Elettrauto
di Marzo 2002
il 2.0 TDCi
Ford Mondeo
Dopo il lancio nel 2001 della Focus TDCi, Ford compie un passo in avanti nell’affermazione della tecnologia Diesel di ultima generazione, con la Mondeo TDCi, disponibile in questa motorizzazione sia nella versione berlina 4 porte sia in quella Station Wagon, in abbinamento con il cambio manuale e con l’inedito cambio automatico Durashift 5-tronic. I nuovi motori saranno prodotti nel modernissimo Centro Diesel di Dagenham in Inghilterra, nel quale Ford ha investito un miliardo di dollari sulle nuove linee di produzione e di ingegneria Diesel. Il turbodiesel Duratorq TDCi 2.0 a iniezione diretta common rail, è un quattro cilindri in linea, capace di 130 CV (96 KW) di potenza massima, con una coppia massima di ben 330 Nm a 1800 giri/min, che sulla Mondeo si traducono in prestazioni eccellenti: 200 km/h di velocità massima, accelerazione da 0 a 100 in 9,9 secondi, estrema silenziosità di funzionamento e un consumo di soli 5,9 litri di gasolio per 100 km, in ciclo misto. L’erogazione della potenza è molto fluida a tutti i regimi, e la fumosità allo scarico praticamente assente. Se si fa un confronto con il precedente motore Diesel della Mondeo (Duratorq Di) di pari cilindrata si è ottenuto un aumento di potenza del 13% e di coppia del 10,7%.
MOTORE DURATORQ 2.0L TDCI
La nuova Ford Mondeo 2.0 TDCi monta un nuovo motore diesel Duratorq TDCi 2.0
16V con un sistema Common Rail di ultima generazione. La sovralimentazione
è stata perfezionata, contribuendo all’incremento della potenza erogata,
grazie all’impiego di un turbocompressore a geometria variabile. Le
palette mobili all’interno della turbina consentono di bilanciare la spina
dei gas in modo che la compressione dell’aria sia ottimale a tutti i
regimi. Il nuovo TDCi della Mondeo è dotato inoltre di una funzione "overboost",
che aumenta la coppia temporaneamente a 340 Nm in caso di forte
accelerazione.
La pompa ad alta pressione
Il nuovo motore utilizza una pompa d’alimentazione rotativa a doppio
stadio, che preleva il combustibile dal serbatoio a bassa pressione per poi
alimentarlo a pressioni elevatissime. Nel lato a bassa pressione è
collocata una pompa di mandata a palette, incorporata nella pompa ad alta
pressione e azionata dallo stesso albero. La pompa è eccentrica rispetto
alla sua sede: quando entra in azione, le sue palette imprimono al gasolio
una pressione massima di 6 bar, sufficiente ad aspirarlo dal serbatoio,
farlo passare in un filtro Delphi ed inviarlo alla camera di
pressurizzazione, in quantità precisa calcolata dalla centralina
elettronica. Il suo passaggio è regolato da una valvola dosatrice posta tra
il lato a bassa pressione e il lato ad alta pressione della pompa. La camera
di pressurizzazione è composta da una valvola di scarico e una di
aspirazione, due pistoni contrapposti e un anello con quattro camme
eccentriche, posto in rotazione con l’albero della pompa. I due pistoni
spinti l’uno contro l’altro dal movimento delle camme eccentriche,
aumentano la pressione del combustibile fino a 1600 bar. L’uscita del
carburante avviene attraverso la valvola di scarico.
Il Common Rail
Il carburante pressurizzato è convogliato nel serbatoio comune o
"common rail". A differenza del "rail" del Duratorq
TDCi 1.8 puntato su Focus, di forma sferica, il "rail" di questo
motore 2.0 montato su Mondeo, ha la forma di un flauto, per meglio
adattarsi alla diversa struttura del motore. Si tratta di un serbatoio a
pareti strette dove il combustibile è accumulato in alta pressione,
attraverso un condotto in grado di resistere alla pressione, ed è
collegato ai singoli iniettori tramite quattro condotti tutti della stessa
lunghezza. Un sensore posto sul rail comunica ogni variazione di pressione
alla centralina IDM che richiede al sistema di pressurizzare nuovo
combustibile ogni volta che è necessario. Una valvola di misurazione
dell’immissione misura la precisa quantità di gasolio richiesta, in
base alle diverse esigenze operative. Questa tecnologia esclusiva elimina
la necessità di raffreddamento del combustibile e riduce il consumo di
energia da parte della pompa di alimentazione.
Gli iniettori Delphi
Il sistema utilizza sottili iniettori Delphi a sei fori a pressione
bilanciata, azionati da solenoidi, realizzati secondo le strette
tolleranze previste dal costruttore, ancor più piccole del diametro di un
capello umano. Le minuscole masse in movimento della luce e la valvola di
controllo bilanciato permettono di utilizzare un solenoide ultra compatto,
situato nella parte centrale del corpo dell’iniettore ancor più vicino
all’ugello rispetto ad altri sistemi. Il design del gruppo di iniezione
consente un diametro massimo di appena 17 mm, ideale per la installazione
della testa a quattro valvole del motore. Quantità, inizio e durata
dell’iniezione sono controllati dalla centralina IDM. Un apposito
sensore seleziona l’esatto ordine d’accensione dei cilindri.
Al comando del solenoide, alla valvola di comando si apre lasciando uscire
una piccola parte del gasolio verso un condotto di scarico e abbassando di
conseguenza la pressione della camera di comando. Questo abbassamento
provoca l’innalzamento dell’ago dell’iniettore che libera i 6
microscopici fori. La pressione del combustibile in uscita è la stessa
presente all’interno del "rail".
Nel passaggio attraverso i fori di uscita verso il cilindro, il carburante
viene nebulizzato finemente. Un filtro del carburante con valvola di
controllo impedisce a basse temperature il ritorno del carburante al
serbatoio, in modo da consentirne il riscaldamento all’interno del
filtro per un migliore funzionamento del motore. Sulla Mondeo,
l’iniezione principale è preceduta da due piccole iniezioni pilota,
contribuendo a ridurre la rumorosità del motore.
La centralina IDM
Il modulo di comando dell’iniettore IDM (Injector Driver Module),
responsabile del sistema di iniezione, opera in tandem con la centralina
del motore EEC V ed è alimentato da una serie di sensori di gestione del
motore. La centralina IDM elabora le informazioni provenienti da diversi
sensori:Sensore posizione delle camme,
Sensore rumore della combustione,
Sensore pressione combustibile sul rail,
completate con quelle fornite dalla centralina EEC V.
Per individuare le vibrazioni e la rumorosità del motore si utilizza un
sensore piezoelettrico posto tra i cilindri.