Présentation moteur: Ford 1.5l et 1.6l Ecoboost

Présentation moteur: Ford 1.5l et 1.6l Ecoboost

Guillaume Darding - 18 juin 2015

Si le tricylindre 1.0l Ecoboost est l'objet de toutes les attentions, fort de nombreuses récompenses, la gamme Ford ne se résume pas à cette unique motorisation. L'appellation Ecoboost s'applique à un nombre significatif de moteurs du constructeur américain. Le quatre cylindres en ligne 1.6l (et son successeur le 1.5l) en représente le coeur de gamme.

Technologie Ecoboost

Avec le 4 cylindres de 2,0l et le V6 3,5l, le 1.6l est l'un des premiers moteurs à utiliser l'appellation commerciale Ecoboost, ce depuis 2010. Cette dernière désigne des moteurs essence équipés de l'injection directe, d'une suralimentation et du calage variable en continu des soupapes à l'admission et à l'échappement, et ce de manière indépendante (Ti-VCT).

A l'avenir, de nouvelles évolutions devraient enrichir les technologies regroupées sous la dénomination Ecoboost, à savoir la levée variable des soupapes et le fonctionnement à charge stratifiée. Les techniques seront introduites au fur et à mesure de l'application des nouvelles normes d'émissions, en particulier celle visant à réduire à 95 grammes de CO2 par kilomètre en 2020 les émissions des véhicules neufs.

Caractéristiques communes

Les deux moteurs sont bâtis autour d'un bloc en fonte d'aluminium de conception commune. La culasse est aussi en aluminium. Chaque cylindre est pourvu de 4 soupapes. L'injection de carburant se fait directement dans les cylindres via des injecteurs à 6 trous montés verticalement. La pression d'injection atteint 150 bars.

Ford 1.6l Ecoboost - vue en coupe

Les 2 motorisations ont un alésage de 79,0mm. Avec une course de 81,4mm, le 1.6l est un moteur longue course (la course est supérieure à l'alésage) tandis que le 1.5l voit sa course réduite à 76,4mm grâce à un vilebrequin redessinnée. Cette architecture, dite supercarrée, est plus prompte à monter dans les tours. Dans les 2 cas, le taux de compression est de 10.0:1.

La variation du calage fonctionne classiquement grâce à un mécanisme entraîné par la pompe à huile (le Toyota 1.2l turbo préfère une pompe entraînée électriquement à l'admission). La pompe à huile est à débit variable.

Evolutions du 1.5l

Le 1.5l bénéficie des innovations introduites sur le 3 cylindres 1.0l Ecoboost, à savoir le collecteur d'échappement intégré dans la culasse (la température optimale de fonctionnement est atteinte plus rapidement, tandis que le turbo réagit plus prestement aux montées en régime) et la courroie de distribution lubrifiée (réduction des frictions).

Ford 1.5l Ecoboost - Admission

De plus, le 1.5l est équipé d'une pompe à eau débrayable électroniquement pour favoriser la mise en température du moteur lors des démarrages à froid. Afin d'améliorer le rendement du turbocompresseur, l'air à l'admission est refroidi à l'aide d'un échangeur air-eau.

Performances

Le 1.6l propose des puissances s'échelonnant entre 150 chevaux et 185 chevaux. Aux Etats-Unis, la Fiesta ST voit sa puissance portée à près de 200 chevaux. La puissance maximum est atteinte au régime de 5.700 tr/min (pour les variantes de 160 chevaux et moins) ou à 6.000 tr/min (moteurs délivrant plus de 160 chevaux). Le couple atteint 240 N.m entre 1.600 tr/min et 4.000 tr/min (5.000 tr/min pour la Fiesta ST européenne). Pour la Fiesta ST commercialisée aux Etats-Unis, le couple atteint la valeur pic de 290 N.m à 3.500 tr/min. 

Ford 1.5l Ecoboost - installation Ford C-Max

La puissance du 1.5l Ecoboost s'échelonne entre 150 chevaux et 182 chevaux, des valeurs similaires au 1.6l. En revanche, le couple, toujours de 240 N.m, est disponible de 1.500 tr/min à 4.000 tr/min (150 chevaux) ou 5.000 tr/min (182 chevaux).

