O motor básico de oposição EJ20 de 2 litros da Subaru apareceu sob o capot dos automóveis em 1989. Estreou-se no Legacy e foi o sucessor do antigo motor de 1,8 litros, com a designação EA82. Durante muitos anos, literalmente até 2010, o motor EJ20 tornou-se o principal grupo motopropulsor da maioria dos modelos Subaru.
Para além do motor de 2 litros, a família EJ inclui unidades de potência com um volume de trabalho de 1,5 a 2,5 litros. Têm as designações correspondentes: EJ15, EJ16, EJ18, EJ22 e EJ25. Desde 2012, estes motores deram lugar a novas unidades. Em particular, foram lançados um novo FB20 atmosférico e um FA20 turboalimentado.
Especificações técnicas
| Caraterísticas | Modificações europeias | Modificações japonesas |
|---|---|---|
| Deslocação determinada | 1994 cm³ | 1994 cm³ |
| Sistema de potência | injetor | injetor |
| Potência do motor | 115 cv | 125 – 155 cv |
| Torque | 165 Nm | 175 – 195 Nm |
| Bloco de cilindros | alumínio H4 | alumínio H4 |
| Cabeça do cilindro | alumínio 16v | alumínio 16v |
| Diâmetro do cilindro | 92 mm | 92 mm |
| Curso do pistão | 75 mm | 75 mm |
| Razão de compressão | 9,5 | 10 |
| Caraterísticas do motor | SOHC | SOHC |
| Hidrocompensadores | antes de 1994 | antes de 1994 |
| Ajuste da transmissão | correia | correia |
| Regulador do acelerador | não | não |
| Turbocompressor | não | não |
| Que óleo deitar | 4.0 litros 5W-30 | 4,0 litros 5W-30 |
| Tipo de combustível | AI-92 | AI-95 |
| Classe ecológica | EURO 2/3 | EURO 2/3/4 |
| Exemplo de vida útil | 300.000 km | 275.000 km |
| Peso do motor | 130 kg | 130 kg |
O design do motor Subaru EJ20 e as suas versões
O motor a gasolina Subaru EJ20 foi concebido pelos engenheiros da Fuji Heavy Industries, proprietária do fabricante de automóveis. O motor tem um bloco de alumínio e camisas de ferro fundido. O diâmetro do cilindro é de 92 mm e o curso do pistão é de 75 mm. O volume de trabalho é de 1994 cc.
Cada uma das bielas está ligada à cambota com o seu próprio pescoço – como num motor de 4 cilindros. No entanto, os pistões vizinhos 1 e 2, 3 e 4 no oposto não se movem em pró-fase, mas ocupam sempre a mesma posição: ocupam sincronizadamente os pontos mortos superior ou inferior. Por conseguinte, o primeiro e o segundo par de pistões de um motor de oposição de 4 cilindros movem-se em antifase.
As cabeças do bloco do motor Subaru EJ20 são de alumínio. O ajuste das folgas térmicas das válvulas é feito através da seleção de anilhas. Nas primeiras modificações do motor, com o índice EJ20E na cabeça do cilindro, é instalada uma árvore de cames. O mesmo motor com duas árvores de cames (DOHC) nas cabeças é designado por EJ20D.
O acionamento da distribuição utiliza uma correia dentada, que deve ser substituída a cada 100.000 km.
Em 1994, os engenheiros japoneses reviram o design do motor de 2 litros: o seu bloco passou a ter uma camisa de arrefecimento aberta. Graças a esta solução tecnológica, o motor tornou-se muito mais leve. Os suportes da cambota também foram alterados: em vez de três suportes, a cambota foi “empilhada” em cinco suportes.
O primeiro motor turbo da família EJ foi o EJ20G, que desenvolvia de 200 a 240 cv sob o capot de modelos como o Legacy RS, Legacy GT e Impreza WRX. Em 1996, foi substituído pelo motor turbo EJ20K (280 cv) com um bloco “aberto”.
