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Présentation moteur: Ford 1.0l Ecoboost

Présentation moteur: Ford 1.0l Ecoboost

Guillaume Darding - 01 mai 2013
Temps de lecture : environ 5 minutes

Introduction

Le moteur 1.0l EcoBoost a été récompensé à maintes reprises en 2012 pour le compromis qu'il offre entre puissance, disponibilité et réduction des émissions polluantes. Le tricylindre produit par Ford fait partie de cette nouvelle génération de moteur à faible cylindrée, appelée à remplacer progressivement les moteurs diesel proposés sur les citadines et les compactes avec l'application prochaine des normes Euro 6.

Compartiment moteur Ford Focus 1,0l Ecoboost

Caractéristiques techniques

Le Ford 1.0l EcoBoost est un moteur 3 cylindres en ligne turbocompressé et à injection directe d'essence. C'est le plus petit moteur produit par la marque à l'ovale: vu du dessus, il n'est pas plus grand qu'une feuille de papier A4.

Le 3 cylindres en ligne de Ford existe en deux versions:

  • 100 ch à 6.000 tr/min et 170 N.m entre 1.400 et 4.000 tr/min
  • 125 ch à 6.000 tr/min et 170 N.m entre 1.400 et 4.500 tr/min (jusqu'à 200 N.m temporairement)
Courbes couple puissance moteur Ford Focus 1,0l Ecoboost

La cylindrée exacte est de 999 cm3. Les pistons ont un alésage de 71.9 mm pour une course de 82 mm: il s'agit donc d'une architecture longue course, privilégiant le couple à bas régime plutôt que la puissance à haut régime.

Le bloc moteur est en fonte tandis que la culasse est en aluminium. Chaque cylindre est chapeauté par 4 soupapes. Les soupapes d'admission et d'échappement ont un calage variable indépendant l'un de l'autre en continu. Le taux de compression est de 10:1.

tableau comparatif versions Ford 1.0l Ecoboost

Vibrations et Acoustique

Un moteur à 3 cylindres est une architecture génératrice de vibrations et d'un bruit de grondement qui peuvent s'avérer gênants pour les occupants. Afin de pallier à cet inconvénient, les tricylindres sont généralement équipés d'un arbre d'équilibrage pour les versions les plus puissantes (cas des 3 cylindres essence PSA). Toutefois, cet arbre a des effets néfastes sur la masse du moteur et génère plus de frictions internes.

Vue globale moteur Ford Focus 1,0l Ecoboost

Les ingénieurs de Ford ont préféré désaxer le centre de gravité du volant moteur et de la poulie de vilebrequin. Les vibrations ont pu être considérablement réduites dans le plan vertical au détriment d'un mouvement de lacet. Ce mouvement est par ailleurs amorti grâce à des supports moteur optimisés.

La courroie de distribution est lubrifiée: elle permet de diminuer les frictions et de réduire les bruits moteur en évitant certains bruits aigüs générés par cette courroie. D'autre part, l'intervalle de remplacement de la courroie est significativement plus élevé qu'une courroie de distribution classique: le constructeur préconise un remplacement de la courroie tous les 240.000 km ou tous les 10 ans.

Réduction des frictions internes

La réduction des frictions internes reste un facteur important dans l'optimisation d'un moteur. A cet effet, les pistons et les poussoirs de soupape ont un revêtement spécial et les supports de vilebrequin ont été optimisés pour réduire les frottements.

Arbre à cames moteur Ford Focus 1,0l Ecoboost

Le vilebrequin est désaxé: la force nécessaire pour faire redescendre le piston lorsqu'il atteint le point mort haut s'en trouve réduite. Enfin, les tendeurs de la courroie de distribution fonctionne avec une tension réduite.

Gestion de la température

Afin d'accelérer la mise en température du moteur (réduction des émissions polluantes lors des démarrages à froid), le tricylindre a un circuit de refroidissement séparé entre le haut moteur et le bloc moteur.

La mise à température est aussi facilitée par le faible espacement entre les cylindres (6,1 mm), la chaleur est ainsi dissipée d'un cylindre à l'autre. Enfin, le collecteur d'échappement est directement intégré dans la culasse.

