W modelu Ford Focus są stosowane silniki Zetec-E nowej generacji. Dotyczy to klas pojemności skokowej 1.8 i 2.0 l, stosowane w Mondeo. Najważniejsze zmiany w stosunku do dotychczas stosowanych silników Zetec-E:

- Hydrauliczny wspornik mocowania silnika (nie jest stosowany dotychczasowy wspornika żeliwny)

- Modyfikacje odnośnie efektywności, cichej pracy i emisji spalin

- Zmieniony mechanizm rozrządu zaworowego z mechanicznymi popychaczami szklankowymi

- Zmieniony przebieg paska rozrządu z nowym napinaczem

- Aluminiowa pokrywa paska rozrządu z funkcją wspornika silnika w celu redukcji hałasów, drgań oraz dla wygody jazdy (NVH)

- Aluminiowe użebrowanie skrzyni korbowej i płaska miska olejowa w celu redukcji hałasów, drgań i dla wygody jazdy (NVH)

- Zmienione korbowody i tłoki

- Filtr oleju pełnego przepływu zamocowany śrubami bezpośrednio do bloku cylindrów

- Pompa wodna przeniesiona na zewnątrz, z boku bloku cylindrów

- Zmieniony układ wydechowy

- Alternator dający sygnał do modułu EEC V

Zmiany w stosunku do silników stosowanych w modelu Mondeo to:

- zmieniona miska olejowa

- zmieniona rurka zasysania oleju

- w pobliżu silnika katalizator trójdrożny

- zmieniony kolektor wydechowy

- zmieniony kolektor ssący

- nie jest konieczny układ EGR w celu utrzymania aktualnej normy emisji spalin

- zmieniony korpus przepustnicy

- Zastosowanie czujnika CHT w miejsce czujnika ECT

- Zmodyfikowana obudowa termostatu na skutek braku czujnika ECT i czujnika temperatury

Położenie kodu silnika na bloku cylindrów

Budowa silnika Zetec-E

Zarys podstawowy

Zetec-E to silnik rzędowy czterocylindrowy z dwoma górnymi wałkami rozrządu i 16 zaworami. 16-zaworowa głowica cylindrów osiąga lepszy stopień napełnienia szczególnie przy wysokich prędkościach obrotowych silnika.

Głowica cylindrów jest wykonana ze stopu aluminiowego a blok cylindrów z żeliwa.

Środkowa pokrywa paska rozrządu/wspornik przedniego mocowania silnika

Nowa pokrywa paska rozrządu ma pionowe żebro zwiększające usztywnienie. Z tego powodu, aby wymienić pasek rozrządu należy wymontować środkową pokrywę paska rozrządu i jednocześnie przedni wspornik mocowania silnika.

Głowica cylindrów

Komora spalania

Świeca zapłonowa usytuowana centralnie w daszkowej komorze spalania zapala mieszankę paliwa znajdującą się w komorze spalania. Centralne usytuowanie świecy zapłonowej powoduje równomierne rozprzestrzenianie się czoła płomienia w komorze spalania i jednocześnie redukuje pracę stukową silnika.

Mechanizm rozrządu zaworowego

Dwa wałki rozrządu napędzane są tym samym paskiem rozrządu i poprzez regulowane popychacze otwierają/ zamykają po dwa zawory na cylinder. Zawory wydechowe są wystawione na działanie szczególnie wysokich temperatur z powodu przepływająceo strumienia spalin. Aby lepiej odprowadzić ciepło grzybków zaworów, zawory wydechowe pokryte są specjalną warstwą. Zawsze jedna sprężyna każdego zaworu zamyka zawór. Do korekty luzu zaworowego służą podkładki regulacyjne, które wsuwamy między popychacze. Dostępne są one w 52 różnych grubościach. Grubość podkładek regulacyjnych jest wyrażona liczbowo w setnych milimetra po drugiej stronie podkładek (przykład: Wartość liczbowa 222 = 2,22 mm). Z powodu małej ilości miejsca w głowicy cylindrów, w celu wymiany podkładek trzeba wymonotwać wałki rozrządu. Podczas procesu regulacji konieczna jest więc wysoka dokładność, aby uniknąć kilkakrotnego zamontowania i wymontowania wałków rozrządu. Krzywki wałków rozrządu przebiegają mimośrodowo na popychaczach. Dzięki temu popychacze zostają wprawione w ruch obrotowy od prędkości silnika 3000 obr./min. i przenoszą ten ruch na zawory. Ruch obrotowy zaworów jest pożądany, gdyż powoduje on równomierne osadzenie zaworów w gniazdach zaworowych i zapobiega ocieraniu się zaworów w jednym miejscu, co mogłoby spowodować ich nieszczelność.

Mechanizm rozrządu zaworowego

Mechaniczne popychacze szklankowe

- Zastosowanie wysokiej jakości tworzyw oraz optymalizacja profili krzywek również w silnikach Zetec-E nowej generacji umożliwiły zastosowanie mechanicznych popychaczy w miejsce hydraulicznych.