Em 1999, foi efectuada uma grande modernização. O design do bloco foi novamente alterado: desta vez, os anéis de pressão foram deslocados do terceiro suporte para o último – o quinto. As cabeças do bloco foram revistas para incluir condutas de admissão em espiral. Todos os motores da série Subaru EJ da segunda geração são designados por um índice de três dígitos: EJ201, EJ202 e assim por diante. As três primeiras variantes dos motores de oposição de 2 litros actualizados estavam equipadas com cabeças de veio único.
Em 2003, a Subaru estreou o motor EJ202, cuja cabeça e bloco de cilindros foram ainda mais aligeirados, as camisas tornaram-se mais finas e o comprimento dos caminhos do coletor de escape tornou-se o mesmo para todos os cilindros (a chamada “aranha” – coletor de escape 4-2-1). O motor EJ203 distingue-se por um acelerador eletrónico e pela presença de um sensor de consumo de massa de combustível.
Com o motor EJ204 de 2 litros da oposição, a Subaru voltou a ter uma cabeça de cilindro com duas árvores de cames. Ao mesmo tempo, nas árvores de cames de admissão, apareceram os deslocadores de fase. A manutenção de um motor deste tipo é extremamente difícil: substituição das velas, substituição da correia de distribuição
De acordo com a designação dos motores Subaru, é impossível determinar se é turboalimentado ou atmosférico. As turbinas foram equipadas com unidades sob o índice EJ205 (Impreza WRX, Forester) e EJ207 (WRX STI para o mercado japonês). Desde 2001, este motor foi equipado com todas as modificações do Impreza WRX para todos os mercados. Note-se que os motores mencionados estavam equipados com um único turbocompressor. A partir de 2003, o motor EJ207 foi equipado com uma turbina Twin Scroll.
Os motores biturbo entre os motores de dois litros são o EJ206 e o EJ208, que de 1998 a 2003 foram instalados no Legacy GT/GT-B para o mercado japonês.
Problemas típicos e pontos fracos do motor EJ20
Com a sua história bastante célebre, o motor de oposição EJ20 de 2 litros da Subaru tem uma reputação bastante controversa. Algumas pessoas têm este motor a rodar mais de 400.000 quilómetros, enquanto outras têm-no constantemente a avariar e a ser uma fonte de custos elevados.
Podemos afirmar com segurança que as versões mais resistentes são as versões atmosféricas, como o EJ20, EJ201 e EJ202 – relativamente simples, com uma única árvore de cames na cabeça do cilindro, concebidas para gasolina 92. No entanto, estes motores são exigentes em termos de qualidade do combustível e do óleo, que deve ser mudado a cada 7500 km, como mostra a experiência. Se os intervalos de manutenção forem mais longos, os motores atmosféricos da série EJ “responderão” com a gripagem dos anéis de óleo e o consequente aumento do consumo de óleo. Além disso, a localização horizontal dos cilindros é um pré-requisito para o aumento do consumo de óleo, que não é capaz de fluir independentemente pelas paredes do cilindro.
Ao mesmo tempo, os motores japoneses da família EJ20 deixam passar óleo de boa vontade através das juntas da tampa das válvulas e do vedante de óleo da cambota. E quando o sistema de ventilação do cárter está entupido, o motor oposto começa muito rapidamente a espremer os vedantes de óleo.
Uma desvantagem conhecida da conceção destes motores é o arrefecimento deficiente do 4.º cilindro: o pistão aquece, expande-se e começa a “arranhar” as suas saias e as paredes do cilindro. O pistão começa a bater primeiro com o motor frio e depois com o motor aquecido.
Todos os moentes da cambota compacta do motor de 4 cilindros da oposição são muito estreitos, pelo que a carga sobre eles é elevada. O risco de desgaste rápido é muito elevado se a temperatura do motor não for mantida e se for utilizado óleo de má qualidade.
Nos motores turboalimentados da série EJ, todas estas falhas ocorrem precocemente, literalmente aos 100.000 km. Além disso, são observadas avarias na turbina.
Ao usar gasolina de baixa qualidade, gasolina com baixo índice de octanagem, os motores turbo Subaru sofrem detonação muito rapidamente. A carga sobre o bloco e os revestimentos das bielas aumenta excessivamente. Estas são literalmente soldadas à cambota, o que, ao mesmo tempo, leva à rutura da biela. Normalmente, as bielas do 3º e 4º cilindros “quentes” partem-se.