Andiamo sotto i coperchi delle valvole degli ultimi e più grandi motori boxer Subaru, il FA20 e FA20DIT, per parlare di tecnologia e delle parti giuste per portare la produzione di potenza al livello successivo. La produzione di più potenza inizia all’interno del motore. Certo, si potrebbe aggiungere più spinta, ma i componenti interni tipici di fabbrica non sono progettati per aumenti drammatici di potenza. Le prestazioni teoriche di un motore sono limitate da una serie di fattori che iniziano nel gruppo rotante. Questo è uno dei primi punti di rottura quando si scopre la soglia di rendimento di un motore di serie e vale per quasi tutti i motori di produzione, specialmente i motori Boxer della Subaru.
FA20DIT, il successore del vecchio EJ
I motori Subaru EJ Series Boxer hanno spinto numerose piattaforme Subaru in competizioni motoristiche di classe mondiale e molte migliaia di più sulla strada. Consegnato dalla fabbrica con ovunque da 210 a 305 cavalli (quest’ultimo alimentando l’ultima STI), questi motori erano noti per problemi di lubrificazione, distorsione del blocco sotto carichi pesanti e pistoni fusi che ha sofferto di terre di anello fallito che alla fine ha portato ad un motore soffiato.
Per la sua prossima generazione di motori Boxer, la serie FA, Subaru ha fatto alcuni raffinamenti distinti al suo design. Le varianti turbocompresse di questa nuova famiglia di motori hanno debuttato nella Subaru Legacy GT JDM 2012 come FA20F. Questo motore ha aperto la strada per il suo debutto sul mercato americano come FA20DIT (Direct Injection Turbocharged) che più tardi ha equipaggiato la USDM 2014+ Forester 2.0XT e la 2015+ WRX. Questo nuovo mulino da 2.0 litri presenta un alesaggio e una corsa quadrati di 86 mm che si traducono in un’uscita bilanciata di 258 lb-ft di coppia e 268 cavalli (secondo il produttore). I suoi pistoni in alluminio fuso presentano una cupola appositamente progettata per ottimizzare la combustione del carburante fornito dal sistema di iniezione diretta. Questi pistoni si collegano all’albero motore per mezzo di bielle asimmetriche progettate per ridurre l’attrito e l’usura sulle pareti del cilindro e le gonne del pistone durante la corsa di compressione. La tecnologia di erogazione del carburante a iniezione diretta permette di migliorare sia la potenza che l’efficienza del carburante. Per trarre ulteriore vantaggio dal centro di gravità intrinsecamente basso del Boxer, gli ingegneri Subaru hanno progettato un collettore di scarico di lunghezza uguale che alimenta un turbocompressore Garrett MGT2259S twin-scroll, posizionato centralmente e montato in basso.
Grandi limiti
Poiché il motore FA20DIT è ancora un mulino relativamente nuovo, lascia molti a chiedersi quali siano i suoi punti di forza e di debolezza. Solo una manciata di proprietari sono stati disposti a spingere le loro nuove auto al limite della busta o oltre mentre erano ancora in garanzia. La buona notizia è che Subaru sembra aver migliorato il suo design precedente, progettando quello che sembra essere un propulsore più robusto e capace. Pochi hanno segnalato problemi relativi a fallimenti di terra dell’anello o distorsione del blocco, come era il caso con il motore EJ. Alcuni premier Subaru tuner hanno già spinto gli interni di fabbrica a circa 380-400 lb-ft di coppia alle ruote. Tuttavia, questo sembra essere il limite comodo che la maggior parte dei sintonizzatori non sono disposti a spingere oltre su un blocco stock, come anche un forte motore di fabbrica ha i suoi limiti.
