A Ford apresentou esta semana, o inovador motor 1.5 Flex de três cilindro, que deve ser o motor que irá equipar uma das versões da Ecosport 2017. com um conceito leve e compacto, que vai estrear mundialmente no Brasil equipando futuros veículos da sua linha. O anúncio foi feito durante um seminário para a imprensa em São Paulo que contou com a presença de autoridades, especialistas e executivos. O novo motor, com tecnologias inéditas, segue a tendência conhecida como “downsizing”, de diminuição da cilindrada e aumento da potência específica, com menor consumo de combustível e emissões.

“O novo 1.5 de três cilindros é mais uma prova do talento e vanguarda tecnológica da engenharia da Ford, que tem uma longa tradição no desenvolvimento de motores”, disse Lyle Watters, presidente da Ford América do Sul. “A Ford foi a única montadora de volume que cumpriu as metas do Inovar-Auto e vai continuar investindo para manter esse compromisso de oferecer soluções novas e avançadas para os consumidores.”

Entre outras vantagens, o novo três cilindros da Ford é o motor com a maior potência específica do mercado – 91,5 cv/litro – entre os modelos naturalmente aspirados. Com potência de 137,2 cv e torque de 158,5 Nm com etanol, ele tem um desempenho que supera inclusive motores de quatro cilindros com maior cilindrada e conta com a classificação A de eficiência energética do Inmetro/Conpet.

A arquitetura de três cilindros permite uma redução de 10% no peso e tamanho, qualidades que são reforçadas pelo uso de bloco de alumínio. Suas soluções técnicas incluem coletor de escape integrado, eixo balanceiro com mancais hidrodinâmicos, bomba de óleo variável, correia imersa em óleo e duplo comando variável e independente de válvulas (tecnologia TiVCT).

Tem ainda bobinas de ignição individuais para cada cilindro, velas de ignição centralizadas na câmara de combustão, tuchos hidráulicos com balancins roletados, virabrequim deslocado da linha de centro e sistema de partida a frio eletrônica Easy Start.

Tendência de mercado

Os motores de três cilindros já demonstraram a sua eficiência e foram bem recebidos pelos consumidores, tanto que equipam hoje os veículos mais vendidos do mercado. As opções atualmente disponíveis com essa configuração, porém, estão limitadas a propulsores de 1 litro. A Ford é a primeira a desenvolver um motor de três cilindros com 1,5 litro, ampliando o seu potencial de aplicação em veículos que vão além do segmento de entrada.

A Ford deu uma contribuição significativa para firmar mundialmente o prestígio dos motores de três cilindros, com o lançamento do 1.0 EcoBoost – disponível hoje na linha New Fiesta no Brasil. Equipado com turbo, injeção direta e comando de válvulas variável, ele conseguiu o feito inédito de vencer por três anos consecutivos o prêmio de Motor Internacional do Ano, e cinco anos seguidos na categoria abaixo de 1 litro (2012, 2013, 2014, 2015 e 2016).

No Brasil, o primeiro três cilindros da Ford foi o 1.0 TiVCT 12V Flex. Lançado com o novo Ka, ele combina alta potência (85/80 cv) com economia e é um dos pilares do sucesso da linha, somando mais de 200.000 unidades produzidas na nova fábrica em Camaçari, na Bahia, desde 2014.

Suas inovações incluem duplo comando de válvulas variável tanto na admissão como no escape, quatro válvulas por cilindro, sistema eletrônico de partida a frio Ford Easy Start, sistema de arrefecimento em dois estágios, correia primária com funcionamento em óleo e coletor de escape integrado ao cabeçote.

Conta também com um sistema de eliminação de vibrações que usa o desbalanceamento proposital da polia, em vez dos contrapesos tradicionais, para um funcionamento suave e silencioso.

Soluções técnicas

O novo 1.5 de três cilindros tem vários aspectos em comum com o 1.0 e avanços adicionais para a redução do peso, volume, atrito e vibrações, desenvolvidos para um conjunto mais potente. Ele é o primeiro motor de aspiração natural a integrar uma série de tecnologias inovadoras. Assim como o bloco, sua tampa frontal de alumínio contribui para reduzir o peso e aumentar a rigidez do sistema, com integração ao coxim do motor e eliminação do suporte da bomba d’água.

