Кованые поршни Субару произведенные в России. Новая жизнь или внезапная смерть мотора?

Кованые поршни Субару произведенные в России. Новая жизнь или внезапная смерть мотора?

E36098808df4916db4bb29204a1477cf





Введение



Споры о поршнях для Subaru не утихают со времен становления официального дилера марки в России. Уже более 25 лет. Сначала всех волновал расход, стук, переход на ковку - а сейчас в связи с высокими ценами на кованную поршневую группу (иногда от 100 000р без колец) и высокой стоимостью ремонта двигателей и сроков поставки запчастей, субаристы все больше задумываются о доступных альтернативах стоку, например на EJ207, где даже стоимость заводских поршней за гранью доступности уже давно. В связи с этим, многие автолюбители проводят эксперименты, порой ценой моторов в сборе, для того чтобы попытаться резонно сэкономить. Не редки истории, когда мотор собирается почти полностью на китайской начинке, начиная от шатунов, заканчивая поршнями и резинками. Это нормальное желание человека, но есть определенный разумный предел экономии и много факторов риска, которые связаны с качеством. В этом случае, золотой серединой цена\качество, казалось бы, являются поршни отечественных производителей из разных городов России. Но тем не менее, на момент лета 2023 года, когда данная статья была только лишь в виде идеи в чате STI-CLUB.su – в ходе обсуждений участниками клуба были заявлены различные мнения и неоднозначный опыт с поршнями отечественного производства. В основном перечислялись такие проблемы, как нестабильное качество и геометрия от партии к партии, спорные дешевые сплавы, а также слишком большие зазоры, которые не смогут обеспечивать адекватную работу двигателя и ресурс при повседневной езде на заводской конфигурации. Еще одним немаловажным опасением являлось аргументированное убеждение, на которое хочется обратить внимание. У Субару — своя специфика. Наверняка когда-либо каждый из субаристов слышал данное заявление. Говоря иначе, имеется ввиду, что зарекомендовавшие себя поршни на JZ или UZ или моторах мерседесов М***-серии — будут вести себя иначе на Субару. Также накопились и другие вопросы от участников клуба и мы определили для себя задачу. STI-CLUB изучил существующие на рынке варианты поршней и совершил контрольную закупку поршней СТИ (Поршни-СТИ.рф) с целью проверки их качества и свойств.



В связи с этим мы решили провести ряд исследований и тестов, чтобы убедиться как на самом деле обстоят дела с качеством отечественных поршней на конкретном примере.

Поэтому перед нами были поставлены несколько задач. Они перечислены ниже.



1. Провести проверку формы и размеров поршней в экспертной лаборатории 2. Проверить на полости и скрытые дефекты 3. Провести анализ состава металла и определения его сплава 4. Установить комплект поршней в мотор добровольца и провести испытания на дороге с реальным повседневным пробегом 5. Ответить на вопросы участников клуба о свойствах поршней СТИ 6. Оценить качество и возможность использования данных поршней в Субару для повседневной езды на заводской конфигурации.



Также у нас есть вопросы от чата и участников сти клуба, которые тоже получат свои ответы.



1. Поршни СТИ зарекомендовали себя хорошо в автоспорте. На драге в тойотах и так далее. Супер. Будет ли это работать в субару? 2. Говорят, что такие поршни под гражданскую еду не годятся. Не будут ходить. Только гоночные режим. Грохот будет плюс не проживут 100 000км 3. Минус что они фрезерованные. Или это не минус? 4. Странный блеск металла, вызывает сомнения в сплаве 5. Нет жаропрочной вставки под первое компрессионное. Почему? 6. Есть вопросы по напылению. (подробностей не дали к сожалению)



Далее в данном тексте все эти задачи найдут свое решение. Но прежде нам бы хотелось обратиться к теории и обозначить актуальность проблемы «специфики моторов субару». Иначе говоря рассказать что имеют ввиду мотористы, когда говорят данные слова и вообще насколько близки данные термины к реальности.



Далее мы рассмотрим.



1. «Специфику» моторов Субару

2. Различные варианты зазоров в поршневой группе




Часть I – теория специфики субару и зазоров поршневой




Специфика моторов Subaru: чем они отличаются от рядных «легенд»?

Когда говорят, что «в Subaru всё не как у людей», это не просто шутка. Оппозитные моторы имеют кардинально иную конструкцию, что влияет на масляную систему, тепловые зазоры и нагрузки на поршневую. Разберёмся, чем EJ и FA отличаются от культовых рядных моторов Mercedes M103/M104 и Toyota JZ-GTE.


1. Масляная система: почему в Subaru важен уровень масла?