- Zużycie jest minimalne, tak że pierwsze sprawdzenie lub regulację luzu zaworowego należy przeprowadzić dopiero po 150.000 km (90.000 mil).

Napęd paska rozrządu (z dolnym kołem biernym)

Napęd paska rozrządu (bez dolnego koła biernego)

- Dolne koło bierne nie jest montowane od około stycznia '99.

- Pasek rozrządu należy wymienić po 150.000 km (90.000 mil) lub po 10 latach.

- Przy wykonaniu napraw, przy których był wymontowany pasek rozrządu, należy go wymienić.

Napinacz paska rozrządu

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

Prawidłowe napięcie paska rozrządu zapewnia automatyczny napinacz. W tym celu przy zakładaniu nowego paska rozrządu napinacz jest umieszczany w ustawieniu podstawowym (wierzchołek strzałki (3) i oznaczenie (2) leżą w jednej linii). Ustawienie podstawowe jest realizowane przez mimośród (4). Następny mimośród (pod obciążeniem spręży) zapewnia właściwe napięcie paska rozrządu podczas pracy. Zakres ustawienia napinacza może zmieniać się o 30° względem położenia środkowego.

WSKAZÓWKA: Nie napinaj paska rozrządu w dalszym ciągu, ponieważ istnieje niebezpieczeństwo, że zakres ustawienia zostanie przekroczony w jednym kierunku. Ustawienie podstawowe napinacza paska rozrządu dotyczy tylko nowych pasków. Dalsze napinanie może prowadzić do pęknięcia paska rozrządu lub jego nierównego ruchu.

Ustawienia podstawowego nie można sprawdzić po wyjęciu narzędzi do regulacji i kołka ustawczego (siły nacisku sprężyn zaworów obciążają pasek rozrządu i zmieniają położenie napinacza paska).

Automatyczny napinacz paska rozrządu

Elementy do montażu głowicy cylindrów

Kolektor ssący

Nowe silniki Zetec-E są wyposażone w kolektor ssący wykonany z tworzywa sztucznego wzmocnionego włóknem szklanym. Kanały kolektora ssącego są ukształtowane w taki sposób, aby długość przewodów dolotowych była taka sama dla wszystkich cylindrów.

- Ma to następujące zalety:

• zmniejszone oddawania ciepła do wtryskiwaczy i tym samym uniknięcie tworzenia się pęcherzyków pary,

• zmniejszony ciężar,

• zmniejszone osadzania się paliwa na ściankach przewodu dolotowego w fazie rozgrzewania silnika

• zmniejszone podgrzanie powietrza wlotowego przy rozgrzanym silniku.

Elementy kolektora ssącego

Blok cylindrów

Wał korbowy

Wał korbowy podparty na pięciu łożyskach ma przeciwwagę dla każdego cylindra. Środkowe łożysko główne ma dwie półpanewki oporowe, które przejmują osiowe prowadzenie wału korbowego i jednocześnie regulują luz osiowy.

Ułożyskowanie wału korbowego

Łożysko korbowodu

Korbowody zaczynając od paska rozrządu są ponumerowane od jednego do czterech. Zamiana pokryw łożysk korbowodu i korbowodów jest w dużej mierze wykluczona, ponieważ w produkcji pokrywy łożysk są łamane przez korbowody. Dlatego też przełom pokrywy łożyska pasuje tylko do określonego korbowodu.

Użebrowanie skrzyni korbowej

Dolna część skrzyni korbowej

Widok użebrowania skrzyni korbowej

Zadaniem użebrowania skrzyni korbowej jest tłumienie drgań silnika. Dzięki temu zostanie osiągnięta dalsza redukcja hałasów we wnętrzu pojazdu. Uszczelnienie połączenia obudowy wału korbowego z blokiem cylindrów wykonane jest od 01.1999 z blachy nośnej (w pojazdach do 01.1999 stosowano uszczelkę gumową).

Podkładki odległościowe użebrowania skrzyni korbowej

WSKAZÓWKA: Od 01/99 są montowane wyłącznie okrągłe podkładki odległościowe.

Podkładki odległościowe użebrowania skrzyni korbowej są konieczne, aby zniwelować zbyt duże szczeliny między przekładnią a użebrowaniem skrzyni korbowej. Dodatkowe informacje - patrz procedura Złóż silnik w tym rozdziale.

Miska olejowa

Zakończenie dołu tworzy miska olejowa uformowana z blachy, która jest mocowana bezpośrednio do użebrowania skrzyni korbowej. Uszczelnienie stanowi kołnierz uszczelniający o szerokości 3 mm.

Sterowanie pracą silnika

Moduł sterowania zespołem napędowym (PCM)

Sterowanie pracą silników Zetec-E przejmuje moduł PCM. W tym celu moduł PCM potrzebuje dużą liczbę informacji odnośnie aktualnych warunków eksploatacji silnika. Informacje te są przekazywane modułowi PCM przez dużą liczbę czujników.

- Moduł PCM przejmuje sterowanie pracą:

• pełno elektronicznego układu zapłonowego (EI),

• sekwencyjnego wtrysku paliwa (SEFI),

• układu klimatyzacji w połączeniu z układem chłodzenia.