Motor Ford Sigma

Motor de combustión interna alternativo
Motor Ford Sigma
Descripción general
FabricanteCompañía Ford Motor , Compañía Yamaha Motor [1] [2]
También llamadoZetec-S
Zetec-SE
Duratec
Duratec Ti-VCT
Producción1995-presente
Disposición
ConfiguraciónCuatro cilindros rectos
Desplazamiento1,2 litros; 75,8 pulgadas cúbicas (1242 cc)
1,4 L; 84,7 pulgadas cúbicas (1388 cc)
1,5 L; 91,5 pulgadas cúbicas (1499 cc)
1,6 L; 97,4 pulgadas cúbicas (1596 cc)
1,7 L; 102,5 pulgadas cúbicas (1679 cc)
Diámetro interior del cilindro71,9 mm (2,83 pulgadas)
76 mm (2,99 pulgadas)
79 mm (3,11 pulgadas)
80 mm (3,15 pulgadas)
Carrera del pistón76,5 mm (3,01 pulgadas)
81,4 mm (3,20 pulgadas)
83,5 mm (3,29 pulgadas)
Material del bloque de cilindrosaluminio
Material de la culataaluminio
Tren de válvulasSOHC 2 válvulas x cilindro
DOHC 4 válvulas x cilindro con Ti-VCT
Relación de compresión10,0:1, 10,3:1, 11,0:1, 11,8:1
Combustión
SobrealimentadorEn el Ford Fiesta 1.0 litro de 2002
Sistema de combustibleInyección electrónica de combustible
FI multipuerto secuencial
GestiónPCM, Siemens
Tipo de combustiblegasolina
Sistema de aceiteAlimentado a presión con filtro de aceite de flujo completo
Sistema de enfriamientoRefrigerado por agua
Producción
Potencia de salida60–155 CV (44–114 kW; 59–153 hp)
Par de salida109–162 N⋅m (80–119 libras⋅ft)
Dimensiones
Peso seco1,6 L Zetec - 81 kg (179 lb)
1,6 L Duratec - 90 kg (198 lb)
Emisiones
Estándar objetivo de emisionesEurocopa 4 , Eurocopa 5
Sistemas de control de emisionesCatalizador de tres vías , de circuito cerrado y acoplado de manera compacta con sensor de oxígeno
Cronología
PredecesorMotor CVH
Motor Valencia-HCS
SucesorMotor Ford EcoBoost

El Ford Sigma es un pequeño motor de cuatro cilindros en línea para automóviles introducido en 1995 por Ford Motor Company . Su primera evolución se vendió como Zetec-S (que no debe confundirse con el nivel de equipamiento), luego Zetec-SE y finalmente, en años posteriores, rebautizado como Duratec . [3] La última actualización del motor se llama Duratec Ti-VCT. Concebido para los modelos más pequeños de Ford, el motor estaba destinado a reemplazar al antiguo HCS (un derivado de la unidad Kent aún más antigua ) y a las unidades CVH de menor capacidad .

Introducción y producción

Al igual que con el motor SHO V6 del Ford Taurus SHO , el desarrollo del Zetec-S fue un esfuerzo colaborativo entre Ford , Mazda y Yamaha . [1] [2] Los sonidos del motor se refinaron en el centro de acústica de Ford en Colonia-Merkenich , Alemania . [1] La producción del Zetec-SE se llevó a cabo en la planta de motores de Ford Valencia, y Yamaha construyó los bloques de motor de 1,7 L en Japón. [1] [2]

Cuando el Zetec-SE llegó por primera vez en 1995, incluía muchas novedades, como un colector de admisión de plástico, un conjunto de cojinete principal y cárter de estilo "escalera" y tapas de cojinetes de biela que se forjan en una sola pieza y luego se dividen. También incorpora bielas de metal en polvo , que eran bastante exóticas y notables en ese momento. Sin embargo, esta característica hace que el motor sea más difícil de reconstruir al final de su vida útil, ya que no es posible volver a mecanizar la escalera de cojinetes como sería el caso con un bloque de cilindros convencional: se debe renovar todo el conjunto. Sin embargo, a pesar de esto, los preparadores de motores han encontrado formas novedosas de aumentar la potencia de la unidad mediante el uso de diferentes válvulas y el aumento de la relación de compresión del motor mediante el descascarillado de la culata.

