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Ford e Schaeffler trabalham em desativação de cilindro para o motor 1.0 EcoBoost

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A engenharia da Ford na Europa e Estados Unidos, em colaboração com engenheiros do Grupo Schaeffler, estão trabalhando no desenvolvimento de uma nova tecnologia de desativação de cilindro para o motor 1.0 EcoBoost de 3 cilindros. O objetivo da fabricante de veículos é lançar essa tecnologia no mercado já a partir de 2018.

Segundo a Ford, a nova tecnologia é capaz de desabilitar ou habilitar um cilindro em 14 milissegundos. O sistema para automaticamente de injetar combustível e também a operação das válvulas do cilindro nº 1 quando a capacidade máxima do motor não é exigida, como em ponto morto ou em velocidade de cruzeiro, reduzindo o consumo.

O sistema, explica a fabricante de automóveis, permite a operação em velocidades de até 4.500 rpm, rotação na qual as válvulas se abrem e fecham quase 40 vezes por segundo. Ele usa a pressão de óleo do motor para ativar uma válvula especial e interromper a conexão entre o eixo de comando e as válvulas do cilindro nº 1. Um software determina o momento ideal de desativação do cilindro com base na velocidade, posição do acelerador e carga do motor. Por sua vez, um novo módulo de comando do eixo, similar ao lançado no início do ano no novo motor diesel Ford EcoBlue, libera espaço no cabeçote para os novos circuitos de óleo e componentes do interruptor de válvulas.

Combinada com soluções avançadas para contrabalançar vibrações, a fabricante explica que essa desativação é imperceptível para o motorista em termos de desempenho do motor, reduzindo o atrito e a necessidade de bombeamento do motor. “Por ter capacidade variável, o sistema de desativação de cilindro dá ao motorista toda a potência do motor quando ele quer e a economia de um motor menor quando ela não é necessária”, diz Dennis Gorman, engenheiro de Powertrain da Ford Europa. “Nossa pesquisa mostra que na maioria das situações de rodagem o sistema fica ativo por apenas alguns segundos de cada vez, agindo de forma rápida e imperceptível, e pode melhorar a economia de combustível em até 6%.”

O sistema de desativação de um único cilindro criado pela Ford tem complexidade reduzida para viabilizar a produção em volume, mas exigiu uma nova configuração do virabrequim com volante e polia propositalmente “desbalanceados” para neutralizar a vibração. Foram adotados um novo volante de dupla massa e disco de embreagem com amortecimento de vibrações que ajudam a neutralizar as oscilações do motor quando ele opera com dois cilindros, especialmente em rotações mais baixas. Também segundo a Ford, as válvulas de admissão e exaustão se fecham quando o sistema está ativo, prendendo os gases para criar um efeito de mola que ajuda a balancear as forças entre os três cilindros, além de conservar a temperatura dentro do cilindro para manter a eficiência da queima quando ele é reativado.

Também foram modificados os suportes do motor, eixos de transmissão e buchas de suspensão. O motor tem também componentes reforçados para suportar as variações de carga resultantes da desativação do cilindro, incluindo uma nova corrente do eixo de comando e osciladores de válvula produzidos com sistema avançado de metal injetado.

“A desativação de cilindro ajusta a capacidade do motor para otimizar a economia de combustível. E, para trazer o maior benefício aos consumidores, precisa ser ativada nas mais diversas situações de direção”, diz Carsten Weber, gerente de Pesquisa e Engenharia Avançada de Powertrain da Ford Europa. “Nós estamos testando intensamente o sistema em condições reais usando várias estratégias de desativação para desenvolver um sistema que maximiza a economia de combustível sem comprometer o conforto de dirigir”.

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