Optimisation du couple

Ford s'est attaché à maximiser le couple à bas régime. Outre l'architecture longue course des pistons citée plus haut (voir paragraphe "caractéristiques techniques"), le 1.0l EcoBoost est équipé d'un petit turbocompresseur à faible inertie, pouvant atteindre la vitesse de rotation de 248.000 tr/min.

Turbocompresseur moteur Ford Focus 1,0l Ecoboost

Le calage variable des soupapes permet aussi d'augmenter le couple à bas régime et forte charge. Pour ces conditions, le croisement des soupapes (soupapes d'admission et d'échappement ouvertes) est optimisé de manière à bénéficier du court laps de temps où la pression à l'admission est plus élevée que celle à l'échappement du fait du turbocompresseur.

De cette manière, les gaz résiduels sont évacués plus facilement et la température à l'intérieur du cylindre est abaissée grâce à l'apport d'air frais. L'apparition du cliquetis (auto-inflammation du mélange air/essence) est dès lors retardée au profit du rendement moteur.

Développement

Sous la tutelle du centre de recherches de Ford basé à Aix-la-Chapelle (Rhénanie-du-Nord-Westphalie), le pré-développement a été effectué en collaboration avec FEV Motorentechnik, société d'ingeniérie spécialisée dans le développement de moteurs à combustion interne. FEV a procuré son expertise pour réaliser les esquisses des pièces internes, accomplir les premières simulations et fournir 36 moteurs prototypes.

Siège FEV Motorentechnik Aachen Aix-la-Chapelle

Le reste du développement s'est ensuite effectué au centre technique Ford de Dunton (Essex) en Angleterre.

Début 2018, le 1.0l Ecoboost fera l'objet d'une évolution importante: Ford adoptera la désactivation de cylindre à charge partielle pour réduire la consommation de carburant.

Production

Représentant un investissement de 134 millions d'euros rien que pour l'usine de Cologne, la mise en production du 1.0l Ecoboost a nécessité pas moins de 100 nouveaux postes d'usinage. La ligne de production est longue de 580 mètres. Cette dernière occupe 90 postes d'ouvriers qualifiés, en plus de 55 postes complètement automatisés et 14 semi-automatique. La fabrication d'une unité nécessite 3h30.

usine assemblage moteur Ford Focus 1,0l Ecoboost

La production du 1.0l EcoBoost a commencé le 9 novembre 2011 à l'usine de Cologne. Le 10 mai 2012, L'usine de Craiova (Roumanie) a, elle aussi, démarré la production du 3 cylindres. Ford a investi 180 millions d'euros pour la modernisation de l'usine roumaine (partie moteur uniquement, Ford ayant investi près de 700 millions d'euros en Roumanie au total pour la production du 1.0l EcoBoost et le lancement du Ford B-MAX). Chaque site a une capacité de production annuelle de 350.000 unités du tricylindre.

A terme, d'autres usines devraient produire le 1.0l Ecoboost pour couvrir les besoins locaux et porter la capacité annuelle de production à 1.3 millions d'unités par an. La Fiesta commercialisée aux Etats-Unis devrait notamment recevoir ce moteur dès 2014.

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Les 10 derniers commentaires sur le sujet (voir les 273 commentaires):

Nick

13 octobre 2022 à 09h25

Super! Je vous remercie!

De plus je constate à froid et/ou en ville un bruit de claquement moteur quand j’accélère! Est-ce lié à la désactivation du cylindre? Les deux cylindres sonnent plus fort? Quand je mets le mode sport je ne l’entends plus ce bruit de claquement
Guillaume Darding [administrateur]

13 octobre 2022 à 22h05

Bonjour Nick, le bruit de claquement provient vraisemblablement de la désactivation des cylindres. Tous les moteurs ne sont pas affectés et il n'y a pas d'impact en matière de fiabilité à priori. En règle générale, la désactivation des cylindres est quasi-imperceptible sur l'Ecoboost.

Il n'y a pas vraiment de solution à ma connaissance. Certains évoquent une mise à jour du calculateur réalisé en concession, mais je n'en ai pas la certitude.

