Оппозитный движок: Оппозитный двигатель.Преимущества и недостатки.

Содержание

Оппозитный двигатель.Преимущества и недостатки.

  Оппозитный двигатель — вид двигателей, до которого нельзя было не додуматься в процессе развития автомобилестроения. Все началось с желания сэкономить побольше пространства под капотом автомобиля. Но, обо всем по порядку.
  Для начала думаю стоит упомянуть, что типов оппозитных двигателей несколько — двигатели типа боксер (субару), в которых поршня в противоположных цилиндрах двигаются равно-удаленно, то есть, если один поршень находится в верхней мертвой точке, то противоположный ему, будет находится в нижней мертвой точке.

Оппозитные двигатели с устройством OPOC — были забыты но, сейчас снова начинается их разработка и усовершенствование благодаря нехилым бабло-вливаниям Билла Гейтса. OPOC имеет весьма усложненное устройство, в нем используется один коленвал, но при этом в каждом цилиндре работают по два поршня, двигаясь на встречу друг другу, о этом типе оппозитников напишу позже.

  Советский оппозитник 5ТДФ устроен совсем по другому и имеет определенно отличающийся от боксера или OPOC  принцип работы.
  В оппозитном двигателе 5ТДФ, поршня работают попарно в одном цилиндре, и двигаются навстречу друг другу.
В момент достижения верхней мертвой точки обоих поршней, расстояние оставшееся между ними является камерой сгорания, в которую допустим у дизелей происходил непосредственный впрыск топлива, а у бензиновых оппозитников топливо как и положено подавалось через карбюратор. Так же стоит отметить что оппозитный двигатель 5ТДФ двухтактный, а не четырех, как у Subaru и Porshe, и газообмен происходит у него как у двухтактного двигателя. Имеет два коленвала, расположенные в тех местах, где у субаровского мотора головки. 5ТДФ — это много-топливный оппозитный дизель. Многотопливным он был потому, что мог работать как на солярке, так и на бензине, керосине, и даже мазуте, правда не долго. Все это благодаря его конструкции, которая предопределяла большую степень сжатия в цилидрах.

Так же на 5ТДФ стоял принудительный турбонаддув, который значительно повышал мощность двигателя. После завершения производства танков Т-64, от оппозитника 5ТДФ отказались в пользу более современного его аналога, а в дальнейшем оппозитные двигателя были совсем вытеснены из военной промышленности V-образными моторами.
  Также очень широкое распространение получили оппозитные двигатели в производстве мотоциклов.

  Нынешние оппозитники заметно эволюционировали по сравнению с их ранними моделями и до сих пор улучшаются и модернизируются, особенно благодаря иженерам Fuji Heavy Indastries Ltd. которые разрабатывают двигатели для субару. Заметными отличиями оппозитника от V-образного двигателя можно считать расположение кривошипов коленвала таких двигателей. Количество цилиндров в «боксерах»(так будет правильней их называть) Subaru колебалось от четырех до двенадцати, но самый оптимальный вариант — шестицилиндровый двигатель такого типа. Благодаря особенностям строения коленвала он имел самый низкий уровень вибрации, которая является одной из проблем четырехцилиндровых «боксеров».

Проблему эту пытаются душить, и вроде как уже задушили разработав гидроопоры для двигателя. Ну в общем что ни говори, а самым оптимальным количеством цилиндров в двигателе пока является шестерка,это относится и к оппозитникам,и V-образным и рядным моторам.

  Как было сказано выше горизонтальные оппозитники были призваны сэкономить место под капотом, но получилось вместо этого хер пойми что. Такой двигатель конечно короче, но насколько он шире, в два, а то и в три раза. Как мне кажется сэкономить место под капотом или получить дополнительную мощность от такого двигателя можно по минимуму.Что касается дополнительной мощности, то она достигается установкой турбонаддува, твин-турбо, би-турбо, благодаря которому снимается еще 30-40% дополнительной мощности. Также дополнительную мощность придают

кованые поршни и Н-образные шатуны, считающиеся деталями для спорт моторов, и довольно часто используемые в современных двигателях Subaru. Расход топлива у Форестера с двухлитровым турбированным оппозитником на коробке автомат около 15-17 литров на 100км, что никак его не красит. Притом такая же Audi A4 все того же 2002 г.в, с рядным турбодвигателем 1.8литра не уступит Форестеру на трассе, но жрет гораздо меньше, 9-12литров на 100км.

  Еще один недостаток субаровских оппозитных двигателей, это их страсть к пожиранию моторного масла, просто необходимая потребность, им по ТО положен незначительный расход масла, при этом другие двигателя с таким расходом отправляются прямиком на ремонт. Турбины этих двигателей как и у всех нормальных производителей с годами начинают гнать масло во впускной коллектор, но умные мозги двгателя не дадут ему пойти в разнос, поршневые кольца изнашиваются так же как у всех моторов. Появляется выработка на стенках цилиндров, благо гильзы съёмные, и их можно заменить. Но чтобы провести кап ремонт такого двигателя нужно его разобрать, что в общем то совсем не проблема. Другая проблема найти запчасти, которые стоят далеко не дёшево, и собрать обратно двигатель, причем собрать правильно. А этот процесс обычно доставляет нехилый высер кирпичей даже опытным мотористам, к слову пиздец как неудобно.

Неудобно конечно и срать вверх ногами, но ко всему можно привыкнуть, вот и к субаровским двигателям рано или поздно привыкаешь, но геморой во время сборки они доставят в любом случае.
    Еще по теме: Роторный двигатель

Оппозитный двигатель. Мотор от танка на спорткаре!

