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ファミリーIIは、1970年代にオペルが開発し、1981年にデビューした直列4気筒ピストンエンジンです。1598ccから2405ccまでの幅広い排気量が用意され、オペルCIHエンジンとボクスホール・スラント4エンジンを同時に置き換え、1980年代の大部分においてGMヨーロッパの中型エンジンの中核を成すエンジン設計となり、1990年代のエコテックシリーズエンジンの基礎となりました。
ファミリーIIは、より小型のファミリーIエンジン（1.0～1.6リットルの排気量をカバー）と基本的な設計と構造を共有しており、そのためファミリーIとファミリーIIエンジンはそれぞれ非公式に「スモールブロック」と「ビッグブロック」とも呼ばれています。ただし、1.6リットルの排気量は、燃料供給システムによってどちらのタイプでも利用可能でした。GMのオーストラリア部門であるホールデンは、このエンジンを正式に「カムテック4」と名付けました。
このエンジンからは、1.6Lと1.7Lという2種類のディーゼルエンジンも生み出された。
このエンジンは、鋳鉄製ブロック、アルミニウム製ヘッド、タイミングベルト駆動のバルブトレインを特徴としています。タイミングベルトはウォーターポンプも駆動します。このエンジンは、オペル・カデットD、アスコナC、そしてそれらの姉妹モデルであるボクスホール・アストラとキャバリエIIに初めて採用されました。大宇、GMド・ブラジル、GMパワートレイン、ホールデンなど、ゼネラルモーターズの多くの子会社がこの設計を採用しています。
ヨーロッパおよびオーストラリア市場向けのファミリーIIエンジンは、2009年までホールデンがメルボルンのフィッシャーマンズベンド工場で製造していた一方、アメリカ大陸向けにはブラジルのサンパウロ州にあるサン・ジョゼ・ドス・カンポス工場から供給されていた。
1986年までに、ファミリーIIエンジンはオペル/ボクスホールの主力4気筒エンジンとしてCIHエンジンをほぼ完全に置き換えた。CIHエンジンは2.4L 4気筒仕様と、オメガおよびセネターモデルの6気筒仕様のみで1994年まで使用され続けた。
これらのエンジンの開発路線は1987年に分岐し、16バルブDOHCヘッドを搭載した20XEが導入されました。ホールデンは2009年にSOHCバージョンの生産を終了しました。SOHCバージョンはブラジルでは生産が続けられましたが、ほとんどのDOHCエンジンはオールアルミニウム製のGMエコテックエンジンファミリーに置き換えられました。
2004年には、ガソリン、アルコール、天然ガス を使用できる2.0Lマルチパワーエンジンがタクシー市場向けに発売された。
これらのエンジンは、1981年にオペル・カデットD/アスコナC（ボクスホール・アストラMk1/キャバリエMk2）に搭載された16SH（1600S）バージョンを皮切りに、現代のファミリーIIラインナップの基礎を形成しました。構成は、シングルオーバーヘッドカムと、クロスフローレイアウトでシリンダーあたり2バルブ（合計8バルブ）に限定されていました。表面上、これらのエンジンは「スモールブロック」ファミリーIエンジンに似ています。識別を容易にする重要な違いはオイルフィルターの位置です。ファミリーIではシリンダーブロックの前面にあり、車の前方を向いていますが、ファミリーIIではクランクシャフトプーリーの隣にあり、下を向いています。ファミリーIIには、クランクケースからカムシャフトボックスまで伸びる追加のパイプと、ロッカーカバーの小さなプレナムチャンバーから伸びるもう1つのパイプを備えた、より洗練されたクランクケースブリーザー回路も備わっています。
1.8リッターバージョンは、1982年にキャブレター仕様（18N）として初めて登場し、その後、インジェクション仕様（18LE）やその他のバージョンも登場しました。2リッターの20NEは、1986年にオペル オメガA（ボクスホール カールトン Mk2）とアスコナ C3（ボクスホール キャバリエ Mk2c）向けに導入され、改良された20SEH、そして最終的には20XE/C20XE「レッドトップ」のベースとなりました。このエンジンの最終バージョンであるEcotecも、このエンジンから発展したものです。
