Konstrukcja silnika Zetec-E (Focus 1)

Podstawowa koncepcja

Silnik Zetec-E to czterocylindrowy, rzędowy, 16-zaworowy silnik DOHC. 16-zaworowa głowica cylindrów zapewnia lepszą jakość napełniania, szczególnie przy wysokich prędkościach obrotowych silnika.

Głowica cylindrów wykonana jest ze stopu aluminium, natomiast blok cylindrów wykonany jest z żeliwa.

Środkowa osłona paska rozrządu/przedni wspornik mocowania silnika

Nowa osłona paska rozrządu została dodatkowo wzmocniona wspornikiem pionowym. Oznacza to, że aby zamontować nowy pasek rozrządu, należy zdjąć środkową osłonę paska rozrządu, a co za tym idzie, przednią poduszkę silnika.

Głowica cylindra

Komora spalania

Świeca zapłonowa, umieszczona pośrodku daszkowej komory spalania, zapala mieszankę paliwowo-powietrzną w komorze spalania. Centralne umieszczenie świecy zapłonowej zapewnia równomierny rozkład czoła płomienia w całej komorze spalania, zmniejszając tym samym skłonność silnika do detonacji.

Mechanizm zaworowy

Dwa wałki rozrządu napędzane są pojedynczym paskiem napędowym, a każdy wał steruje dwoma zaworami w każdym cylindrze za pomocą regulowanych popychaczy. Ze względu na przepływ gazów spalinowych przez zawory wydechowe, zawory te są narażone na działanie bardzo wysokich temperatur. Zawory wydechowe posiadają specjalną powłokę, która pozwala im lepiej odprowadzać ciepło. Każdy zawór jest zamykany przez własną sprężynę zaworową. Aby wyregulować luzy zaworowe, należy wymienić podkładki w popychaczach zaworów. Uszczelki są dostępne w 52 różnych grubościach. Grubość podkładki regulacyjnej jest wybita na jej tylnej stronie w postaci liczby odpowiadającej grubości podkładki z dokładnością do setnych milimetra (np. liczba 222 = 2,22 mm). Ze względu na ograniczoną przestrzeń w głowicy cylindrów w celu wymiany podkładek należy zdemontować wałek rozrządu. Aby uniknąć konieczności demontażu i montażu więcej niż jednego wałka rozrządu, wymagana jest absolutna precyzja podczas wykonywania procedury regulacji. Krzywki wałków rozrządu są przesunięte w stosunku do środków popychaczy zaworów. W rezultacie przy prędkości obrotowej silnika około 3000 obr./min popychacze zaworów zaczynają się obracać, a ten obrót jest przenoszony na zawory. Obracanie zaworów jest pożądane, ponieważ prowadzi to do równomiernego osadzenia zaworów w ich gniazdach i zapobiega pracy zaworów w jednym położeniu i nieszczelnościom na zaworach.

Poz.	Nr części zamiennej	Nazwa
1	-	Śruba pokrywy łożyska wałka rozrządu
2	-	Osłona łożyska wałka rozrządu
3	-	Wałek rozrządu dolotowy
4	-	Wałek rozrządu wydechu
5	-	Wtyczka galerii oleju
6	-	Uszczelka do regulacji (podkładki) luzu zaworowego
7	-	Popychacz zaworu
8	-	Sucharek
9	-	Element ustalający sprężyny zaworu
10	-	Sprężyna zaworu
11	-	Uszczelka olejowa trzpienia zaworu
12	-	Zawory wydechowe
13	-	Zawory dolotowe
14	-	Głowica cylindra
15	-	Śruba głowicy cylindra
16	-	Świeca zapłonowa
17	-	Śruba z uchem do podnoszenia silnika
18	-	Ucho do podnoszenia silnika
19	-	Śruba koła pasowego wałka rozrządu
20	-	Koła pasowe wałków rozrządu
21	-	Uszczelki olejowe wałków rozrządu
22	-	Tuleja prowadząca pokrywy łożyska przedniego wałka rozrządu
23	-	Osłona łożyska przedniego wałka rozrządu

Popychacz mechaniczny

Poz.	Nr części zamiennej	Nazwa
1	-	Podkładka regulacyjna (podkładka) (zainstalowana na górze popychacza)
2	-	Popychacz mechaniczny

• W silnikach Zetec-E nowej generacji popychacze hydrauliczne można również zastąpić mechanicznymi. Osiąga się to poprzez zastosowanie wysokiej jakości materiałów i optymalizację profilu krzywki.
• Zużycie zaworów jest tak niskie, że nie ma potrzeby sprawdzania ani regulacji luzów zaworowych przed przejechaniem 150 000 km (90 000 mil).