В рядных моторах (M103, JZ-GTE):

  • Глубокий картер – масло стабильно даже на высоких нагрузках.​
  • Централизованная смазка – шатунные и коренные вкладыши получают масло под высоким давлением.​
  • Охлаждение поршней маслом (JZ-GTE): в турбо версиях стоят масляные форсунки, брызгающие масло на днища поршней.​
  • Поршни расположены вертикально, но при сильных перегрузках масло может стекать в одну сторону картера​
В оппозитных Subaru (EJ, FA):

  • Поршни расположены горизонтально, и при сильных перегрузках масло может стекать в одну сторону картера.​
  • В резких поворотах на треке возможны масляные голодания.​
  • Давление масла ниже: 4,5–6.5 бар в EJ против 5–7 бар в JZ-GTE.​
  • В серийных EJ нет форсунок для охлаждения поршней маслом (ставят на тюнинговых).​
В Subaru очень критично держать уровень масла, особенно в трек-режиме. В JZ-GTE и M103/M104 система стабильнее.

2. Нагрузки на поршневую группу

В M103/M104 и JZ-GTE:

  • Рядная конструкция = равномерное распределение нагрузки.​
  • Длинный шатун = меньше боковых нагрузок на стенки цилиндров.​
  • Долговечные чугунные блоки не деформируются под давлением.​
В EJ:

  • Ход коленвала, который вызывает бОльшее отклонение шатуна. При наддуве шатунный угол увеличивает перекладку поршня и износ юбки. К примеру дестрокер 2.35 имеет ход 75мм, и шатун 134мм, строкер 2.7 имеет ход 83мм, шатун 130.5 и отклонение уже больше будет
  • Блоки алюминиевые, а у многих блоков ещё и открытая рубашка, что снижает жёсткость.
Вывод: В Subaru изначально выше нагрузки на поршень, поэтому зазоры и конструкция критичны.


3. Тепловые зазоры: почему EJ не любит драговые и раллийные зазоры?

В M103/M104 и JZ-GTE:

  • Чугунные блоки расширяются равномернее и медленнее, зазор можно делать меньше. Температура поршня регулируется масляным охлаждением (в турбомоторах).​
В EJ:

  • Алюминиевые блоки расширяются быстрее → зазоры нужны больше.​
  • Поршень греется сильнее из-за отсутствия масляных форсунок. Но под это нужны спец поршни.​
  • На чрезмерно малых зазорах может возникнуть задир, на больших – грохот.​
В Subaru нельзя делать экстремально маленькие зазоры, как в JZ-GTE – иначе поршень расширится и задерёт цилиндры. Но в самом деле на чугунных рядных шестерках типа JZ все интереснее - там диаметр 86мм. Тот же CP pistons на JZ просит 0.1мм зазора. Субару 92мм и CP просят уже 0.08мм. гильза и там и там чугунная. Чугун не расширится больше чем сможет.

4. Особенности масляных каналов и стекания масла

В рядных моторах (M104, JZ-GTE):

  • Масляные каналы толще и равномерно распределяют давление масла. Шире, но... Конструктивно там есть одна проблема: там один маленький канал на все 6 цилиндров, против 2 каналов по 2 цилиндра на EJ. И проблема слива масла на jz, rb очень известна, что фирма tomei выпускает ркстриктор, который сужает питание гбц. Диаметр 0.8мм​
  • Картер глубокий, масло естественно стекает вниз без застоя.​
  • Вертикальное расположение цилиндров → масло не скапливается на одной стороне.​
В оппозитных Subaru (EJ, FA):

  • Масляные каналы уже, что снижает скорость прокачки масла.​
  • Горизонтальные цилиндры – масло не всегда стекает вниз, а может застаиваться в головках.​
  • В поворотах масло смещается в одну сторону, вызывая масляное голодание.​
  • В EJ25 (и некоторых EJ20) масляный насос 10 мм – слабее, чем у JZ (12-13 мм).​




Заключение: в чём главные отличия?

ПараметрSubaru EJ 207Toyota JZ-GTEMercedes M103/M104
Конфигурация
Оппозитный​
Рядный 6-цилиндровый​
Рядный 6-цилиндровый​
Блок цилиндров
Алюминий​
Чугун​
Чугун/Алюминий (M104)​
Давление масла
2,5–5 бар​
5–7 бар​
4–6 бар​
Охлаждение поршней маслом из форсунок
❌ Нет в стоке​
✅ Есть​
✅ Есть​
Шатунный угол
Короткий шатун, высокий угол​
Длинный шатун, равномерная нагрузка​
Длинный шатун, равномерная нагрузка​
Частые проблемы
Задиры, масляное голодание, детонация​
Долговечность, перегрев масла​
Износ прокладок ГБЦ, слабый маслонасос​


В Subaru выше боковые нагрузки на поршень и выше температурные риски.
В JZ-GTE и M104 конструкция долговечнее, но тяжелее.
Правильный зазор и доведенная до ума масляная система – ключевые параметры в тюнинге EJ.





Также стоит отдельно отметить разнице в рабочем давлении масла на моторах Subaru. В номинале оно ниже, чем у рядных шестерок. Что также делает поршневую группу более уязвимой.

