Das Ergebnis kommt der Umwelt ebenso zugute wie dem Portemonnaie der Kunden: In Relation zu vergleichbaren konventionellen Benzinern sinken Verbrauch und CO2-Emissionen um bis zu 20 Prozent. Damit erfüllen die EcoBoost-Motoren die strengen Euro-5-Abgasnormen ebenso wie die kalifornischen PZEV-Grenzwerte (Partial Zero Emission Vehicle).
„Mit der neuen EcoBoost-Motorenfamilie erreichen wir ab dem kommenden Jahr einen weiteren Meilenstein auf dem globalen Weg der Ford Motor Company zu einer nachhaltigen Mobilität“, streicht John Fleming, Chairman & CEO Ford Europa, die besondere Bedeutung dieser Produktneuheit heraus. „Mit diesen attraktiven Benzinern bieten wir unseren Kunden eine ebenso sparsame wie kostengünstige Alternative zu Diesel- oder Hybrid-Lösungen, die zugleich mit jenem spontanen Ansprechverhalten und breit nutzbaren Drehzahlband überzeugt, dass so viele Fahrer schätzen.“
Los geht es ab 2010 mit zwei Varianten der neuen EcoBoost-Vierzylinder: einem 1,6-Liter-Motor – der in der ebenfalls neuen Ford C-MAX-Baureihe sein Debüt feiern wird – sowie einer zwei Liter großen Version, die in den größeren Modellreihen von Ford zum Einsatz kommt. Etwas später ergänzt diese fortschrittliche Antriebstechnologie mit nochmals reduziertem Hubraum auch das Klein- und Kompaktwagen-Angebot des Unternehmens.
Mit ihren besonders umweltgerechten Vorteilen bleiben die EcoBoost-Vierzylinder übrigens nicht dem europäischen Markt vorbehalten: Ihre Einführung in Nordamerika ist ebenfalls noch für das kommende Jahr vorgesehen. In Australien treiben sie ab 2011 mit dem Ford Falcon erstmals auch ein heckgetriebenes Fahrzeug an.
„Während der kommende kleinere Motor das Segment bis 130 PS abdeckt, wird der 1,6-Liter je nach Version zwischen 150 und 180 PS entwickeln. Die 2,0 Liter große Maschine kommt für Leistungen von 200 PS und mehr in Frage“, erläutert John Fleming. „Mit anderen Worten: Wir können die hocheffiziente und CO2-arme EcoBoost-Technologie schon bald in allen unseren wichtigen Modellreihen anbieten.“
Drei moderne Technologien, ein Ziel: Die Senkung von Verbrauch und Emissionen
Die bemerkenswerten Verbrauchs- und Emissionsvorteile der neuen Ford EcoBoost-Motoren sind das Resultat eines besonders effizienten Verbrennungsprozesses in den Zylindern. Er profitiert im Wesentlichen von drei innovativen Technologien: der Hochdruck-Benzindirekteinspritzung, fortschrittlicher Turboaufladung sowie variabler Steuerung der Ein- und Auslassventile – moderne Features, die bereits einzeln für sich und erst recht miteinander verknüpft klare Vorteile bieten. Der Nutzen für den Kunden: Er kommt in den Genuss eines Motors, der die Sparsamkeit und die Durchzugskraft eines Diesels mit der Laufruhe und der Spritzigkeit eines konventionellen Benziners kombiniert.
Dies bedeutet im Detail:
- Kraftstoffverbrauch und CO2-Emissionen jeweils um bis zu 20 Prozent reduziert,
- kraftvoller Durchzug bei niedrigen Drehzahlen und sportives Ansprechen des Motors über das gesamte Drehzahlband,
- Fahrleistungen eines größeren Motors in Verbindung mit dem leichteren Gewicht, den kompakteren Abmessungen und geringeren Reibungsverlusten eines hubraumreduzierten Aggregats.
Benzin-Direkteinspritzung steigert die Effizienz des Verbrennungsprozesses
Zu den wesentlichen Elementen der EcoBoost-Technologie zählt die Benzin-Direkteinspritzung. Sie zerstäubt den Kraftstoff mit Drücken von bis zu 200 bar und über hochfeine Einspritzdüsen – deren Öffnungen mit 0,02 Millimeter gerade mal einem Fünftel der Dicke eines menschlichen Haars entsprechen – in die Brennräume. Vorteil gegenüber konventionellen Einspritzsystemen: Im Zylinder entsteht eine kühlere Benzin/Luft-Gemischwolke mit höherer Dichte, die einen energiereicheren, effizienteren und damit auch saubereren Verbrennungsprozess ermöglicht. Selbst Mehrfacheinspritzungen pro Arbeitstakt, wie Ford sie bei seinen Duratorq TDCi-Motoren mit Common-Rail-Direkteinspritzung einsetzt, sind möglich. Auch dies sorgt für niedrigeren Verbrauch und geringere Abgase.
