Двигатели Subaru FB20, FB20B

Горизонтально-оппозитный двигатель FB20, ставший наследником атмосферного мотора EJ204, был выпущен Fuji Heavy Industries Ltd в 2010 году и устанавливался на следующие модели Subaru: Forester (с 2010 года), Impreza (с 2012 года), и на XV (c 2012 года). У своего предшественника данный мотор перенял 4 цилиндра с номинальным объемом 1995 «кубиков».

Открытый БЦ FB20 выполнен из алюминия и оснащен гильзами из чугуна. Диаметр цилиндров составляет 84 мм, а ход поршня – 90 мм, поэтому данный двигатель по праву можно считать длинноходным. Кроме того, перед запуском FB20 в производство, были учтены все недостатки EJ204 и применены облегченные поршни, асимметричные шатуны, а также пересмотрена концепция системы охлаждения.

Под алюминиевыми ГБЦ, расположенными на двухслойных прокладках из стали, скрывается пара валов ДВС, управляющих открытием и закрытием клапанов, которых имеется по 4 штуки на каждый цилиндр. Для улучшения синхронизации тактов работы двигателя, обеспечения увеличенных показателей и рабочих характеристик двигателя, в FB20 служит активная система управления фазами газораспределения и подъемом клапанов – AVCS (Active Valve Control System), разработанная специалистами Subaru. Распределительные валы приводятся в действие от цепи ГРМ. Для повышения экономичности мотора и соблюдения экологических норм, на впуске и выпуске установлены новые коллекторы и более прямая система удаления отработанных газов.

Характеристики FB20

Марка	FB20
Объем двигателя, куб.см	1995
Максимальная мощность, л.с.	148-154
Максимальный крутящий момент, Н·м (кг·м)/об/мин	196 (20)/4000 196 (20)/4200 198 (20)/4200
Расход топлива, л/100 км	4.9-8
Диаметр цилиндра, мм	84
Количество клапанов на цилиндр	4
Мощность, л.с. (кВт)/об/мин.	148 (109)/6000 148 (109)/6200 150 (110)/6000 150 (110)/6200 154 (113)/6000 154 (113)/6200
Степень сжатия	10.8-12.5
Ход поршня, мм	90
Доп. информация о двигателе	DOHC, многоточечный последовательный распределенный впрыск
Модели	Forester, Impreza, XV
Ресурс двигателя, тыс. км	300+

* Номер двигателя находится на торце блока под щупом для измерения уровня масла.

FB20B

Четырехцилиндровые оппозитники DOHC объемом 2.0 литра – FB20B, устанавливались на следующие модели Subaru: Forester (с 2010 года) и Impreza (в 2013 году).

Силовой агрегат FB20B оснащен полноценной системой распределенного управления клапанами AVSC, регулирующей впуск и выпуск, а не только впуск, как на автомобилях с двигателем FB20, поставляемом на отечественный рынок.

Максимальная мощность FB20B достигает 150 л.с. (при 6200 об/мин), а крутящий момент – 197 Нм (при 4200 об/мин).

Характеристики FB20B

Марка	FB20B
Объем двигателя, куб.см	1994
Максимальная мощность, л.с.	150
Максимальный крутящий момент, Н·м (кг·м)/об/мин	196 (20)/3200 196 (20)/4200
Расход топлива, л/100 км	08.02.2018
Диаметр цилиндра, мм	92
Количество клапанов на цилиндр	4
Мощность, л.с. (кВт)/об/мин.	150 (110)/6000 150 (110)/6200
Степень сжатия	10.05.2018
Ход поршня, мм	75
Доп. информация о двигателе	DOHC, распределенный впрыск топлива
Модели	Forester, Impreza
Ресурс двигателя, тыс. км	300+

Достоинства, проблемы и недостатки двигателей FB20 и FB20B

Судя по рекламным проспектам, к достоинствам оппозитных двигателей серии FB20 можно отнести увеличенный крутящий момент низких и средних частот вращения коленвала, благодаря чему обеспечивается резвый отклик на нажатие педали газа. Особенно это чувствуется в режимах движения с частыми остановками и ускорениями. При обгоне двигатель работает без лишнего шума, создавая ощущение хорошей мощности. Однако по большей части, все это лишь слова. Прочувствовать вышесказанное на практике получится лишь после перепрошивки блока управления двигателем.