Puissance Couple Ford 1.5l Ecoboost 150 182

Adapté à l'E85

Le 1.6l est proposé, dans sa version la moins puissante (150 chevaux) en version Flex-fuel: le réservoir peut être aussi bien rempli d'essence SP95, de E10 (appelé plus communément SP95-E10), de SP98 ou de biocarburant E85 (contenant 85% d'éthanol). Le réservoir peut aussi contenir un mélange des nuances précitées sans que cela n'affecte le bon fonctionnement du moteur.

L'E85 est avantageux en terme de coût car l'éthanol n'est pas taxé au même titre que l'essence en France. Même si un véhicule consommant de l'E85 aura tendance à consommer sensiblement plus qu'avec du SP95, le coût au kilomètre reste assez largement en faveur de l'E85. Toutefois, il faut composer avec un réseau peu dense: à peine 10% de stations sont en mesure de proposer de l'E85 en France.

Ford 1.6l Ecoboost - échappement

Les adaptations nécessaires pour permettre d'utiliser de l'E85 sont d'ordre logiciel: le calculateur utilise la mesure de la sonde à oxygène intégrée dans la ligne d'échappement pour déterminer quel carburant se trouve dans le réservoir pour adapter ensuite l'avance à l'allumage (en modifiant le calage des soupapes).

Bien que l'éthanol soit plus corrosif que l'essence, les injecteurs, les joints et la ligne d'échappement (catalyseur 3 voies) n'ont pas fait l'objet d'adaptations particulières pour être compatible avec l'éthanol. Enfin, il n'est pas prévu de version Flex-fuel avec le 1.5l Ecoboost.

La Chine en ligne de mire

Le changement de cylindrée a été motivé par le fait que le marché chinois occupe désormais une part significative des ventes du constructeur avec une forte hausse des ventes année après année. Or, en Chine, les cylindrées de moins de 1,5l bénéficient d'un allègement de taxes (au bénéfice du constructeur et du consommateur) par rapport aux moteurs de cylindrée supérieure.

Production

Le 1.6l est produit dans l'usine anglaise de Bridgend (Pays de Galle, environ 30km à l'ouest de Cardiff). Concernant le 1.5l, la production se fait en parallèle entre l'usine de Craiova (Roumanie, 200km à l'ouest de Bucarest) et l'usine de Bridgend. L'usine de Craiova a eu la primeur de la fabrication du 1.5l. Désormais, elle ne fabrique plus ce moteur que pour les Mondeo à destination du marché européen et du marché chinois.

Le 1.6l Ecoboost et son successeur, le 1.5l, motorisent une large part de la gamme du constructeur à l'ovale bleu: de la citadine sportive Fiesta ST au grand monospace S-Max.

Ford 1.6l Ecoboost - MSA Formula

Le 1.6l Ecoboost est aussi couramment utilisé en compétition. C'est le cas en particulier de la Formule Ford en Angleterre (désormais appelée MSA Formula). Dans sa version de 160ch, il motorise une monoplace de près de 600kg.

Les 10 derniers commentaires sur le sujet (voir les 191 commentaires):

stephlet

14 décembre 2020 à 12h28

Bonjour,

Ma modeste contribution sur mon expérience 4 cylindres Ecoboost.
Je possède un C-Max 1.5 Ecoboost 150 Powershift 6 (BVA6) de 82 000 km.
Elle est de novembre 2015 et entretenue avant les échéances préconisées par le constructeur avec en prime un contrat de garantie 5 ans.

Début septembre, je reviens du Mans en direction de Limoges et je sentais comme un petit air frais dans le véhicule... J'augmente la température et rien...
Le lendemain matin, j'emmène ma fille à l'école : ça pique dans l'automobile ! Point de chaleur.
J'ouvre le capot et vase d'expansion vide !!! L'indicateur de température moteur n'a pas bronché, pas de de voyant non plus.

Je l'emmène chez un agent Ford :
- Pas de trace de LDR
- Mise sous pression du circuit de LDR et la voiture au ralenti pendant 1 heure
Rien, nada...
Je repars avec mon véhicule et 10 litres de LDR.
Je parcours la Bretagne, et en revenant dans le Limousin, le bocal de LDR est sec...
Je re-remplis et je ramène le véhicule chez l'agent Ford.
Il garde le véhicule plus 1,5 mois d'affilée car les prises en charge Ford sont longues : ouf ! la garantie était encore valable quelques semaines.

Quelques temps après un eurêka du garagiste Ford ! Pas de bloc moteur fendu mais l'échangeur de température d'air d'admission qui était fendu et le moteur avalait le LDR par moment.