Schnelle Gaswechsel dank variabler Nockenwellensteuerung
Ihren kraftvollen Durchzug bei niedrigen Drehzahlen verdanken die EcoBoost-Vierventiler von Ford unter anderem der variablen Steuerung der beiden obenliegenden Nockenwellen. Dies optimiert bei allen Motorgeschwindigkeiten den Gaswechsel in den Zylindern und verbessert speziell im Teillastbereich die Energie-Effizienz. Zugleich erlaubt diese Technologie auch einen sogenannten „Spüleffekt“ (Scavenging), der gerade im Drehzahlkeller den Gasdurchsatz im Brennraum beschleunigt und damit die Drehmomentkurve stärkt.
Kleine Turbolader mit spontanem Ansprechverhalten
Für den satten, einem modernen Common-Rail-Diesel ebenbürtigen Antritt zeichnet auch die hochentwickelte Turboaufladung verantwortlich – ein weiteres Schlüsselmerkmal der EcoBoost-Technologie. Sie setzt auf einen vergleichsweise kleinen Lader, der mehr als 200.000 Touren erreicht, praktisch ohne Verzögerung anspricht und schon bei einer Motordrehzahl von 1.500/min volle Leistung zur Verfügung stellt. Zugleich überzeugen die geschmeidig laufenden Vierzylinder auch jenseits der 5.000er-Drehzahlmarke noch mit spontanen und kraftvollen Reaktionen auf Gaspedalbefehle – eine Besonderheit, die insbesondere auf der präzisen Feinabstimmung des Laders basiert.
Downsizing-Effekt reduziert Verbrauch und Abgasemissionen
Generell gilt die Faustregel: Turbos steigern das maximale Drehmoment um gut 50 Prozent. In Bezug auf die EcoBoost-Technologie von Ford bedeutet dies: Bei unverändertem Leistungsangebot ermöglicht die Aufladung den Einsatz kleinerer Hubräume und ebnet damit den Weg für kompaktere und leichtere Motoren – die sich wiederum durch geringere Reibungs- und Pumpverluste auszeichnen, also eine höhere Effizienz aufweisen. Hinzu kommt, dass kleinere Maschinen schneller ihre optimale Betriebstemperatur erreichen. Auch dies hilft, den Kraftstoffverbrauch und die Abgasemissionen unter realen Verkehrsbedingungen im Stadt-, Überland- und Autobahnbetrieb markant zu senken.
Fortschrittliche Konstruktionen stellten die Basis
Grundsätzlich basieren die neuen, gewichtsoptimierten 1,6- und 2,0-Liter-EcoBoost-Motoren von Ford auf der jüngsten Vierzylinder-Generation des Hauses. Vierventil-Zylinderkopf und -block bestehen dabei aus Aluminium, alle beweglichen Teile wurden im Hinblick auf minimale Reibungsverluste optimiert – etwa durch eine weiter verbesserte Motorschmierung und hochmoderne Beschichtungen.
EcoBoost-Motoren werden in England, Spanien, Köln und Rumänien gefertigt
Die Produktion der ersten, für den Einsatz in europäischen Modellen von Ford vorgesehenen EcoBoost-Varianten verteilt sich auf verschiedene Standorte: Der 1,6-Liter-Motor wird im britischen Werk Bridgend gebaut, die 2,0 Liter große Version im spanischen Valencia. Der dritte Ableger mit nochmals kleinerem Hubraum schließlich entsteht sowohl im Motorenwerk Köln als auch in der neuen Fertigungsanlage im rumänischen Craiova. Bereits ab 2012 plant Ford pro Jahr rund 1,3 Millionen EcoBoost-Aggregate, 750.000 davon alleine in den USA, wo Turbodiesel im Pkw-Bereich weit weniger verbreitet sind. 2013 will das Unternehmen die EcoBoost-Technologie in 90 Prozent seines weltweiten Produktangebots anbieten.
Dies bedeutet zugleich: Die zukunftsweisende „Downsizing“-Strategie hinter dem EcoBoost-Konzept – geringerer Verbrauch, sauberere Abgase und ein bulliges Drehmoment durch die Kombinationen eines kleineren Hubraums mit Turbo-Aufladung und anderen modernen Technologien – setzt auch auf dem nordamerikanischen Markt zum Siegeszug an. So lief vor kurzem bereits die Produktion der ersten EcoBoost-Motorenvariante auf der anderen Seite des Atlantiks an. Der 3,5 Liter große Sechszylinder ist der erste Biturbo-Benzin-Direkteinspritzer, der in den USA gefertigt wird, und verbindet das souveräne Leistungspotenzial eines deutlich größeren V8 mit spürbar gesenktem Verbrauch. Er kommt 370 PS stark im neuen Ford Taurus SHO zum Einsatz. 2010 folgen der Ford Flex, Lincoln MKS und MKT mit jeweils 360 PS und einem Drehmoment von 475 Newtonmetern, das über ein breites Drehzahlband zur Verfügung stehen wird.