16.10.2016, Просмотров: 3292

Со времен первых автомобильных спортивных соревнований, да и распространения автомобилей среди обычных граждан, не умолкали споры между людьми по поводу видов двигателей. Спорили все, от профессиональных гонщиков с их механиками и до инженеров крупных производителей автомобильной техники. Кто-то полагал, что автомобили и мотоциклы должны приводится в движение исключительно V-образными бензиновыми двигателями, кто-то был за рядные, кто-то радел за роторы, но многие из них пытались поставить на свои авто и другую технику, оппозитные двигатели и некоторым это даже удалось.

Что такое оппозитный двигатель?

Проще говоря, оппозитный двигатель — мотор с горизонтально работающими поршнями, причем способов горизонтальной работы представлено масса. Некоторые двигатели имеют один коленчатый вал (классическая компоновка всех ДВС), некоторые два. «Оппозитники» бывают четырехтактные и двухтактные. Бензиновые и дизельные. По сути дела это тот же самый V-образный движок, только с большим углом развала цилиндров (180 градусов).

Виды оппозитных ДВС

Самый распространенный на сегодняшний день тип двигателя — Боксер (четырехтактный). Поршни расположены на горизонтальной линии на одном коленвале напротив друг друга. Движение поршней с одной оси зеркальное, если один находится в верхней мертвой точки, то и второй тоже. Движение напоминает движение боксера, от того и название. Такой тип двигателя использует компания Субару с 1963 года, практически на всех своих моделях.

Так же имел место быть такой тип как ОРОС, он был отправлен в забвение, но вероятность его возвращение весьма велика, так как оживление такого мотора занялся сам Б. Гейтс. Он представляет собой двухтактный двигатель, который в отличие от Боксера работает асинхронно. В одном цилиндре располагаются два поршня движущиеся навстречу друг другу, работающие от одного коленчатого вала. Один поршень отвечает за впуск смеси, другой за выхлоп. В такой конструкции отсутствуют головка блока цилиндров и клапанный механизм.

Поэтому конструкция получается достаточно легкая и надежная. Такой тип «оппозитника» может быть бензиновым карбюраторным или дизельным с непосредственным впрыском. НО как всякому двухтактному двигателю, мотору ОРОС необходим продув цилиндров, чем и занимается отдельный электродвигатель, который при выходе мотора на режим играет роль турбонадува. Таким образом оппозитный двухтактный дизель, гораздо эффективнее обычного турбодизеля за счет уменьшенного сопротивления от трения, надежнее, за счет меньшего количества деталей (на 40-50%). Так же за счет меньшего количества деталей он легче, проще в обслуживании и занимает меньше места под капотом, но есть одно маленькое но — все это ожидание разработчиков, так как двигатель довольно таки «сырой»и рассматривать его как достойную замену преждевременно.

И вот наконец мы подошли к танковой вариации оппозитного двигателя. Важными показателями любых агрегатов для военной техники должны быть мощность, надежность и компактные размеры. Оппозитный двигатель как раз и отвечал этим основным характеристика. Его габаритные размеры были достаточно малы плюс плоская форма самого двигателя была достаточно удобна для бронетехники. Мощность советского оппозитного двигателя для танков Т-64 была 700 л.с. при объеме 13,6 л. Особенность конструкции была такова, что два поршня находясь в одном цилиндре движутся навстречу друг другу и в месте максимальной близости образовывается камера сгорания. Такой двигатель имеет два коленчатых вала, расположенных друг напротив друга. Конструкция позволяет существенно уменьшить объем пространства отведенного под двигатель, таким образом оставив больше места для экипажа и других агрегатов.

Название статьи было конечно громким (танковый двигатель для спорткара). Тем не менее, для многих людей, особенно в период до перестройки «оппозит» всегда ассоциировался с танком, ну или на худой конец с мотоциклами Урал и Днепр, а ни как с гражданскими, а уж тем более заряженными под какие-либо спортивные соревнования автомобилями. Эту уже после прибытия к нам в светлое отечество подержанных «субарей» из «загнивающей» капиталистической Японии, оппозитные двигатели стали ассоциироваться с гражданским автопромом, раллийными гонками и тому подобным. Хотя немцы устанавливали на свои Жуки «оппозиты» еще с 38 года и они были достаточно популярны, а также и на некоторые модели Порше. Так какие же плюсы и минусы есть у подобных моторов?

Плюсы и минусы оппозитных двигателей

Как уже было отмечено подобный мотор обладает компактными габаритными размерами и при этом выдает хорошие мощностные показатели. Из-за особенностей конструкции, в частности из-за его плоской формы, двигатель можно расположить максимально низко относительно земли, что значительно уменьшит центр тяжести автомобиля, улучшит его устойчивость и управляемость, что наглядно демонстрируют большинство моделей Субару и некоторые экземпляры Порше. За счет горизонтального расположения цилиндров и особенностей движения поршней, компенсирующих колебания, оппозитный ДВС меньше создает шума и вибрации.
При должной эксплуатации подобные моторы имеют хороший ресурс, порядка миллиона километров. Агрегат расположен на одном уровне с трансмиссией, поэтому передача крутящего момента наиболее эффективна. И еще одни плюс, на который чаще всего обращают внимание различного рода любители пассивной безопасности, это то, что при лобовом столкновении оппозитный мотор просто падает вниз. У него нет физической возможности попасть в салон автомобиля.

Минусы подобных моторов столь же серьезны, что и их плюсы. Во-первых, ремонтные работы — подобраться к двигателю очень сложно, даже при мелких ремонтных работах. Спросите у «субаристов» как они меняют свечи в своих авто, они проклянут вас и весь этот процесс. Большинство из них любую мелочь, связанную с мотором делают на станциях, даже с учетом, того, что ни неплохо разбираются в автомобилях.