初期のファミリーIIエンジンは、カムシャフトとフォロワーの摩耗が早いという評判があった（これは小型のファミリーIエンジンにも共通する特徴だった）。この問題は、このエンジンを搭載したカデットD/アストラIおよびアスコナC/キャバリエII車両に発生した。カムローブとフォロワーの両方の冶金学的改良と潤滑仕様の変更により、最終的にこの問題は解決された。
ファミリーIIエンジンのもう一つの既知の問題は、エンジンに不凍液が入っていない状態で運転すると、腐食によってウォーターポンプが取り付け部に固着してしまうことでした。ポンプは偏心した形状の開口部に取り付けられており、タイミングベルトのテンショナーとしても機能します。ポンプが回転しないと、ベルトの張力を調整できません。この問題に対処するため、後期のエンジンには独立したジョッキープーリーが装備されました。
1.6リットル版（1,598 ccまたは97.5立方インチ）は、ボアが80.0 mm（3.15インチ） 、ストロークが79.5 mm（3.13インチ）です。オペルは1980年に1.6リットルエンジンの生産を開始しました。[ 4 ]ディーゼル燃料バージョンも利用可能になりました。ディーゼルは4600 rpmで54 PS（40 kW） 、2400 rpmで70.8 lb⋅ft（96.0 N⋅m）のトルクを発生しました。また、圧縮比は23:1で、ボッシュ製インジェクションポンプを備えていました。[ 5 ]ディーゼルは回転するバルブを備えており、耐久性が向上しています。[ 6 ]
1.7リッター版（1,700ccまたは103.7立方インチ）は、ボアが82.5mm （3.25インチ） 、ストロークが79.5mm （3.13インチ）です。 このエンジンはディーゼル燃料を使用し、間接噴射方式を採用しています。
1.8リットル版（1,796 ccまたは109.6立方インチ）は、ボアが84.8 mm（3.34インチ） 、ストロークが79.5 mm（3.13インチ）です。1982年5月にフェイスリフトされたオペル マンタ Bに初めて搭載され、すぐに他の多くのオペル車やGM車にも搭載されました。当初は、低オクタン価ガソリン用と高オクタン価ガソリン用として、それぞれ18Nと18Sが用意されていました。C18NVは、1985年5月からオペル レコード E2に初めて搭載され、ドイツ（およびヨーロッパ）で販売された最初の触媒付き量産車の1つでした。ファミリーIIエンジンの縦置き（後輪駆動用）は、横置きエンジンとは設計上の大きな違いが1つあります。それは、ディストリビューターがカムシャフトのタイミングスプロケットからの小さなドライブベルトによって駆動されるのに対し、横置きエンジンではカムシャフトのトランスミッション側から直接駆動される点です。マンタBとレコードE2（どちらも元々CIHエンジンを中心に設計された旧型車）では、ディストリビューターがファイアウォールに干渉したり、整備が不可能になったりする可能性があったためです。
1983年には、北米市場向けの一部のJカーに1.8Lエンジンが追加されました。エンジンはブラジルから輸入されました。[ 7 ] LA5 （RPOコード）は、1984年から北米市場でオプションとして提供されたターボチャージャー付きバージョンです。
シングルオーバーヘッドカムシャフトの1,998 cc (121.9 cu in)直列4気筒エンジンは、86 mm (3.4 in)のスクエアボアとストロークを備えています。また、燃料噴射、ベルト駆動オーバーヘッドカムシャフトを備えたアルミニウムクロスフローシリンダーヘッド、電子点火、6ボルトフライホイール、6,400 rpmのレッドラインも備えています。元々はオペルによって開発されたこれらのエンジンは、ブラジル市場向け車両、韓国市場向け車両、北米市場向け車両に使用され、最初のバージョンは1981年に登場しましたが、[ 1 ]ヨーロッパのオペル/ボクスホールモデルに登場し始めたのは1986年で、最初はオメガA、次に1987年モデルのフェイスリフト版アスコナC3でした。
