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 192 commentaires):

Sybille Bauduin

15 mai 2019 à 13h58

Bonjour,
Je viens d'acheter une fiesta ecoboost 100ch. Le vendeur m'a dit d'activer l'éco boost quand j'étais en ville. J'aimerais des conseils quant à l'activation de l'éco boost. Quand le mettre en activation et quand le retirer? Peut-on aussi l'activer quand on est sur une nationale ou autoroute ou route secondaire? Quelle est la différence entre rouler avec ou rouler sans?? Merci
Guillaume Darding [administrateur]

15 mai 2019 à 22h07

Bonjour Sybille, je pense que votre vendeur fait référence au mode éco (dénommé EcoSelect). Ce mode s'active à l'aide d'un des boutons situé à droite du frein à main (celui en haut à gauche).

Ce mode cherche à aider le conducteur à réduire sa consommation d'essence en intervenant sur 3 paramètres:
- la réponse de la pédale d'accélérateur (en mode éco, sur la première partie de la course de la pédale, le papillon d'accélération s'ouvre peu afin de diminuer les accélérations)
- la réponse du moteur (réduit le potentiel d'accélération en diminuant sensiblement la puissance moteur)
- la soufflerie (la vitesse de soufflerie est réduite, le besoin en énergie est réduit mais l'habitacle mettra plus de temps à se refroidir ou se réchauffer)

Personnellement, je pense que ce mode dégrade largement le plaisir de conduite et je ne le recommenderais pas non plus hors de la ville (et encore, je doute de sa réelle utilité, mais ce n'est que mon avis), notamment sur route nationale où les dépassements pourraient s'avérer plus périlleux avec le mode éco enclenché.
Sybille Bauduin

16 mai 2019 à 12h20

Merci Guillaume en effet c'est ça.
Maguy MARCELLIN

11 juin 2019 à 19h18

Bonjour Guillaume,

le joint de culasse de ma FORD FOCUS III 1.0 ECOBOOST (100CV) est abimé et le garagiste m'a dit qu'il n'y a pas de réparation possible il me faut racheter un moteur. Qu'en pensez vous ? Et si c'est ce que je dois faire, où dois je m'adresser pour faire cet achat ?
Guillaume Darding [administrateur]

12 juin 2019 à 22h26

Bonjour Maguy,

je suis surpris qu'un joint de culasse endommagé nécessite le remplacement du moteur, mais soit, ça peut arriver. Il faudrait savoir ce qui motive votre garagiste a envisager directement le remplacement du moteur.

D'autre part, en fonction de l'âge et du kilométrage de votre véhicule, il ne faut pas hésiter à demander une prise en charge au moins partielle du constructeur (si tant est que vos entretiens ont bien été réalisés selon les préconisations du constructeur).

Concernant l'achat d'un moteur, il y a plusieurs pistes à envisager, les casses, les particuliers (mais sans garantie de kilométrage ou de l'état général) ou un moteur reconditionné par le constructeur (plus cher...). Dans tous les cas, ce ne sont pas des choses évidentes à gérer (transporter le moteur par exemple) et il vaut mieux laisser gérer un garagiste.
Yohan RadiATION

22 juin 2019 à 17h39

Bonjour Guillaume, je viens d'acheter une Focus IV 1.0 Ecoboost 125CV.

J'ai lu avec intérêt la brochure décrivant les données techniques.

Une petite phrase m'a interpellée.

Page 68, dans les petits commentaires en bas de page (4ème ligne pour être plus précis), on peut lire "L'utilisation du carburant E85 peut entrainer une surconsommation"

Est-ce que la focus IV est prévue pour fonctionner dès le début en E85. Cette phrase est bien ambiguë n'est-ce pas ?
Guillaume Darding [administrateur]

23 juin 2019 à 23h22

Bonjour Yohan,

il s'agit vraisemblablement d'une coquille, peut-être en prévision d'une future version compatible E85 (comme Ford le propose depuis peu sur le Kuga), mais qui ne concernera normalement pas le 1.0l Ecoboost de toute façon.