К главным недостаткам моторов FB20 и FB20B, как показало время, причисляют повышенный расход масла, который чаще всего возникает из-за дефектных БЦ и образования большого количества налета на маслосъемных кольцах. Чаще всего с подобными проблемами сталкиваются владельцы автомобилей с двигателями линейки FB20, выпущенными до 2013 года. Если блок цилиндров оказался «кривой», то капитальный ремонт вряд ли поможет и придется покупать новый БЦ, и желательно «ровный». Раскоксовка колец, конечно, может помочь, но лишь на непродолжительное время.

Для движков FB20 и FB20B очень важно качество топлива и масла. Зачастую бывает, что расход масла в 200 граммов на 1000 км является нормой даже в новых моторах, а со временем эти цифры могут увеличиться до 1000 граммов… Именно поэтому изначально необходимо «лить» именно то, что рекомендует производитель. Иначе не избежать проблем не только с «масложором», но и с катализатором, с AVCS, со вкладышами, что уверенно ведет к преждевременному капитальному ремонту. Лучше менять масло даже чаще, чем указано в официальном мануале, например, через каждые 5-7,5 тыс. км. Кроме того, чтобы повысить номинальный ресурс моторов серии FB20, не стоит эксплуатировать их слишком агрессивно. Размеренная и спокойная езда существенно снизит риск появления несвоевременных проблем.

1. Улучшенные базовые характеристики: ход поршня, система изменения фаз газораспределения, сниженные потери от трения.
2. Открытый блок цилиндров. Модернизированная ГБЦ, уменьшенные в весе поршни, асимметричные шатуны, система охлаждения.
3. Двухвальная ГБЦ.

1. Стуки в четвертом цилиндре. Чаще всего возникают из-за проворота шатунных вкладышей, следствием чего является перегрев, низкое качество топлива или масла, а также отсутствие замков на самих вкладышах.
2. Повышенный «масложор». Бесконтрольное потребление масла может быть обусловлено залеганием поршневых колец или несвоевременной заменой расходников. Также, это может происходить из-за самого масла – его неправильном выборе, или по причине неверных интервалов замены.
3. Металлические шумы двигателей серии FB20, которые выделяют их среди собратьев и по сей день, проявляются из-за плохого качества комплектующих, деталей и сборки.

Тюнинг двигателя FB20

Моторы серии FB20 – довольно современные и типичные силовые агрегаты, отличающиеся экономичностью и улучшенными экологическими показателями. Данные двигатели не слишком устойчивы к перегреву. Имеют большую склонность к «масложору», поэтому не стоит испытывать особых иллюзий по поводу их тюнинга.

Можно, конечно, сделать чип тюнинг – перепрошить ЭБУ, поставить другой выхлоп и получить приятный звук, свойственный тюнингованным Субару. Однако, лучше на этом и остановиться, так как в турбо-проект на мотор FB20 точно нет смысла вкладываться.

Заключение

На площадке FB20 было спроектировано и запущено в серийное производство довольно много современных силовых агрегатов. Поэтому применяемость данного движка получила достаточно широкое распространение.

Моторы Субару линейки FB20 имеют достаточно специфичные особенности, как в своих технических характеристиках, так и в плане конструкции. Поэтому до сих пор вызывают много споров у автолюбителей, среди которых обязательно находятся как их сторонники, так и противники. Считается, что самыми неприхотливыми и надежными являются двигатели, которые не выделяются какими-то особенными характеристиками, и к серии FB20 это вряд ли относится.

ТО двигателей серии FB20 проводится стандартно для всей линейки, согласно рекомендациям производителя, межсервисный интервал составляет 15 тыс. км. Однако, как показала практика эксплуатации автомобилей с двигателями FB20 и FB20B, для сохранения ресурса данных агрегатов процедуру замены масла в среднем рекомендуется проводить через каждые 7,5 тыс. км пробега.

Как и некоторые другие оппозитники, FB20 и его собрат – FB20B, имеют ряд существенных недоработок. Но в общем, несмотря на то, что оба мотора достаточно придирчивы к качеству масла и горючего, а также любят оригинальные расходные материалы, это достаточно мощные и надежные агрегаты от Subaru.

Технические характеристики FB20 2 л/150 л. с.