北米版は主に1983 年から 1994 年までのJ ボディのコンパクトカーに使用されましたが、ターボチャージャー付きバージョンはN ボディのポンティアック グランド アムに短期間登場しました。SOHCバージョンは、米国市場向けのオペル カデット Eベースで大宇が製造したポンティアック ルマンにも登場しました。ブラジル市場では、これらのエンジンは今でも FlexPower という名前で製造されています。エンジン間の違いは通常、排出ガスに関連しています。ただし、20SEHバージョンは、アスコナ GT やカデット GSi (対応するボクスホールの姉妹車はキャバリエ SRi 130 とアストラ GTE) などのオペルのスポーティなモデル向けに製造されたより強力なバージョンで、よりアグレッシブなカムシャフトと高圧縮ピストンが特徴でした。
LT3 ( RPOコード) またはC20GETは、北米市場向けにブラジルで生産されたターボチャージャー付きバージョンです。 [ 7 ]カムシャフトカバー、インテークマニホールド、ブーストパイプには鮮やかな赤色の粉体塗装が施されていました。エンジンには水冷式のギャレットT-25 ターボチャージャーが搭載されていましたが、インタークーラーは使用されていませんでした。全開時の最大ブースト圧は9 psi (62 kPa)でした。[ 9 ]
The 2.2 L or 2,198 cc (134.1 cu in) version has an 86mm (3.38 in) bore and a 94.6mm (3.7 in) stroke. It is codenamed C22NE and 22LE.
It was mainly used in the Brazilian market, in the Opel Omega A (Chevrolet Omega in Brazil) with 116 hp and the Opel Vectra B (Chevrolet Vectra in Brazil) with 123 hp. This engine replaced the 2.0 8v C20NE (116 hp) version that was considered weak when fitted to cars like Omega and Vectra, by the Brazilian market, however 2.2L Omega A's for the European market continued to use the older CIH engine, rather than the Family II.
Applications:
The 2,405 cc (146.8 cu in) version has an 87.5 mm (3.44 in) bore and a 100 mm (3.9 in) stroke.
The first naturally aspirated DOHC 16-valve version of the 2.0 L— 1,998 cc (121.9 cu in)—cast-iron-block engine was introduced in 1988 – derived from the SOHC 2.0L (20SEH) engines (appearing first in the Opel Kadett E GSi/Vauxhall Astra Mk2 GTE, and later the Opel Vectra A/Vauxhall Cavalier Mk3 GSi 2000) – coming in either non-catalysed (20XE) or catalysed (C20XE) versions. The engine is commonly nicknamed the Red Top (or just "XE") because of the appearance of the red L-shaped spark plug cover (black colours were available too; the rocker cover was available in silver only).[11]
1994年にはEcotecシリーズが導入されました。これは、Family IIブロックの改良版の上にDOHC 16バルブシリンダーヘッド（今回はLotusと共同開発）を搭載したものでした。そのため、2リッターバージョンはX20XEVとなり、136馬力（101kW ）を発揮し、 GM Ecotecという名前が付けられました。最終版である1999年にはX20XERとなりました。オリジナルの20XE/C20XEとは異なり、これらは排出ガス規制の強化に対応し、競合車両でますます見られるようになったマルチバルブ技術へと向かうファミリーカー市場全体の動向を反映して、レースや高性能用途ではなく、より主流の用途向けに設計されました。
