Présentation moteur: Ford 1.0l Ecoboost

Présentation moteur: Ford 1.0l Ecoboost

Guillaume Darding - 01 mai 2013

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.

Les 10 derniers commentaires sur le sujet (voir les 180 commentaires):

Theobald

25 octobre 2018 à 16h13

Je me porte acquéreur d’une nouvelle Ford focus 1’0 ess ecoboost 125 cv ba; j’aimerai savoir quel type d’injection (directe, indirecte ou mixte ?) et si les paramètres du motoriste sont compatibles pour pouvoir adapter un boîtier Bio Motors afind’utiliser Le E85 (bio éthanol).
Guillaume Darding [administrateur]

28 octobre 2018 à 23h21

Bonjour Theobald,

il s'agit d'un moteur à injection directe. D'après le décret voté en fin d'année dernière en France, il est possible de monter un boîtier de conversion homologué (voir mon article sur l'E85 - https://www.guillaumedarding.fr/dossier-utilisation-du-superethanol-e85-3187198.html - pour plus de détails).
stam

29 octobre 2018 à 14h59

Bonjour,
Merci pour cet article très intéressant. Je prospecte pour acheter une ecoboost (100ch). Dans votre tableau à 3 colonnes, on peut lire dans la première 100ch puis dans la seconde 100ch/125ch . Cela veut dire qu'il existe 2 versions de motorisation 100ch ? comment connaître qui est qui ? Suite à votre réponse du 01/10, est ce la désactivation du cylindre qui entraine obligatoirement d'avoir une chaine ou juste les moteurs produit en 2019? d'ailleurs si la périodicité sur une courroie est de 240.000Km ou 10 ans quelle est t-elle pour une chaine ?
Avec tous les problemes de VM bimasse déjà rencontrés ou connus; que devons nous craindre ces nouveau bimasse avec centre de gravité excentré !?
Cdlt,
Guillaume Darding [administrateur]

29 octobre 2018 à 17h22

Bonjour stam,

merci pour vos encouragements! Il est noté dans la deuxième colonne 120 / 125 chevaux et non 100 / 125 chevaux. Il n'y a bien qu'une seule version du 100 chevaux.

Concernant la désactivation des cylindres, elle est effectivement indissociable de la distribution par chaîne. La chaîne ne nécessite normalement pas de remplacement au cours de la durée de vie du véhicule (à confirmer, je n'ai pas encore eu à ma connaissance les recommandations Ford à ce sujet).

Concernant le volant bimasse, il s'agit d'un volant moteur auquel on ajoute une masse supplémentaire pour réduire les vibrations inhérentes au 3 cylindres. On pourrait comparer le principe à celui des masselottes qu'on fixe sur les jantes pour équilibrer une roue. Il n'y a donc vraisemblablement pas plus de risque de casse qu'avec un volant moteur bimasse classique.
Rouliane

13 mars 2019 à 11h19

Bonjour,

Visuellement comment différencier le moteur 1.0L 125cv de la version 100cv?

Merci

Guillaume Darding [administrateur]

13 mars 2019 à 23h45

Bonjour Rouliane,

il n'est pas possible de distinguer visuellement un 1.0l Ecoboost 100 chevaux d'un 1.0l Ecoboost 125 chevaux!
Jean-Luc

23 mars 2019 à 15h10

Bonjour,
j'ai l'intention d'acheter un Ford Transit Connect L2 équipé du moteur: 1.0E100 - BV6 S&S- Euro 6.2.
Je souhaiterai savoir si ce type de moteur serait compatible avec le GPL ? J'ai posé la question au commercial FORD lors de la configuration mais pas de réponse de sa part et à ce jour toujours pas de réponse. Comme frontalier, rouler au GPL est plus qu'intéressant.
Vous serait-il possible de m'éclairer car à ce jour je n'ai aucune information?
Merci pour votre retour
Cordialement
Jean-Luc
Guillaume Darding [administrateur]

23 mars 2019 à 23h02

Bonjour Jean-Luc,


A ma connaissance, il existe bien des montages GPL pour les 1.0l Ecoboost en Euro 6, à confirmer.
Vous n'obtiendrez pas de réponse fiable de votre concessionnaire Ford, qui n'a que peu d'intérêt pour lui puisque ce n'est pas votre concession qui fera le montage. Il vaut mieux se renseigner auprès d'un installateur agréé qui sera à même de vous fournir une réponse adéquate.
loulou_59300

11 avril 2019 à 21h39

Bonjour,

ça fait plaisir de lire enfin quelqu'un qui sait de quoi il parle...
existe t'il des différences au niveau calculateur ,injecteurs, pompe à essence ou autre périphérique entre les modèles fiesta focus b-max c-max........en gros ma question serait peut on intervertir des calculateurs ou autre pièces d'un modèle à l'autre pour par exemple passé un 100ch a un 125ch rien qu'en echangeant le calculateur ou autre?
merci d'avance et bonne continuation
Guillaume Darding [administrateur]

13 avril 2019 à 00h17

Bonjour loulou_59300, merci pour vos encouragements!

Concernant le calculateur, il n'est normalement pas possible de l'interchanger avec celui d'un autre modèle de véhicule (les deux véhicules n'ont pas forcément les mêmes équipements, les mêmes boîtes, etc.). Par contre, s'agissant du même modèle, il ne devrait pas y avoir de problème majeur.

concernant les autres composants, c'est possible mais compliqué puisqu'on parle de changer de turbo (il n'est certainement pas possible de démonter le turbo pour en changer la turbine) et de changer de joint de culasse. Il reste aussi le volant moteur. A mon avis, le jeu n'en vaut pas vraiment, sauf à vouloir se lancer dans des optimisations de puissances poussées (mais cela à un prix certain!).

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Commentaires
pjmdur à propos de l'article «Dossier: utilisation du superéthanol E85»

Avant-hier

Bonjour, A propos, il y aurait une info issue d'un garage que les problèmes de courroie de distri des premiers Puretech 130 viendrait d'une sensibilité à l'éthanol intégré dans le E5... Je sais qu'il y a toujours sur les moteurs essence, une petite dilution du carburant dans l'huile; mais de là à attaquer la courroie, cela me semble bizarre... J'aurais plutôt imaginé une agression par les détergents intégrés dans l'huile. Surtout que l'huile spécifique est identique diesel/essence.

Guillaume Darding à propos de l'article «Présentation moteur: Ford 1.5l et 1.6l Ecoboost»

Il y a 3 jours

Bonjour PAT 77, la distribution du 1.6l Ecoboost se fait par courroie classique. Concernant le Ford C-Max, à ma connaissance, il n'a jamais été disponible avec le 1.6l 150 chevaux, mais en version 120 chevaux. Il n'est de toute façon plus disponible depuis plusieurs années. Dans la gamme Ford, il n'y a guère que le Kuga qui sera prochainement équipé du 1.5l Ecoboost 150 ch en version flexifuel (d'autres modèles pourraient suivre, mais aucune chance que le C-Max soit concerné, étant donné qu'il est en fin de carrière et disponible, en essence, uniquement avec le 1.0l Ecoboost)..

PAT 77 à propos de l'article «Présentation moteur: Ford 1.5l et 1.6l Ecoboost»

Il y a 3 jours

Dans quel pays européen peux t on se procurer un FORD C MAX 1.6 150 CV EN FLEXIFUEL d'origine? la distribution est par chaine ou courroie ?

© Guillaume Darding

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