GM Family II

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Il nome GM Family II identifica una grande famiglia di motori a scoppio prodotti a partire dal 1986 dalla Casa automobilistica tedesca Opel, ed in seguito dall'intero gruppo General Motors.

Storia e caratteristiche[modifica | modifica sorgente]

Vista di un 2.2 litri Family II nel cofano di una Chevrolet

I motori Family II sono nati per affiancare ed in seguito rimpiazzare le versioni di punta dei motori CIH Four. Prevalentemente si tratta di motori a 4 cilindri in linea e da 2 litri di cilindrata, ma nel corso degli anni sono state sviluppate anche versioni da 1.8, 2.2 e 2.4 litri ed anche versioni con architettura di tipo V6. Mentre queste ultime sono identificabili con la famiglia di motori V6 a 54°, prodotte a loro volta in un paio di versioni, le motorizzazioni con architettura a 4 cilindri hanno conosciuto un'evoluzione più articolata, comprendente anche alcune varianti sovralimentate. I motori Family II a 4 cilindri esistono ancora oggigiorno, anche se sono molto più evoluti rispetto al passato. Nei primi anni 2000, il gruppo General Motors stesso, da oltre 70 anni proprietario della Opel, ha cominciato a produrre alcune versioni di tali motori anche per alcuni suoi modelli d'oltreoceano. Inoltre, questi motori sono stati montati anche su alcuni modelli della Holden, anch'essa sotto il gruppo GM, in alcuni modelli Chevrolet destinati al mercato brasiliano ed in alcuni modelli della giapponese Suzuki e della sudcoreana Daewoo. Infine, un motore Family II ha trovato applicazione anche sulle Ariel Atom destinate al mercato statunitense.
Molti dei più moderni motori appartenenti alla famiglia Family II sono stati inseriti anche tra i motori Ecotec.
Di seguito viene proposto un profilo evolutivo dei vari motori Family II, suddivisi per tipologia di architettura motoristica, versioni, varianti e differenze da mercato a mercato.

Motori Family II a 4 cilindri[modifica | modifica sorgente]

L'Opel Calibra è tra gli esempi più noti di applicazione di un motore Family II

I motori Family II a 4 cilindri costituiscono l'ossatura principale della famiglia Family II. Nati nel 1986, essi sono arrivati attraverso numerose evoluzioni al giorno d'oggi. Questi motori sono ad albero a camme in testa, singolo o doppio a seconda delle varianti, e con testata a 2 o a 4 valvole per cilindro. Come già ricordato, sono stati utilizzati in diverse varianti anche a seconda del mercato in cui vengono utilizzati. Per esempio, in Corea del Sud, patria della Daewoo, viene addirittura inserito nei motori Family II anche il 1.6 ex-OHC Four, che invece era già inserito in Europa fra i motori Family I, assieme ai motori 1.4 e 1.8 Ecotec.
A partire dal 2000 il gruppo General Motors ha cominciato a far diffondere i motori Family II (a quel punto solo a 4 cilindri) anche su altri marchi ad esso appartenenti (Holden, Saab, Chevrolet, ecc.).
Per l'occasione la struttura dei motori Family II è stata rivista ricavando delle sedi integrate nel basamento per alloggiare i contralberi di equilibratura. Stessa cosa anche per la sede del filtro olio. Ciò è stato fatto in modo da avere una struttura più compatta e resistente alle vibrazioni.
Di seguito viene fornita una panoramica dei vari motori Family II a 4 cilindri.

Versione da 2 litri[modifica | modifica sorgente]

Uno dei più noti tra gli innumerevoli modelli che hanno montato un due litri Ecotec: l'Astra F 2.0 16v GSi

Il motore Ecotec da 2 litri costituisce la spina dorsale della famiglia Family II, in quanto vanta innumerevoli varianti, diverse tra loro non solo per caratteristiche e prestazioni, ma anche per essere state utilizzate non solo dalla Opel, ma da più marchi della General Motors e con caratteristiche diverse da un marchio all'altro e da un mercato all'altro.
Ciò che non cambia per tutte le varianti sono le caratteristiche dimensionali (alesaggio e corsa pari ad 86x86 mm) e quindi la cilindrata di 1998 cc, ma anche alcune caratteristiche strutturali, come l'impiego della lega di alluminio per basamento e testata per quasi tutte le varianti. Solo il primissimo 2 litri Ecotec, siglato X20XEV, aveva ancora il basamento in ghisa.

Exquisite-kfind.png Per approfondire, vedi Motore Opel Ecotec 2 litri.

