A Subaru FA20 és FA20DIT motorok belseje: Building for Bigger Boost!

A Subaru legújabb és legnagyszerűbb boxermotorjainak, az FA20 és FA20DIT motoroknak a szelepfedelei alá nézünk, hogy beszéljünk a technikáról és a megfelelő alkatrészekről, amelyekkel a következő szintre emelhetjük az energiatermelést. A nagyobb teljesítmény előállítása a motor belsejében kezdődik. Persze, növelheti a lökettérfogatot, de a tipikus gyári belső részeket nem a teljesítmény drámai növelésére tervezték. Egy motor elméleti teljesítményét a forgórésznél kezdődően számos tényező korlátozza. Ez az első hibapontok egyike, amikor felfedezzük egy széria motor teljesítményküszöbét, és ez szinte minden sorozatgyártású motorra igaz, különösen a Subaru Boxer motorokra.

A Subaru először a 2014-es LA Auto Show-n mutatta be a turbófeltöltős FA20DIT-et. Azóta a motor egy sor Subaru járművet hajtott meg.

FA20DIT, az öregedő EJ utódja

A Subaru EJ sorozatú boxermotorok számos Subaru platformot hajtottak a világszínvonalú motorsportversenyeken és sok ezret az utcán. A gyárból 210 és 305 lóerő közötti teljesítménnyel szállított motorok (ez utóbbi a legújabb STI-t hajtotta) hírhedtek voltak olajozási problémáikról, a blokk nagy terhelés alatti torzulásáról és az öntött dugattyúkról, amelyeknél a gyűrűs süllyedések meghibásodtak, ami végül a motor felrobbantásához vezetett.

A híres alacsony súlypont, amelyért a boxermotorokat dicsérik, az évek során kulcsfontosságú szerepet játszott a kezelhetőségükben.

A boxermotorok következő generációjához, az FA sorozathoz a Subaru néhány határozott finomítást hajtott végre a konstrukción. Az új motorcsalád turbófeltöltős változatai a JDM 2012-es Subaru Legacy GT-ben debütáltak FA20F néven. Ez a motor nyitotta meg az utat az amerikai piacon FA20DIT (Direct Injection Turbocharged) néven debütáló motor előtt, amely később az USDM 2014+ Forester 2.0XT és a 2015+ WRX modelleket szerelte fel. Ez az új 2,0 literes malom szögletes, 86 mm-es furat- és löketmérettel rendelkezik, ami kiegyensúlyozott, 258 lb-ft nyomatékot és 268 lóerőt eredményez (a gyártó szerint). Öntött alumínium dugattyúi speciálisan kialakított kupolával rendelkeznek, amely a közvetlen befecskendező rendszer által szállított üzemanyag elégetését hivatott optimalizálni. Ezek a dugattyúk a forgattyústengelyhez aszimmetrikus összekötőrudakon keresztül csatlakoznak, amelyeket úgy terveztek, hogy csökkentsék a súrlódást és a hengerfalak és a dugattyúszoknyák kopását a sűrítési löket során. A közvetlen befecskendezéses üzemanyag-ellátási technológia mind a teljesítmény, mind az üzemanyag-hatékonyság tekintetében javulást eredményez. A Boxer eredendően alacsony súlypontjának további kihasználása érdekében a Subaru mérnökei egy egyenlő hosszúságú kipufogócsövet terveztek, amely egy középen elhelyezett, alacsonyan elhelyezett, dupla spirálos Garrett MGT2259S turbófeltöltőbe vezet.

A JE új dugattyúi az FA20 és FA20DIT sorozathoz erős, 2618-as alumíniumból kovácsoltak és szabadalmaztatott Perfect Skirt bevonattal rendelkeznek. Célzottan verseny- és nagy teljesítményű motorokhoz tervezték őket.

Nagyobb határok

Mivel az FA20DIT motor még viszonylag új malom, sokakat hagy kíváncsiakra, hogy mik az erősségei és gyengeségei. Csak egy maroknyi tulajdonos volt hajlandó az új autóját a határig, vagy azon túl feszegetni, amíg még garanciában van. A jó hír az, hogy a Subaru úgy tűnik, javított a korábbi konstrukción, és egy robusztusabbnak és alkalmasabbnak tűnő erőforrást tervezett. Kevesen számoltak be olyan problémákról, mint az EJ motor esetében a gyűrűs csíkok meghibásodása vagy a blokk torzulása. Néhány első osztályú Subaru-tuningoló már körülbelül 380-400 lb-ft-os nyomatékot adott le a kerekekre a gyári belsejéből. Úgy tűnik azonban, hogy ez az a kényelmes határ, amit a legtöbb tuner nem hajlandó túllépni a stock blokkokon, mivel még egy erős gyári motornak is vannak korlátai.

Balra, egy gyári dugattyú elérte a kritikus határait, és kifújt egy darabot a szoknyából. Jobbra, figyeljük meg a széria FA20 csatlakozó rudak szokatlan irányultságát.

