Двигатель Subaru EJ251

Бензиновый 4-цилиндровый двигатель EJ251, получивший среди владельцев прозвище «еж», дебютировал в 1998 году в рамках перехода силовых установок Subaru к концепции Phase II. Выпуск последних модификаций мотора прекратился в середине 2011 года.

Характеристики

Применяемость

Модификации

Конструктивные особенности и технические характеристики моторов отличаются в зависимости от рынка сбыта автомобиля. Для обозначения модификаций силовой установки используется различное цифровое обозначение. Моторы могут оснащаться другими головками, впускной и выпускной системой, а также иными агрегатами. Неизменным остается блок цилиндров и в большинстве случаев поршневая группа и коленчатый вал.

Моторный завод Subaru, расположенный в провинции Гунма, собирал следующие варианты двигателей:

1. Версия мотора, развивающая мощность 156 л.с. при 5600 об/мин и крутящий момент 223 Н/м при 3600 об/мин. Агрегат устанавливался на автомобили Subaru Outback и Liberty.
2. Агрегат с пониженной до 152 л.с. мощностью. Применялся на машинах Subaru Forester.
3. Для поставок на рынок Северной Америки выпускался вариант мотора с обозначением EJ252, который отвечал жестким экологическим требованиям Калифорнии. Двигатель отличается элементами впускной системы и электронными компонентами.
4. На минивэне Subaru Exiga используется мотор мощностью 170 л.с., удовлетворяющий нормам токсичности Евро-4.
5. На легковом автомобиле Subaru Legacy Lancaster устанавливался вариант мотора под обозначением EJ254. Отличием является впускной коллектор с другим расходомером воздуха и установленные на впуске фазовращатели.
6. Для оснащения Subaru Impreza WRX STI создан вариант мотора EJ257, оснащенный головками цилиндров и поршнями, обеспечивающими снижение степени сжатия. На агрегате установлен турбонагнетатель, обеспечивающий избыточное давление до 1 бар.
7. На Subaru Legacy B4 применялся вариант мотора EJ255, оснащенный турбокомпрессором и имеющий пониженную степень сжатия.

Особенности конструкции

Мотор имеет оппозитное расположение цилиндров. Алюминиевый блок цилиндров оснащен чугунными гильзами и рубашкой охлаждения открытого типа. Гильзы удерживаются в материале блока по нижней кромке и боковым сторонам. Внешняя сторона гильзы не имеет механической обработки, что обеспечивает улучшенное и равномерное охлаждение.

Состоящий из 2 половин блок цилиндров совмещен с картером маховика и сцепления, что обеспечило повышенную жесткость детали. Коленчатый вал имеет 5 опор, оснащенных сменными вкладышами с уменьшенной шириной. Вкладыши фиксируются путем соединения половин картера. На задней части коленчатого вала установлен упорный подшипник, снизивший нагрузки на детали кривошипно-шатунного механизма. Серийный номер двигателя набит на верхней части картера около маховика.

Головки цилиндров изготовлены из легкого сплава на основе алюминия. Внутри выполнены поперечные каналы, служащие для подачи охлаждающей жидкости. Впускные каналы оснащены специальными элементами, завихряющими поток рабочей смеси и обеспечивающими ее однородность.

На верхней части головки установлен один распределительный вал системы газораспределения. Внутри вала есть канал для облегчения детали. Валы левого и правого ряда имеют разную длину из-за смещения осей противоположных цилиндров. Привод распределительных валов от зубчатого ремня, закрытого сверху пластиковым кожухом. Зазоры в клапанном механизме настраиваются вручную. Для вращения навесного оборудования применен поликлиновый ремень с автоматом регулировки натяжения.

Поршни двигателей изготовлены из алюминиевого сплава, внешняя поверхность имеет напыление на основе молибдена. Днище поршня имеет плоскую поверхность, на которой выполнены незначительные углубления для всех клапанов. На боковой поверхности прорезаны канавки для 3 колец, Т-образная юбка укорочена.

Моторы оснащены системой многоточечного последовательного впрыска топлива. Свеча зажигания установлена по центру камеры сгорания, расположенной в головке. Сверху на двигателе установлены 2 катушки зажигания, обслуживающие по 2 цилиндра каждая. Порядок работы цилиндров — 1-3-2-4. Степень сжатия составляет 10.1, в качестве топлива необходимо использовать бензин А-95 (на турбомоторах — А-98).

Впускной коллектор имеет трубопроводы одинаковой длины. Дроссельный узел оснащен электронным приводом заслонки, обеспечивающим точную связь с педалью газа.

Неисправности и ремонт

Распространенными дефектами мотора являются:

1. Резкий прогрев двигателя, сопровождающийся появлением пузырьков газа в расширительном бачке, указывает на прогорание прокладки головки блока. Дальнейшая эксплуатация автомобиля запрещается до замены деталей.
2. Стуки при работе холодного мотора, доносящиеся из наиболее удаленного 4 цилиндра. Дефект возникает из-за недостаточной смазки и локальных перегревов. Ремонт заключается в замене изношенных колец, может потребоваться расточка зеркала цилиндра.
3. Повышенный расход масла, превышающий 1 л на 1000 км пробега. Является симптомом залегания поршневых колец, которые подлежат замене.
4. Непроизвольное увеличение оборотов холостого хода. Возникает из-за поломки регулятора или повреждения приводов дроссельного узла. Для определения причины необходимо провести диагностику, вышедшие из строя детали заменить на новые.

Обслуживание и эксплуатация

Заводской регламент предписывает производить замену масла ежегодно или через 10 тыс. км пробега. Рекомендуется снизить интервал до 6-7 тыс. км, учитывая конструктивные особенности мотора и возраст узлов. На агрегатах встречается несколько разновидностей поддонов для масла, объем составляет 4,0-4,5 л.

Охлаждающая жидкость имеет срок годности 2 года или 30 тыс. км. На этом же пробеге меняется воздушный и топливный фильтр. Ресурс свечей зажигания зависит от мощности двигателя. Замена выполняется через 20-40 тыс. км.

Ременной привод газораспределения нуждается в обслуживании через 100 тыс. км. Замене подлежит ремень и все ролики. Рекомендуется заменить помпу, поскольку от состояния системы охлаждения зависит работоспособность двигателя. При ремонте проводится настройка зазоров между клапанами и кулачками. Регулировка выполняется при помощи щупа, зазор на впуске составляет 0,20 мм, на выпуске — 0,25 мм. При установке на место клапанных крышек подлежат замене резиновые уплотнения вокруг свечных колодцев и винтов.

При выполнении своевременного обслуживания и использовании оригинальных запасных частей и масел ресурс атмосферного мотора составляет до 250 тыс. км. Версии двигателя с наддувом менее долговечны.

Тюнинг

Силовые установки EJ251 не оснащены системой наддува, поэтому потенциал увеличения мощности невелик. Практикуется установка новой прошивки в контроллер управления. Одновременно снимаются каталитические нейтрализаторы, что обеспечивает свободный выход выхлопных газов. Прирост мощности составляет до 30-35 л.с., одновременно немного увеличивается расход топлива.

Имеется информация о единичных случаях установки турбокомпрессоров, позаимствованных у других моторов Subaru. Для обеспечения работоспособности двигателя понижена до 8,0-8,5 степень сжатия (путем установки доработанной поршневой группы и шатунов). Мощность агрегата повышается на 100-120 л.с. Из-за объема доработок стоимость агрегата высока, рентабельнее приобрести и установить на автомобиль готовый двигатель, оснащенный наддувом в заводских условиях.