Les pannes intermittentes sont les pires... Il semblerait qu'un défaut de montage usine est entraîné une fissure du boîtier (à cause d'un défaut de serrage de boulon ?).
Toujours est-il que ce moteur ne remonte pas d'indication de surchauffe et le risque est grand de fendre le bloc par une surchauffe !
Faites les niveaux régulièrement !
Guillaume Darding [administrateur]

15 décembre 2020 à 11h18

Bonjour stephlet,

merci beaucoup pour votre retour d'expérience ! Les dommages auraient pu être bien plus grave, comme vous le soulignez.
Je suis quand même très surpris que l'ordinateur de bord n'ait rien détecté...
breizh

03 mars 2021 à 14h29

bonjour,

et merci pour cet article très intéressant (comme les autres d'ailleurs).

savez-vous quelle(s) modification(s) a subi(es) le 1.5I écoboost du KUGA pour être passé à l'éthanol ?

merci et cordialement,
Guillaume Darding [administrateur]

03 mars 2021 à 15h09

Bonjour breizh et merci pour vos encouragements !

D'après le constructeur, 3 modifications ont été apportées sur le 1.5l Ecoboost du Kuga pour la version flexifuel :
- une reprogrammation du calculateur
- des sièges de soupapes modifiés
- circuit d'alimentation modifié (Ford reste évasif à ce sujet)
breizh

03 mars 2021 à 16h05

merci pour votre prompte réponse.

il n'y a donc pas qu'une reprogrammation du calculateur comme le 1.6...
Guillaume Darding [administrateur]

04 mars 2021 à 11h02

Bonjour breizh,

effectivement, il y a un peu plus qu'une reprogrammation moteur, néanmoins, on reste dans des modifications à la marge. On ne parle que de changements de matériaux pour mieux s'accomoder à la présence accrue d'éthanol et, de ce que j'ai compris, les composants modifiés sont des pièces existantes (utilisées pour les moteur commercialisés aux Etats-Unis).

De toute façon, Ford n'a pas pu se permettre d'investir beaucoup pour ces modifications car, même si le Kuga flexifuel se vend bien, cela ne fait pas beaucoup d'exemplaires vendus au final par rapport aux ventes globales du constructeurs !

Je pense que ces changements (hormis la calibration moteur) n'étaient pas indispensables, mais si l'investissement pour les faire étaient négligeables, Ford aurait eu tort de s'en priver.
Seb77310

20 avril 2021 à 15h29

Bonjour Guillaume,

Je ne suis pas d'accord avec ton dernier commentaire. Ford est passé de 90% de vente de Kuga diesel en 2019 et 2020, à 82% de Flexfuel.
De plus, étant un fervant adepte des voyages aux USA, j'ai pus me rendre la bas en 2019, et quasiment toutes les FORD sont Flexfuel la bas, c'est pour cela que je me suis laisser tenté par un Kuga Flexfuel chez nous.

Toute la gamme Ford va passer dans les mois qui viennent au bio-éthannol en plus de l'hybridation.
Guillaume Darding [administrateur]

20 avril 2021 à 22h13

Bonjour Seb,

selon mes estimations basées sur les ventes Ford 2020, les ventes de Kuga flexifuel ne représentent pas plus de 0,6% des ventes de Ford en Europe.

1) Le Kuga flexifuel n'est commercialisé qu'en France et en Suède
2) le Kuga représente entre 5% (en prenant en compte les véhicules particuliers VP + les véhicules utilitaires légers VUL) et 7% (en ne prenant en compte que les VP) des ventes de Ford Europe
3) la France représente moins de 10% des ventes de Ford en Europe, la Suède certainement pas plus de 2% des ventes ( https://media.ford.com/content/dam/fordmedia/Europe/en/2020/07/FoE-Q2-2020-sales-release-16.07.2020.pdf ).

Enfin, la part de Kuga flexifuel en 2019 était de 65% ( https://media.ford.com/content/fordmedia/feu/fr/fr/news/2021/01/26/ford-annonce-6-nouveaux-vehicules-compatibles-superethanol-e85--.html ). On retombe d'ailleurs sur cet ordre de grandeur (0,5%) en 2019 : 5919 Kuga flexfuel vendus en France pour 1.33 million de véhicules vendus en Europe (VP+VUL).

Concernant les Etats-Unis, il y a, à ma connaissance, moins de 8% de véhicules en circulation qui sont flexifuel (21 millions de véhicules flexfuel pour un parc automobile d'environ 280 millions de véhicules - https://afdc.energy.gov/vehicles/flexible_fuel.html / https://hedgescompany.com/automotive-market-research-statistics/auto-mailing-lists-and-marketing/ ).

