حزام مغمور بالزيت، وحاقنات مزاجية، وشهية متواضعة: إيجابيات وسلبيات محرك الديزل Ford EcoBlue

الوضع الحالي للبنزين في البلاد يلمح بطريقة ما إلى أن محركات الديزل للسيارات قد تم شطبها من الحسابات في وقت مبكر جدًا. الآن عادت أهميتها، مما يعني أن الوقت قد حان لتذكر بعضها. اليوم سيكون بطل قصتنا هو EcoBlue من فورد، وسنتحدث عن مزاياه وعيوبه في هذه المادة.

عائلة القطط

ظهرت عائلة محركات الديزل Ford EcoBlue لأول مرة في عام 2016 وكان من المفترض أن تحل محل محركات سلسلة Duratorq القديمة بالفعل. وليست القديمة من الناحية التكنولوجية فقط. الحقيقة هي أن Ford Duratorq كان يمثل مجموعة واسعة بشكل مفرط من المحركات بحجم من 1.4 لتر إلى 4.4 لتر. من حيث التصميم، كانت عبارة عن "رباعيات" و"خماسيات" مستقيمة، بالإضافة إلى "سداسيات" و"ثمانيات" على شكل V بقوة من 67 إلى 266 حصانًا. وإذا كان في بداية الألفية، عندما انطلقت العائلة للتو، مثل هذه الأمتعة الإنتاجية الغنية لا تزال تتناسب بطريقة ما مع اقتصاد الشركة وواقع السوق، فبعد عقد من الزمن تحولت إلى عبء لا يطاق. هذا العبء جرّ الإنتاج إلى القاع ماليًا: عدد هائل من التكاليف غير الفعالة، وتشكيلة واسعة جدًا من المكونات وقطع الغيار، والعديد من الحلول المكررة ولكن غير المتطابقة وبالتالي غير القابلة للتبادل.

ثم جاء علماء البيئة بمعاييرهم، وأصبح الناس أكثر انتقائية وتطلبًا. لذلك نضجت الوضعية الثورية من جميع النواحي، وأنشأ المهندسون البريطانيون-الألمان "بانثر". وهكذا استمر الموضوع "الافتراسي"، المألوف من Ford Duratorq مع "نموره" و"بوماواته" وغيرها من القطط (والذي يعود في الواقع إلى وقت أبكر — إلى حقبة Endura-DE، التي كانت تسمى في الأصل "الوشق")، في تطوره المنطقي.

واحد في جميع الوجوه

على ما يبدو، في مرحلة مبكرة جدًا من عملية تطوير العائلة الجديدة، لم ينضم إلى أنشطة المصممين المسوقون فحسب، بل أيضًا مديرو المرافق وأمناء المخازن والموردون. لذلك في النهاية، بدلاً من مجموعة كاملة تشمل عدة محركات بأحجام مختلفة، ظهرت وحدة واحدة فقط بحجم 2.0 لتر. بالطبع، حصلت لاحقًا على تعديلات وتم إنتاجها في عدة إصدارات، لكن الأساس دائمًا كان "رباعية" مستقيمة بسعة 1995 سم مكعب.

هذه الفكرة أكثر بساطة وفي نفس الوقت أكثر دهاءً من مفهوم عائلة المحركات المعيارية لـ BMW: أنشأ البافاريون أسطوانة قياسية واحدة بسعة 500 سم مكعب وقاموا ببساطة بتشكيل محركات من 3 و4 و6 أسطوانات منها. لكن BMW كان لديها مع ذلك عدة وحدات، بينما فورد — واحدة فقط.

سيعترضنا الخبراء فورًا: وماذا عن محرك EcoBlue سعة 1.5 لتر؟ كل شيء على ما يرام مع هذا المحرك. لكنه فرنسي وشكليًا لا علاقة له بعائلة Ford EcoBlue إلا باسمه. سيظهر لاحقًا بقليل، بعد أن ينهي التحالف الديزل بين Ford-PSA نفسه على ما يبدو نهائيًا، وفي عام 2017 سيطلق الفرنسيون 1.5 BlueHDi. في الواقع، Ford EcoBlue سعة 1.5 لتر، الذي حل محل Ford 1.5 TDCi السابق، هو نسخة من هذه الوحدة.

لذلك سنتحدث عنه عندما نتناول إبداعات العبقرية التقنية للجمهورية الخامسة. أما الآن — فورد ومحاولته فعليًا قتل جميع الأرانب بمحرك واحد.

احتواء ما لا يمكن احتواؤه

لم يحصل Ford EcoBlue على أي جوائز كبيرة مرموقة في عالم المحركات. ومع ذلك، يجب الاعتراف بأنه كان محاولة جديرة بالثناء لاحتواء ما لا يمكن احتواؤه والجمع بين ما يصعب جمعه. كما فهمتم على الأرجح، بهذا اقتربنا تدريجيًا من مزايا المحرك.