Рабочее давление масла: Subaru vs. JZ-GTE vs. M103/M104

Обороты (RPM)
Subaru EJ (сток)
Subaru EJ (тюнинг)
Toyota JZ-GTE
Mercedes M103/M104
Холостой ход (750-900)
1,5-2,0 бар​
2,0-2,5 бар​
2,5-3,0 бар​
1,5-2,0 бар​
3000 об/мин
3,0-3,5 бар​
3,5-4,5 бар​
4,5-5,5 бар​
3,5-4,5 бар​
6000 об/мин
4,5-5,0 бар​
5,5-6,5 бар​
6,0-7,0 бар​
5,0-6,0 бар​

Основные отличия

Subaru EJ:

  • Стоковое давление масла ниже, чем у JZ-GTE.​
  • Маслонасосы 10-11 мм
  • В тюнинге иногда ставят 12 мм насос, чтобы поднять давление.​
Toyota JZ-GTE:

  • Высокое давление масла даже в стоке → до 7 бар на 6000+ об/мин.​
  • Маслонасос 12-13 мм, отлично справляется с охлаждением турбин.​
Mercedes M103/M104:

  • Давление масла среднее между Subaru и JZ, но стабильное.​
  • Маслонасос 11-12 мм, рассчитан на ресурс 300 000+ км.​
Вывод:

  • У Subaru изначально более низкое давление масла, что делает систему чувствительной к качеству масла и уровню.​
  • JZ-GTE изначально лучше приспособлен для турбонаддува благодаря высокому давлению и масляному охлаждению поршней.​
  • В тюнинге Subaru ставят усиленные маслонасосы и модифицируют масляную систему.​






В целом именно это и имеется ввиду, когда мотористы говорят о специфике моторов субару. Это не просто разница в звуке, а совсем иной принцип работы масляной системы и другая конфигурация шатунно-поршневой группы. Поэтому мнение, что нельзя просто так взять и поставить поршень от драговой тойоты, адаптировав его в геометрию поршня субару — имеет место быть. И оно достаточно аргументировано.

Прежде чем мы приступим, необходимо обозначить еще один важный момент. Разницу в тепловых зазорах между разными типами ДВС по их назначению использования. Это важно для того, чтобы в дальнейшем корректно интерпретировать данные испытаний.



Зазоры поршень-цилиндр (PTW clearance) в разных типах двигателей




Тип мотора
Наддув (бар)
Тип поршня
Топливо
Зазор поршень-цилиндр
Заводской Subaru EJ (сток)
0,5–1,2​
Литой алюминий​
АИ-95/98​
0,0004" – 0,0010" (0,01–0,025 мм)
Тюнингованный Subaru EJ (кованые поршни)
1,0–1,8​
Кованый алюминий​
АИ-100 / E85​
0,0025" – 0,0045" (0,06–0,11 мм)
WRC (ралли-кросс, кольцо)
2,0–2,5​
Кованый / фрезерованный​
АИ-102, E85​
0,0035" – 0,0055" (0,09–0,14 мм)
Драг-рейсинг (2JZ-GTE, RB26, EJ25)
2,5–4,0+​
Кованый / фрезерованный​
Метанол, E85, VP Racing​
0,0050" – 0,0080" (0,13–0,20 мм)

Вкратце мы рассматриваем несколько типов зазоров, исходя из того, что в нашем производителем заявлены успехи испытуемых поршней в автоспорте. И на этом акцент. Также аудитория чата сомневается, что в этом есть связь с гражданской ездой и наоборот. Чем более гоночный поршень - тем он хуже для гражданской езды.

Выводы по зазорам

1. Чем выше нагрузки, тем больше зазор.

  • В стоковых Subaru зазоры минимальны (0,01–0,025 мм), что даёт тихую работу и долгий ресурс.​
  • В тюнинговых Subaru зазоры увеличиваются до 0,06–0,11 мм, чтобы учесть расширение кованых поршней.​
2. WRC = оптимальный баланс в спорте между ресурсом и производительностью.

  • В раллийных моторах зазоры ещё больше (0,09–0,14 мм), так как двигатель долго работает на высоких оборотах.​
  • Такой зазор позволяет избежать задиров при длительных нагрузках, но двигатель требует частого техобслуживания.​
3. Драг-рейсинг = огромные зазоры ради мощности.

  • В драг-моторах зазоры самые большие (0,13–0,20 мм), потому что важнее предотвратить заклинивание при экстремальном нагреве.​
  • В таком моторе грохот поршней на холодную – норма, а ресурс двигателя может измеряться десятками заездов.​





Почему в WRC и драге зазоры больше, чем на гражданских авто?

1. Экстремальные температуры и нагрузки

  • В WRC и драге двигатели работают на пределе термонагруженности.​
  • В ралли – долгие нагрузки на высоких оборотах.​
  • В драге – огромные пиковые нагрузки, где температура подскакивает за секунды.​
  • Больше зазор → больше места для расширения → меньше риск заклинивания поршня.​
2. Разные требования к ресурсу

  • В гражданском моторе поршень должен прожить 100 000+ км.​
  • В WRC моторы разбирают после каждого этапа, а зазор выбирают с запасом на экстремальный режим.​
  • В драге мотор может прожить всего 5-10 заездов, но в этот момент выдавать 1000+ л.с..​
3. Разное топливо

  • В WRC и драге используют спортивные топлива с разными коэффициентами теплового расширения.​
  • Метанол, E85 и VP Racing охлаждают мотор, но при этом увеличивают требования к зазорам.​
Почему нельзя копировать зазоры из спорта в гражданские авто?