El motor apareció por primera vez en el Ford Fiesta Mk4 y en el prácticamente idéntico Mazda 121 con una capacidad de 1,2 L (1242 cc), y más tarde vinieron derivados de 1,4 L (1388 cc), 1,6 L (1596 cc) y 1,7 L (1679 cc).

Diferencia entre Zetec-SE/Zetec-S/Duratec/Duratec Ti-VCT

El motor Sigma se introdujo con el nombre Zetec-S; después de la actualización, se le cambió el nombre a Zetec-SE, Duratec y Duratec Ti-VCT. La última actualización de Sigma se llama motor Ecoboost 1.6 (no debe confundirse con los motores más pequeños 1.0 o más grandes 2.0/2.3)

Zetec-S/SE

CódigoAñosDesplazamientoDiámetro x carreraPotencia a rpmPar motor a rpmCompresión
1.25 Zetec-S/SE1995-1,2 L; 75,8 pulgadas cúbicas (1242 cc)71,9 mm × 76,5 mm (2,83 pulgadas × 3,01 pulgadas)75 CV (55 kW; 74 hp) a 5200 rpm110 N⋅m (81 lb⋅ft) a 400010.0:1
1.4 Zetec-S/SE1998-1,4 L; 84,7 pulgadas cúbicas (1388 cc)76 mm × 76,5 mm (2,99 pulgadas × 3,01 pulgadas)75 CV (55 kW; 74 hp) a 5000 rpm124 N⋅m (91 lb⋅ft) a 3500 rpm11.0:1
1995-90 CV (66 kW; 89 hp) a 5500 rpm123 N⋅m (91 lb⋅ft) a 4000 rpm10.3:1
1.6 Zetec-S/SE1998-1,6 L; 97,4 pulgadas cúbicas (1596 cc)79 mm × 81,4 mm (3,11 pulgadas × 3,20 pulgadas)100 CV (74 kW; 99 CV) a 6000 rpm145 N⋅m (107 lb⋅ft) a 4000 rpm11.0:1

Zetec-S

1.7 Zetec-S VCT1997-1,7 L; 102,5 pulgadas cúbicas (1679 cc)80 mm × 83,5 mm (3,15 pulgadas × 3,29 pulgadas)125 CV (92 kW; 123 hp) a 6300 rpm157 N⋅m (116 lb⋅ft) a 4500 rpm10.3:1
1999-155 CV (114 kW; 153 hp) a 7000 rpm162 N⋅m (119 lb⋅ft) a 4500 rpm

El motor de 1,7 L (102,5 pulgadas cúbicas) utiliza un bloque de motor de 1,4 L muy modificado y cuenta con distribución variable en el árbol de levas de admisión. Esta cilindrada solo se ha utilizado en el Ford Puma . Se desarrolló una versión de 155 CV (114 kW; 153 hp) de este motor para el Ford Racing Puma, del que solo se fabricaron 500 unidades.

Cámara Zetec RoCam

En el año 2000, Ford Brasil desarrolló una versión más económica del motor Zetec-SE, para competir con la clásica serie de motores Volkswagen EA827 conocida localmente como motor Volkswagen AP  [pt] (de Alta Performance , "Alto Rendimiento" en inglés) en Brasil. Es un motor SOHC de 8v en lugar de DOHC de 16v y su bloque está hecho de hierro fundido en lugar de aluminio. Además, su árbol de levas es accionado por una cadena en lugar de una correa. Como resultado, este motor exhibe un comportamiento más áspero, produciendo más vibración y ruido.

