Clim portable : choisir – guide achat – meilleur avis – Moteurs Subaru FA20E et FA20F

Bloquer

Les moteurs FA20E et FA20F avaient des blocs-cylindres à pont ouvert en alliage d’aluminium avec des alésages de 86,0 mm et une course de 86,0 mm pour une cylindrée de 1998 cc. Dans les alésages des cylindres, les moteurs FA20E et FA20F avaient des chemises en fonte. Alors que le bloc-cylindres avait une conception à pont ouvert, Subaru a affirmé que l’abaissement de la chemise d’eau permettait d’obtenir la même rigidité de bloc qu’une structure semi-fermée. En plus d’empêcher les changements de forme de l’alésage, cette conception refroidit autour de la surface du pont et augmente la limite de cliquetis.

Bielles et pistons

Les moteurs FA20E et FA20F avaient des bielles fendues en diagonale avec des diamètres de tête de bielle plus grands par rapport au moteur EJ255. De plus, la forme de la tige et la conicité du pied de bielle ont réduit la masse de la bielle. Selon Subaru, un matériau plus résistant pour les boulons de bielle a permis de résister à une pression plus élevée dans les cylindres. De plus, les coussinets de bielle étaient fabriqués à partir d’un alliage à base de cuivre.

Les moteurs FA20E et FA20F sont censés avoir des pistons en fonte d’aluminium. Un revêtement « hybride » est appliqué sur les jupes des pistons pour réduire la friction, tandis que le haut des pistons a une forme de couronne avec une cavité en forme de plat peu profonde pour une combustion stable au démarrage.

Têtes de cylindres

Les moteurs FA20E et FA20F ont une culasse en alliage d’aluminium moulé avec double arbre à cames en tête entraîné par chaîne par rangée de cylindres. Les quatre soupapes par cylindre – deux d’admission et deux d’échappement – étaient actionnées par des culbuteurs à rouleaux dotés de roulements à aiguilles intégrés qui réduisaient le frottement entre les arbres à cames et les culbuteurs à rouleaux. Le dispositif de réglage hydraulique du jeu – situé au point d’appui du culbuteur à rouleaux – se composait principalement d’un piston, d’un ressort de piston, d’une bille de retenue et d’un ressort à bille de retenue. Grâce à l’utilisation de la pression d’huile et de la force du ressort, le dispositif de réglage du jeu a maintenu un jeu de soupape constant et nul.

Les circuits de refroidissement des moteurs FA20E et FA20F avaient un refroidissement de la culasse plus important que celui des moteurs EJ. Selon Subaru, l’efficacité énergétique a été améliorée en réduisant le débit de liquide de refroidissement et en maintenant des températures d’huile plus élevées au niveau des parois du bloc-cylindres. De plus, le débit de liquide de refroidissement dans la culasse a été augmenté et un refroidissement amélioré autour des bougies et des injecteurs a augmenté la limite de cliquetis pour des performances plus fiables.

Double AVCS

Pour optimiser le chevauchement des soupapes et utiliser les pulsations d’échappement pour améliorer le remplissage des cylindres à haut régime, le moteur FA20D avait un calage variable des soupapes d’admission et d’échappement, connu sous le nom de « Dual Active Valve Control System » (D-AVCS) de Subaru. Pour les moteurs FA20E et FA20F, l’AVCS d’admission avait un mécanisme de verrouillage intermédiaire mécanique similaire à celui du moteur FB à aspiration normale pour réduire les émissions au démarrage. L’AVCS avait également une valve à tiroir intégrée qui était indépendante du solénoïde de contrôle d’huile.

Turbocompresseur Garrett MGT2259S

Les moteurs FA20E et FA20F étaient tous deux équipés d’un turbocompresseur Garrett MGT2259S à double volute qui, selon Subaru, était placé sous le moteur pour un réchauffement plus rapide du convertisseur catalytique, une meilleure réponse de l’accélérateur et un système d’échappement plus compact.