Napęd paska rozrządu (z dolnym kołem napinającym)

Poz.	Nr części zamiennej	Nazwa
1	-	Wałek rozrządu zaworów dolotowych z kołem pasowym
2	-	Wałek rozrządu wydechu z kołem pasowym
3	-	Koło pasowe pośrednie
4	-	Zewnętrzna obudowa pompy płynu chłodzącego na bloku cylindrów
5	-	Koło pasowe pośrednie
6	-	Koło pasowe wału korbowego
7	-	Zmodyfikowana prowadnica paska rozrządu
8	-	Nowy sprężynowy napinacz paska rozrządu z mimośrodową regulacją do demontażu i montażu paska rozrządu

Napęd paska rozrządu (bez dolnego koła napinającego)

Poz.	Nr części zamiennej	Nazwa
1	-	Wałek rozrządu zaworów dolotowych z kołem pasowym
2	-	Wałek rozrządu wydechu z kołem pasowym
3	-	Koło pasowe pośrednie
4	-	Zewnętrzna obudowa pompy płynu chłodzącego na bloku cylindrów
5	-	Koło pasowe wału korbowego
6	-	Zmodyfikowana prowadnica paska rozrządu
7	-	Nowy sprężynowy napinacz paska rozrządu z mimośrodową regulacją do demontażu i montażu paska rozrządu

• Montaż dolnego koła pasowego napinacza zakończono w styczniu 1999 r.
• Pasek rozrządu należy zawsze wymieniać po przejechaniu 150 000 km (90 000 mil) lub po 10 latach.
• Pasek rozrządu należy zawsze wymieniać, jeśli został zdemontowany podczas prac naprawczych.

Napinacz paska rozrządu

UWAGA: Napinaj pasek rozrządu tylko podczas przesuwania go w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara.

Prawidłowe napięcie paska rozrządu zapewnia automatyczny napinacz paska. Podczas zakładania nowego paska napinacz przesuwa się do pozycji bazowej (strzałka (3) i znak (2) na tej samej linii). To podstawowe ustawienie zapewnia jedna z krzywek (4). Kolejna (sprężynowa) krzywka zapewnia utrzymanie prawidłowego napięcia paska podczas pracy silnika. Napinacz paska porusza się o maksymalnie 30 stopni od środka w obu kierunkach.

UWAGA: Nie napinaj paska ponownie, jak np istnieje niebezpieczeństwo przekroczenia dopuszczalnego kąta obrotu w jednym z kierunków. Podstawowe ustawienie napinacza paska dotyczy tylko nowego paska rozrządu. Ponowne naprężenie paska może spowodować jego zużycie lub drgania.

Po wyjęciu narzędzi regulacyjnych i sworzni nie ma już możliwości sprawdzenia ustawienia podstawowego (siła ze sprężyn zaworowych przenoszona jest na pasek i zmienia położenie napinacza paska).

Automatyczny napinacz paska rozrządu

Poz.	Nr części zamiennej	Nazwa
1	-	Wspornik mocowany do pokrywy blaszanej
2	-	Ocena
3	-	Strzałka
4	-	Podstawowa kamera tuningowa

Elementy montowane na głowicy cylindrów

Kolektor dolotowy

Nowe silniki Zetec-E są wyposażone w kolektor dolotowy wykonany z tworzywa sztucznego wzmocnionego włóknem szklanym. Kanały kolektora dolotowego są tak rozmieszczone, aby dla każdego cylindra miały tę samą długość.

Zapewnia to następujące korzyści:

• Mniejsze przenoszenie ciepła do dysz, zapobiegając w ten sposób powstawaniu "korona parowego";
• Lżejsza konstrukcja;
• Mniejsza kondensacja paliwa na ściankach kolektora dolotowego po rozruchu na zimno;
• Mniejsze nagrzewanie się powietrza dolotowego, gdy silnik jest ciepły.