Por otro lado, tiene un excelente par motor gracias a la incorporación del sistema RoCam (árbol de levas Rollifinger). Además, es un motor mucho más pequeño que la versión SE, lo que le permitió ser instalado en el Ford Ka , reemplazando al motor Endura-E que en ese momento se consideraba poco potente y obsoleto.

El motor también contó con un nuevo proceso patentado para la producción de cabezas de aluminio , que dio como resultado una aleación mejor que las producidas en España y Reino Unido, y con un menor coste de producción.

En 2002 se lanzó una versión supercargada de 1.0 litros de 95 CV (70 kW; 94 hp) para el Ford Fiesta , para competir con la versión 1.0 Turbo 16v de 112 CV (82 kW; 110 hp) del Volkswagen Gol .

En 2001 se introdujo en Europa el motor Zetec RoCam, pero con la denominación Duratec 8v , para el Ka y el Fiesta. Más tarde, también se lanzó una versión de 1,6 litros para el SportKa y el StreetKa. Las versiones europeas del motor se producen en la planta de Sudáfrica.

En octubre de 2004 se introdujo una nueva versión bicombustible denominada "1.6L Flex", capaz de funcionar tanto con gasolina como con etanol , incluso mezclados en cualquier proporción. Esta versión también presentaba una alta relación de compresión de 12,3:1 y cámaras "Compound High Turbulence", como las utilizadas en el motor CHT . El 1.0L Flex funciona con una compresión de 12,8:1.

En la actualidad, este motor impulsa casi todos los modelos Ford brasileños , excepto aquellos con motores de 2.0 litros, en muchas variantes diferentes:

Aplicaciones

Aplicaciones de 1,6 o 1,6 L; 97,4 o 97,5 pulgadas cúbicas (1596 o 1597 cc):

  • 2003—2008 Ford SportKa 1.6, 95 PS (70 kW; 94 hp) y 100 lb⋅ft (136 N⋅m)
  • 2003—2006 Ford StreetKa 1.6, 95 PS (70 kW; 94 hp) y 100 lb⋅ft (136 N⋅m)

Duratec

Después de una actualización del Sigma, Ford lo rebautizó como Duratec .

CódigoAñosDesplazamientoDiámetro x carreraFuerzaEsfuerzo de torsiónCompresión
1,25 Duratec2008-1,2 L; 75,8 pulgadas cúbicas (1242 cc)71,9 mm × 76,5 mm (2,83 pulgadas × 3,01 pulgadas)60 CV (44 kW; 59 hp)109 N⋅m (80 lb⋅ft)11.0:1
80 CV (59 kW; 79 hp)114 N⋅m (84 lb⋅ft)
1.4 Duratec2002-1,4 L; 84,7 pulgadas cúbicas (1388 cc)76 mm × 76,5 mm (2,99 pulgadas × 3,01 pulgadas)80 CV (59 kW; 79 hp) a 5700124 N⋅m (91 lb⋅ft) a 3500
2008-96 CV (71 kW; 95 hp)125 N⋅m (92 lb⋅ft)
1.6 Duratec2004-1,6 L; 97,4 pulgadas cúbicas (1596 cc)79 mm × 81,4 mm (3,11 pulgadas × 3,20 pulgadas)100 CV (74 kW; 99 hp) a 6000150 N⋅m (111 lb⋅ft) a 4000

Duratec Ti-VCT

La versión Ti-VCT ( sincronización variable del árbol de levas independiente doble ) de 1,6 L y 97,4 pulgadas cúbicas (1596 cc) incluye sincronización variable de válvulas y genera más potencia y par que sus homólogos sin VVT. Las últimas versiones cumplen con el nivel de emisiones Euro5.