كما أظهرت الممارسة اللاحقة، فإن مهمته الأساسية — أن يحل محل العديد من المحركات — تم إنجازها ببراعة بنسبة مئة بالمئة تقريبًا. انحنى الميكانيكيون ومشغلو أساطيل السيارات إجلالًا لمبدعي هذه الوحدة: تقلصت مخازن قطع الغيار إلى النصف تقريبًا، وانخفض حجم الملاحظات الفنية والنشرات وتعليمات الإصلاح والصيانة وغيرها من العمليات مع فورد الديزل أكثر من ذلك.

صدر المحرك فورًا بإصدارات بقوة 104 حصان و128 حصانًا و168 حصانًا. ثم ظهرت تعديلات بقوة 120 و150 و190 حصانًا. في الوقت نفسه، أنتجت التكوينات ثنائية التوربو (نظام BorgWarner R2S) ما يصل إلى 235 حصانًا — 240 حصانًا. كان كل شيء على ما يرام أيضًا مع عزم الذروة: تراوح نطاقه من 300 إلى 500 نيوتن متر. وهذا بدون تصاميم V المعقدة بكتلة قصوى للوحدة تزيد قليلاً عن 200 كجم.

غطى المصنع بضربة واحدة احتياجات كل من السيارات الركاب والمركبات التجارية. حصلت "الرباعية" الديزل (مجرد "رباعية"!) على مثل هذه السيارات الكبيرة مثل Ford Ranger وEverest وTransit، والأسماك الأصغر بكثير مثل Ford Focus أو Kuga. لكن في أي سيارة، قدم الديزل أداءً جيدًا ولم يتطلب إصلاحات متكررة جدًا. تم تحقيق ذلك بفضل العديد من الحلول التقنية المبتكرة التي تم تطبيقها في المحرك.

بمكر وتعقيد

واحدة من الرهانات الرئيسية في عملية تطوير المحرك الجديد كانت على تقليل الاحتكاك. وضع المهندسون كتلة الأسطوانات المصنوعة من الحديد الزهر على صفيحة من الألومنيوم، وأزاحوا العمود المرفقي بمقدار 10 مم بالنسبة لخط مركز المكبس. هذا سمح بتقليل حمل المكبس على جدار الأسطوانة، مما قلل الاحتكاك والتآكل (بالمناسبة، اقترح مواطننا لحل هذه المشكلة والعديد من المشاكل الأخرى استخدام عمودين مرفقيين).

بالإضافة إلى ذلك، استخدمت فورد لأول مرة أعمدة كامات معيارية، مما سمح أيضًا بتقليل الاحتكاك وجعل المحرك أكثر إحكامًا. ويتم تشغيل أعمدة الكامات بواسطة نظام "حزام في الزيت"، الذي يقلل الاحتكاك أكثر.

تم تصميم نظام السحب بطريقة تضمن توزيعًا متساويًا للهواء بين الأسطوانات وتماثلًا أكبر لخليط الوقود والهواء داخل الأسطوانات. في فورد، سموا هذه العملية "الانعكاس": في الأسطوانتين الأولى والثانية يدور الهواء في اتجاه عقارب الساعة، وفي الثالثة والرابعة — عكس اتجاه عقارب الساعة. وهكذا يتم إنشاء تدفق هواء متوازن، بفضله يتم تحسين احتراق الوقود. ونتيجة لذلك — خصائص خرج أفضل مع استهلاك أقل ومستوى انبعاثات أقل.

أما الهواء نفسه فيتم توفيره بواسطة شاحن توربيني بهندسة متغيرة. من الابتكارات هنا نلاحظ عجلة التوربين المصنوعة من الإنكونيل بتحسينات ديناميكية هوائية وقطر أصغر بنسبة 10% من الطرازات السابقة. تعمل مع عجلة ضاغط من الألومنيوم الفضائي، وهي أصغر بنسبة 15% من سابقاتها. يمكن أن تصل سرعة الدوران إلى 240,000 دورة في الدقيقة بفضل استخدام محامل بمعامل احتكاك منخفض.

وكلمتان عن إمداد الوقود. توفر حاقنات الوقود الكهروإجهادية الجديدة ما يصل إلى ست جرعات من وقود الديزل بمقدار 0.8 ملغ لكل شوط احتراق. يتم الحقن عبر ثمانية ثقوب مخروطية بقطر 120 ميكرون، وضغط الحقن — 2000 بار.

كل هذه الابتكارات، وفقًا للمصنع، سمحت بزيادة عزم الدوران عند السرعات المنخفضة بنسبة 20%. مقارنة بمحرك Ford TDCi سعة 2.2 لتر، يتوفر 340 نيوتن متر بالفعل عند 1250 دورة في الدقيقة. في الوقت نفسه، انخفض استهلاك الوقود بنسبة 10-13% حسب الوضع، ومستوى الضوضاء — بمقدار 4 ديسيبل، وانبعاثات ثاني أكسيد الكربون — بنسبة 10%.

هل بالغوا؟

هذه الحلول التقنية نفسها (حسنًا، ربما ليس كلها، لكن الكثير منها) لعبت مزحة سيئة مع الديزل، مما قلل بشكل ملحوظ من موثوقيته. أصبح واضحًا على الفور تقريبًا أنه مع حزام التوقيت في حمام الزيت، لن يكون تغيير زيت المحرك، كما كان معتادًا بالفعل في ذلك الوقت في أوروبا وأمريكا، عند 20-30 ألف كيلومتر ممكنًا. أي تلوث فيه، أي شوائب غريبة تقلل بسرعة من عمر المحرك وتؤدي إلى الحاجة للاستبدال.