O coletor de escape integrado ao cabeçote ajuda a aquecer mais rápido o catalisador, reduzindo as emissões. Ele forma uma peça única, sem juntas e parafusos, que melhora a mistura ar-combustível e também reduz os ruídos. O eixo balanceiro apoiado por mancais hidrodinâmicos funciona como um contrapeso que elimina as vibrações naturais do arranjo de três cilindros e conta com canais internos de lubrificação para redução do atrito.

A bomba de óleo variável otimiza a pressão de acordo com a exigência de operação do motor para economizar combustível. O acionamento das válvulas por correia imersa em óleo reduz o atrito e ruídos, proporcionando também grande durabilidade.

As velas de ignição centralizadas na câmara de combustão permitem uma queima mais homogênea da mistura ar-combustível. O comando variável e independente de válvulas na admissão e no escape otimiza o rendimento e o torque para cada situação de rodagem: aumenta a eficência volumétrica em plena carga, melhora a estabilidade da combustão em marcha lenta e ajuda a economizar combustível em cargas parciais.

O uso de bobinas de ignição individuais para cada cilindro contribui para a máxima eficiência. O sistema de válvulas com tuchos hidráulicos acionados por balancins roletados, consagrado no motor Ford RoCam e referência na indústria,  se auto-regula e dispensa manutenção. O virabrequim especial com centro de rotação deslocado é outro fator de ganho de performance, com redução das forças de atrito.

O sistema de partida a frio Ford Easy Start, já usado em outras aplicações da Ford, garante partidas rápidas com etanol sem a necessidade de reservatório auxiliar de gasolina.

“Com a redução de um cilindro, o motor de três cilindros tem uma área de contato menor entre as superficies metálicas – o pistão movendo dentro do cilindro e as junções do pistão com o virabrequim. Isso diminui a parcela de combustível necessária para vencer as forças de atrito do conjunto. Outras vantagens são o menor peso, o ganho de espaço no veículo e a redução do custo de matéria-prima”, explicou Enio Gomes, diretor de Powertrain da Ford América do Sul.

Marcos de inovação

A Ford tem uma longa tradição no desenvolvimento de motores, com modelos que marcaram época e se tornaram referência mundial em termos de tecnologia e inovação, com constante evolução. Um exemplo é o aclamado V8 da década de 1930, então um ícone de potência, que gerava 65 hp com seus 3.6 litros. Como comparação, o atual V8 “Voodoo”, de 5.2 litros, produz nada menos que 526 hp.

No mercado brasileiro, as inovações nessa área incluem o Zetec RoCam, lançado em 1999, nas versões 1.0 e 1.6, o primeiro motor nacional com sistema de balancins roletados em carros populares. Em 2004, a linha trouxe o RoCam 1.6 Flex, o primeiro flex nacional com taxa de compressão elevada (12,2:1). Em, 2006, foi a vez do RoCam 1.0 Flex, também o primeiro da sua cilindrada com taxa de compressão de 13,2:1.

Em 2009, a Ford lançou a família Sigma 1.6, com bloco e cabeçote de alumínio, duplo comando e corpo de borboleta eletrônico. Em 2011, o Sigma 1.6 ganhou a versão TiVCT, com duplo comando de válvulas independente e variável. Em 2014, foi introduzido o 1.0 TiVCT de três cilindros, com coletor de escape integrado e correia banhada em óleo.

Hoje, a linha de motores da Ford no Brasil é composta também pelos modelos de quatro cilindros Sigma Flex 1.5 (Ka) e 1.6 (New Fiesta, EcoSport), 1.6 TiVCT (EcoSport automático e Focus), 2.0 Duratec Flex (EcoSport e Focus), 2.5 Flex (Fusion e Ranger) e V6 3.5 TiVCT (Edge), todos naturalmente aspirados.

A família EcoBoost, com injeção direta e turbo, está presente no 1.0 EcoBoost de três cilindros (New Fiesta) e 2.0 EcoBoost (Fusion). O Fusion conta ainda com a versão híbrida, equipada com um motor 2.0 Atkinson. E a picape Ranger oferece duas versões Diesel, 2.2 e 3.2.

No mundo, o atual portfólio de motores da Ford é formado por uma ampla gama de modelos, desenvolvidos para atender diferentes tipos de veículos e aplicações, de acordo com as necessidades de cada mercado, em versões a gasolina, flex, diesel, híbridos e elétricos. Um dos destaques é a nova família EcoBoost, que além do 1.0 de três cilindros tem os modelos de quatro cilindros de 1.5, 1.6, 2.0 e 2.3 litros, este último oferecido no Mustang, até o poderoso V6 3.5 presente no Ford GT.

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