Versione da 1.8 litri[modifica | modifica sorgente]

Le Astra F post-restyling montavano anche il 1.8 Family II

Nell'agosto del 1993 è stato introdotto un nuovo motore, sempre un Family II, ma di cilindrata inferiore. Questo motore è nato sulla base del 2 litri, del quale è stato ridotto l'alesaggio da 86 ad 81.6 mm, mentre la corsa è rimasta invariata. Ciò ha portato ad ottenere una cilindrata complessiva di 1799 cm³. La distribuzione era bialbero a 4 valvole per cilindro. Questo nuovo 1.8 è stato utilizzato per un periodo relativamente breve, circa sette anni. Durante questo periodo il 1.8 Family II è stato proposto in tre varianti:

  • C18XE: primo 1.8 Family II in ordine cronologico, ha affiancato il 1.8 C18NZ, in quel periodo in forza alla Vectra A e alla Astra F. Questo motore è stato solo utilizzato su quest'ultima e soddisfaceva le normative Euro 1.
  • C18XEL: questa variante ha sostituito sia l'unità C18XE, sia la C18NZ, proponendo una sola motorizzazione di livello intermedio. Anche questo motore soddisfaceva la normativa Euro 1.
  • X18XE: terzo ed ultimo motore 1.8 Family II, riusciva anche a soddisfare la normativa Euro 2.

I tre 1.8 Family II sono stati utilizzati quasi esclusivamente sulle Astra F. Solo l'unità X18XE ha trovato impiego anche sulla Vectra B.
Nella tabella a scomparsa che segue vengono mostrate le principali caratteristiche prestazionali e le applicazioni dei 1.8 Family II.

Motore bialbero 1.8 litri Family II
Variante Rapporto di
compressione
Catalizzatore
Sì/No
Potenza
CV/rpm
Coppia
Nm/rpm
Applicazioni Anni di produzione
C18XE 10.8 125/5600 168/4800 Opel Astra F 1.8 GSi 16v 1993-94
C18XEL 10.8 115/5400 168/4000 Opel Astra F 1.8 16v 1994-96
X18XE 10.8 115/5400 170/3600 Opel Astra F 1.8 16v 1996-98
Opel Vectra B 1.8 16v 1995-98

Versione da 2.2 litri[modifica | modifica sorgente]

Le Opel Speedster montavano anche un motore Family II da 2.2 litri

Il motore 2.2 Family II nasce dall'allungamento della corsa del 2 litri, corsa che è stata portata da 86 a 94.6 mm, per una cilindrata complessiva di 2198 cm³. Il 2.2 litri Family II è nato nel 1995, pertanto tutte le varianti sono catalizzate, ma non solo: il 2.2 litri Family II è stato inserito nel programma Ecotec, andando così a far parte di quel gruppo di motori, via via sempre più folto con il passare degli anni. Fa parte delle caratteristiche dei 2.2 litri Family II anche la distribuzione bialbero a 4 valvole per cilindro, nonché l'alimentazione ad iniezione elettronica (diretta nelle ultime varianti). Tipica è anche la presenza di contralberi di equilibratura, il cui utilizzo è volto all'eliminazione delle vibrazioni del motore. Nelle ultime varianti è anche presente il sistema di ricircolo dei gas di scarico.
Il motore 2.2 Family II è stato proposto in Europa in sette varianti, le cui caratteristiche sono sintetizzate nella seguente tabella a scomparsa:

Motore bialbero 2.2 litri Family II
Variante Rapporto di
compressione
Potenza
CV/rpm
Coppia
Nm/rpm
Applicazioni Anni di produzione
X22XE 10.5 136/5200 202/2600 Opel Frontera A 2.2i 16v 1995-98
141/5400 202/2600 Opel Sintra 2.2i 16v 1996-99
X22SE 9.6 136/5200 202/2500 Opel Frontera B 2.2i 16v 1998-2000
Y22SE 10 136/5200 200/2500 Opel Frontera B 2.1i 16v 2000-03
Y22XE 10.5 144/5400 205/4000 Opel Omega B 2.2i 16v 1999-2002
Z22SE 10 147/5800 203/4000 Opel Astra G 2.2i 16v 2000-04
Opel Speedster 2.2i 16v 2001-06
Opel Vectra B 2.2i 16v 2000-02
Opel Vectra 2.2i 16v 2002-03
Opel Zafira A 2.2i 16v 2000-05
Z22XE 10.5 141/5400 205/4000 Opel Omega B 2.2i 16v 2002-03
Z22YH 12 150/5600 215/4000 Opel Zafira B 2.2i 16v 2005-10
155/5600 220/3800 Opel Vectra B 2.2i 16v 2003-08
Opel Signum 2.2i 16v 2003-08
Tra le applicazioni americane del 2.2 Ecotec vi è la Chevrolet Cobalt