علاوة على ذلك، حدثت عملية عكسية أيضًا: مع تآكل الحزام، دخلت منتجات هذا التآكل إلى زيت المحرك ولوثت حوض الزيت. وما هي العواقب غير السارة التي كان ينذر بها هذا، سيفهم حتى الشخص البعيد جدًا عن موضوع السيارات: لم يكن مكونًا منفردًا في خطر، بل المحرك بأكمله.

لحماية أنفسهم من المشاكل، اضطر أصحاب السيارات بالمحرك الديزل الجديد إلى مراقبة حالة حزام التوقيت بعناية فائقة، بدءًا من مسافة 70-80 ألف كيلومتر، وعند 100-110 ألف كان مطلوبًا استبداله. مع زيت المحرك — كان الأمر أكثر صرامة: يجب تحديثه على الأقل كل 10 آلاف كيلومتر. وفي روسيا الأفضل حتى قبل ذلك، نظرًا لجودة وقودنا. علاوة على ذلك، فإن مطابقة مواصفات المصنع في حالة هذا المحرك مهمة كما لم تكن من قبل: لمحركات Ford EcoBlue 2.0 يتطلب المصنع استخدام زيوت WSS-M2C950-A (SAE 0W-30، ACEA C2 — للتعبئة).

المكان الآخر الذي ليس ضعيفًا تمامًا، لكنه يتطلب اهتمامًا معززًا، هو الحاقنات. وهنا أيضًا لا تحتاج إلى أن تكون عبقريًا لتسمع "الكهروإجهاد" المهدد ولا تخاف من البداية. الحاقنات الكهروإجهادية بحد ذاتها ليست سيئة: فهي أقل ضوضاءً واهتزازًا، وأكثر دقة وعمرًا. صحيح أنها مزاجية جدًا فيما يتعلق بجودة الوقود. لا يصلح لها أي "مغشوش"، وحتى وقود الديزل الحقيقي يجب أن يكون من أعلى درجة. مقابل ذلك ستمنحك اقتصادًا عاليًا وعملًا كالساعة، لكن في الحالة المعاكسة سيكون عليك المعاناة.

ثم ساهم المصنع نفسه في المشكلة: في السيارات حتى عام 2019، قد تنشأ بعض المشاكل مع الحاقنات، مما أدى إلى عمل غير منتظم للمحرك وارتفاع استهلاك الوقود وفقدان الطاقة. أدت الشكاوى العديدة إلى تحقيق داخلي، كشف أن الطلاء الداخلي لقنوات الحاقن كان معيبًا — كان يتقشر، وجزيئاته تسد إمداد الوقود بشكل متقطع.

تم إجراء تصحيحات فورية في عملية الإنتاج، ولم يتم اكتشاف مشاكل منهجية مع الحاقنات لاحقًا. تؤكد فورد أن السيارات المتضررة هي فقط تلك المصنعة من 25 فبراير إلى 13 سبتمبر 2019. ومع ذلك، ساعدت الحاقنات الجديدة في التخلص من المشاكل أيضًا في السيارات من سنوات إنتاج أقدم. لذلك يمكن استخلاص استنتاجات معينة، لكن لا يمكن لأحد أن يؤكد بشكل موثوق وجود صلة بين الصعوبات السابقة والعيب المكتشف. خاصة الآن، بعد مرور كل هذه السنوات.

على أي حال، حتى مع الحاقنات الجديدة، يجب أن تبقى متيقظًا وتتعامل بحذر شديد مع اختيار الوقود للتزود بالوقود.

تم أيضًا اكتشاف أعطال تظهر بشكل متكرر أكثر أو أقل في محرك الشاحن التوربيني. كانت تسبب اهتزازات عند التسارع وانخفاض الطاقة. كانت مصحوبة بظهور خطأ P2599 (غالبًا — في Ford Transit V363). بطبيعة الحال، تسبب "البيئة" أيضًا بعض المتاعب: EGR وفلتر الجسيمات وAdBlue. ومع ذلك، هذا ليس تمامًا من مجال المحركات، بل بالأحرى من اتجاهات زمن مضطرب.

لكن لا نريد أن ننتهي بالعيوب — ليست هذه طبيعتنا. أظهرت عشر سنوات من الخبرة في تشغيل محركات Ford EcoBlue 2.0 أنها محركات ديزل طبيعية تمامًا، قادرة على العمل ليلًا ونهارًا على مدار الساعة. وهذا المحرك لا ينوي بشكل أساسي الموت قبل 300-400 ألف كيلومتر من المسافة المقطوعة، إذا لم يتم قتله عمدًا بالطبع. كل ما يحتاجه هذا المحرك هو نهج مناسب واهتمام معين. وبالطبع، لا ينبغي تأجيل إشارات التحذير: كلما أسرعت في التعامل معها، قلّت المشاكل التي سيتسبب بها EcoBlue في المستقبل.