Enfin, le phénomène n'apparait pas en mode sport car la désactivation des cylindres, tout comme le start/stop, est inhibée.
Marbret

28 octobre 2022 à 06h52

Bonsoir, j'ai ma compagne qui a une Ford fiesta ecoboost 100cv et elle a eu un problème moteur aujourd'hui.
Elle a 120.000 km compteur. Aujourd'hui, la voiture a eu des problèmes du style commencer à perdre de la puissance en 3eme sans possibilité de dépasser les 80km/h. Puis dans un petit faux plat, la voiture a commencé à perdre de la vitesse jusqu'à l'arrêt.
Elle coupe le moteur et la voiture ne veut plus redémarrer. D'où peut venir le problème svp ?
On lui dit que c'est l'arbre à cames, mais je veux être sûr.

Tout en sachant qu'elle a loupé les révisions au début !! Hélas
Guillaume Darding [administrateur]

28 octobre 2022 à 23h44

Bonjour Marbret,

je ne pense pas qu'il s'agisse d'un problème de courroie, sinon, le moteur aurait été stoppé immédiatement. Je pense plutôt à un problème de surchauffe moteur. Et si la température interne du moteur a été trop élevée, alors des composants internes du moteur ont pu être endommagés (soupapes, pistons, autre) et empêcher le moteur de redémarrer.

Même si cela n'a pas forcément de lien direct avec votre panne, il est particulièrement important de réaliser les entretiens sur ce moteur, la courroie baignant dans l'huile. Si l'huile est sale et ancienne, elle perd largement ses caractéristiques et la courroie n'est plus lubrifiée correctement (ni le reste des composants moteurs par ailleurs).
D'autre part, si vous ne le faites pas vous-même, il est important de vérifier le niveau du liquide de refroidissement (et la révision périodique est une bonne opportunité) pour éviter une surchauffe, les moteurs downsizés y étant particulièrement sensibles.

03 novembre 2022 à 21h16

Bonjour,
J ai depuis peu une focus 125 bioethanol neuve. L indicateur de passage de vitesse indique de passer la 6 eme à 80 km par heure. Or le moteur ne semble pas apprécié. Dois je rester en 5 eme
Guillaume Darding [administrateur]

04 novembre 2022 à 16h04

Bonjour Rclao,

d'après mes estimations, le moteur tourne à environ 1.800 tr/min à 80 km/h en 6ème, ce qui est normalement un régime largement suffisant pour un moteur essence et qui ne doit pas poser de problème. Ce rapport est adapté pour circuler à vitesse stabilisée (et minimiser sa consommation d'essence), mais en cas de conduite dynamique (besoin d'accélérer pour doubler ou de freiner dans un laps de temps rapproché), il n'est pas nécessaire de passer la 6ème.

04 novembre 2022 à 18h36

Bonsoir,

Merci pour la réponse.
Schembri Ignazio

15 novembre 2022 à 08h24

Bonjour acheté une ford fiesta 1.1
3 cylindres de 2017 la voiture le moteur était démonté problème piston troue
J ai replacer le piston mais je n'arrive pas a trouvé le poids de serrage e nm
De la bielle
Si quelqu'un le sait merci de me le communiquer
Voici mon mail ig.schembri@gmail.com

Franck38

19 novembre 2022 à 12h19

Bonjour merci pour votre article j'envisage la commande d'un TRANSIT CONNECT FGN L2 1.0E100, comme véhicule principal, pour l'équiper avec un couchage et des rangement permettant le transport d'un vttae.
Je me pose la question de souscrire une ’extension de garantie +3ans ou 200000km soit 5 ans qui revient à 1950€ sachant que je ne ferai pas plus de 15000KM/an. Merci pour votre retour
Guillaume Darding [administrateur]

19 novembre 2022 à 17h34

Bonjour Franck et merci pour vos encouragements !

L'extension de garantie est, à mon avis, une bonne idée, en règle générale, car elle vous apportera une certaine sérénité et c'est aussi une plus-value en cas de revente (entre particuliers notamment puisque, lorsque un professionnel revend un véhicule, il doit fournir une garantie limitée - donc moins fournie que l'extension de garantie constructeur).

Si vous envisagez de garder votre véhicule au moins le temps de la garantie (...voire plus), vérifiez tout de même avec votre conseiller s'il n'y a pas des extensions plus limitées en km (à 100.000 km, c'est déjà suffisant puisque vous n'aurez parcouru que 75.000 en 5 ans) et donc plus abordables.

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