A Boxer potenciáljának növelése

A 400 lb-ft-os nyomatékszint ismételhető és megbízható eléréséhez a forgórész megerősítése szükséges. Ez különösen igaz, mivel egyes tuningolók megjegyezték, hogy az eltolt összekötőrudak hajlamosak meghajolni vagy eltörni, amikor alacsonyabb fordulatszámon túlzott lökettérfogatnak vannak kitéve (pl. amikor magas fokozatban, túl alacsony járműsebességnél széles gázadásra lépnek.) A csatlakozó rudak mellett a gyári öntött dugattyúk is potenciális hibapontot jelentenek, ha a széria motorhoz képest több mint kétszeres teljesítményszintet vizsgálnak.”

A JE Pistons termékmenedzsment igazgatója, Nickolaus DiBlasi szerint: “Felismertük az FA sorozatú boxermotorban rejlő lehetőségeket, különösen mivel a Subaru világszerte ezt a motort használja. Az EJ sorozatban való jelenlétünkhöz hasonlóan az összes új FA sorozatú motort teljes mértékben támogatni akartuk, így ennek a dugattyúcsaládnak a kifejlesztése természetes választás volt. Az FA20D/4U-GSE dugattyúkból már most is nagyon erős választékkal rendelkezünk, és elkötelezettek vagyunk az FA20F/FA20E/FA20DIT sorozat iránt is”.” Jelentős mérnöki munka, fejlesztés és tesztelés után megérkezett a Subaru FA20DIT motorhoz készült legújabb JE Pistons Sport Compact kínálat.

A JE FA20 és FA20DIT dugattyúk kovácsolt oldalmellvédes kialakításúak (FSR). Ez áthelyezi a csapbütyköket befelé, hogy lerövidítse a csap hosszát és csökkentse a tömeget. Ez egyben csökkenti a hengerfallal érintkező szoknyának a súrlódást csökkentő részét is.

Cutting Edge Technology

Ezek az FA20DIT dugattyúk a JE Forged Side Relief (FSR) dugattyú kialakításával indulnak. Az FSR kovácsolás keskenyebb csapszegcsúccsal és csuklócsapszeggel rendelkezik a súlycsökkentés érdekében, míg a speciális 0,75 mm-es csuklócsap-eltolás segít csökkenteni a súrlódást és a túlzott dugattyúkövesedést. Ezek az új dugattyúk a JE Pistons szabadalmaztatott Perfect Skirt bevonatának előnyeit is élvezik, amely lehetővé teszi, hogy a dugattyú és a hengerfal közötti közel gyári hézaggal szereljék be őket, csökkentve a dugattyúcsapkodást és a hidegindításkori kopást. A 2618-as ötvözet, amelyet a végső szilárdsága és tartóssága miatt kedvelnek, jobban tágul és összehúzódik, mint a hagyományos öntött dugattyúk. Korábban ez lazább tűréseket igényelt, hogy lehetővé tegye a dugattyú tágulását bemelegedés után. Ez a kompromisszum a bemelegedés során dugattyúcsapkodáshoz és a dugattyúszoknyák és a hengerek idő előtti kopásához vezetett. A Perfect Skirt segítségével a dugattyúkat szorosabban lehet beépíteni, a hengerfurat sérülésének kockázata nélkül.

Miért találja fel újra a dugattyút?

A közvetlen befecskendezéses motoroknál a dugattyúkupola kialakítása kiemelkedő fontosságú, mivel annak a gyújtáshoz a gyújtógyertya felé kell visszavezetnie a porlasztott üzemanyagot. Ezek az új dugattyúk FA20DIT-specifikus koronaprofillal rendelkeznek, amelyet a közvetlen befecskendezésű dugattyúcsésze 3D-s marása emel ki. DiBlasi kifejtette: “Körülbelül két évet töltöttünk a megfelelő kombinációk és koronaprofil kifejlesztésével. Ez a kialakítás egyedülálló az FA20DIT számára, és a gyári formából merít az optimális üzemanyagporlasztás és égés érdekében.”

Figyelje meg az FA20 és FA20DIT dugattyúk bonyolult üzemanyagtál kialakítását. Ez a tál pontosan karbantartott, hogy elősegítse az üzemanyag megfelelő eloszlását a gyári közvetlen befecskendező rendszerből.

Off the Shelf Variety to Meet Your Needs

  • 2618 alumíniumötvözetből készült FSR kovácsolás Perfect Skirt bevonattal
  • Elérhető négy furatméretben (86mm, 86.25mm, 86.5mm és 87mm)
  • Elérhető két sűrítési arányban (10.0:1, 10.6:1)
  • 3D maratott közvetlen befecskendező tál
  • Dugattyú súlya: 323-337g
  • Double Broach olajozók
  • 75mm csapeltolás
  • 22mm 5115 edzett acél csuklócsapok és drótzárak tartozék
  • Akumulátor horony
  • JE Pro Seal dugattyúgyűrűk tartozék (1mm Top, 1.2mm második, 2,8mm alsó)

A JE Pistons kínálata az FA20DIT-hez nyolc kész alkatrészszámmal kezdődik, beleértve négy különböző furatméretet két elérhető sűrítési arányban. Ha egy speciális kombinációt keres, a JE az iparág leggyorsabb egyedi dugattyú átfutási idejével áll rendelkezésére.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.