Еще один существенный минус — расход масла. Происходит это не сразу, а в процессе того, как начинают истираться гильзы цилиндров. А трутся они с одной стороны — нижней. Т.к. на поршень двигающийся по горизонтали действует сила тяжести и поэтому износ гильз происходит неравномерно и масло начинает попадать в камеру сгорания. Тут и масло вылетает по литру на тысячу км и свечи с клапанами становятся похожи на шахтера и тд. А поменять свечи, смотрите инфу чуть выше. Сложность ремонта и обслуживания мотора подхлестывает стоимость на данные операции, поэтому еще один существенный минус цена ремонта + необходимо хорошее оборудование и специалист.

Не все так страшно как кажется, ведь не даром же Субару выпускает такие моторы уже более 50-ти лет, да и Порше. Значит количество и качество положительных моментов превышает отрицательные и значит подобные моторы будут жить и модернизироваться.

Оппозитный двигатель

Особенность оппозитного двигателя заключается в том, что он расположен в продольной плоскости, а поршни двигаются относительно друг друга под углом в 180 гр. При этом соседние поршни могут находиться находятся в одном и том же положении, например, в нижней мёртвой точке или двигаться навстречу друг другу в одном цилиндре. Во втором случае расстояние между цилиндрами в в.м.т. образует камеру сгорания.

Другое название оппозитного двс subaru – Boxer. Такое название было придумано в следствии того, что работа оппозитного двигателя немного напоминает бой боксёров. Ещё одной конструктивной особенностью двигателя является то, что каждый поршень с шатуном устанавливаются на отдельной шатунной шейке коленвала, при этом оппозитный двигатель всегда содержит чётное количество цилиндров. В современном мире распространение получили четырехцилиндровые и шестицилиндровые двигатели внутреннего сгорания.

Отличие «оппозитника» от V-образного мотора заключается в расположенности поршней относительно друг друга. Когда в V-образном двигателе соседние поршни находятся в противоположном положении, поршни оппозитного двигателя всегда находятся в одном.

Также к преимуществам оппозитного двигателя можно отнести низкий центр тяжести. Работа с минимальными вибрациями, в большей степени это касается 6-цилиндрового оппозитного двигателя. При ДТП оппозитный двигатель ведёт себя более безопасно.

При смещённом центре тяжести транспортное средство проявляет более устойчивые и манёвренные свойства, а также такое расположение ДВС дает возможность более продуктивно передавать крутящий момент к колесам.

Говоря о вибрациях в оппозитном двигателе внутреннего сгорания, то они практически отсутствуют, кроме тех, которые пытаются развернуть мотор вокруг своей оси, однако, они (вибрации) незначительны, а расположение поршней относительно друг друга даёт преимущество в плавности работы. Также, благодаря такому устройству коленчатый вал можно располагать на трёх подшипниках качения, что, заметим, даёт возможность сократить вес и длину двигателя.

Когда же происходит лобовое столкновение, двигатель уходит вниз, таким образом, оппозитный мотор является с намного более совершенным характеристиками пассивной безопасности, чем обычный ДВС.

Оппозитный двигатель не лишён недостатков. Конструкция мотора усложняет и так непростой ремонт двигателя внутреннего сгорания, и для выполнения некоторых работ требуется снятие агрегата с автомобиля, когда на стандартном моторе такая операция не понадобилась бы. Также, можно утверждать, что движение поршней в оппозитном двигателе изнашивает неравномерно гильзы цилиндров, что, в свою очередь, повышает расход масла. Ещё, «оппозитник», из — за своих габаритов, можно установить только в продольном направлении.

На данный момент такие ДВС получили распространение в автомобилях Porsche и Subaru.

Компания Subaru устанавливает на свои транспортные средства оппозитные двигатели с 1964 года.

Все такие моторы имею примерно одинаковые характеристики как: верхнее расположение клапанов; бензиновый, распределенный впрыск; могут иметь один или два распределительных вала с приводом от коленчатого вала через ремённую передачу или цепь; также нужно заметить, что некоторые двигатели оснащены турбонаддувом.

Современные «оппозитники» для достижения наибольшего крутящего момента, повышения показателя экономичности топлива и большей экологичности, оборудуются разными техническими решениями:

— Увеличивается степень сжатия из-за уменьшения объёма камеры сгорания;

— Некоторые детали мотора изготавливают ковкой, что уменьшает вес двигателя;

— Используется система, которая изменяет фазы газораспределения;

— Имеет место применение масляного насоса нового типа, что даёт возможность, выполнять более качественно смазку деталей двигателя;

 

[youtube]9LBEK-uw7cE[/youtube]

Оппозитный двигатель — что это такое? Преимущества и недостатки

Оппозитный двигатель является видом двигателей, до которого невозможно было не додуматься в ходе развития истории автомобилестроения. Начинается всё с полнее естественного желания инженеров сэкономить под капотом автомобилей побольше пространства. Однако, всё рассмотрим по порядку. Думается, что для начала следует упомянуть, что существует несколько видов оппозитных моторов, или «оппозитов». Итак, двигатели типа боксер, которые со временем нашли весьма широкое применение на Субару. В них поршни в противоположных цилиндрах двигаются по траектории равно-удаленно, как это? Это означает, что если один поршень достиг в цилиндре верхней мертвой точки, то ему противоположный, будет находиться в нижней мертвой точке на тот момент. 

Теперь рассмотрим весьма любопытный тип оппозитных двигателей с устройством OPOC. Это сокращение от понятия Opposed Pistоn-Opоosеd Cylindеr, то есть «оппозитные поршни в оппозитных цилиндрах». Такой тип «оппозитов» был забыт, однако, сейчас – примерно с 2008 года, вновь начинается эра их разработки и усовершенствования, благодаря нехилым «баблоинъекциям» доктора Билла Гейтса. ОРОС обладает весьма перемудрённую и усложненную конструкцию, хотя в нём применяется один коленвал, как и во всех обычных типах моторов, в том числе и «оппозитах», однако каждом цилиндре при этом в работают… по два поршня!!! Как это? Двигаются они друг другу на встречу, причём ко внутренним поршням прилагается лишь один шатун, как обычно, а к внешним по паре! Однако об этом типе «оппозитника» поговорим более детально отдельно.