繰り返しますが、これらのエンジンは、1999年に導入され、オペル・ベクトラBに初めて搭載されたGMエコテックエンジンとは全く共通点がなく、ファミリーIIとは全く異なる設計となっています。
このラインナップは、 86 mm (3.4インチ)のボアとストロークを持つSOHC エンジンと同じブロックと、コスワースが開発したタイミングベルト駆動のDOHC 16 バルブシリンダーヘッド(コスワースプロジェクト KB) を特徴としています。シリンダーヘッドは、コスワースまたは需要の増加に伴いコルベンシュミットによって鋳造および組み立てられました。一般的に、このラインナップのヘッドは、ロータスの後継モデルよりも大幅に優れた流量性能を持つとされています。
20XEは1987年に生産が開始されました。このエンジンは英国のコスワース社によって設計されました。このエンジンは元々レース用途を想定して開発されたため、コスワース社が関与しました。[ 12 ]発売当時、このエンジンはヨーロッパでは画期的なユニットであり、多くの特殊なレースバージョンでモータースポーツで広く使用されました。
このエンジンは、最適燃料消費率が232g/kWhと低く、これは最大効率37%に相当します。これは、発売当時入手可能だった一部のディーゼルエンジンよりも優れた効率です。バルブは46°に設定され、バルブポケットが浅いピストンが組み合わされています。これにより、短いコネクティングロッドが不要になり、適切な圧縮比を実現できます。長いスパークプラグが使用され、シリンダーと同心円状に配置されています。出力は157bhpでした 。後のエンジンには、 EU規制に準拠した「低騒音」改良（シリンダーヘッドポートの小型化、鋳造ピストン、異なるクランクベアリングサイズ）を示すために、C20XELNという接尾辞が付けられました。
1988年にC20XEが導入され、排気系に触媒と酸素センサーが装備されました。これは、メーカーが自動車に触媒コンバーターとラムダセンサーまたは酸素センサーを装備することを義務付ける新しい排出ガス基準によるもので、この要件によりボッシュのMotronic 2.5エンジンマネジメントシステムの装着が可能になりました。エンジンの出力は150 PS (110 kW)に低下しました。ボクスホールは1988年に新しい排出ガス規制に準拠しましたが、この法律は1991年まで施行されませんでした。1991年以前に製造されたC20XEエンジン搭載車は、触媒コンバーターを合法的に取り外すことができ、それでもMOT規制に適合します。
C20LETエンジンは1992 年に導入され、オペル/ボクスホールベクトラ ターボ/キャバリエ ターボ、カリブラ ターボ、および南アフリカ製のオペル アストラ 200t Sに搭載されました。これは C20XE と似ていますが、主な追加としてKKK -16ターボチャージャー[ 13 ] 、マハレ製鍛造ピストン、ボッシュモトロニックM2.7 電子エンジン制御ユニット[ 13 ]、および「ターボ」の文字が入った黒色のプラスチック製プレナム / 「トップ ハット」シュラウドが挙げられます。DIN定格出力は150 kW (201 hp)、トルクは280ニュートンメートル(207 lbf⋅ft )です[ 13 ] 。ブースト圧は連続0.6バール(8.7 psi ) 、オーバーブーストは0.8バール(12 psi )です。
エンジンの一部のバージョンでは、切り替え可能なトラクションコントロールが採用されていました（初期のアストラGSiモデルによく搭載されていました）。吸気口には、プライマリースロットルボディの下にセカンダリースロットルバルブが挟み込まれていました。トラクションコントロールECUがホイールのグリップ喪失や空転を感知すると、モーター/アームアセンブリによってこのバルブが閉じられます。また、このエンジンには、異なるスロットルポジションセンサー（3ピンではなく6ピン）と、異なる冷却水温度センサー（通常のライトブルーではなく黒色）が装備されていました。
