Дизайн на двигателя Zetec-E

Основна концепция

Двигателят Zetec-E е четирицилиндров, редови, 16-клапанов DOHC двигател. Главата на цилиндъра с 16 клапана осигурява по-добро качество на пълнене, особено при високи обороти на двигателя.

Цилиндровата глава е изработена от алуминиева сплав, докато цилиндровият блок е изработен от чугун.

Централен капак на ангренажния ремък/Предна скоба за закрепване на двигателя

Новият капак на ангренажния ремък е допълнително подсилен с вертикална опора. Това означава, че за да се монтира нов ангренажен ремък, трябва да се свали централния капак на ангренажния ремък и по този начин предната опора на двигателя.

Цилиндрова глава

Горивна камера

Запалителната свещ, разположена в центъра на горивната камера с форма на покрив, запалва сместа въздух-гориво в горивната камера. Централното разположение на запалителната свещ осигурява равномерно разпределение на фронта на пламъка в цялата горивна камера, като по този начин едновременно намалява склонността на двигателя да детонира.

Вентилен механизъм

Двата разпределителни вала се задвижват от един задвижващ ремък и всеки вал действа върху два клапана на цилиндър чрез регулируеми тласъци. Поради потока от изгорели газове, преминаващ през изпускателните клапани, тези клапани са изложени на много високи температури. Изпускателните клапани имат специално покритие, което им позволява по-добро разсейване на топлината. Всеки клапан е затворен от собствена клапанна пружина. За да регулирате хлабините на клапаните, е необходимо да смените подложките в повдигачите на клапаните. Уплътненията се предлагат в 52 различни дебелини. Дебелината на подложката е щампована на задната й страна под формата на число, съответстващо на дебелината на подложката с точност до стотна от милиметъра (например: числото 222 = 2,22 mm). Поради ограниченото пространство в главата на цилиндъра, разпределителният вал трябва да се свали, за да се сменят подложките. За да се избегне необходимостта от повече от едно демонтиране и монтиране на разпределителния вал, е необходима абсолютна прецизност при извършване на процедурата по регулиране. Гърбиците на разпределителния вал са изместени спрямо центровете на повдигачите на клапаните. В резултат на това при скорост на двигателя от приблизително 3000 оборота в минута повдигачите на клапаните започват да се въртят и това въртене се предава на клапаните. Въртенето на клапаните е желателно, тъй като води до равномерно поставяне на клапаните в техните гнезда и предотвратява движението на клапаните в едно и също положение и изтичане в клапаните.

Поз.	Номер на резервна част	Име
1	-	Болт на капачката на лагера на разпределителния вал
2	-	Капачка на лагера на разпределителния вал
3	-	Всмукателен разпределителен вал
4	-	Изпускателен разпределителен вал
5	-	Щепсел за маслена галерия
6	-	Уплътнение за регулиране (подложка) на хлабината на клапана
7	-	Повдигач на клапана
8	-	Морска бисквита
9	-	Капачка на пружината на клапана
10	-	Пружина на клапана
11	-	Уплътнение на стеблото на клапана
12	-	Изпускателни клапани
13	-	Входящи клапани
14	-	Цилиндрова глава
15	-	Болт на цилиндровата глава
16	-	Запалителна свещ
17	-	Болт на ухото за повдигане на двигателя
18	-	Ухо за повдигане на двигателя
19	-	Болт на ролката на разпределителния вал
20	-	Ролки на разпределителния вал
21	-	Семеринги на вала
22	-	Водеща втулка за капачката на лагера на предния разпределителен вал
23	-	Капачка на лагера на предния разпределителен вал

Механичен тласкач

Поз.	Номер на резервна част	Име
1	-	Подложка (подложка) (монтирана отгоре на бутащия прът)
2	-	Механичен тласкач

• В двигателите Zetec-E от ново поколение хидравличните тласъци също могат да бъдат заменени с механични. Това се постига чрез използването на висококачествени материали и оптимизиране на профила на гърбицата.
• Износването на клапаните е толкова ниско, че не е необходимо да се проверяват и регулират хлабините на клапаните преди 150 000 км (90 000 мили).

Задвижване на ангренажен ремък (с долна междинна шайба)

Поз.	Номер на резервна част	Име
1	-	Всмукателен разпределителен вал с шайба
2	-	Изпускателен разпределителен вал с макара
3	-	Междинна макара
4	-	Външен корпус на помпата за охлаждаща течност на цилиндровия блок
5	-	Междинна макара
6	-	Ролба на коляновия вал
7	-	Модифициран водач на зъбния ремък
8	-	Нов пружинен обтегач на ангренажен ремък с ексцентрично регулиране при демонтаж и монтаж на ангренажен ремък

Задвижване на ангренажен ремък (без долна междинна шайба)

Поз.	Номер на резервна част	Име
1	-	Всмукателен разпределителен вал с шайба
2	-	Изпускателен разпределителен вал с макара
3	-	Междинна макара
4	-	Външен корпус на помпата за охлаждаща течност на цилиндровия блок
5	-	Ролба на коляновия вал
6	-	Модифициран водач на зъбния ремък
7	-	Нов пружинен обтегач на ангренажен ремък с ексцентрично регулиране при демонтаж и монтаж на ангренажен ремък

• Инсталирането на долната междинна шайба е преустановено през януари 1999 г.
• Ангренажният ремък винаги трябва да се сменя след 150 000 км (90 000 мили) или 10 години.
• Ангренажният ремък винаги трябва да се сменя, ако е бил свален по време на ремонт.

