Subarus grundläggande 2-liters EJ20-oppositionsmotor dök upp under bilarnas huvar 1989. Den debuterade på Legacy och var efterträdaren till den gamla 1,8-litersmotorn, med beteckningen EA82. Under många år, bokstavligen fram till 2010, blev EJ20-motorn den viktigaste drivlinan för de flesta Subaru-modeller.
Förutom 2-litersmotorn inkluderar EJ-familjen kraftenheter med en arbetsvolym från 1,5 till 2,5 liter. De har motsvarande beteckningar: EJ15, EJ16, EJ18, EJ22 och EJ25. Sedan 2012 har dessa motorer fått ge vika för nya enheter. I synnerhet lanserades en ny atmosfärisk FB20 och turboladdad FA20.
Tekniska specifikationer
| Karaktäristiska egenskaper | Europeiska modifieringar | Japanska modifieringar |
|---|---|---|
| Bestämd cylindervolym | 1994 cm³ | 1994 cm³ |
| Kraftsystem | injektor | injektor |
| Motoreffekt | 115 hästkrafter | 125 – 155 hästkrafter |
| Vridmoment | 165 Nm | 175 – 195 Nm |
| Cylinderblock | aluminium H4 | aluminium H4 |
| Cylinderhuvud | aluminium 16v | aluminium 16v |
| Cylinderdiameter | 92 mm | 92 mm |
| Kolvens slaglängd | 75 mm | 75 mm |
| Kompressionsförhållande | 9,5 | 10 |
| Motorns egenskaper | SOHC | SOHC |
| Hydrokompensatorer | före 1994 | före 1994 |
| Transmissionsstyrning | rem | rem |
| Fasorregulator | nej | nej |
| Turboladdare | nej | nej |
| Vilken olja ska hällas i | 4,0 liter 5W-30 | 4,0 liter 5W-30 |
| Bränsletyp | AI-92 | AI-95 |
| Ekologisk klass | EURO 2/3 | EURO 2/3/4 |
| Exempel på livslängd | 300.000 km | 275.000 km |
| Motorns vikt | 130 kg | 130 kg |
Utformningen av Subaru EJ20-motorn och dess versioner
Subaru EJ20-bensinmotorn designades av ingenjörer från Fuji Heavy Industries, som äger biltillverkaren. Motorn är motsatt med ett aluminiumblock, gjutjärnsfoder. Cylinderdiametern är 92 mm och kolvslaget är 75 mm. Arbetsvolymen är 1994 cc.
Var och en av kopplingsstängerna är ansluten till vevaxeln med sin egen hals – som på en 4-cylindrig motor. De angränsande kolvarna 1 och 2, 3 och 4 på motstående sida rör sig emellertid inte i provfas utan upptar alltid samma position: synkront upptar de övre eller nedre dödpunkterna. Följaktligen rör sig det första och andra kolvparet i en 4-cylindrig oppositionsmotor i antifas.
Subaru EJ20 motorblockhuvuden är aluminium. Justering av ventilernas termiska spelrum görs genom val av brickor. I de första modifieringarna av motorn, med index EJ20E i topplocket är en kamaxel installerad. Samma motor med två (DOHC) kamaxlar i huvudena betecknas EJ20D.
Kuggdrevet använder en kuggrem, som måste bytas var 100.000 km.
År 1994 reviderade japanska ingenjörer designen av 2-litersmotorn: dess block bytte till en öppen kylmantel. Tack vare denna tekniska lösning blev motorn mycket lättare. Vevaxelns stöd ändrades också: istället för tre stöd “staplades” vevaxeln på fem stöd.
Den första turbomotorn i EJ-familjen var EJ20G, som utvecklade från 200 till 240 hk under huven på modeller som Legacy RS, Legacy GT och Impreza WRX. År 1996 ersattes den av turbomotorn EJ20K (280 hk) med ett “öppet” block.
År 1999 ägde en större modernisering rum. Blockdesignen stördes igen: den här gången flyttades tryckringarna från det tredje stödet till det sista – det femte. Blockhuvudena reviderades för att inkludera virvelintagskanaler. Alla motorer i Subaru EJ-serien av andra generationen betecknas med ett index med tre siffror: EJ201, EJ202 och så vidare. De tre första varianterna av de uppdaterade 2-liters oppositionsmotorerna var utrustade med enkelaxelhuvuden.