1990年代初頭に登場したエンジンでは、鋳造金属製のスパークプラグカバーが、より安価で評価の低いプラスチック製のものに置き換えられました。また、初期のエンジンでは丸歯のタイミングベルトが使用されていましたが、後期のエンジンでは角歯のタイミングベルト（プラスチック製のプリテンショナー付き）が使用されました。さらに、クランクシャフトにも微妙な違いがあり、SFiエアボックスの形状にも目に見える違いがあります。
生産終了直前の最終バージョンでは、C20XEにはディストリビューターレス点火システム、すなわちボッシュ・モトロニック2.8を含む新しいエンジンマネジメントシステムが搭載されました。最終バージョンはC20LN（低騒音）と呼ばれ、より強化されたエンジンブロックを備えています。
1991年、コスキャスト製シリンダーヘッドは、コルベン・シュミット社製のGM製シリンダーヘッドに置き換えられました。 [ 14 ] [ 15 ]コスキャスト製ヘッドの最も顕著な特徴の1つは、気孔がほとんどないことです。これは、溶融金属を型に流し込むのではなくポンプで注入することで実現され、通常の鋳造工程で発生する微細な気泡の発生を最小限に抑えています。コスキャスト製ヘッドは、3番目の排気ポートの下に刻印されたコスキャストのロゴと、ディストリビューターの下のヘッドにある隆起部で識別できます。
GMヘッドは鋳造品で、オイル/ウォーターギャラリーの設計が若干異なっていました。これらの設計変更により、ヘッドの両端にウェルチ プラグを圧入する必要がありました。C20XEが車両に完全に装着されている場合、ウェルチ プラグの有無がGMヘッドとCoscastヘッドを区別する唯一の手段であることが証明されています。C20XEの後期には、強化バージョンのGMヘッドが利用可能になりましたが、この強化により、他の 2 つよりも吸気/排気チャンネルが小さくなりました。[ 16 ]
エンジンオイルは冷却水よりもはるかに高い圧力で循環するため、多孔質のヘッド内のオイルは徐々に冷却水通路に漏れ出す傾向があります。多孔質ヘッドの典型的な症状は、冷却システム内のどこかに「マヨネーズ」のような物質が形成されることです（通常、これは冷却水リザーバーキャップに付着しているのが見られます）。ただし、多孔質ヘッドの症状は、多孔質の程度によって変化する傾向があります。多くのC20XEの所有者は、症状をカレーのような残留物、またはより深刻なケースでは、冷却システム全体を覆う可能性のある濃い茶色のスラッジと表現しています。このような場合、エンジンオイルはゴム部品の硫黄と容易に反応し、冷却パイプやホースを急速に劣化させて故障に至らせます。多孔質ヘッドの騒動の間、GMは破産に直面していたため、ディーラーは影響を受けたモデルをリコールできませんでした。エンジンの知名度と需要の高さもあって、多くの企業が現在、多孔質のGM C20XE/LETヘッドの修理を専門としており、影響を受けたギャラリーにスリーブを挿入するか、多孔質領域にポリマーベースの物質を注入することで修理を行っている。報告によると、GM C20XEシリンダーヘッド全体のうち、多孔性の顕著な症状を示したものはごく少数である。[ 17 ]
C20XEはモータースポーツで幅広く使用されてきました。このエンジンは、ヒルクライムからオープンホイールレースまで、様々なカテゴリーで活躍してきました。その歴史の長さにもかかわらず、多くのフォーミュラ3チームにとって依然として最適なパワープラントであり、最近ではオーストラリアF3シーンで高い評価を得ています。2007年のオーストラリアF3チャンピオンであるティム・マクロウは、オペル・スピーズ製エンジンを搭載したマシンで勝利を収めました。スピーズによってチューニングされたF3グレードのC20XEは、自然吸気状態で250bhp（190kW）を容易に発生させることができます。多くのアフターマーケットチューナーが、レース用にC20XEをさらに改良してきました。C20XEは、シボレーWTCC（世界ツーリングカー選手権）チームとラーダWTCCチームで使用されました。また、ウエストフィールドのキットカーのオプションエンジンでもありました。このエンジンは、堅牢な設計、素材、構造により、自然吸気エンジンとターボエンジンの両方の愛好家に人気があります。