Elementy montowane na kolektorze dolotowym

Poz.	Nr części zamiennej	Nazwa
1	-	Złącze wtykowe wtryskiwaczy
2	-	Śruba zaciskowa przewodu paliwowego
3	-	Kolektor paliwowy
4	-	Dysza
5	-	Uchwyt dyszy
6	-	Uszczelka kolektora dolotowego
7	-	Kolektor dolotowy
8	-	Szybkozłącze do przewodu podciśnieniowego wspomagania hamulców
9	-	Uszczelka zaworu regulacji prędkości biegu jałowego (zawór ISC)
10	-	Zawór ISC
11	-	Uszczelka korpusu przepustnicy
12	-	Śruba kolektora paliwa
13	-	Korpus przepustnicy
14	-	Śruba wspornika przewodu paliwowego
15	-	Śruba korpusu przepustnicy
16	-	Wspornik przewodu paliwowego
17	-	Zacisk przewodu paliwowego

Blok cylindrów

Wał korbowy

Wał korbowy jest wsparty na pięciu łożyskach i ma przeciwwagę dla każdego cylindra. Centralne łożysko główne posiada dwa pierścienie oporowe, które prowadzą osiowo wał korbowy i wyznaczają jego luz osiowy.

Łożyska wału korbowego

Poz.	Nr części zamiennej	Nazwa
1	-	Panewka łożyska głównego bloku cylindrów
2	-	Panewka łożyska głównego z półpierścieniami oporowymi
3	-	Wał korbowy
4	-	Wpust segmentowy do piasty koła pasowego wału korbowego
5	-	Panewka łożyska, pokrywa łożyska głównego
6	-	Pokrywa łożyska głównego
7	-	Śruba pokrywy łożyska głównego

Łożyska korbowodu

Łożyska korbowodu są ponumerowane od 1 do 4, zaczynając od strony, po której znajduje się pasek rozrządu. Prawie niemożliwe jest pomylenie pokryw łożysk korbowodu i korbowodów, ponieważ Podczas produkcji pokrywy łożysk korbowodu są po prostu odcinane od korbowodów. Dlatego profil powierzchni współpracującej każdej pokrywy łożyska korbowodu odpowiada tylko jednemu z korbowodów.

Blok wzmacniający skrzynię korbową silnika

Dolna skrzynia korbowa

Blok wzmacniający skrzynię korbową silnika ma za zadanie tłumić drgania silnika. Prowadzi to do dalszej redukcji poziomu hałasu wewnątrz pojazdu. Począwszy od 01.99 uszczelką między dolną skrzynią korbową a blokiem cylindrów jest uszczelka z metalową płytą nośną (samochody przed 01.99 mają gumową uszczelkę).

Odległe elementy bloku wzmacniającego skrzynię korbową silnika

UWAGA: Od 01.99 stosowane są wyłącznie okrągłe podkładki dystansowe.

Elementy dystansowe bloku wzmacniającego skrzynię korbową silnika służą do kompensacji zwiększonych luzów pomiędzy skrzynią biegów a blokiem wzmacniającym skrzynię korbową silnika. Dodatkowe informacje można znaleźć w rozdziale Zespół silnika dostępnym w tej sekcji.

Miska olejowa

Silnik zamknięty jest od dołu miską olejową wytłoczoną z blachy, która (skrzynia korbowa) jest przymocowana bezpośrednio do bloku wzmacniającego skrzynię korbową silnika. Aby zapewnić szczelność połączenia, należy użyć listwy uszczelniającej o szerokości 3 mm.

Sterowanie silnikiem

Moduł sterujący zespołem napędowym (PCM)

Silnik Zetec-E jest sterowany przez PCM. Aby móc to zrobić, PCM potrzebuje dużej ilości informacji na temat aktualnego stanu pracy silnika. PCM otrzymuje te informacje z wielu czujników.



Sterowanie RSM:

• w pełni elektroniczny układ zapłonowy (EI),
• sekwencyjny elektroniczny wtrysk paliwa (SEFI),
• układ klimatyzacji połączony z układem chłodzenia.

[Ta publikacja została zapożyczona ze strony internetowej: FORDBOOK.RU]