В линейке FB горизонтально-оппозитных моторов с алюминиевым блоком, двухвальными ГБЦ и системами AVCS изменения фаз двигатель FB20 обладает средними характеристиками – 2,0 л, 197 Нм и 150 л. с. Силовой привод создавался производителем Subaru для автомобилей Forester и Impreza.

ДВС FB20

Производитель Subaru всегда тяготел к моторам с горизонтальным противоположным зеркальным расположением цилиндров, поэтому в двигателе семейства FB использован принцип взаимного уравновешивания горизонтальных и вертикальных сил для снижения вибраций. Оппозитная схема двигателя применяется автопроизводителями очень редко. Кроме Subaru, экспериментировали с подобной компоновкой Ferrari, Honda, BMW, Oltcit, Porsche и Volkswagen.

Блок цилиндров FB20

Первым поколением моторов Subaru Boxer считается серия EA (выпущено 4,1 млн. в период 1966 – 1989 г.), вторым – серия EJ (с 1989 по 2010 год произведено 7,6 млн.), третьим – FB серия.

Наличие соударения поршня/клапана является важной особенностью ДВС третьего поколения Boxer при обрыве цепного ГРМ привода, поэтому FB20 гнет клапана. Хотя официальный мануал производителя содержит информацию о том, что модификации EZ36, FB25, FA20, FB16 и FB20 не нуждаются в замене цепи и, даже периодическом ее осмотре, что не соответствует действительности.

Впускной тракт FB20

Производитель во второй версии FB20 семейства FB постарался увеличить мощность за счет следующих технических решений:

• объем цилиндров увеличен до 1995 см3 (у первой версии FB16 он составляет 1600 см3);
• облегчены поршни и шатуны;
• диаметр цилиндра стал 84 мм, ход поршня 90 мм с сохранением степени сжатия 10,5 единиц и длинного хода;
• использован механизм сдвига фаз газораспределения AVCS на обоих распредвалах (впускной и выпускной).

Разборный пластиковый впускной коллектор FB20

Технические характеристики FB20 соответствуют следующим табличным значениям:

Изготовитель	Subaru
Марка ДВС	FB20
Годы производства	2010 – …
Объем	1995 см3 (2,0 л)
Мощность	110 кВт (150 л. с.)
Момент крутящий	153 Нм (на 4200 об/мин)
Вес	117 кг
Степень сжатия	10,5
Питание	инжектор
Тип мотора	оппозитный бензиновый
Зажигание	коммутаторное, бесконтактное
Число цилиндров	4
Местонахождение первого цилиндра	ТВЕ
Число клапанов на каждом цилиндре	4
Материал ГБЦ	сплав алюминиевый
Впускной коллектор	пластиковый двухступенчатый
Выпускной коллектор	сварной стальной
Распредвал	2 впускных, 2 выпускных
Материал блока цилиндров	алюминиевый сплав
Диаметр цилиндра	84 мм
Поршни	облегченные
Коленвал	12200АА440
Ход поршня	90 мм
Горючее	АИ-95
Нормативы экологии	Евро-4
Расход топлива	трасса – 6,7 л/100 км смешанный цикл 8 л/100 км город – 10,4 л/100 км
Расход масла	1 л/1000 км
Какое масло лить в двигатель по вязкости	только 0W20-0W40
Какое масло лучше для двигателя по производителю	Liqui Moly, Motul, Mobil
Масло для FB20 по составу	синтетика
Объем масла моторного	4,8 л
Температура рабочая	95°
Ресурс ДВС	заявленный 200000 км реальный 250000 км
Регулировка клапанов	шайбы
Система охлаждения	принудительная, антифриз
Объем ОЖ	7,3 л
Помпа	Aisin WPF-024
Свечи на FB20	SILZKAR7B11 от NGK или IXEH22TT 4712 от Denso
Зазор свечи	1,1 мм
Цепь ГРМ	2 штуки
Порядок работы цилиндров	1-3-4-2
Воздушный фильтр	Champion CAF100944P, Bosch F026400206, Alco MD-8230
Масляный фильтр	Febi 32099, Comline CMZ11431, Clean DO854/A
Маховик	облегченный, 8 посадочных отверстий
Болты крепления маховика	М12х1,25 мм, длина 26 мм
Маслосъемные колпачки	Subaru 13207AA110
Компрессия	от 13 бар, разница в соседних цилиндрах максимум 1 бар
Обороты ХХ	750 – 800 мин-1
Усилие затягивания резьбовых соединений	свеча – 31 – 39 Нм маховик – 62 – 87 Нм болт сцепления – 19 – 30 Нм крышка подшипника – 68 – 84 Нм (коренной) и 43 – 53 (шатунный) головка цилиндров – три стадии 20 Нм, 69 – 85 Нм + 90° + 90°