CódigoAñosDesplazamientoDiámetro x carreraFuerzaEsfuerzo de torsiónCompresión
1,5 Duratec Ti-VCT2013-1,5 L; 91,5 pulgadas cúbicas (1499 cc)79 mm × 76,5 mm (3,11 pulgadas × 3,01 pulgadas)112 CV (82 kW; 110 hp) a 6300 rpm140 N⋅m (103 lb⋅ft) a 430011.0:1
1.6 Duratec Ti-VCT2004-1,6 L; 97,4 pulgadas cúbicas (1596 cc)79 mm × 81,4 mm (3,11 pulgadas × 3,20 pulgadas)115 CV (85 kW; 113 hp) a 6000 rpm155 N⋅m (114 lb⋅ft) a 4150
2007-110 CV (81 kW; 108 hp) a 6000 rpm152 N⋅m (112 lb⋅ft) a 4050
125 CV (92 kW; 123 hp) a 6300 rpm160 N⋅m (118 lb⋅ft) a 4100
2008-120 CV (88 kW; 118 hp) a 6300 rpm
2010-105 CV (77 kW; 104 hp) a 6000 rpm150 N⋅m (111 lb⋅ft) a 4000-4500
2011-134 CV (99 kW; 132 hp) a 6700 rpm160 N⋅m (118 lb⋅ft) a 4250

Versiones de motor de caja

Las versiones con motor en caja de los motores Zetec-SE se venden por Ford Power Products bajo el nombre de ZSG Range .

CódigoAñosDesplazamientoDiámetro x carreraPotencia a rpmpar a rpmCompresión
ZSG414?-1,4 L; 84,7 pulgadas cúbicas (1388 cc)76 mm × 76,5 mm (2,99 pulgadas × 3,01 pulgadas)75 CV (55 kW; 74 hp) a 5700 rpm124 N⋅m (91 lb⋅ft) a 3500 rpm11.0:1
ZSG4161,6 L; 97,3 pulgadas cúbicas (1595 cc)79 mm × 81,4 mm (3,11 pulgadas × 3,20 pulgadas)100 CV (74 kW; 99 CV) a 6000 rpm146 N⋅m (108 lb⋅ft) a 4000 rpm

Aplicaciones

DesplazamientoCalificacionesvehículos
1,2 L; 75,8 pulgadas cúbicas (1242 cc)60 CV (44 kW; 59 hp), 109 N⋅m (80 lb⋅ft)
75 CV (55 kW; 74 hp) a 6000 rpm, 110 N⋅m (81 lb⋅ft) a 4000 rpm
80 CV (59 kW; 79 hp), 114 N⋅m (84 lb⋅ft)
1,4 L; 84,7 pulgadas cúbicas (1388 cc)75 CV (55 kW; 74 hp), 124 N⋅m (91 lb⋅ft)
80 CV (59 kW; 79 hp) a 5700 rpm, 124 N⋅m (91 lb⋅ft) a 3500 rpm
90 CV (66 kW; 89 hp), 125 N⋅m (92 lb⋅ft)
96 CV (71 kW; 95 hp), 125 N⋅m (92 lb⋅ft)
1,5 L; 91,5 pulgadas cúbicas (1499 cc) (con Ti-VCT)112 CV (82 kW; 110 hp), 140 N⋅m (103 lb⋅ft)
1,6 L; 97,4 pulgadas cúbicas (1596 cc)100 CV (74 kW; 99 hp) a 6000 rpm, 145 N⋅m (107 lb⋅ft) a 4000 rpm
100 CV (74 kW; 99 hp) a 6000 rpm, 150 N⋅m (111 lb⋅ft) a 4000 rpm
1,6 L; 97,4 pulgadas cúbicas (1596 cc) (con Ti-VCT)115 CV (85 kW; 113 hp) a 6000 rpm, 155 N⋅m (114 lb⋅ft) a 4150 rpm
120 CV (88 kW; 118 hp) a 6000 rpm, 152 N⋅m (112 lb⋅ft) a 4050 rpm
105 CV (77 kW; 104 hp) a 6000 rpm, 150 N⋅m (111 lb⋅ft) a 4000-4500 rpm
110 CV (81 kW; 108 hp) a 6300 rpm, 160 N⋅m (118 lb⋅ft) a 4100 rpm
125 CV (92 kW; 123 hp) a 6000 rpm, 159 N⋅m (117 lb⋅ft) a 4000 rpm
1,7 L; 102,5 pulgadas cúbicas (1679 cc) (con VCT)126 CV (93 kW; 124 hp) a 6300 rpm, 157 N⋅m (116 lb⋅ft) a 4500 rpm
155 CV (114 kW; 153 hp) a 7000 rpm, 162 N⋅m (119 lb⋅ft) a 4500 rpm
  • 1999-2000 Ford Racing Puma 1.7