1. Большие зазоры WRC или драг-моторов не подходят для повседневной езды – поршни начнут «грохотать» и быстро разобьют цилиндры.
2. Малый зазор на гражданской Subaru даёт тихую работу и ресурс, но может не выдержать форсировки 2+ бар.
3. Оптимальный баланс – выбирать зазор под конкретные задачи, а не просто копировать цифры из гонок. В том числе учитывать наддув и условия эксплуатации, тип поршней.



С учетом вышеизложенного, кажется вполне реальным то, что зарекомендовавшие себя в невероятно мощных драговых тойотах поршни могут плохо работать в гражданском авто. Но действительно ли это так на практике?



Итак, с базовой теорией зазоров и особенностями оппозитных моторов мы разобрались. Сейчас непосредственно мы можем перейти к нашим испытуемым поршням СТИ, в конкретном случае для турбо моторов 2.0 Субару







К ак видно из информации на сайте - поршни 92.5 и рекомендуется зазор 6-7 соток. Вес в целом соответствует среднему по отрасли, возможно суть больше среднего. (350-400г)



Далее предоставляем фото самих поршней. Заявленное на сайте и реальное фото, сделанное нами.






Также обратите внимание на фото поршней с другого ракурса, которое не представлено на сайте. Оно хорошо отражает то, что поршни - цельнофрезированные.





Для тех кто интересуется — а что же за покрытие на них — ответим сразу. Это графитовое покрытие MolyKote. Не путать с MolySkirt. Ниже распишем что это такое.



Графитовое покрытие Molykote: что это и как влияет на работу поршня?

📌 Что это за покрытие?
Molykote – это графитосодержащее антифрикционное покрытие, которое уменьшает трение и износ.

Где применяется? На юбке поршня для уменьшения трения при холодном пуске. В зонах трения, где нет постоянной масляной плёнки (например, клапаны, направляющие).

Как работает?

  • При запуске двигателя Molykote снижает сухое трение, пока масло не разогреется и не покроет поверхность.
  • Работает как дополнительная защита юбки поршня.

Сравнение Molykote с другими покрытиями

ПокрытиеМатериалФункцияПримеры использования
Molykote (графитовое покрытие)Графит + молибденУменьшает трение, снижает грохотПоршни СТИ, Mahle, OEM Subaru
Teflon (PTFE, «тефлон»)ПолимерУменьшает трение, но быстрее стираетсяPorsche, BMW, Honda
MolySkirt (молибденовое напыление)МолибденБолее износостойкое, но дорожеWiseco, CP Pistons
Ceramic Coat (керамика на днище)Оксид алюминияТеплоизоляция, защита от перегреваJE Pistons, Wiseco

Вывод: насколько в теории хорош Molykote?



Плюсы:


  • Уменьшает трение и износ.
  • Снижает грохот поршня при холодном старте.
  • Хорошо работает с коваными поршнями.
Минусы:

  • Это не керамическое покрытие, поэтому не защищает от перегрева.
  • Может стираться со временем, особенно при больших зазорах.



С покрытием разобрались. Также бросается в глаза отсутствие жаропрочной вставки под первое компрессионное. Но насколько вообще это важно?


1. Что такое жаропрочная вставка и зачем она вообще нужна?

Жаропрочная вставка – это армирующий элемент, который встраивается в верхнюю часть поршня (обычно в канавку первого компрессионного кольца). Её делают из стали, никеля, меди или других тугоплавких сплавов.

Основные функции жаропрочной вставки:

  • Защищает канавку первого компрессионного кольца от износа при высокой температуре.
  • Предотвращает деформацию канавки при нагрузке и высоких оборотах.
  • Уменьшает риск разрушения поршня в зоне первого кольца.
В обычных условиях вставка помогает сохранить форму канавки, что особенно важно для дизельных двигателей и моторов с очень высоким степенью сжатия (СЖ 13+).


2. Почему на кованых поршнях Subaru её нет?

Кованые поршни изначально прочнее литых.

  • В литых поршнях вставка нужна, потому что алюминиевый сплав мягче и быстрее изнашивается в зоне первого кольца.
  • В кованых поршнях структура материала плотнее, и вставка становится менее необходимой.
В тюнинговых поршнях для Subaru её не делают даже именитые бренды.

  • Wiseco, CP Pistons, JE Pistons, Mahle – ни у кого из них нет жаропрочной вставки в поршнях для Subaru.
  • Вместо этого применяют керамическое напыление для снижения температуры.
В Subaru EJ и так низкая компрессионная высота (32,7 мм).

  • У 2JZ-GTE или RB26 компрессионная высота больше (35-38 мм), и там вставка важнее.
  • В Subaru поршень компактный, с короткой юбкой, и вставка могла бы утяжелить поршень и изменить баланс.
Когда вставка всё же нужна?

  • В дизельных моторах (из-за экстремальных температур).
  • В атмосферных моторах с очень высокой степенью сжатия (13,0+).
  • В некоторых кольцевых моторах (например, Porsche GT3).