Обтегач на ангренажен ремък

ВНИМАНИЕ: Затегнете ангренажния ремък само когато го движите в посока, обратна на часовниковата стрелка.

Правилното опъване на ангренажния ремък се осигурява от автоматичния обтегач на ремъка. При монтиране на нов ремък, обтегачът се премества в основно положение (стрелка (3) и маркировка (2) на същата линия). Тази основна настройка се осигурява от един от гърбиците (4). Другата (с пружина) гърбица гарантира, че се поддържа правилното напрежение на ремъка, докато двигателят работи. Обтегачът на колана се движи до 30 градуса от центъра в двете посоки.

ЗАБЕЛЕЖКА: Не опъвайте повторно колана като има опасност от превишаване на допустимия ъгъл на завъртане в една от посоките. Основната настройка на обтегача на ремъка е приложима само за нов ангренажен ремък. Повторното обтягане на колана може да доведе до износването му или клатушкането му.

Вече не е възможно да се провери основната настройка след отстраняване на регулиращите инструменти и щифтове (силата от пружините на клапаните се прехвърля към ремъка и променя позицията на обтегача на ремъка).

Автоматичен обтегач на зъбния ремък

Поз.	Номер на резервна част	Име
1	-	Скоба, прикрепена към капака от ламарина
2	-	Марк
3	-	Стрелка
4	-	Cam за основна настройка

Елементи, монтирани на главата на цилиндъра

Всмукателен колектор

Новите двигатели Zetec-E са оборудвани с всмукателен колектор, изработен от пластмаса, подсилена с фибростъкло. Каналите на всмукателния колектор са разположени по такъв начин, че да имат еднаква дължина за всеки цилиндър.

Това осигурява следните предимства:

• По-малко пренос на топлина към дюзите, като по този начин се предотвратява "запушване на пара";
• По-лека конструкция;
• По-малко кондензация на гориво по стените на всмукателния колектор след студен старт;
• По-малко нагряване на входящия въздух, когато двигателят е горещ.

Елементи, монтирани на всмукателния колектор

Поз.	Номер на резервна част	Име
1	-	Щепсел на инжектора
2	-	Болт на скобата на горивопровода
3	-	Горивен колектор
4	-	Дюза
5	-	Държач за дюзи
6	-	Уплътнение на всмукателния колектор
7	-	Всмукателен колектор
8	-	Бърз съединител за вакуумен маркуч на усилвателя на спирачките
9	-	Уплътнение на вентила за контрол на скоростта на празен ход (от ISC клапан)
10	-	ISC клапан
11	-	Уплътнение на тялото на дросела
12	-	Болт на горивната релса
13	-	Корпус на дросела
14	-	Болт за скоба на горивопровода
15	-	Болт на тялото на дросела
16	-	Скоба на горивопровода
17	-	Скоба за горивопровод

Цилиндров блок

Колянов вал

Коляновият вал се поддържа от пет лагера и има противотежест за всеки цилиндър. Централният основен лагер има два упорни полупръстена, които насочват коляновия вал в аксиална посока и определят неговия аксиален хлабина.

Лагери на коляновия вал

Поз.	Номер на резервна част	Име
1	-	Корпус на основния лагер на цилиндровия блок
2	-	Корпус на основния лагер с упорни полупръстени
3	-	Колянов вал
4	-	Сегментирана шпонка за главина на ролката на коляновия вал
5	-	Корпус на лагера, капачка на основния лагер
6	-	Капачка на основния лагер
7	-	Болт на капачката на основния лагер

Билални лагери

Биелните лагери са номерирани от 1 до 4, което започва от страната, където се намира ангренажният ремък. Почти невъзможно е да смесите капачките на биелните лагери и биелите, т.к при производството на лагерните капачки свързващите пръти просто се отрязват от свързващите пръти. Следователно профилът на съединителната повърхност на всяка капачка на биелния лагер съответства само на един от биелите.

Усилващ блок на картера

Долен картер

Блокът за подсилване на картера е предназначен да потиска вибрациите на двигателя. Това води до допълнително намаляване на нивото на шума в купето на автомобила. От 01.99 г. уплътнението между долния картер и цилиндровия блок е уплътнение с метална носеща плоча (автомобилите до 01.99 г. са с гумено уплътнение).

Отдалечени елементи на усилващия блок на картера

ЗАБЕЛЕЖКА: От 01.99 се използват само кръгли разделители.

Дистанционните елементи на подсилващия блок на картера на двигателя се използват за компенсиране на увеличените хлабини между скоростната кутия и подсилващия блок на картера на двигателя. За повече информация вижте главата за сглобяване на двигателя, налична в този раздел.

Маслен картер

Двигателят е затворен отдолу с маслен картер, щампован от метален лист, който (картерът) е прикрепен директно към блока на армировката на картера на двигателя. За да се осигури плътността на фугата, се използва валяк за уплътняване с ширина 3 мм.

Управление на двигателя

Модул за управление на задвижването (PCM)

Двигателят Zetec-E се управлява от PCM. За да може да направи това, PCM се нуждае от много информация за текущото работно състояние на двигателя. PCM получава тази информация от множество сензори.

RSM управлява:

• напълно електронно запалване (EI),
• последователно електронно впръскване на гориво (SEFI),
• климатична система, комбинирана с охладителна система.