Pour le moteur FA20E du SJ Forester XT, la pression de suralimentation maximale était de 17,1 psi (1,18 bar), tandis que la pression de suralimentation maximale du moteur FA20F de la Subaru V1 WRX était de 15,9 psi (1,10 bar); ces deux maxima s’appliquent au niveau du siège.

Nonobstant ces maxima, la pression de suralimentation maximale de la V1 WRX pourrait atteindre 22 psi (1,52 bar) pendant jusqu’à deux secondes avant de diminuer. Cette pression de suralimentation supplémentaire n’était pas une fonction « overboost » contrôlée par l’ECU, mais le résultat de l’étalonnage. Il est entendu que la coupure de carburant de limite de suralimentation a été fixée à environ 4 psi au-dessus de la cible de suralimentation, bien que cela doive être maintenu pendant plus de deux secondes pour qu’un code d’erreur de la soupape de décharge (P0244) soit enregistré dans l’ECU.

Admission

Les moteurs FA20E et FA20F avaient un collecteur d’admission en plastique. Subaru a décrit les orifices d’admission des moteurs FA20E et FA20F comme ayant une « forme favorisant la chute », tandis que les formes des orifices et des soupapes étaient conçues pour limiter la perte de pression lors de l’ouverture de la soupape tout en augmentant le tourbillon à la fermeture. En amont de chaque orifice d’admission, une cloison métallique servait de soupape génératrice de chute (TGV) pour augmenter la chute d’air et créer des tourbillons dans la chambre de combustion.

Injection et allumage

Les moteurs FA20E et FA20F avaient une injection directe dans laquelle le carburant était injecté directement dans la chambre de combustion par des injecteurs haute pression multi-trous (par opposition à l’injection à orifice où le carburant était injecté dans l’orifice d’admission et mélangé à de l’air avant d’entrer dans la chambre). Entraînée par l’arbre à cames d’admission gauche, la pompe à carburant haute pression a mis le carburant sous pression à 15 MPa. De plus, des poussoirs à rouleaux ont été utilisés comme contacts entre la pompe et les arbres à cames pour réduire la friction ; un amortisseur à pulsations a également été intégré dans la pompe pour réduire les fluctuations de pression de carburant.

Les moteurs FA20E et FA20F avaient un allumage direct où une bobine d’allumage avec un allumeur intégré était utilisé pour chaque cylindre. Les capuchons de bougie à pointe d’iridium, qui fournissaient le contact avec les bougies, étaient intégrés à la bobine d’allumage. Pour le moteur FA20F, il est entendu que le connecteur de la bobine d’allumage avait un mécanisme de verrouillage pour une plus grande fiabilité.

Les moteurs FA20E et FA20F avaient des taux de compression de 10,6:1.

Échappement

Les moteurs FA20E et FA20F avaient des systèmes de recirculation des gaz d’échappement (EGR) dans lesquels la tuyauterie était intégrée dans le collecteur d’admission. En plus de fournir un flux de gaz plus uniforme aux cylindres, un circuit de refroidissement a permis de faire recirculer des volumes de gaz d’échappement plus importants que dans les moteurs EJ. En utilisant l’EGR, les températures de combustion ont été réduites de sorte que le moteur était moins sensible aux cliquetis et le calage de l’injection pouvait être avancé.

Le collecteur d’échappement des moteurs FA20E et FA20F était en tôle et avait des tuyaux de dérivation hydroformés. Selon Subaru, la V1 WRX avait un « plus profond, plus puissant [exhaust] son’ parce que son système d’échappement éliminait une chambre dans le silencieux et avait un tube interne plus court.

Pour les moteurs FA20E et FA20F, le volume du convertisseur catalytique a été augmenté, tandis que de nouveaux capteurs air-carburant et oxygène ont été introduits pour une plus grande précision dans la détection de la concentration de gaz.

Pompe de récupération

Le FA20E et le FA20F avaient une pompe de récupération dédiée qui fonctionnait indépendamment de la pompe à huile et récupérait l’huile collectée dans le réservoir de récupération.