Критично ли её отсутствие в этих поршнях?

Нет, это нормально для Subaru и тюнинговых кованых поршней.
Все основные бренды обходятся без неё, применяя другие методы (напыление, более прочный алюминиевый сплав).
При правильных зазорах и терморежиме поршни отлично работают без неё.



Кроме визуального осмотра перед нами стоит несколько задач, которые нужно выполнить, перед тем как установить их в тестовый ДВС.






Пункт номер 1 и 4 решено было выполнить в компании ИКЦ «Просвет», она долгие годы занимается экспертизой объектов и агрегатов в области промышленной безопасности, на таких предприятиях как «Лукойл», «Метафракс», «КамГэс» и многих других. Важно, чтобы параметры поршня соответствовали заявленными, не было дефектов в исполнении и овальности.



Пункт 2 необходим для выявления скрытых дефектов, полостей и подобного. Ультразвуковой контроль на алюминии почти не осуществим, поэтому данный вариант был отброшен за невозможностью. На рентгене мы увидим, если внутри поршня есть полости с воздухом, какими-то посторонними частицами и все иное что скрыто.



Третий пункт — аналогично критически важен. Для того, чтобы узнать чего ожидать от поршней на самом деле. И соответствует ли их заявленный сплав фактическому. Анализ осуществляется путем распиливания поршня на срезе. Для этого у нас есть отдельный пятый такой же поршень но с браком, который мы запросили у производителя. Им придется пожертвовать во имя науки.



Последний пункт необходим для того чтобы узнать а действительно ли данный сплав дает твердость, которая необходима в условиях жесткой эксплуатации с турбонаддувом. Мягкие поршни в этом случае не годятся.



Итак, спустя какое-то время лабораторные тесты были проведены. Вот их результаты.



Часть II – экспертные исследования свойств поршней




1. Результаты метрического и визуального контроля







Экспертом было установлено, что геометрия поршня в пределах нормы, отклонений не выявлено. Фактический размер поршня 92.46. Нормально ли это? Резонный вопрос. И вот какой ответ мы можем дать



Давайте разберём, насколько это критично.

Насколько важна разница в 0,04 мм?

Допустимые допуски в серийном производстве

  • Обычно отклонения ±0,01–0,03 мм в кованых поршнях считаются нормой.
  • Но разница 0,04 мм (92,46 вместо 92,50) выходит за эти границы.
Как это влияет на зазор поршень-цилиндр?

  • Если поршень чуть меньше, это увеличивает зазор.
  • Например, если цилиндр точили под 92,50 мм, а поршень 92,46 мм, то к заявленному зазору +0,04 мм добавляется автоматически.
Возможные последствия

  • При штатных зазорах (0,06–0,07 мм) разница в 0,04 мм может привести к дополнительному грохоту.
  • На малых зазорах (0,02–0,03 мм) мотору это скорее пойдёт на пользу (уменьшит риск задиров).

Что делать? Если все поршни 92,46 мм, стоит учитывать это при хонинговке блока, чтобы не получить чрезмерный зазор.​

Вывод:
На малых зазорах (0,02–0,03 мм) – не критично, даже полезно
.
На больших зазорах (0,06–0,07 мм) – может усилить грохот.
Требуется точная подгонка блока, если поршень стабильно меньше номинала.



В целом отклонений нет и это хорошо. Давайте перейдем к следующему испытанию.



2. Результаты рентгенографического контроля









На снимках нет черных или светлых точек неизвестного происхождения. Все однородно. Выводы контроля также соответствуют изображениям рентгена, которые можно увидеть. Дефектов не выявлено. Прекрасно!



3. Спекрометрический контроль. Результаты анализа состава металла









Разбор состава сплава поршней СТИ

📌 Анализ проводился: ООО «Диагностика Металлов», Челябинск.
📌 Метод: Атомно-эмиссионный спектрометр ДФС-500.
📌 Сплав: АК12М2МгН (по ГОСТ 1583-93).


Химический состав сплава поршней

ЭлементСодержание (%)Роль в сплаве
Алюминий (Al)82,67%Основной компонент, лёгкость и теплопроводность
Кремний (Si)12,23%Повышает прочность, снижает коэффициент трения
Медь (Cu)1,87%Улучшает термостойкость, увеличивает твёрдость
Магний (Mg)1,03%Улучшает прочность, особенно при термообработке
Железо (Fe)0,32%Нежелательная примесь, но в допустимых пределах
Никель (Ni)0,98%Повышает жаропрочность и устойчивость к нагрузкам
Марганец (Mn)0,56%Улучшает структуру сплава, снижает хрупкость
Цинк (Zn)0,14%Влияет на прочность, но в малых дозах

Выводы по сплаву:

Классический высококремнистый алюминиевый сплав (АК12М2МгН), аналогичен применяемым в поршнях Wiseco и Mahle.
Высокое содержание Si (12,23%) даёт повышенную износостойкость.
Добавки Cu, Mg, Ni повышают прочность и термостойкость.