Далее, особое место занимает оппозитник 5ТДФ советского происхождения. Он антипод предыдущему типу OPOC, то есть, устроен совсем иначе, и обладает определенно отличающийся от него, да и от всех типов обычных моторов, принципом работы. То есть в пятицилиндровом блоке – в каждом цилиндре, по два поршня (!), и каждые пять цилиндра имеют свой коленвал – получается десятицилиндровый о пяти поршнях на двух коленвалах.

Как же работает камера сгорания? Когда оба поршня в цилиндре, двигаясь в верхнее направление, достигают верхней мертвой точки, то оставшееся расстояние, которое  между ними и превращается в камеру сгорания, в которую инсталлирован прямой впрыск топлива у дизелей, а у бензинников инжектор, или карбюратор. Кстати, все версии этого мотора могли многотопливные, то есть могут работать и как дизель, и как бензиновый, как газовый, также работает на керосине и на мазуте – нажимаем лишь кнопку на приборе и готово! Это благодаря его конструкции, которая в цилиндрах предусмотрела большую степень сжатия. Так же следует отметить, что «оппозитники» 5ТДФ обладает двухтактной работой, а не четырех, как у тех же Субару и Порше, и в нём происходит газообмен как у двухтактных моторов. Как говорилось выше, обладает двумя коленвалами, которые расположены в тех местах, где, скажем у субаровских моторов головки! Так же на «пятерке» стоял принудительный турбонагнетатель, благодаря которому значительно повышается мощность мотора. После снятия с производства танков T-64, от выпуска 5TДФ производители отказались в пользу его более современного модернизированного аналога, ну а в дальнейшем «оппозитники» и вовсе были вытеснены из военной промышленности моторами V-образной конфигурации.

Производили мотоциклов также не прочь многие свои модели снабжать оппозитными двигателями, в этой сфере они очень получили широкое распространение.

Конструкция нынешних оппозитников заметно эволюционировала по сравнению с их ранними аналогами. И она улучшаются до сих пор и подвергается модернизациям, особенно благодаря инженерам Fuji Heavy Industries Ltd. которые занимаются разработкой двигателей для субаровских моделей. Заметными отличиями оппозитника от «V-образников» можно кроются в расположении кривошипов коленвала таких двигателей. «Боксеры» (так будет правильней называть их) обладают количеством цилиндров от четырех до двенадцати, однако самый оптимальный вариант – это шестицилиндровый вариант данного типа. Он в силу особенностей строения коленвала обладает самым низким уровнем вибрации, которая и есть одной из проблем «боксеров» с четырехцилиндровой конфигурацией. Эту проблему пытаются решить, и уже вроде бы задушили, разработав и внедрив в «четвёрки» гидроопоры для мотора. Хотя, в общем, как ни крути, самым оптимальным количеством цилиндров в «оппозитнике» пока что является шестицилиндровое, что относится как к оппозитникам, так и моторам V-образной и рядной конфигурации.

Как говорилось выше, горизонтальные оппозитники были созданы в первую очередь для того, чтобы под капотом сэкономить дополнительное место, однако вместо этого получилось Бог весть что. С одной стороны, такой двигатель конечно гораздо короче буде, и настолько же ниже, однако насколько же он шире, минимум в два, а порой и в три раза. Так что, если широкая машина, но с низкой обтекаемой линией капота  и  с «коротким» пространством там, то под капотом сэкономить место, и/или при этом снять дополнительную мощность можно. А что насчёт дополнительной мощности, то она достигается установкой турбонаддува, твин-турбо, битурбо, благодаря которым можно снимать еще 20-25 % у относительно «флегматичных» моделей, или 35-80 у особо бешеных. Также в получении дополнительной мощности помогают кованые поршни шатуны, обладающие Н-образной формой. Они пришли из мира спортивных моторов, и в современных двигателях Subaru довольно часто применяются. Правда есть и минусы, теоретически расход топлива больше, чем у «рядников» и «V-образников». К примеру, у Форестера с турбированным оппозитником о двух литрах нс АКПП выходит около на уровне 15-17 литров на 100 км, что его явно не красит никак. Правда, некоторые возразят, что смотря как подойти к этому вопросу, ведь примерно такую мощность же выдают, скажем, Турбированные Мицубиси Аутлендер первой генерации, или второй генерации с V6, или некоторые другие мощные вседорожники.
И ведь вряд ли кто скажет, что они из класса самых экономичных моделей, ну может быть Субару и впрямь на 1-1,5 литров больше «лакает», так что…

Ну а если сравнивать с легковушками тот же Форестер, скажем с Audi A4 того же 2002 года выпуска, с рядным 1,8литровым «турбиком» на трассе почти не уступит Форестеру, однако жрет гораздо меньше, обходясь лишь 9-12литрами горючего на сотню км.

Еще один минус оппозитных двигателей (100 % субаровских), это их страсть к повышенному расходу моторного масла. Расход по меркам с другими моторами огромный, более того, те же другие двигатели с подобным расходом отправляются прямиком на восстановление. Турбинки таких моторов, как и полагается у всех нормальных автопроизводителей. начинают с годами гнать масло по всему впускному коллектору, однако умные мозги мотора ему не дадут пойти в разнос, а кольца поршневые «стираются» так же естественно, как у других моторов. На стенках цилиндров появляется выработка, но и их можно заменить, благо гильзы съёмные. Чтобы провести капремонт такого мотора, необходимо разобрать его, что, в общем-то не является проблемой. Другая проблема кроется в поиске запчастей, которые далеко не дёшево стоят, и собрать обратно мотор, причем правильно его собрать. А сей процесс доставляет хлопот даже опытным мотористам, ведь весьма неудобно. И последний минус, опять связан с маслом. Чтобы узнать на щупе его уровень, придётся найти абсолютно ровную поверхность, чтобы дать течь масло с цилиндров в картер, ждать и потом проверять, минус, которого лишены другие типы моторов.

