El motor de gasolina de 4 cilindros en línea de tamaño medio de Mazda , diseñado por Mazda como parte de su familia MZR , tiene una cilindrada que va desde los 1,8 a los 2,5 litros. Introducido en 2001, es la evolución del motor F de bloque de hierro fundido . Fue desarrollado en colaboración con Ford , que poseía una participación mayoritaria en Mazda en ese momento. Ford lo utiliza como su motor mundial Duratec de 1,8 L a 2,5 L y tiene una licencia para desarrollar motores basados en la serie L a perpetuidad.
El motor L utiliza un tren de válvulas de 16 válvulas con transmisión por cadena y un bloque de aluminio y camisas de cilindro de hierro fundido. Otras características incluyen bielas de metal en polvo forjado y dividido por fractura y un cigüeñal de fundición de una sola pieza.
Otras características son el sistema de sincronización variable de levas de admisión (VVT) , VTCS, VICS , un colector de escape de acero inoxidable 4:1 y una jaula de cojinetes principal inferior para aumentar la rigidez del bloque. La inyección directa está disponible en el motor LF-VD de 2.0 litros y en el motor L3-VDT turboalimentado DISI introducido en 2006 para la línea de vehículos Mazdaspeed .
En 2010, Ford introdujo una variante turbo GDI de 2.0 litros del diseño del motor Mazda LF, denominada EcoBoost , que utiliza los sistemas de control del motor y del colector propios de Ford. Ford planea utilizar el motor L en el futuro para sus generaciones EcoBoost y Duratec de cuatro cilindros. En 2011, Mazda cesó los desarrollos posteriores del motor L y lo reemplazó por el motor SkyActiv-G , una evolución extensa del motor L de Mazda. En este momento, Ford será el único fabricante que siga utilizando el diseño del motor L de Mazda.
La versión de 1,8 litros (1.798 cc; 109,7 pulgadas cúbicas) tiene un diámetro casi cuadrado de 83 mm (3,27 pulgadas) y una carrera de 83,1 mm (3,3 pulgadas). La potencia es de 125 CV (92 kW) a 6000 rpm con un par motor de 122 lb⋅ft (165 N⋅m) a 4250 rpm.
En 2001, Ford presentó su primer motor Ford europeo que utilizaba tecnología de inyección directa de gasolina , denominado SCi (Smart Charge injection) para Direct Injection Spark Ignition (DISI). [1] La gama incluirá algunos derivados turboalimentados, incluida la unidad turboalimentada de tres cilindros y 1,1 litros presentada en el Salón de Ginebra de 2002. [1] El 1.8 L fue el primer motor Ford europeo en utilizar tecnología de inyección directa, denominado SCi para Smart Charge Injection . Esto apareció en el Mondeo en 2003 y hoy está disponible también en el motor de 2.0 L.
Los motores SCi se diseñaron en las instalaciones de Ford en Colonia y se ensamblaron en Valencia, España . El motor SCi está asociado a una transmisión manual de seis velocidades especialmente diseñada .
Los motores europeos Duratec HE de 1,8 L y 2,0 L se fabrican en la planta de motores de Valencia ( España) . El Duratec FFV es una versión de combustible flexible del Duratec-HE de 1,8 L modificado para funcionar con combustible E85 . Las versiones Focus C-Max y Focus Mk II de 1,8 L utilizan un acelerador electrónico para mejorar la capacidad de respuesta.
Las versiones de Ford tienen una potencia nominal de 92 kW (123 hp; 125 PS) a 6000 rpm y 165 N⋅m (122 lb⋅ft) de torque a 4500 rpm, con una relación de compresión de 10,8:1.
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La versión de 2.0 litros (1,999 cc; 122,0 pulgadas cúbicas) tiene una relación de compresión de 10:1, un diámetro de 87,5 mm (3,44 pulgadas) y comparte la carrera de 83,1 mm (3,27 pulgadas) del 1.8 L. Los cambios en el motor incluyen el cambio de un colector de admisión de aluminio fundido a uno de plástico reforzado y de una inyección de combustible multipuerto secuencial a una inyección directa de gasolina .
La versión de Ford tiene una potencia de 107 kW (143 CV; 145 PS) a 6000 rpm y un par de 185 N⋅m (136 lb⋅ft) a 4500 rpm con una relación de compresión de 10,8:1. Este motor también lo utiliza Volvo, llamado B4204S3 (o B4204S4 como motor Flexifuel capaz de funcionar con E85 ).