Общий вердикт:

  • Хороший сплав для тюнинговых и спортивных поршней. Соответствует заявленному производителем. Примеси в норме





Результаты испытаний в ИКЦ «Просвет» (твердость по Бринеллю)





Метод измерения: Твердость по Бринеллю (HB) с использованием динамического измерителя ЭЛИТ-2Д.
ГОСТ: 22761-77.

Результаты твердости (HB):

  • Среднее значение твердости: 190–198 НВ.
  • Проверено несколько образцов, значения находятся в одном диапазоне.

Выводы:

Твердость соответствует нормам для кованых поршней.
Показатели аналогичны Wiseco, CP Pistons и другим брендам.
Не выявлено аномальных отклонений

О чем это говорит?


  • Твердость не слишком высокая, что предотвращает хрупкость.
  • Достаточная износостойкость для форсированных моторов.
  • Без покрытия тепловой режим может быть жёстче (важен зазор).
Главный вывод:

  • По твердости поршни соответствуют стандартам и конкурентам.


Иллюстрация - вот что может случиться если поршень будет слишком твердый. А значит - хрупкий. Но конечно, случившееся на иллюстрации это совокупность обстоятельств.
Автор фото и модель поршней неизвестна.




В результате по данным всех испытаний нет отклонений которые могли бы намекать на низкое качество поршней или сомневаться в их свойствах. Следующим этапом у нас в плане значится тестирование поршней в реальных условиях. Мы отправили их одному из мастеров Субару в России (Азамату Мухаметову) в уфу, с целью проверить как ведет себя ДВС и показывают себя поршни на разных зазорах. Ведь основным вопросом, которым задаются многие — а пригодны ли данные спортивные поршни в гражданской езде?




Часть III - испытания поршней в реальном двигателе




Цели и задачи испытаний:

Определить оптимальный тепловой зазор между стенкой цилиндра и поршнем для различного уровня нагрузки ДВС.

Определить предел прочности.



Испытательная машина:

Subaru forester 2007 г.в.

Турбокомпрессор KUNIGAWA TD05-20G;

Интеркуллер типа вода-воздух;

Двигатель EJ205 с AVCS на впуске;

АКПП;

Бензонасос FPP320;

Форсунки 1000сс BOSCH.



Условия испытания:

Главным условием проводимого испытания являются исправности:

Датчика массового расхода воздуха;

Датчика широкополосного лямбда-зонда;

Датчика детонации;

Выполнение следующих условий:

Топливный насос с запасом по производительности 20%;

Топливные форсунки с запасом производительности 20%;

Настройка ЭБУ двигателя с учетом детонационной стойкости смеси, температуры воздуха;

Замена масла, масляного фильтра, воздушного фильтра после каждого цикла испытаний;

Использование топлива: АИ-100.



Порядок испытаний:

Блок двигателя EJ20, тип открытый, был расточен и хонингован на оборудовании ROTTLER в г. Иркутск со следующими зазорами:

1 цилиндр: зазор 0,02мм;

2 цилиндр: зазор 0,03мм;

3 цилиндр: зазор 0.04мм;

4 цилиндр: зазор 0.05мм;

Контрольное змерение зазора производилось методом относительного измерения микрометром SASHE с погрешностью 0.001мм, нутрометром MITUTOYO с погрешностью 0,001мм.

Конусность/эллипсность до 0,004мм на стянутых полублоках.



Результаты испытаний:

1 этап:

Собранный мотор прошел в обкаточном режиме 3000 км с заменой масла каждые 1000 км.

Давление наддува ограничено: 0,5 бар избытка. Примерная мощность 170-180 л.с.

При помощи стетоскопа были изучены звуки перекладки в ВМТ и НМТ поршней со следующими результатами на холодном и прогретом двигателе:

Цилиндр
1 хол.​
2 хол.​
3 хол.​
4 хол.​
1 гор.​
2 гор.​
3 гор.​
4 гор.​
Без звука НМТ
+​
+​
+​
+​
Без звука ВМТ
+​
+​
+​
+​
Невыраженный звука НМТ
+​
+​
+​
+​
Невыраженный звука ВМТ
+​
+​
Выраженный звук НМТ
+​
Выраженный звук ВМТ
+​


Проведена эндоскопия: задиров от юбок поршня на стенках цилиндров не наблюдается.



Вывод: зазор 0,02мм является оптимальным для двигателей с низким уровнем наддува.





2 этап:

Собранный мотор был настроен на рабочее давление надува 0,8 бар избытка, примерная мощность 210-220 л.с. после пробега 2000 км, получены следующие результаты:

Цилиндр
1 хол.​
2 хол.​
3 хол.​
4 хол.​
1 гор.​
2 гор.​
3 гор.​
4 гор.​
Без звука НМТ
+​
+​
+​
+​
Без звука ВМТ
+​
+​
+​
+​
Невыраженный звука НМТ
+​
+​
+​
+​
Невыраженный звука ВМТ
+​
+​
Выраженный звук НМТ
+​
Выраженный звук ВМТ
+​


Проведена эндоскопия: задиров от юбок поршня на стенках цилиндров не наблюдается.заводским уровнем наддува.