År 2003 debuterade Subaru EJ202-motorn, vars cylinderhuvud och block ytterligare lättades, fodren blev tunnare och längden på avgasgrenrörets vägar blev densamma för alla cylindrar (den så kallade “spindeln” – avgasgrenrör 4-2-1). EJ203-motorn skiljer sig från den med en elektronisk gasreglage och närvaron av en massbränsleförbrukningssensor.
Med motorn EJ204 2-liters oppositionsmotorer Subaru fick återigen cylinderhuvudet med två kamaxlar. Samtidigt på insugningskamaxlarna dök fasförskjutare upp. Underhåll av en sådan motor är extremt svårt: byte av pluggar, byte av kuggremmen
Enligt beteckningen av Subaru-motorer är det omöjligt att avgöra om det är turboladdat eller atmosfäriskt. Turbiner var utrustade med enheter under indexet EJ205 (Impreza WRX, Forester) och EJ207 (WRX STI för den japanska marknaden). Sedan 2001 var denna motor utrustad med alla modifieringar av Impreza WRX för alla marknader. Observera att de nämnda motorerna var utrustade med en enda turboladdare. Sedan 2003 är EJ207-motorn utrustad med en Twin Scroll-turbin.
Biturbomotorer bland tvålitersmotorer är EJ206 och EJ208, som från 1998 till 2003 installerades på Legacy GT/GT-B för den japanska marknaden.
Typiska problem och svagheter hos EJ20-motorn
Med sin ganska berättade historia har Subarus 2-liters EJ20-oppositionsmotor ett ganska kontroversiellt rykte. Vissa människor har den här motorn kört mer än 400 000 kilometer, medan andra har den ständigt gått sönder och varit en källa till höga kostnader.
Vi kan säkert säga att de mest överlevnadsdugliga är atmosfäriska versioner, som EJ20, EJ201 och EJ202 – relativt enkla, med en enda kamaxel i topplocket, konstruerad för 92 bensin. Ändå är dessa motorer krävande för bränslekvaliteten och oljekvaliteten, som bör bytas var 7500 km – så erfarenheten visar. Om man håller sig till längre serviceintervall kommer EJ-seriens atmosfäriska motorer att “svara” genom att oljeringarna kärvar med åtföljande ökad oljeförbrukning. Dessutom är cylindrarnas horisontella placering en förutsättning för ökad oljeförbrukning, som inte självständigt kan flöda ner längs cylinderväggarna.
Samtidigt passerar japanska motorer av EJ20-familjen ganska villigt olja genom ventilkåpans packningar och genom vevaxelns oljetätning. Och när vevhusventilationssystemet är igensatt börjar den oppositionella motorn mycket snabbt att pressa ut oljetätningarna.
En känd konstruktionsmässig nackdel med dessa motorer är dålig kylning av den 4:e cylindern: kolven värms upp, expanderar och börjar “skrapa” sina kjolar och cylinderväggar. på grund av överhettningen uppstår en ellips i cylindern. Kolven börjar knacka först på en kall motor och sedan på en uppvärmd motor.
Alla axlar på den kompakta vevaxeln i oppositionens 4-cylindriga motor är mycket smala, vilket innebär att belastningen på dem är hög. Risken för snabbt slitage är mycket stor om motortemperaturen inte upprätthålls och om olja av dålig kvalitet används.
I turboladdade motorer i EJ-serien inträffar alla dessa fel tidigt, bokstavligen vid en körsträcka på 100.000 km. Dessutom observeras turbinfel.
När man använder bensin av dålig kvalitet, bensin med lågt oktantal, drabbas turbomotorer Subaru mycket snabbt av detonation. Belastningen på blocket och anslutningsstångsfodren ökar för mycket. De är bokstavligen svetsade till vevaxeln, vilket i samma ögonblick leder till att vevstången går sönder. Vanligtvis bryts anslutningsstängerna för “heta” 3: e och 4: e cylindrar.