X18XEはEcotecというブランド名で販売されました。これらのエンジンはすべて、ボア径が81.6mm （3.21インチ） 、ストロークが86.0mm （3.39インチ）です。
X20XEVは、 EcotecブランドのファミリーIIエンジンの最初のもので、 Lotusが開発したシリンダーヘッドを備えたC20XEの後継となる量産型エンジンです。新しいシリンダーヘッドは、低回転域でより大きなトルクを得るために、旧型のC20XEと比較してバルブ角度が小さくなっています。これは、16バルブ、ベルト駆動のダブルオーバーヘッドカムシャフト（DOHC）を備えた1,998 cc（121.9 cu in）の自然吸気エンジンです。鋳鉄製のOHC由来のシリンダーブロックとアルミニウム製のシリンダーヘッドで、ボアとストロークは86 mm（3.4 in）です。X20XEVには、二酸化窒素排出量を削減するための排気ガス再循環（EGR ）と、触媒コンバーターの暖機を早め、未燃焼炭化水素と一酸化炭素を削減するための空気噴射リアクター（AIR）が装備されています。このエンジンの定格出力は100 kW （136 PS 、134 bhp ）です。[ 18 ] X20XERと呼ばれる高出力バージョンは、6500 rpmで118 kW (158 hp) 、 4300 rpmで188 N⋅m (139 lb⋅ft)を発生しました。
Z20LETは、オペル アストラ G 用のX20XEVのターボチャージャー付きバージョンで、圧縮比 8.8:1、最高出力200 PS (147 kW; 197 hp)、最大トルク195 lb⋅ft (264 N⋅m)を特徴としています。2005 年以降、Z20LETエンジンは、アストラ H およびザフィーラ B 用に改良され、Z20LEL、Z20LER、Z20LEH の3 つの異なるモデル名になりました。異なる名称は、エンジンの出力、170 PS (125 kW; 168 hp)、200 PS (147 kW; 197 hp)、240 PS (177 kW; 237 hp)を示しています。オリジナル設計に対するさらなる改良点としては、ピストン下部のオイル冷却、ターボチャージャーユニットの改良、そして機械的損失を低減するために、 240馬力（179kW ）のZ20LEHエンジン（アストラVXRに搭載）における逆回転バランサーシャフトの削除などが挙げられる。Z20LEHには、Z20LET、Z20LEL、Z20LERに搭載されている鋳造ピストンよりもはるかに強度が高い、高品質のマーレ製鍛造ピストンも採用されている。
2.0リッターX20SED D-TEC 16バルブDOHC MPFiはホールデンによって製造され、大宇ヌビラに使用されました。
L34 （U20SEDとも呼ばれる）は、2.0 L（1,998 cc（121.9 cu in））エンジンで、2009年までオーストラリアのホールデンで製造され、GMDAT（GMから買収された後の新しい大宇）ではD-TEC、シボレー（GM）ではE-TEC IIと呼ばれていました。ボアとストロークは86.0 mm（3.39 in）です。出力は、南米とヨーロッパでは120 PS（88 kW、118 hp） 、カナダでは126 hp（94 kW、128 PS）、米国では132 hp（98 kW、134 PS）と評価されています。いずれも5400 rpmで、トルクは126 lb⋅ft（171 N⋅m）と評価されています。このエンジンは、大宇ラセッティとそのバッジ違いモデル（シボレー・オプトラ、スズキ・リノ、スズキ・フォレンザなど）に使用されている。
このエンジンは2010年に製造中止となり、 Aで始まる新しい世代のオープンデッキエンジンに置き換えられました（例：A20NHT、A20NHH、A20NFT…）。
2.2Lエンジンは、1995年に導入されたGMファミリーIIエンジンの派生型で、オーストラリアのホールデン社が製造し、当初はオーストラリアおよびヨーロッパ版のいすゞ製トラックやSUVに使用され、その後いすゞロデオや大宇レガンザにも使用されました。X22XEは、オペル/ボクスホール・シントラ（1996～1999年）にも使用されました。2.2リッターエンジンは、以下に挙げる多くの共通点があります。
X22XE
Y22XE（オメガで1999年～2003年に使用）
Z22XE（オメガで使用、1999年～2003年）
その他の用途：