3 этап:

Собранный двигатель был настроен на рабочее давление 1.0 бар избытка, примерная мощность 260-280 л.с. после пробега 1800 км получены следующие результаты:

Цилиндр
1 хол.​
2 хол.​
3 хол.​
4 хол.​
1 гор.​
2 гор.​
3 гор.​
4 гор.​
Без звука НМТ
+​
+​
+​
+​
Без звука ВМТ
+​
+​
+​
+​
Невыраженный звука НМТ
+​
+​
+​
+​
Невыраженный звука ВМТ
+​
+​
Выраженный звук НМТ
+​
Выраженный звук ВМТ
+​


Проведена эндоскопия: задиров от юбок поршня на стенках цилиндров не наблюдается.



Вывод: зазор 0,02мм является оптимальным для двигателей с заводским уровнем наддува.





4 этап:

Собранный двигатель был настроен на рабочее давление 1.2 бар избытка, примерная мощность 300-310 л.с. после пробега 1200 км получены следующие результаты:



Цилиндр
1 хол.​
2 хол.​
3 хол.​
4 хол.​
1 гор.​
2 гор.​
3 гор.​
4 гор.​
Без звука НМТ
+​
+​
+​
Без звука ВМТ
+​
+​
+​
Невыраженный звука НМТ
+​
+​
+​
+​
+​
Невыраженный звука ВМТ
+​
+​
+​
Выраженный звук НМТ
+​
Выраженный звук ВМТ
+​


Выявление стука в 1 цилиндре в НМТ и ВМТ. Проведена эндоскопия: задиры на верхней стенке 1 цилиндра. Было принято решение разобрать мотор и изучить повреждения. На юбке поршня 1 цилиндра видны явные задиры с уменьшением диаметра на 0,01мм.

Размер был занижен на токарном станке на 0,015мм с целью продолжения дальнейших испытаний. Установлен зазор 0,04мм.

Вывод: зазор 0,02мм не является оптимальным для двигателей с установленным уровнем наддува 1,2 бар избытка.



5 этап:

Собранный двигатель был настроен на рабочее давление 1.35 бар избытка, примерная мощность 330-340 л.с., после пробега 1200 км получены следующие результаты:



Цилиндр
1 хол.​
2 хол.​
3 хол.​
4 хол.​
1 гор.​
2 гор.​
3 гор.​
4 гор.​
Без звука НМТ
+​
+​
Без звука ВМТ
+​
+​
+​
Невыраженный звука НМТ
+​
+​
+​
+​
+​
+​
Невыраженный звука ВМТ
+​
+​
+​
Выраженный звук НМТ
+​
Выраженный звук ВМТ
+​


Проведена эндоскопия: задиры на верхней стенке 2 цилиндра. Было принято решение разобрать мотор и изучить повреждения. На юбке поршня 2 цилиндра видны явные задиры с уменьшением диаметра на 0,01мм. Размер был занижен на 0,01мм, установлен зазор 0,04мм.



Вывод: зазор 0,03мм не является оптимальным для двигателей с установленным уровнем наддува 1,35 бар избытка.



6 этап:

Собранный двигатель был настроен на рабочее давление 1.5 бар избытка, примерная мощность 345-350 л.с., после пробега 900 км получены следующие результаты:



Цилиндр
1 хол.​
2 хол.​
3 хол.​
4 хол.​
1 гор.​
2 гор.​
3 гор.​
4 гор.​
Без звука НМТ
Без звука ВМТ
+​
+​
+​
Невыраженный звука НМТ
+​
+​
+​
+​
+​
+​
+​
Невыраженный звука ВМТ
+​
+​
+​
+​
Выраженный звук НМТ
+​
Выраженный звук ВМТ
+​


Проведена эндоскопия: новые задиры не обнаружены.



Вывод: зазор 0,04мм является оптимальным для двигателей с установленным уровнем наддува 1, 5 бар избытка.



7 этап:

Собранный двигатель был настроен на рабочее давление 1.65 бар избытка, примерная мощность 400 л.с., установлены свечи с повышенным калильным числом, после пробега 500 км получены следующие результаты:



Цилиндр
1 хол.​
2 хол.​
3 хол.​
4 хол.​
1 гор.​
2 гор.​
3 гор.​
4 гор.​
Без звука НМТ
Без звука ВМТ
Невыраженный звука НМТ
+​
+​
+​
+​
Невыраженный звука ВМТ
+​
+​
+​
+​
+​
+​
+​
Выраженный звук НМТ
+​
+​
+​
+​
Выраженный звук ВМТ
+​


Проведена эндоскопия: обнаружены задиры 1, 2, 3 цилиндров по всей поверхности цилиндров.



Вывод: зазор 0,04мм не является оптимальным для двигателей с установленным уровнем наддува 1, 65 бар избытка. Оптимальный зазор 0,05мм.