Aumentare il potenziale di un Boxer
Superare il livello di coppia di 400 lb-ft con ripetibilità e affidabilità richiede la fortificazione del gruppo rotante. Questo è particolarmente vero in quanto alcuni tuner hanno notato che le bielle offset sono suscettibili di piegarsi o rompersi quando sono sottoposte a un eccesso di spinta a basso numero di giri (cioè quando si va a gas spalancato in una marcia alta a una velocità del veicolo troppo bassa). Oltre alle bielle, i pistoni fusi di fabbrica sono anche un potenziale punto di rottura quando si esplorano livelli di potenza più del doppio di quelli di un motore di serie.
Secondo il direttore del Product Management di JE Pistons, Nickolaus DiBlasi, “Abbiamo riconosciuto il potenziale del motore Boxer della serie FA soprattutto perché Subaru sta utilizzando questo motore a livello globale. Proprio come la nostra presenza nella serie EJ, volevamo supportare pienamente tutti i nuovi motori della serie FA, rendendo lo sviluppo di questa linea di pistoni una scelta naturale. Abbiamo già una selezione molto robusta di pistoni FA20D/4U-GSE e siamo impegnati anche nella serie FA20F/FA20E/FA20DIT”. Dopo una sostanziale ingegnerizzazione, sviluppo e test, sono arrivate le nuove offerte JE Pistons Sport Compact per il motore Subaru FA20DIT.
Tecnologia Cutting Edge
Questi pistoni FA20DIT iniziano con il design del pistone JE Forged Side Relief (FSR). La forgiatura FSR presenta un boss del perno e un perno di polso più stretti per ridurre il peso, mentre uno speciale offset del perno di polso di 0,75 mm aiuta a ridurre l’attrito e l’eccessiva roccia del pistone. Questi nuovi pistoni beneficiano anche del rivestimento brevettato Perfect Skirt della JE Pistons, che permette loro di essere installati con una distanza dal pistone alla parete del cilindro vicina a quella di fabbrica, riducendo lo slap del pistone e l’usura all’avviamento a freddo. La lega 2618, favorita per la sua massima resistenza e durata, si espande e si contrae più di un pistone fuso standard. In precedenza, questo richiedeva tolleranze più ampie per permettere l’espansione del pistone una volta riscaldato. Questo compromesso portava allo slap del pistone e all’usura prematura delle gonne del pistone e dei cilindri durante il riscaldamento. Con Perfect Skirt, i pistoni possono essere installati più stretti, senza alcun rischio di danneggiare il foro del cilindro.
Perché reinventare il pistone?
Quando si tratta di motori a iniezione diretta, il design della cupola del pistone è fondamentale, poiché deve riflettere il carburante atomizzato verso la candela per essere acceso. Questi nuovi pistoni hanno un profilo della corona specifico per FA20DIT, evidenziato da una coppa a iniezione diretta fresata in 3D. DiBlasi ha spiegato: “Abbiamo passato circa due anni a sviluppare le giuste combinazioni e il profilo della corona. Questo design è unico per il FA20DIT e si basa sulla forma di fabbrica per un’atomizzazione e una combustione ottimali del carburante.”
Varietà a scaffale per soddisfare le vostre esigenze
- 2618 in lega di alluminio FSR forgiato con rivestimento Perfect Skirt
- Disponibile in quattro misure di alesaggio (86mm, 86.25mm, 86.5mm e 87mm)
- Disponibile in due rapporti di compressione (10.0:1, 10.6:1)
- 3D Milled Direct Injection Bowl
- Peso del pistone: 323-337g
- Double Broach Oilers
- 75mm Pin Offset
- 22mm 5115 perni di polso in acciaio temprato e wire lock inclusi
- Accumulator Groove
- JE Pro Seal piston rings inclusi (1mm Top, 1.2mm Secondo, 2.8mm Inferiore)
L’offerta di JE Pistons per il FA20DIT inizia con otto numeri di parte off-the-shelf, tra cui quattro diverse dimensioni di alesaggio in due rapporti di compressione disponibili. Se state cercando una combinazione specializzata, JE può accontentarvi con i tempi di consegna dei pistoni personalizzati più veloci del settore.