Il y a pu y avoir un boum des immatriculations en 2015 à cause d'une faille de la réglementation US favorisant les véhicules fonctionnant à l'E85 afin de réduire artificiellement les émissions de CO2, mais tout cela est terminé. A ma connaissance, dans la gamme Ford US, les modèles flexfuel sont désormais limités au F-150 et au Transit.
breizh

22 avril 2021 à 20h01

quand on lit cette annonce : https://www.leboncoin.fr/voitures/1968798148.htm?ac=4051296304

c'est quand même surprenant de lire tout ce qui a été changé à ce kilométrage...

"Le moteur à été intégralement changé en mai 2019 par un neuf à 48000km (une bougie a fondue et l'electrode est allée se promener dans les cylindres selon le rapport d'expertise contradictoire de l'assurance...)
Les 4 injecteurs changés le 17/03/2020 à 63000kms
Catalyseur changé le 01/02/2021 à 74000kms"
Guillaume Darding [administrateur]

24 avril 2021 à 13h22

Bonjour breizh, oui, c'est assez étonnant... pour des raisons inexpliquées, certains exemplaires cumulent les soucis. Il est clair que ce type d'annonce n'encourage pas à faire une offre sur ce véhicule !

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Commentaires
Guillaume Darding à propos de l'article «Normes Euro 6 : vue d'ensemble»

Hier

Bonjour Chevallier, votre commentaire à propos de l'efficacité des systèmes SCR repose sur des données qui sont obsolètes car elles reposent sur les normes Euro 6b. Les SCR ont largement évolué depuis : plus proches du moteur et injecteurs plus performants en particulier. D'autre part, je rappelle que les SCR existent depuis de nombreuses années sur les poids lourds, donc les constructeurs n'ont pas attendus de les implanter dans les lignes d'échappement des automobiles pour découvrir subitement des problèmes de températures, "niant" tous les problèmes comme vous l'affirmez ! Concernant Amminex, si la technologie est prometteuse, elle est identique, dans son concept à de l'Adblue !!! Le SCR consiste à faire réagir du NH3 avec le NOx. La différence dans le cas d'Amminex (ou Faurecia ASDS, c'est selon), c'est que le NH3 est stocké directement à l'état gazeux tandis que dans le cas de l'Adblue, il faut convertir le liquide en gaz puis l'urée en NH3. Soit, mais le NH3 gazeux, il faut le stocker, ne pas le relâcher dans la nature (c'est un gaz toxique) et contrôler le débit dans les gaz d'échappement. Donc, la solution Amminex a aussi ses défauts, mais surtout, comment concevez-vous le changement de cartouche une fois celle-ci vide ? D'ailleurs, il faut un minimum de 2 cartouches (le temps de pouvoir changer la cartouche vide, la réduction des NOx doit impérativement être opérationnelle - donc question encombrement, c'est franchement discutable) et il y a un grand risque d'avoir un nombre incalculable de références de cartouche. Et qui va les changer ? Pensez-vous que tous les constructeurs vont s'entendre sur une seule référence de cartouche ? La manipulation de cartouche NH3 ne peut pas être faite pas n'importe qui (notamment, il est impensable de se retrouver avec des cartouches dans la nature). La technologie Amminex a fait ses preuves sur des flottes de bus, mais vous la survendez allègrement. En l'état, elle ne peut pas être déployée sur des véhicules particuliers : en raison de ses contraintes, probablement de son coût, mais surtout, les systèmes SCR avec AdBlue sont largement compétitifs en terme d'efficacité.

Guillaume Darding à propos de l'article «Présentation moteur : Mazda Skyactiv-X»

Hier

Bonjour David, le Skyactiv-X est effectivement équipé d'un système EGR et d'un filtre à particules (voir le paragraphe au sujet de l'échappement). Concernant la fréquence plus élevée du changement des bougies pour le Skyactiv-X, elle est surtout due à la présence de l'EGR refroidi par eau (même phénomène pour le Skyactiv-G 2.5 turbo, non commercialisé en Europe) et non au mode de combustion du moteur.