  • < Назад
  • Вперёд >

горизонтально-оппозитные двигатели Subaru. История возникновения оппозитника


Оппозитный двигатель представляет собой форму устройства двигателя внутреннего сгорания автомобиля, имеющий особую структуру: его поршни расположены под развернутым углом и осуществляют движение в горизонтальной плоскости навстречу друг другу и в обратные стороны (друг от друга). Другая, соседняя пара поршней, располагается в одном положении (например, вверху).

Взаимодействие поршней внутри двигателя напоминает в чем-то боксерский раунд, отсюда и другое название устройства — боксер. Конструкция механизма предполагает установку каждого поршня на обособленных шейках коленчатого вала. Количество цилиндров в оппозитном двигателе может быть от 2 до 12-ти, но всегда четное. Наиболее популярны устройства с четырьмя и шестью цилиндрами (четырех- и шестицилиндровые боксеры).

На современном автомобильном рынке представлено множество марок машин, каждая из которых придерживается собственной концепции оснащения автомобилей. Разработкой и применением оппозитных двигателей сейчас занимаются две фирмы: Subaru и Porsche. Раньше оппозитный двигатель устанавливался на такие автомобили, как Alfa Romeo, Honda, Chevrolet, Volkswagen, Ferrari и другие.

Первый оппозитный двигатель, работающий на дизельном топливе, был выпущен компанией Субару в 2008 году. Это четырехцилиндровый оппозитник с вместительностью 2 литра, способный развивать мощность до 150 л. с. При его разработке используется система Сommon Rail.

На некоторых моделях машин марки Порше используются двигатели с шестью цилиндрами (Саyman, 911). Для автомобилей спортивного класса были разработаны восьми- и двенадцатицилиндровые оппозитные двигатели повышенной мощности. Многие профессионалы говорят о том, что от работы обычных двигателей отличаются только шестицилиндровые оппозитники, четырех- и двухцилиндровые практически аналогичны.

Оппозитный боксер — основные принципы работы


В целом процесс функционирования оппозитного боксера схож с работой других двигателей внутреннего сгорания. Главной отличительной особенностью его устройства является расположение цилиндров. Цилиндры в нем установлены горизонтально, в отличие от большинства двигателей. Это устанавливает и иное движений поршней: не вверх и вниз, а справа налево и наоборот (от одного края цилиндра к противоположному).

Первоначальная разработка горизонтального оппозитного боксера не принадлежит компании Subaru, как склонны думать многие. Моторы подобного типа уже использовались ранее на пассажирских автобусах Икарус, а также на мотоциклах (как отечественного «Днепр, МТ», так и иностранного производства «эндуро-турист BMW R1200GS и прочие»). Кроме того, подобные двигатели уже давно используются в военном транспорте, в частности, в отечественных танках.

Естественно, подобное строение двигателя имеет свои плюсы и минусы. Рассмотрим их наиболее подробно.

Преимущества оппозитного боксера


На фотографии оппозитный двигатель Porsche


К главным плюсам двигателя с горизонтально расположенными цилиндрами относят:
  1. Способствует смещению центра тяжести. Масса распределяется около оси, что позволяет значительно улучшить управляемость машины. Для многих этот фактор является решающим при выборе двигателя и автомобиля, особенно это актуально для российских дорог.
  2. Отсутствие вибрации при работе. Двигатели со стандартной структурой и вертикально расположенными цилиндрами в ходе работы вибрируют, передавая волны всей конструкции, что не очень комфортно для водителя.
  3. Долгая работа. Ресурс оппозитного боксера, установленного в Subaru, настолько велик, что позволяет эксплуатировать автомобиль в течение длительного времени (его хватает более чем на миллион километров).

Недостатки оппозитного двигателя


На фотографии оппозитный двигатель Subaru Outback 2015


Несмотря на значительные преимущества, двигатель подобного типа имеет существенные недостатки, от которых разработчики пока не избавились:
  1. Требует дорогостоящего обслуживания. Часто ремонт двигателей обычного строения осуществляют самостоятельно или в автосалонах за небольшую сумму. Однако в случае с оппозитным боксером это невозможно. Его конструкция слишком сложна, поэтому монтаж лучше доверить профессионалам. Причем за подобные услуги придется заплатить приличную сумму денег.
  2. Из первого недостатка вытекает второй — даже при наличии достаточных средств на обслуживание этого типа двигателя, могут возникнуть трудности с поиском квалифицированного специалиста, который сможет произвести качественное обслуживание.
  3. Сложность устройства боксера способствует повышению стоимости на его составные части, что создает дополнительные расходы при ремонте.
  4. Повышенный расход автомобильного масла. Обычный двигатель потребляет не более трехсот грамм масла за период своего функционирования, а оппозитный гораздо больше.
Таким образом, все недостатки устройства прежде всего заключаются в дороговизне его обслуживания. Это может стать значительным фактором для многих автовладельцев. Однако, как считают представители автомобильных компаний Subaru и Porsche, качество его работы стоит затраченных средств на обслуживание.

Компания Subaru не собирается менять оппозитные двигатели на стандартные, так как ее представители склонны считать, что это будет большим шагом назад. На уровень продаж автомобилей данной марки дороговизна обслуживания двигателя никак не влияет, так как машины зарекомендовали себя исключительно с положительной стороны.