Vale la pena ricordare che l'unità Z22SE è stata utilizzata largamente anche da gran parte del gruppo GM, che l'ha ribattezzata L61, oppure L42 nella variante alimentata a benzina o gas.
Il motore viene assemblato negli stabilimenti di Tonawanda (New York, USA) e di Spring Hill (Tennessee).
Oltreoceano, questo 2.2 Ecotec è stato rivisto in modo da creare più sottovarianti, con prestazioni variabili tra 140 e 149 CV, grazie soprattutto all'ausilio di assi a camme più o meno spinti. Le applicazioni del motore L61 comprendono:

Inoltre, anche molto modelli Vauxhall e Holden hanno usufruito di questo motore, nonché la Subaru Traviq, cioè una Zafira marchiata con lo stemma della Casa giapponese.
Negli Stati Uniti vi sono state altre due varianti del 2.2 litri Family II, siglate LAP e LE8, entrambe con un rapporto di compressione pari a 10:1, con una potenza massima di 155 CV a 6100 giri/min ed un picco di coppia pari a 200 N·m a 4900 giri/min. Una sottovariante di questi motori erogava 160 CV e 214 N·m. Le applicazioni sono limitate a pochi modelli Pontiac e Chevrolet.

Versioni da 2.4 litri[modifica | modifica sorgente]

Vista di un 2.4 Family II sotto il cofano di una Pontiac Solstice

Non vi è stata una sola versione da 2.4 litri, ma due. Uno viene utilizzato per vetture commercializzate prevalentemente negli Stati Uniti ed in piccola parte anche a Shangai ed a Taiwan, mentre l'altro è utilizzato in Europa, ed anche in altre zone del mondo. Entrambi i 2.4 sono inclusi nella famiglia Ecotec e nascono sulla base dei motori Family II aggiornati nel 2000 con l'adozione di nuovi contralberi di equilibratura e filtro olio, tutti con sedi integrate nel monoblocco.
Di seguito viene fornita una descrizione di questi motori.

Il 2.4 statunitense[modifica | modifica sorgente]

Il 2.4 prodotto negli Stati Uniti è caratterizzato da misure di alesaggio e corsa pari ad 88x98 mm, per una cilindrata totale di 2384 cm3. Per i suoi primi anni di carriera, questo 2.4 non è mai stato utilizzato dalla Opel o da altri marchi GM ad essa direttamente legati, come la Vauxhall o la Holden. Solo a partire dal dicembre del 2010, questo motore ha trovato applicazione anche su un modello della Casa di Rüsselsheim, vale a dire la Antara, aggiornata proprio in quel periodo.
Questo 2.4 è stato a sua volta proposto in alcune varianti, delle quali segue una breve descrizione:

  • LE5: introdotto nel 2006, è stato il primo 2.4 Family II. Esso è dotato di fasatura variabile su aspirazione e scarico per ottimizzare la coppia a bassi regimi. Il rapporto di compressione è di 10.4:1, mentre i valori di potenza massima sono compresi tra 169 e 175 CV. Quanto ai valori di coppia massima, invece, essi rimangono compresi tra 161 e 167 N·m. Le applicazioni di questo motore comprendono alcuni modelli Chevrolet, Pontiac e Saturn prodotti dal 2006.
  • LAT: questo 2.4 è stato montato su alcune versioni delle Saturn Aura, Saturn Vue e Chevrolet Malibu, ossia tre modelli offerti anche in configurazione ibrida. I effetti, la particolarità di tale tipo di motore è quella di essere predisposto al funzionamento in accoppiamento con un motore elettrico.

Introdotto nel 2007, questo motore presenta caratteristiche analoghe a quelle del LE5 da cui è derivato ed è stato proposto nei modelli citati fino al 2009.

