour, merci d'avoir pris le temps de me répondre. C'est clair, net et précis!! Hâte de découvrir de nouveaux articles! :)
Bernard

10 février 2018 à 10h43

Très instructif , nous vous en remercions.
Auriez-vous des informations sur le nouveau moteur 1.2 L dérivé du 1.5 L Ecobbost (parait-il) qui équipera en milieur d'année la ford Ka + restylée . Sera-t-il un atmo ou un petit turbo ? Quelle puissance ?

Merci pour vos précisions si vous en avez

Cordialement
Guillaume Darding [administrateur]

12 février 2018 à 10h46

Bonjour Bernard,

le 1.2 l Ti-VCT n'est pas dérivé de l'actuel 1.5l Ecoboost (moteur 4 cylindres), mais du trois cylindres 1.5l qui va notamment équiper la Fiesta ST de 200 ch. Le 1.2 l et le 1.5 l font partie de la famille Dragon dont le 1.5 l est déjà disponible sur l'Ecosport en Inde.

Dans le cas du 1.2 l, il s'agit d'un moteur trois cylindres atmosphérique avec calage variable des soupapes à l'admission et à l'échappement. Il sera disponible avec une puissance de 70 ou 85 chevaux.
Martine

12 août 2018 à 20h14

Bonjour. Super intéressant, en effet. Une question : ma focus diesel de 2002 vient de me "lâcher" et j'ai d'acheté une ford focus IV, essence, ecoboost 1.0, de 2017. Quel est son maître-couple ? Si je ne me trompe c'est le nombre de tours/min qui affiche le meilleur rapport vitesse-puissance. Le garagiste propose un changement de vitesse à 3.000 tours pour que le régime du moteur ne descende pas en dessous de 2000 tours tandis que l'écran du tableau de bord me propose de changer de vitesse dès 2.000 tours sur terrain plat (ce qui me paraît peu pour une voiture essence); pouvez-vous meconseiller ? Merci.
Guillaume Darding [administrateur]

12 août 2018 à 23h48

Bonjour Martine,

Le couple du 1.0l Ecoboost est de 270 N.m (versions entre 100 et 125 chevaux) de 1.400 tr/min à 4.000 tr/min pour la version 100 chevaux (jusqu'à 4.500 tr/min pour les versions 120/125 chevaux).
Je vous invite à consulter l'article sur la présentation du 1.0l Ecoboost https://www.guillaumedarding.fr/presentation-moteur-ford-1-0l-ecoboost-3445057.html pour de plus amples détails sur le moteur.

Concernant les changements de vitesse appropriés, il faut voir deux choses: l'ordinateur de bord va vous suggérer de passer au rapport supérieur très tôt afin de minimiser la consommation de carburant (réduction du régime moteur). En passant le rapport supérieur à 2.000 tr/min environ, il y a de fortes chances que le régime moteur reste supérieur à 1.400 (régime moteur minimum pour obtenir le couple maximal). Par contre, en confort de conduite, ce n'est pas forcément l'idéal, en particulier si vous avez besoin de réaliser un dépassement, vous serez vraisemblablement obligée de tomber un voire deux rapports pour obtenir une bonne accélération et dépasser en toute sécurité. 2.000 tr/min peut effectivement paraître prématuré, il ne faut pas oublier néanmoins qu'avec le turbo et couple disponible très bas dans les tours moteurs, ce n'est pas irréaliste.

En passant les vitesses vers 3.000 tr/min comme vous le recommande votre garage, vous obtiendrez de meilleures accélérations et vous consommerez un peu plus.

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Commentaires
Guillaume Darding à propos de l'article «Dossier: les différents types de boîtes de vitesses»

Il y a 5 jours

Bonjour Jean-Jacques, la boîte TCT proposée sur les Alfa Romeo est une boîte robotisée à double embrayage. L'apparition du message d'erreur me semble quand même prématurée, mais elle peut s'expliquer par le fait que vous restez longtemps en côte avec une faible accélération. Vraisemblablement, l'un ou l'autre embrayage n'est pas complètement fermé, ce qui crée du frottement et génère donc de la chaleur. Si, de plus, lors d'un démarrage à froid, la puissance de refroidissement de la boîte est réduite (le temps que la température d'huile monte et que l'huile devienne moins visqueuse, générant ainsi moins de frictions, au bénéfice de la consommation de carburant), on se retrouve dans une situation critique où la température de la boîte devient potentiellement trop élevée. Il n'y a pas de réglage possible (autrement que par une mise à jour du constructeur ou à prendre le risque de reprogrammer la boîte par un spécialiste) et je n'ai pas le sentiment qu'un changement de boîte solutionnerait ce problème (puisqu'il s'agit vraisemenblablement d'un problème de calibration du logiciel de la boîte). Vu votre kilométrage, j'imagine que votre Giuletta est toujours sous garantie. Le cas échéant, n'hésitez donc pas à faire vérifier votre véhicule par votre concessionnaire.

Jean-Jacques Payan à propos de l'article «Dossier: les différents types de boîtes de vitesses»

Il y a 5 jours

Bonjour, Votre document est très intéressant. Je profite de votre site pour vous poser une question pratique. Je possède une Giulietta 170 TCT (dont vous ne parlez pas beaucoup .. de la boite) qui en remontant de mon 3eme sous sol avec un accès difficile cause un message d'erreur : Température élevée de la boite . Existe t il un réglage possible , changement de la boite ou tt simplement un défaut de conception ????? j'ai 15000 kms ... Avec mes remerciements.

Guillaume Darding à propos de l'article «Normes Euro 6c: filtre à particules et casse-tête hybride»

Il y a 6 jours

Bonjour Gabrielle, la Golf GTE fait partie des modèles dont l'homologation Euro 6c / Euro 6d temp est retardée en raison des faibles volumes de vente (en 2017, sur un total de 480.000 Golf construites, seules 10.000 étaient des GTE). De fait, sans cette homologation, il n'est plus possible d'immatriculer un nouveau véhicule. En théorie, quelques véhicules pourraient être encore vendus avec l'ancienne homologation (à titre d'une fin de série), à condition que le constructeur en fasse la demande. En fait, Volkswagen avait même stoppé les commandes sur ce modèle (et d'autres modèles de la gamme) en début d'année afin d'éviter de se retrouver dans la situation à laquelle vous faites désormais face. Vous concernant, votre concessionnaire aurait dû immatriculer votre Golf GTE avant le 1er septembre pour éviter les tracas (à condition que le véhicule était déjà en sa possession avant cette date). Désormais, il n'y a pas d'autre choix que de patienter jusqu'à ce que le modèle soit homologué (et cela pourrait prendre encore plusieurs semaines) pour débloquer la situation. Il faut aussi espérer, sans vouloir être (trop) pessimiste, qu'il ne s'agisse que d'une nouvelle homogation sans changement technique car si des changements techniques devaient intervenir (ajout d'un filtre à particules / calibration moteur), la livraison de votre véhicule pourrait être encore allongée.

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