Vous pouvez éventuellement m'envoyer une photo de la page concernée par mail? Je ne retrouve cette information de mon côté...
MICHEL TESTARD

30 juillet 2019 à 21h51

Bonjour , je change actuellement ma courroie de distribution ,et bon nombre de courroie en adaptable propose une courroie de 16 mm de large alors que celle d'origine mesure 19 mm , pouvez vous me donner un avis ,merci ,
Raymond Parfait

10 août 2019 à 13h32

Bonjour,
Ma fille vient d'acheter une Ford Ecosport 125CV. Elle se plaint de sa "poussivité" . Auparavant elle avait une Skoda Yeti 1,2L automatique.
Au vu de la courbe de puissance, le problème ne serait-il pas lié au fait qu'elle ne monte pas assez en régime avant de passer au rapport supérieur? Quelle est la plage de régime moteur optimale (compromis souplesse/consommation)?
Elle consomme 8-9 l/100, est-ce normal?
Merci.
Guillaume Darding [administrateur]

12 août 2019 à 15h54

Bonjour à tous,

@Michel
à ma connaissance, la courroie de distribution montée sur le 1.0l Ecoboost fait 16mm de large et il me semble que les premières séries de moteur aient effectivement utilisées des courroies plus larges.
Pour ma part, je ne pense pas que la différence de prix entre une courroie d'origine et une courroie adaptable justifie le risque en cas de casse de ladite courroie et même si les risques semblent limités, je ne le prendrais pas: je ne sais pas pourquoi la largeur a été réduite et quelles modifications (s'il y en a) ont été faites entre les deux courroies.

@Raymond
Le moteur commence à avoir une bonne réactivité à partir de 1.500 tr/min normalement. On peut estimer qu'entre 1.500 à 2.500 tr/min (voire 3.000), on se situe dans une bonne plage d'utilisation.

Concernant la consommation, si votre Ecosport est équipé d'une boîte automatique, une consommation de 8-9 l/100 km semble normale. En revanche, si votre véhicule est équipé d'une boîte manuelle, elle est peut-être un peu élevée, ce qui pourraoit s'expliquer, en particulier, si le véhicule est encore faiblement kilométré (moins de 3.000 km).

Si on se réfère aux consommations relevés par Emissions analytics, on trouve un relevé de 7.6 l/100km pour la version boîte manuelle et 8.6 l/100km pour la version boîte automatique pour le Ford Ecosport avec le 1.0l Ecoboost de 125 chevaux. On retrouve le même ordre de grandeur sur spritmonitor.
Pour plus d'information sur l'évaluation des consommations en conditions de conduite réelles, je vous invite à parcourir un de mes précédents articles: https://www.guillaumedarding.fr/consommation-en-conditions-de-conduite-reelles-un-art-difficile-1601433.html

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

Il y a 1 heure

Merci encore une fois pour ces infos. Une observation complémentaire: le "vrai" flexfuel signifie qu'il y a une sonde qui soit capable d'évaluer les pourcentage de mélanges essence/éthanol, non? Si on fait une reprogrammation, il est supposé qu'on utilise quasi exclusivement du E85? Idem pour les boîtiers? Le terme flexfuel est-il usurpé dans ces cas précis? Cldt

pjmdur à propos de l'article «Technique: suspensions à butées hydrauliques progressives Citroën»

Il y a 2 heures

Bonjour, Comme l'indique guillaumedarding, le système doit être adapté au véhicule. A ce sujet, les essayeurs trouvent que sur le C5 Aircross, le système n'est pas aussi efficace. La raison est simple: pour obtenir une tenue de route correcte sur ce modèle plus important, le constructeur a du durcir la suspension, lui faisant perdre en grande partie le bénéfice de cette solution. Confirmé en cela par une certaine déception des premiers utilisateurs.

Jacques63000 à propos de l'article «Technique: suspensions à butées hydrauliques progressives Citroën»

Hier

Bonsoir et merci pour ce retour rapide, vous êtes me semble t-il dans le métier et donc en relation plus ou moins étroite avec des garages si je ne me trompe pas ? avez-vous la possibilité de voir avec eux si l’opération est possible ? Dans la négative, quel type d’amortisseur (gaz par exemple) pourrais-je mettre pour avoir équivalence appréciable ?

© Guillaume Darding

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