  • LE9: anche questo 2.4 è derivato dal motore LE5, dal quale si differenzia per la possibilità di girare anche con etanolo E85. Anche in questo caso le caratteristiche sono analoghe al motore di origine. I valori di potenza massima sono leggermente più alti, anche se di pochissimo (tra 172 e 176 CV). Questo motore viene utilizzato sulla Chevrolet HHR, lanciata nel 2009, e sulla Chevrolet Malibu introdotta nel 2010.
  • LEA: il più recente tra i 2.4 Family II, questo motore è direttamente derivato dal motore LE9, del quale mantiene le caratteristiche dimensionali e la possibilità di girare anche con etanolo E85. Le differenze fondamentali stanno nel rapporto di compressione portato ad 11.2:1 e nell'alimentazione ad iniezione diretta. La potenza massima è di 180 CV a 6200 giri/min, con una coppia massima di 230 Nm a 4800 giri/min. Questo motore trova applicazione sulla Buick Verano, presentata nel gennaio 2011.
  • LAF: questo motore include tra le sue caratteristiche l'iniezione diretta, esattamente come il motore LEA, ma a differenza di quest'ultimo non prevede la funzionalità ad etanolo E85. Altre differenze stanno nel diverso disegno dei pistoni (per ottimizzare la forma della camera di combustione) ed iniettori specifici. Il rapporto di compressione è di 11.4:1 e la potenza massima raggiunge 185 CV a 6700 giri/min, con un picco di coppia pari a 233 Nm a 4900 giri/min. Le applicazioni includono la Chevrolet Captiva prevista per il mercato USA, i SUV gemelli GMC Terrain e Chevrolet Equinoxe, la Buick Regal (gemella a sua volta della nostra Opel Insignia) e la Buick LaCrosse. A parte la Captiva, lanciata nel 2011, gli altri modelli sono già stati introdotti nel corso del 2010.
Europa ed oltre: Z24XE[modifica | modifica sorgente]
L'Opel Antara, venduta in altri Paesi con altri marchi, monta anche il 2.4 Ecotec Opel

Il 2.4 Ecotec europeo è caratterizzato da misure di alesaggio e corsa pari ad 87.5x100 mm, per una cilindrata complessiva di 2405 cm³. Al contrario del 2.4 d'oltreoceano, questo motore viene proposto in una sola variante, siglata Z24XE. Il rapporto di compressione è di 9.6:1 el'alimentazione è ad iniezione elettronica, gestita da una centralina che funge anche da sensore di battito in testa.
La potenza massima di questo motore è di 140 CV a 5200 giri/min, con un picco di coppia pari a 220 N·m a 2400 giri/min.
Questo motore è montato sulla Opel Antara 2.4i 16v, in produzione dal novembre 2006. Questa vettura è venduta anche in Corea del Sud come Daewoo Windstorm, in Australia come Holden Captiva ed in Regno Unito come Vauxhall Antara.
Negli Stati Uniti, dove l'Antara viene prodotta come Saturn Vue e GMC Terrain, il 2.4 utilizzato è quello statunitense.
Nel dicembre 2010, la Opel Antara 2.4 ha ricevuto un nuovo motore, sempre da 2.4 litri, ma derivato in questo caso dall'unità LAF, della quale riprende la cilindrata di 2384 cm3, ma la cui potenza è scesa a 167 CV a 6400 giri/min, con una coppia massima di 217 Nm a 4500 giri/min. A differenza degli altri motori, questo è realizzato in ghisa.

Versione da 2.5 litri[modifica | modifica sorgente]

Una moderna motorizzazione appartenente alla famiglia Family II è stata introdotta alla fine del 2012 per sostituire la versione da 2.4 litri nel corso dell'anno seguente: tale nuova motorizzazione è nota con la sigla LCV ed è caratterizzata da una cilindrata di 2457 cm3 e da un rapporto di compressione pari ad 11.3:1. Ma le sue caratteristiche più salienti stanno nel sofisticato sistema di progettazione ed ottimizzazione dei condotti di aspirazione e di scarico, in particolare della fluidodinamica dei gas in entrata e in uscita. Questo motore dispone di distribuzione bialbero con fasatura variabile in modalità continua ed è inoltre dotato di una serie di accorgimenti atti alla riduzione delle vibrazioni e dei rumori.
Questo motore raggiunge due livelli di potenza massima, 200 e 206 CV: nel primo caso viene montato sulla Chevrolet Malibu e sulla Chevrolet Impala di fine 2012 (considerati comunque come modelli del 2013), mentre la versione leggermente più potente è prevista sotto il cofano della Cadillac ATS introdotta nello stesso periodo. Le applicazioni sono però limitate ai mercati nordamericani.

Motori Family II V6[modifica | modifica sorgente]

I motori Family II con architettura V6 sono stati prodotti in due versioni, rispettivamente da 2.5 e da 3 litri. Sono stati prodotti dal 1994 al 2004 prima di essere sostituiti dai motori HFV6.

Exquisite-kfind.png Per approfondire, vedi GM V6-54 Gradi.

Voci correlate[modifica | modifica sorgente]

Altri progetti[modifica | modifica sorgente]