Современные поршневые двигатели внутреннего сгорания (ДВС) можно классифицировать на основе таких критериев, как вид потребляемого топлива и расположение цилиндров. Если с разделением двигателей на основе разновидности горючего все более-менее понятно даже людям, весьма далеким от техники, то с разделением по расположению цилиндров все не так очевидно. В этом материале мы рассмотрим один из типов ДВС с необычным расположение цилиндров, а именно оппозитный двигатель. Здесь вы узнаете о том, что такое оппозитный двигатель, как он устроен, какие его плюсы и минусы и где он применяется.

Конструкция и особенности работы оппозитного двигателя

Схема работы оппозитного двигателя

Оппозитными называются такие двигатели внутреннего сгорания, угол развала цилиндров которых составляет 180°. Поршни в них двигаются в горизонтальной плоскости, причем зеркально друг по отношению к другу. Это означает, что своей верхней точки они достигают одновременно. Кстати говоря, именно это является одним из главных отличий оппозитных силовых агрегатов от более распространенных V-образных: в них движение поршней осуществляется синхронно (когда один из них находится в верхней точке, второй располагается в нижней).

Благодаря такому расположению цилиндров оппозитные двигатели имеют низкий центр тяжести. Кроме того, их высота существенно меньше, чем у V-образных, они более «плоские» и занимают меньше места в подкапотном пространстве. Одной из отличительных особенностей оппозитных двигателей является наличие двух газораспределительных механизмов (коленчатый вал у них, так же, как и у V-образных, чаще всего один). Что касается принципа работы этих моторов, то он точно такой же, как и у всех остальных ДВС: перемещение поршней, приводящих в движение коленвал, осуществляется за счет давления газов, образующихся при сгорании топливной смеси.

Виды оппозитных двигателей

На сегодняшний день существует три основных разновидности оппозитных двигателей:

Они отличаются друг от друга в основном тем, каким именно образом в них движутся поршни.

Boxer. В оппозитных двигателях этого типа каждый поршень располагается в своем собственном цилиндре, причем они расположены на определенном расстоянии друг от друга, которое всегда остается постоянным. Именно в этом и состоит главная особенность таких силовых агрегатов. Поскольку в процессе функционирования движение их поршней напоминают перемещения боксеров на ринге, то они и получили название Boxer.

OPOC. Эта аббревиатура расшифровывается как Opposed Piston Opposed Cylinder, а особенность конструкции оппозитных двигателей этого типа состоит в том, что в них в каждом из цилиндров находится по два поршня. Они передвигаются навстречу друг другу. Оппозитные двигатели типа OPOC являются двухтактными, в них отсутствуют головки блока цилиндров и механизмы привода клапанов. Благодаря такой конструкции эти силовые агрегаты имеют небольшой вес, причем они бывают как бензиновыми, так и дизельными.

5 ТДФ. Этот тип оппозитного двигателя является отечественной разработкой. В свое время он создавался специально для установки на танки Т-64, несколько позднее использовался в Т-72. Так же, как и в оппозитном двигателе OPOC, в его цилиндрах находится по два поршня, которые движутся навстречу друг другу, однако в отличие от него у каждого из них имеется по собственному коленчатому валу. Камеры сгорания в оппозитных двигателях 5 ТДФ располагаются между поршнями, они работают как на бензине, так и на дизельном топливе. Сейчас эти силовые агрегаты уже не выпускаются.

Плюсы и минусы оппозитных двигателей

Коленвал и поршни оппозитного двигателя

Как и другие типы двигателей внутреннего сгорания, оппозитные силовые агрегаты имеют как плюсы, так и минусы. Что касается плюсов, то одним из самых существенных из них является очень низкий уровень вибраций во время работы. Этим такие моторы обязаны именно оппозитному расположению своих поршней. Дело в том, что при движении они взаимно уравновешивают друг друга, и практически полностью отсутствует тот дисбаланс сил, который приводит к возникновению вибраций.

Это преимущество оппозитных двигателей влечет за собой и еще один значительный плюс: поскольку вибраций практически нет, то и износ движущихся частей происходит гораздо медленнее, чем в, скажем, V-образных двигателях. Соответственно ресурс таких моторов весьма велик: практика показывает, что величина их пробега до капитального ремонта составляет около полумиллиона километров. Некоторые владельцы автомобилей, на которых установлены оппозитные двигатели, утверждают, что эта цифра на практике даже больше и составляет от 600 000 до 700 000 километров.

Еще один плюс силовых агрегатов этого типа состоит в низком центре тяжести. Именно поэтому их часто устанавливают на спортивные автомобили. При прохождении поворотов на больших скоростях оппозитные двигатели обеспечивают повышенную устойчивость машин. Кроме того, как уже упоминалось выше, достоинством моторов этого типа вполне можно считать и их небольшую высоту. Справедливости ради, следует заметить, что при этом они несколько шире силовых агрегатов других типов (к примеру, те же V-образных моторов).

Что касается минусов оппозитных двигателей, то основными из них являются следующие: высокая стоимость и сложность в ремонте. Конструкция таких моторов подразумевает высокую точность изготовления многих их основных элементов, применение дорогих высокопрочных материалов. К тому же, их сборка и наладка существенно более сложны, чем аналогичные процедуры для V-образных или рядных ДВС. Диагностика и устранение неполадок оппозитных двигателей возможны только при наличии специализированного оборудования и специально обученным персоналом. Само собой разумеется, что даже незначительный ремонт таких моторов обходится владельцам автомобилей, на которых они установлены, недешево.

Также существенным недостатком оппозитных двигателей считается значительный расход масла. Впрочем, и по такому показателю, как расход топлива, они пока уступают современным V-образным и рядным силовым агрегатам.

Сфера применения оппозитных двигателей

Оппозитные двигатели используются совсем не так широко, как V-образные и рядные, однако есть автопроизводитель, который устанавливает моторы такого типа на свои автомобили уже на протяжении полувека. Это — известная японская фирма Subaru. Кроме того, оппозитные агрегаты можно встретить на некоторых моделях Volkswagen и Porsche, ими в свое время оснащались советские мотоциклы «Урал» и «Днепр», венгерские автобусы «Икарус».