Chevallier à propos de l'article «Normes Euro 6 : vue d'ensemble»

Hier

Normes Euros 6, entre la poire et le fromage. ….s’agissant des moteurs diesel, dont la critique des systèmes Adblue (injection d’urée dans un catalyseur de réduction des Nox SCR) reste à faire. Les constructeurs automobiles ont mis une chape de plomb sur le manque patent d’efficience et de fiabilité des systèmes d’injection d’Adblue (solution aqueuse (32,5% d’Urée + 67, 5% d’eau distillée) qu’ils ont développés …de l’aveu même des sous-traitants comme Faurecia que le fabrique pour PSA, ne parvenant qu’à réduire seulement 32% des Nox d’un moteur diesel, violant délibérément la norme Euro 6b. Des réservoirs d’Adblue, curieusement sans évent d’arrivée air atmosphérique, ceux de 2015 de 1ère génération, des constructeurs ayant oublié leurs classiques (ce vase d’Eme Mariotte, des années 1660, qui l’avait…) avec des pompes immergées très vite défaillantes, des causes de surcharges, mal identifiées, conduisant aussi à des injecteurs obturés par une Urée assez corrosive, au même titre que la soude caustique, corrodant les aiguilles… Des définitions de composants mal calibrées eu égard à l’endurance qu’en attendaient les automobilistes diésélistes, un plancher de 160 000 Km, sans ennui… Des constructeurs qui ont sous-estimé la stabilité dans le temps de cet Adblue, niant sa décomposition avec la température entre 30-41°C, niant l’évaporation de l’eau de la solution, liée à l’agitation du roulage, faisant croitre dans le temps la viscosité cinématique de cette solution (coagulation partielle des molécules d’Urée)… de même que la cristallisation de celles-ci sous température négative de -11°C, obligeant à installer un réchauffeur dans le réservoir. Des automobilistes abusés, dans la p’urée au regard de cette norme Euro-6b, en vigueur depuis septembre 2015, qui croyaient ne pas polluer l’environnement (Nox) brutalement contraints, sous OBD inquisiteur, aux remplacements forcés de leur Kit Adblue défaillant, souvent à leurs frais, remplacés par de flambants Kits réservoirs-pompes, qui, sans améliorer le petit 32% d’efficience de dépollution, sont en évolution masquée par des constructeurs voulant en améliorer l’endurance, sans se mouiller, sans en informer les propriétaires des véhicules, y ayant fait intégrer, à la hussarde, un mécanisme d’auto-nettoyage qui se manifeste par une nette émission de décibels durant 5 à 6 secondes, à chaque mise à l’arrêt du véhicule... des automobilistes cobayes, alimentant les comptes d’exploitation des Faurecia-Plastic-Omnium & consorts. …Quantité de ceux-là, échaudés, qui, s’ils avaient eu vent de cette galère, auraient reporté leurs achats sur des véhicules à essence, dès 2015. Un Diesegate à l’intérieur de l’autre… que l’on ne veut pas voir ? D’autant plus que cette technologie de l’Adblue est clairement dans l’obsolescence, depuis la prise de contrôle de la startup danoise, Amminex, à 91,5 % par l’équipementier Faurecia au mois de décembre 2016, 5 années déjà... Une startup qui a développé, dans les années 2012, une solution innovante, économique et très performante, venant à bout des 99 % d’émissions d’oxyde d’azote d’un moteur diesel, un procédé de stockage de l’ammoniac sous forme solide, par l’utilisation de sels métalliques de chlorure de Strontium, agissant comme une éponge, stockant de grande quantité d’ammoniac, sous un très faible volume, aisément utilisable à travers un classique catalyseur SCR, pour réduire ces Nox en Azote gazeux et en vapeur d’eau, des gaz inoffensifs pour l’environnement. Un système ASDS (Ammonia Storage and Delivery System), dont on attend fébrilement les Kits de remplacement pour les installer sans difficulté, en lieux et place, puisque beaucoup moins encombrant que leurs aïeux "Kits Adblue" défaillants et obsolètes, l’atmosphère des villes n’en pouvant plus d’attendre… On peut se poser la question si ces 5 années n’ont pas plutôt, chez Faurecia, servi à développer cette catalyse, sans poison, de l’Ammoniac ou l’Hydrazine pour en tirer l’Hydrogène nécessaire à la pile à combustible des futurs véhicules de tourisme, électrifiés... ? Un moyen danois pour d’abord permettre à ces automobilistes, d’amortir l’investissement de leur véhicule diesel sur plus longue période de roulage, sans interdiction d’utilisation… Donner du temps au temps pour qu’ils puissent économiquement passer à l’électrique ensuite…

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