Uso actual

El motor Ford Sigma se fabricó en Bridgend Ford en Gales, Reino Unido, hasta septiembre de 2020 y en la planta de motores y transmisiones de Taubate, Taubate, São Paulo, Brasil. Hoy en día, el motor Sigma se utiliza como base para los motores Ford Ecoboost de cuatro cilindros de 1,5 litros y 1,6 litros. Morgan utilizó una versión de 110 bhp (82 kW; 112 PS) para su Roadster 4/4 acoplado a una transmisión Mazda desde 2009 hasta que el modelo se discontinuó en 2018. [4]

1,25/1,4/1,6 litros Sigma

Estos motores en la primera generación del Focus produjeron 75 y 100 bhp (75 kW; 101 PS) respectivamente, pero para el Focus MkII la variante 1.4 fue ligeramente modificada y produjo 80 bhp (60 kW; 81 PS). Ambos motores tienen árboles de levas accionados por correa y sistemas de inyección electrónica de combustible. Pesan 90 kg (198 lb). [5] [6] El 1.6 Ti-VCT se introdujo en 2004, cuenta con distribución variable de levas; esta versión de 115 bhp (86 kW; 117 PS) se utiliza en el Focus MkII. Una nueva versión EU5 de 105 bhp (78 kW; 106 PS) o 125 bhp (93 kW; 127 PS) se utiliza en el Focus MkIII, también una versión 1.6 L de 120 hp (89 kW; 122 PS) se utiliza en el Ford Fiesta Zetec-S. El Sigma suele estar acoplado a la transmisión manual de cinco velocidades Ford IB5 .

Brasil

Recientemente, el motor Sigma estuvo presente en las versiones brasileñas modernas del Fiesta, Focus y Ecosport (versión 1.6L TI-VCT) y el Ka utilizó una versión 1.5. Este motor pudo utilizar la tecnología flex.

Energía con etanol:

  • Sigma 1.5L (no TI-VCT) - Transmisión manual IB5+
    • Fiesta (2014-2016) - 112 CV (82 kW; 110 hp)
    • Ka (2014-2021) - 110 CV (81 kW; 108 CV)
  • 1.6 Sigma (no TI-VCT) - Transmisión manual IB5+ (ambos) y PowerShift (solo Fiesta).
    • Fiesta (2008-2014) - 116 CV (85 kW; 114 hp)
    • Ecosport (2012–2023): 116 CV (85 kW; 114 hp)
  • 1.6 Sigma TI-VCT - Transmisión manual IB5+ y PowerShift.
    • Focus (2013-2019): 135 CV (99 kW; 133 hp)
    • Fiesta (2008-2014) - 128 CV (94 kW; 126 hp)
    • Ecosport (2012–2023): 131 CV (96 kW; 129 hp)


  • En 2018, el motor Sigma fue reemplazado en todos los autos compactos/subcompactos Ford por el motor "Dragon", más nuevo y más potente, con un desplazamiento de 1.5L con un diseño de 3 cilindros y con una potencia de 136HP.