En el Focus 2007, la salida es de 136 hp (101 kW; 138 PS) a 6000 rpm con 136 lb⋅ft (184 N⋅m) de torque a 4250 rpm. El Focus 2007 con el paquete de emisiones PZEV produce 130 hp (97 kW; 132 PS) a 6000 rpm con 129 lb⋅ft (175 N⋅m) de torque a 4000 rpm. Los autos PZEV con emisiones legales de California utilizaron una inyección de aire avanzada en el colector tubular original no solo para reducir las emisiones, sino también para aumentar la eficiencia del motor. En el Focus 2008, la salida es de 140 hp (104 kW; 142 PS) a 6000 rpm con 136 lb⋅ft (184 N⋅m) de torque a 4250 rpm. El Focus 2009 tenía 143 hp (107 kW; 145 PS) cuando estaba equipado con transmisión manual debido a un sistema de escape de mayor flujo extraído de los modelos 2006/2007. El Focus 2008 con el paquete de emisiones PZEV produce 132 hp (98 kW; 134 PS) a 6000 rpm y 133 lb⋅ft (180 N⋅m) de torque a 4250 rpm. [2]
La versión LF-VD de Mazda estaba equipada con encendido por chispa e inyección directa (DISI) y una relación de compresión más alta para mejorar la eficiencia en los mercados JDM y EDM. Produce 148 hp (110 kW; 150 PS) a 6500 rpm y 187 N⋅m (138 lb⋅ft) de torque a 4000 rpm.
En 2011, Ford comenzó a vender la tercera generación del Ford Focus en Norteamérica, que viene con una versión actualizada que utiliza inyección directa y Ti-VCT . Estas características, junto con una mayor relación de compresión de 12,1:1, permiten que el motor genere 160 hp (119 kW; 162 PS) a 6000 rpm y 146 lb⋅ft (198 N⋅m) de torque a 4250 rpm. Esta versión se conoce como "Duratec 20".
Los motores Ford Duratec 20 se fabrican en Dearborn, Michigan , Estados Unidos , y Chihuahua, México , y algunos son fabricados por Mazda en Hiroshima , Japón .
El colector de admisión de plástico de las primeras versiones del 1.8 y 2.0 tiene un defecto importante debido a la mala calidad de los materiales. [3] El colector tiene placas de turbulencia montadas en un eje cuadrado en la abertura donde se monta en la culata. Los primeros motores Duratec de cuatro cilindros pueden arruinarse cuando las placas de turbulencia se rompen y entran en un cilindro. [3] La mayoría de los casos son de placas de turbulencia simples, pero el eje también puede desgastarse y romperse. Los primeros signos de esta falla se evidencian por un ruido de tictac que emana de la parte delantera del motor. Esto puede ocurrir a las 25.000 millas, y la falla ocurre típicamente después de aproximadamente 90.000 millas. [4]
En 2010 se introdujo una versión Ford EcoBoost turboalimentada. [ cita requerida ]
La versión de 2,3 L (138,0 pulgadas cúbicas; 2261 cc) [5] utiliza el mismo diámetro de 87,5 mm (3,44 pulgadas) que el de 2,0 L pero con una carrera larga de 94 mm (3,70 pulgadas). [5] Produce alrededor de 122 kW (164 hp; 166 PS) a 6000 rpm y 195 N⋅m (144 lb⋅ft) entre 4000 y 4500 rpm.
El 23EW se fabricó en Chihuahua, México para su instalación transversal en varios vehículos Ford/Mercury/Mazda con tracción delantera hasta el año modelo 2009. "EW" en el código de designación de Ford denota configuración este-oeste o montaje transversal . Se han producido tres versiones del 23EW. Se utilizó una versión DOHC 16V estándar en el Focus norteamericano que produce 113 kW (151 hp; 153 PS) a 5750 rpm con 154 lb⋅ft (209 N⋅m) de torque a 4250 rpm. Se utilizó una versión DOHC 16V equipada con iVCT (sincronización variable de levas de admisión) en el Ford Fusion / Mercury Milan 2006-2009 y varias generaciones de crossovers basados en CD2 .
El 23NS se fabricó en Dearborn, Michigan , para la Ford Ranger y la serie B de Mazda para el mercado norteamericano desde el año modelo 2001 hasta el año modelo 2011. "NS" denota configuración norte-sur o montaje longitudinal . Estos motores están ajustados para un sesgo de par, lo que los hace adecuados para su uso en camionetas ligeras y no están equipados con iVCT o VICS . Hay dos versiones del 23NS con ligeras diferencias:
El Duratec 23E es una versión del Duratec 23 que cumple con los estándares de emisiones PZEV de California .
En algunos modelos de Oriente y Medio Oriente, el Mazda6 tenía una versión optimizada de este motor de 2,3 litros que producía 178 hp (133 kW; 180 PS) a 6500 rpm y 159 lb⋅ft (215 N⋅m) a 4000 rpm.
En los híbridos Ford Escape, Mercury Mariner y Mazda Tribute se utilizó una versión de ciclo Atkinson de alta eficiencia .