Руководство пользователя содержит описание параметров ДВС, периодичность замены масла и прочих расходников, операции ремонта и обслуживания. К сожалению пользователей капремонт, операции ТО и форсировка силового привода по большей части недоступны для выполнения своими руками. Поскольку конструкция очень сложная, необходимы специальные приспособления и инструмент.

Особенности конструкции

Из-за постоянно ужесточающихся требований экологов автопроизводители, преимущественно европейские, идут на намеренное снижение литражности ДВС и уменьшение размеров деталей ГРМ, ШПГ для снижения трения. В том отношении Subaru повторяет их судьбу. Горизонтально-оппозитный атмосферный двигатель FB20 обладает следующими нюансами конструкции:

• шатунные вкладыши без замков;
• мотор длинноходный, так как отношение длины хода к диаметру поршня больше единицы 90/84 мм;
• снижено давление внутри системы смазки;
• алюминиевый блок с чугунными гильзами цилиндров открытого типа;
• шатуны асимметричные;
• головка блока цилиндров из алюминиевого сплава с каждой стороны оппозита;
• система корректировки фаз газораспределения AVCS;
• дроссельные заслонки TGV для повышения экологичности;
• прямой выхлоп;
• полимерный впускной коллектор;
• нет клапанной крышки, вместо нее крышка распредвала;
• опоры распредвалов вынесены в отдельный узел для повышения ремонтопригодности;
• компактная камера сгорания, уменьшение угла развала между клапанами для повышения предела детонации.

Гидромуфта AVCS

Произведена модернизация некоторых систем, например, навесное оборудование претерпело изменения:

• характеристики резонатора впускного тракта улучшены;
• потери давления понижены за счет особой формы впускного трубопровода;
• установлена активная система, управляющая впускными/выпускными клапанами;
• длина патрубков выпускного тракта оптимизирована.

Выпускной коллектор FB20

Остаточная турбулентность камер сгорания улучшена, форсунки вынесены в ГБЦ. Важной особенностью являются выемки сложной формы на торцевых поверхностях поршней. За счет этого в цилиндрах образуются завихрения, увеличивающие скорость горения смеси.

Система охлаждения FB20

В сравнении с предыдущей серией EJ снижены объемы выпускного коллектора. Зоны, в которых ветви выпускных патрубков сходятся, стали меньше. Каталитический нейтрализатор служит дольше, справляется с продуктами сгорания более эффективно. Данные изменения отодвигают капитальный ремонт, но по-прежнему затрудняют его выполнение собственными силами, что характерно для большинства оппозитных моторов.

Перечень модификаций ДВС

Существует единственная разновидность FB20 – гибридный мотор FB20X Hybrid с электродвигателем, повышающим крутящий момент до 221 Нм на 200 мин-1 и мощность до 162 л. с. В этом силовом приводе использовано то же самое навесное оборудование, что и базовой версии.

Модификация FB20X Hybrid

Плюсы и минусы

Изначально устройство ДВС оппозитного типа обладает следующими недостатками:

• высокая себестоимость мотора из-за слишком сложной его конструкции;
• повышенный расход масла.

С другой стороны, некоторые эксплуатационные характеристики двигателя гораздо выше, чем у рядных и V-образных аналогов:

• снижены вибрации и потери от трения;
• повышен эксплуатационный ресурс;
• понижен центр тяжести и улучшена система охлаждения;
• впускной и выпускной тракт модернизированы;
• обеспечены нормы Евро-4;
• на малых и средних оборотах повышен крутящий момент;
• увеличена жесткость блока цилиндров.

Модернизация клапанной крышки FB20

Автомобиль получает дополнительную устойчивость на поворотах, но обслуживание и ремонт силового привода обходится излишне дорого владельцу. Мало того, необходимы специализированные СТО, в которых нужный инструмент и приспособления имеются в наличии.