Uso de Caterham

Algunos automóviles Caterham utilizan motores Ford Sigma modificados [7] como el Caterham Seven 270, que utiliza un motor Sigma modificado que produce 135 hp (101 kW; 137 PS) a 6800 rpm como equivalente moderno del motor Ford Kent Crossflow original utilizado en el Lotus 7 de 1957 a 1972.
Descripción general del Ford Sigma de 1.6 litros Características técnicas:

  • Un alto nivel de refinamiento de funcionamiento y bajos niveles de emisiones.
  • Bloque de cilindros y culata de aleación de aluminio
  • culata de flujo cruzado
  • Cárter de aceite de aluminio estructural para aumentar la rigidez del motor
  • Cuerpos de aceleración individuales en lugar del colector de admisión estándar
  • Dos árboles de levas en cabeza, cada uno con cinco cojinetes
  • Sistema de inyección de combustible secuencial multipuerto
  • Correa de transmisión de árbol de levas de larga duración, reforzada con fibra de vidrio y con tensor automático
  • Distribución variable independiente del árbol de levas de última generación (en la variante Ti-VCT)
CódigoDesplazamientoDiámetro x carreraPotencia a rpmpar a rpmCompresión
Ford Sigma 1.61,6 L; 97,3 pulgadas cúbicas (1595 cc)¿79 mm × 81,4 mm (3,11 pulgadas × 3,20 pulgadas)?125 CV (92 kW; 123 hp) a 6100 rpm162 N⋅m (119 lb⋅ft) a 535011.0:1
150 CV (110 kW; 148 hp) a 6900 rpm162 N⋅m (119 lb⋅ft) a 5600 rpm
Caterham Sigma 1.6 Ti-VCT EU4115 CV (85 kW; 113 hp) a 6000 rpm155 N⋅m (114 lb⋅ft) a 4150

Corredor de especificaciones SCCA

La tercera generación del SCCA Spec Racer , comúnmente conocida como Gen3, se presentó en 2015, [8] y utiliza el motor Sigma de 1,6 L. SCCA Enterprises vende el motor como una unidad sellada.

Comparación de Zetec-E

El Zetec-SE no tiene piezas ni diseño en común con los motores Zetec-E de mayor tamaño , aparte del nombre. Esto da lugar a cierta confusión, ya que sugiere que son miembros de la misma familia cuando, de hecho, son completamente diferentes. Las unidades Zetec-E están montadas transversalmente con el colector de admisión en la parte trasera, mientras que las unidades Zetec-SE están montadas con el colector de admisión en la parte delantera.

Reemplazo

En 2012, Ford sustituyó el motor Sigma por un nuevo motor EcoBoost de 1,0 litros y 3 cilindros para algunos mercados y modelos. El nuevo motor ofrece más potencia y par con un menor consumo de combustible y menores emisiones de CO2 . [9]

Véase también

Referencias

  1. ^ abcd Binon, Pascal (16 de marzo de 1996). "Un moteur Zetec léger, original et au bruit raffiné" [Un motor Zetec ligero, original y con un sonido refinado]. Le Soir (en francés). Archivado desde el original el 15 de marzo de 2022.
  2. ^ abc Lewin, Tony (7 de julio de 1997). "Yamaha recubre los cilindros del Ford Puma". Noticias del sector automotor . Archivado desde el original el 17 de marzo de 2019.
  3. ^ Combustible, rendimiento y emisiones Ford Fiesta, Ford.co.uk, 21 de abril de 2009.
  4. ^ "4/4: Especificaciones". The Morgan Motor Company . Consultado el 5 de junio de 2013 .
  5. ^ "Guía de productos de tren motriz, número 1" (PDF) , Ford Component Sales Limited , Essex, Reino Unido: Ford Motor Company, págs. 9-11, diciembre de 2007, archivado desde el original (PDF) el 15 de marzo de 2023
  6. ^ Samardzich, Barb (20 de abril de 2010), "Transición tecnológica centrada en el cliente" (PDF) , 36.º Foro de la industria automotriz y petrolera de la API , Ford Motor Company, archivado desde el original (PDF) el 25 de diciembre de 2010
  7. ^ caterhamcars.com
  8. ^ "Spec Racer Ford". SCCA Enterprises . Consultado el 12 de noviembre de 2016 .
  9. ^ Ecoboost reemplaza a Duratec, themotorreport.com.au, 5 de febrero de 2012.
  • "Folleto de la gama ZSG" (PDF) . Ford Power Products .
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