Следует заметить, что в последние годы интерес к силовым агрегатам этого типа существенно возрос. По некоторым данным, исследования и разработки по усовершенствованию оппозитных двигателей OPOC, ведущиеся группой американских инженеров, финансирует Билл Гейтс.

Видео на тему

По принципу работы двигатель Subaru похож на ДВС стандартного рядного типа. Однако, внешне он отличается специфичным оппозитным расположением цилиндров, поршней. Оппозитное расположение поршней — это напротив друг друга.

Конструктивные особенности силового агрегата Subaru

Двигатель Субару установлен в горизонтальной плоскости. Независимо от модели, данные двигатели всегда имеют четное количество цилиндров. Каждая поршневая пара оснащена двумя распределительными валами.Чаще всего используются 4-х и 6-ти цилиндровые моторы.

Визуально оппозитные моторыSubaru кажутся более компактными в сравнении с прочими движками, аналогичными по объему и мощности. Этот эффект создается, благодаря их плоской форме. В таком виде силовой агрегат равномерно заполняет пространство в моторном отсеке. Конструктивно он состоит из головки и полублоков с цилиндрами.

Основные преимущества и недостатки оппозитных моторов

Положительные характеристики силового агрегатаSubaruвыгодно выделяют его в линейке других двигателей внутреннего сгорания:

  1. Благодаря симметричному распределению массы оппозитного мотора у оси, низкому расположению центра тяжести, а также меньшей вероятности смещения, создаются минимальные нагрузки на задние колеса.
  2. Длительный эксплуатационный срок (1000 000 километров) позволяет проводить капитальный ремонт двигателя намного позже, чем у аналогов.
  3. Отсутствие вибраций, благодаря чему моторы Субару очень комфортны для пассажиров и водителей.

Владельцы спортивных машин по достоинству оценили противовес и баланс поршней, придающих повышенную устойчивость данного двигателя и автомобиля в целом.

Ремонт двигателей Субару проводится крайне редко. Это обусловлено высоким качеством данных моторов и отсутствием вибраций (особенно в шестицилиндровых моделях).

Недостатки:

  • высокая стоимость обслуживающих мероприятий;
  • цена запасных частей;
  • необходимость искать высокопрофессиональных мастеров, специализирующихся на моторах данного вида;
  • увеличенный расход смазочных материалов.

Самостоятельно ремонтировать оппозитные моторы Субару категорически не рекомендуется.

Здесь необходимо использовать специализированные инструменты и оборудование. Многие детали, расположенные горизонтально и нестандартно, не имеют свободного доступа без квалифицированного подхода.

При проведении ремонтных работ необходимо использовать только оригинальные запчасти. Качество, профессионально отремонтированного, движка Subaru с фирменными деталями и узлами должно соответствовать новому силовому агрегату.

Какое масло лучше использовать для Субару

Многих автовладельцев интересует вопрос,какое масло лить в картер автомобиля Subaru. При производстве автомобилей даются конкретные рекомендации по выбору смазочной продукции к каждой машине. При отклонении от требований автопроизводителей появляются сбои в работе силовых агрегатов.

Сервисная автомобильная книжка содержит подробную информацию о рекомендованной марке моторного масла. Для мотора Субару — это 5W-30.

Если хозяин будет заливать данное масло в двигатель своего авто, проблем со стабильностью работы и с запуском (при температуре окружающей среды от минус 30°С до плюс 30°С) не будет. Эти результаты получены при тестированиях масла.

Моторное масло Subaru5W-30 относится к классу всесезонных синтетических материалов. Опытные автолюбители давно знакомы с данным продуктом и его характеристиками. Особенно хорошие результаты дает его использование на этапе первичной обкатки машины. При достаточно низкой вязкости масла двигатель развивает максимальную скорость и минимально расходует топливо.

Отличительной особенностью энергоэффективного смазочного материала Subaru 5W-30 является его способность существенно охлаждать рабочие элементы двигателя при работе автомобиля в экстремальных условиях. При наличии турбокомпрессора в моторах Субару, данная смазка является наиболее предпочтительной.

Основные достоинства смазочной жидкости Subaru 5W-30:

  1. Обеспечение максимальной защиты двигателя от износа и окисления.
  2. Масло для Субару способствует возрастанию мощности мотора.
  3. Сохранение полезных свойств при перепадах температур.
  4. Хорошее очищающее действие.
  5. Противостояние образованию вредных отложений.

Продолжаю рассказывать про двигатели внутреннего сгорания. Причем я люблю рассказывать про не понятные двигатели для простого обывателя, например как от компании Volkswagen. Сегодня не менее интересный двигатель, который также устанавливается на узкий круг автомобилей. Речь пойдет об оппозитном двигателе. В основном сейчас такие агрегаты использует компания Subaru, а также корпорация Volkswagen Group, в своих автомобилях. Так что же это за двигатель такой? Читайте дальше…

– двигатель внутреннего сгорания, в котором поршни находятся горизонтально (или под углом в 180 градусов), в отличие от рядного двигателя внутреннего сгорания, у которого поршни находятся вертикально. То есть простыми словами — можно назвать горизонтальным двигателем. Поршни такого агрегата расположены — два справа и два слева. Во время работы поршни сходятся и расходятся в горизонтальной плоскости. Так как поршни разделены, каждая группа поршней имеет (два справа и два слева), два распределительных вала. То есть справа два распределительных вала – 8 клапанов и такие е же слева. Газораспределительные механизмы в оппозитном двигателе (распред. валы и клапана), находятся вертикально, в отличие от рядного классического двигателя, где они находятся горизонтально. Вот небольшая схема.