Список моделей авто, в которых устанавливался

Производитель Subaru использовал мотор FB20 для комплектации следующих автомобилей:

• Forester (Япония) – 3 и 4 поколение, полный привод, кузов SJ и SH, 2010 – н. в.;
• Forester (Россия) – 4 поколение, полный привод, кузов SJ, 2012 – н. в.;
• Impreza (Япония) – 4 и 5 поколение седан и хетчбэк, кузов GP и GJ, 2011 – н. в.;
• Impreza (Россия) – 4 поколение седан, кузов GJ, 2011 – 2014 г.;
• XV (Япония) – 1 и 2 поколение, полный привод, кузов GT и GP, 2012 – н. в.;
• XV (Россия) – 1 и 2 поколение, полный привод, кузов GT и GP, 2012 – н. в.

Subaru Forester

В других машинах моторы этого поколения не применялись.

Регламент обслуживания FB20 2 л/162 л. с.

Чувствителен двигатель FB20 и к качеству бензина, и к качеству масла. В первом случае сохранится ресурс катализатора, во втором — ШПГ. Рекомендованные сроки ТО:

• цепь ГРМ полежит замене через 100000 км;
• рекомендовано регулировать тепловые зазоры клапанов после прохождения 30000 пробега;
• изготовителем крайне рекомендована очистка вентиляции картера через 2 года;
• производитель рекомендует замену масла и масляного фильтра через 7500 км;
• топливный фильтр нужно заменить после 30000 пробега;
• согласно перечню производителя воздушный фильтр идет под замену ежегодно;
• по требованиям завода антифриз меняют после 40000 км;
• ресурс свечей системы зажигания этих движков составляет 20000 пробега;
• начинают интенсивно прогорать стенки выпускного коллектора через 60 тысяч км.

Обслуживание FB20

В момент замены ГРМ цепи важно правильно выставить усилие натяжителя. Этот узел в FB20 гидромеханический, поэтому перетянутую цепь невозможно ослабить без частичной разборки мотора.

Обзор неисправностей и способы их ремонта

Кроме того, что мотор FB20 в момент обрыва или перескока звеньев цепи гнет клапана, имеются некоторые характерные неисправности:

Шатунные вкладыши провернуло	1) чрезмерный износ двигателя 2) поломка маслонасоса 3) отсутствие масла 4) неправильный выбор масла	1) замена вкладышей и реставрация коленвала 2) замена маслонасоса, вкладышей
Избыточный расход масла	1) закоксовавшиеся кольца 3) неправильный выбор вязкости	1) замена масла смазкой 0W20-0W40 2) замена или раскоксовка колец
Сторонние шумы	характерно для данного мотора	никаких действий не требуется
Частое срабатывание датчика давления смазки	производителем установлен датчик на 0,15 бар, а рабочее давление внутри системы 0,5 бар	замена датчика

Ремонт FB20

Для регулировки клапанов, замены/прочистки форсунок и свечей мотор приходится снимать из-за горизонтального расположения ГБЦ по бокам машины под капотом и отсутствия нормального доступа.

Варианты тюнинга мотора

Изначально двигатель FB20 является избыточно термонагруженным силовым агрегатом, о чем свидетельствует специальная схема охлаждения блока цилиндров и ГБЦ. Расход смазки увеличен до 1 л/1000 км. С учетом этих особенностей тюнинг собственными силами и, даже специалистами ателье весьма затруднен.

Например, турбо тюнинг не выгоден экономически – существенной прибавки не получится, ресурс пар трения резко снизится. Иногда пользователями производится чиптюнинг:

• только на автомобилях, где мощность была снижена искусственно со 150 до 145 л. с.;
• устанавливаются агрессивные распредвалы;
• с учетом оппозитной конструкции количество распредвалов увеличивается до 4 штук.

Тюнинг FB20

Результат также получается дорогим и малоэффективным.

Таким образом, мотор FB20 имеет оппозитную конструкцию, характеристики 2,0 л, 150 л. с. и 197 Нм. Из-за сложного обслуживания и ремонта, высокого расхода масла особой популярностью он не пользуется. Однако за счет высокого ресурса от 250 000 км пробега имеет оценку пользователей 4 балла.