Una versión de este motor optimizada por Cosworth se encuentra en el BAC Mono, que produce 209 kW (280 hp; 284 PS) y 207 lb⋅ft (280 N⋅m) de torque, [6] lo que lo convierte en la versión más potente de este motor.
Introducido en 2005 con el Mazdaspeed6, el L3-VDT es una versión turboalimentada del motor de 2,3 L con encendido por chispa e inyección directa (DISI). Desarrolla 263 hp (196 kW; 267 PS) a 5500 rpm y 280 lb⋅ft (380 N⋅m) a 3000 rpm y es capaz de impulsar al Mazdaspeed3 de 0 a 60 mph (97 km/h) en 5,6 segundos. [7]
El L3-VDT tiene un diámetro de 87,5 mm y una carrera de 94,0 mm, idéntico al L3-VE de aspiración natural. [8] La configuración de 16 V está controlada por un DOHC accionado por cadena.
Los L3 fabricados antes de 2010 son conocidos por perder tensión en la cadena. La cadena de distribución suelta hace que la sincronización del motor y, en particular, de la VVT no estén sincronizadas correctamente, lo que a menudo provoca que los pistones choquen con las válvulas. [ cita requerida ]
En 2010, se revisó el L3-VDT para solucionar algunos de los fallos más habituales: se modificó la forma de la culata, posiblemente para concentrar el combustible cerca de la bujía, se hizo más rápida la ECU y se incorporaron más celdas de aire/combustible para reducir la posibilidad de que el motor se inclinara hacia afuera. Otro cambio fue la solución de los problemas de tensión de la cadena de distribución. También se actualizaron los sellos del turbo.
Si bien el motor Ford EcoBoost de 2.0 L y su variante posterior de 2.3 L comparten un bloque de cilindros con el L3-VDT y se derivan de la arquitectura L de Mazda, no hay mucho más en común entre el EcoBoost y el L3-VDT y no deben confundirse entre sí. Los motores EcoBoost tienen turbocompresores diferentes, cabezales diseñados por Ford, sistemas de inyección directa diferentes y cuentan con el sistema de sincronización variable de válvulas Ti-VCT de Ford en lugar del S-VT de Mazda. [9]
El L5-VE de 2,5 L, que se introdujo en los mercados no norteamericanos en el año modelo 2008 y en los norteamericanos en el año modelo 2009, es una versión actualizada, con mayor diámetro y carrera del L3-VE de 2,3 L. El motor L5 de 2,5 L y 151,8 pulgadas cúbicas (2488 cc) de 4 cilindros tiene un diámetro de 89 mm (3,50 pulgadas) y una carrera de 100 mm (3,94 pulgadas), con una relación de compresión de 9,7:1. El cigüeñal estándar es de hierro fundido con ocho contrapesos. Para aumentar la durabilidad del diámetro de 100 mm, Mazda utiliza hierro fundido para las camisas de los cilindros. Esto ofrece una mayor tolerancia a altas temperaturas y una menor fricción. La carrera aumentada de 100 mm (3,94 pulgadas), en comparación con los 94 mm (3,70 pulgadas) del L3, permite una relación de transmisión final más alta (numéricamente más baja), lo que da como resultado menores revoluciones por minuto a velocidad crucero para aumentar el ahorro de combustible. También utiliza iVCT. Produce 170 bhp (127 kW; 172 PS) en su línea roja de 6000 rpm (168 hp (125 kW; 170 PS) en el acabado PZEV) y 167 lb⋅ft (226 N⋅m) de torque a 4000 rpm (166 lb⋅ft (225 N⋅m) en el acabado PZEV). Algunas versiones están clasificadas en 175 hp (130 kW; 177 PS) a 6000 rpm con 172 lb⋅ft (233 N⋅m) de torque a 4500 rpm.
Ford ha desarrollado una variante de ciclo Atkinson del motor Mazda L5 para su uso en los vehículos Ford Fusion Hybrid , Ford Escape Hybrid y Ford Maverick Hybrid . [ cita requerida ] También utilizaron esta variante bajo el nombre de la familia de motores Duratec en el Ford Fusion 2010-2019 . Este motor fue nombrado uno de los 10 mejores motores de Ward para 2010. Las características de ahorro de combustible incluyen control de detonación adaptativo y corte agresivo de combustible en desaceleración. [10] Este y el 2.3 L compitieron con el motor 2AZ-FE 2.4 L de Toyota, compartiendo tecnología similar.
A finales de 2006, Mazda anunció un acuerdo con Advanced Engine Research (AER) para desarrollar el motor MZR-R para carreras de autos deportivos . Se trata de un motor I4 turboalimentado de 2.0 L basado en el bloque MZR de producción. El motor será utilizado inicialmente por el equipo de fábrica de Mazda en la American Le Mans Series como reemplazo de su motor rotativo R20B , y luego se venderá a equipos de clientes. [ necesita actualización ]