8 этап:

Собранный двигатель был настроен на рабочее давление 1.8 бар избытка, мощность выше 420 л.с., установлены свечи с повышенным калильным числом, после пробега 100 км получены следующие результаты:



Цилиндр
1 хол.​
2 хол.​
3 хол.​
4 хол.​
1 гор.​
2 гор.​
3 гор.​
4 гор.​
Без звука НМТ
Без звука ВМТ
Невыраженный звука НМТ
Невыраженный звука ВМТ
Выраженный звук НМТ
+​
+​
+​
+​
+​
+​
+​
+​
Выраженный звук ВМТ
+​
+​
+​
+​
+​
+​
+​
+​


Опыт был прекращен по причине обрыва шатуна 2 цилиндра. Задиры на юбках поршней 1, 2, 3, 4 цилиндров. Следов задиров жарового пояса поршней не обнаружено.



Вывод: зазор 0,05мм не является оптимальным для двигателей с установленным уровнем наддува 1, 8 бар избытка.





Выводы:


Установленный зазор между поршнем и цилиндров а размере 0,02мм является допустимым к двигателям без увеличения заводского уровня наддува.

Зазор 0,03мм является допустимым для двигателей с установленным наддувом выше заводского на 25-30%

Зазор 0,04мм является допустимым для двигателей с установленным наддувом не более 1,5 бар.

Зазор 0,05мм является допустимым для двигателей с установленным наддувом более 1,5 бар.

Предел прочности поршней не выявлен, так как при всех установленных режимах отсутствовала детонация и калильное зажигание.



Что можно было бы улучшить, по мнению автора испытаний (Азамата):



1. Изготовление поршней для СЖ 9.5. 2. Изготовление поршней с размерами 92.00, 92.25, 93.00мм. 3. Изготовление линейки поршней для ej25: 253, 254, 255, 257 с размерами: 99.50, 99.75, 100.00, 100.50. 4. Нанесение molyskirt покрытия на юбки. 5. Нанесение керамического покрытия как опция





Испытания проводились за собственный счет и ресурсы Азамата Мухаметова.

Поршни предоставлены за счет заказчика Испытаний (STI-CLUB.SU).



Итак, на основе представленного протокола испытаний нами сделаны следующие выводы:



1. Сборка ДВС на кованных поршнях и зазорами меньше рекомендуемых возможна, но на малых наддувах и возможно снижение ресурса.

2. С ростом наддува увеличивается необходимый зазор. В целом это дает ответ на вопрос о смысле ковки и больших зазоров в поршневой группе

3. Поршни в результате испытаний показали себя штатно, отклонений не выявлено.

4. Поршни пригодны для эксплуатации в гражданском режиме на низких наддувах, но важно соблюсти оптимальный зазор. Производитель рекомендует 6-7 соток и с точки зрения теории и практики он является идеальным для большинства ДВС куда предусматривается установка данных поршней.





Мы настоятельно рекомендуем не воспроизводить наши испытания на практике. Они выполнены профессионалами и могут повлечь вред для ДВС и здоровья водителя, в определенных случаях. Все предоставленные данные излагаются «как есть» и носят ознакомительный и учебный характер. Мы рекомендуем обратиться в квалифицированный сервис, если Вам требуется консультация по сборке ДВС или интерпретация результатов данной статьи. Важно помнить, что это эксперимент и в нем имеет место случайность. Мы не рекламируем и не призываем покупать поршни данного производителя — а лишь излагаем результаты наших тестов. Поршни были приобретены нами из бюджета клуба, испытания проведены за счет бюджета клуба. Вы должны сами решить верить ли данному тексту или нет. Ознакомиться с отзывами в интернете, ведь 4 тестовых поршня из многих тысяч не дают информации о ОТК контроле и стабильности качества.



Надеемся, что данная статья поможет Вам определить оптимальные поршни и зазоры для сборки Вашего мотора. Также бонусом прилагаются ответы от Азамата Мухаметова, мастера моториста, который проводил тесты, на вопросы заданные клубом.





1. Поршни зарекомендовали себя хорошо в спорте. На драге в тойотах и так далее. Супер. Но говорят в субару EJ своя специфика. И не обязательно это будет работать. Так ли это?



Ответ: Поршни отлично работают в моторах ej20 subaru. Это проверено на практике.



2. Говорят, что такие поршни под гражданскую еду не годятся. Не будут ходить. Только гоночные режим. Грохот будет плюс не проживут 100 000км







Ответ: Подходят для повседневной езды с уменьшенным тепловым зазором. Проедут 100000км смело.



3. Минус что они фрезерованные?




Ответ: фрезеровка это не плохо. Это часть технологического процесса обработки после изотермической штамповки.



4. Странный блеск металла, вызывает сомнения в сплаве



Ответ: Блеск ровно такой же как на wiseco, cp pistons. Блеск говорит о качестве и способе обработки.



5. Нет жаропрочной вставки под первое компрессионное





Ответ: Вставки нет ни у одного производителя кованых поршней для SUBARU, максимум нанесение керамического покрытия (wiseco).



6. Есть вопросы по напылению. (подробностей не дали к сожалению)



Ответ: Напыления Молискерт или Тефлона нет, но требуется добавить для лучшего теплоотвода.
 
Последнее редактирование:

TABLOID

Местный Журналист