Первые оппозитные двигатели появились еще в 1938 годах, они устанавливались на автомобили Volkswagen Käfer (в шиком применении Фольксваген Жук). Именно компания Volkswagen впервые разработала горизонтально оппозитный двигатель. Некоторые современные автомобили, входящие в Volkswagen Group сейчас комплектуются такими двигателями (например Porsche 997, Porsche Boxster и т.д.). Также в 40 – е года прошлого компания SUBARU вела свою независимую разработку своего двигателя. И по сей день компания Subaru комплектует свои автомобили именно горизонтально — оппозитными двигателями.

Для чего был создан оппозитный двигатель?

Был создан для понижения центра тяжести автомобиля. Наверное, всем известно, что чем ниже центр тяжести, тем лучше ездовые характеристики автомобиля, на поворотах крены автомобиля будут меньше.

Плюсы оппозитного двигателя

1) Как я уже писал выше был создан для понижения центра тяжести автомобиля, что очень хорошо сказывается на ходовых характеристиках.

2) Еще одним плюсом является расположение цилиндров. При движении друг к другу в горизонтальной плоскости, намного сильнее гасятся посторонние вибрации. Поэтому этот двигатель считается намного тише своих рядных или V – образных собратьев.

3) Также из плюсов, хочется отметить большой ресурс такого типа двигателя. Например, двигатели SUBARU имеют ресурс около 1 000 000 километров, при должном использовании и своевременной замене расходников.

Минусы оппозитного двигателя

1) Первый и самый существенный минус, это сложный ремонт такого двигателя.

2) Сложное строение, а значит, дорогая цена этого двигателя.

3) Сложное техническое обслуживание.

Этот агрегат прочный, но сложный в строении. Его динамические характеристики схожи с рядным бензиновым двигателем. Мощность и расход. А сейчас небольшое видео.

Оппозитный двигатель SUBARU видео

На этом позвольте закончить, думаю, стало немного понятно, что это такое и ка он работает.

Устройство оппозитно-горизонтального двигателя Subaru

Поршни находятся под углом 180° и движутся горизонтально друг к другу. При этом два соседних поршня всегда находятся в одинаковом положении, например в верхней мертвой точке.

Недавно двигатель Субару назвали «боксером». Движение поршней очень напоминает поединок боксеров на ринге. Особой конструкцией двигателя является то, что каждый поршень (вместе с шатуном) отдельно установлен на шатунный шейке коленчатого вала. Двигатель всегда имеет четное числом цилиндров. То есть два, четыре, шесть и так дальше. Самые популярные агрегаты это двигатели с четырьмя и шестью цилиндрами.

Многие думают, что это V-образный мотор с углом развала 180 градусов. Да, внешне есть сходство: на одной шатунной головке расположены соседние поршни с шатунами. И если один поршень — в верхней мертвой точке, то соответственно другой — в нижней.


Начало оппозитных двигателей

В прошлом веке (1938 год) разработали первые оппозитные двигатели. Вначале, они устанавливались только на авто Volkswagen Käfer или Фольксваген Жук. Именно эксперты Volkswagen изобрели горизонтальный мотор. Некоторые из машин Volkswagen Group и в наше время имеют такие моторы. В 1940 году механики SUBARU начали работать над новым двигателем. Даже теперь компания Субару устанавливает в свои машины оппозитные двигатели.

Плюсы двигателя Subaru

Вот некоторые особенности оппозитного двигателя:

Низкий центр тяжести. Особенность положительно влияет на ходовые характеристики.

Расположение цилиндров. Благодаря удачному размещению, двигатель работает гораздо тише. Цилиндры движутся друг к другу в горизонтальной плоскости, и вибрации почти нет. Она легко гасится.

Большой ресурс. Мотор может работать на протяжении езды в 1 миллион километров. Безусловно, это допустимо, если двигатель правильно используют и своевременно меняют расходники.

Минусы двигателя Subaru

Оппозитные моторы очень выносливые в использовании. Но все же, есть минусы. А именно:

Ремонтировать такой мотор очень трудно.

Цена мотора высокая. В большинстве цена зависит от сложного строения;

Технически обслужить такой мотор нелегко.

Хотя мы обсудили плюсы и минусы оппозитного мотора, он является очень мощным. Динамические характеристики очень похожи на характеристики бензинового двигателя. Сходство заключается в прочности и расходе топлива.

Надежные двигатели Subaru

Есть 3 двигателя небольшого объема: EJ15, EJ16, EJ18.

Хотя они не «миллионщики», все же они долговечные. Подходят для машин С-класс. Мотор не большой, всего 1.5 литров. Нет никакой сложности в строении. Но владеет всеми необходимыми деталями. Есть 2 головки блока.

Одни из наилучших двигателей — двухлитровые SOHC: EJ20E, EJ20J, EJ201, EJ202.

Хотя такие моторы тяжело обслуживать, это компенсируется прочностью, которая есть в нормированном балансе моторесурса. Обладатели таких двигателей могут похвастаться их безопасностью. Она ничем не хуже рядных четырех цилиндровых моторов от Toyota с таким же объемом. Данный аппарат работает на 92-м бензине. Расход топлива небольшой. После пробега двести-двести пятьдесят тысяч километров, нужно заменить кольца.

К моторам среднего уровня относят атмосферники DOHC (двух литровые): EJ20D; EJ204. Эти агрегаты считаются надежными. Моторесурс у них довольно высокий.

Специфика технического обслуживания двигателя:

Тяжело заменить свечи;

Замена ремня газораспределительного механизма проходит без ошибок;

Механические работы — после снятия мотора;

Двигатель работает на 95-м бензином.

Двигатели Subaru Impreza wrx sti и Forester с турбинами

Хотя расход топлива не является высоким, силовые аппараты с турбиной работают на все 100%. Но есть один недостаток: при такой работе, моторесурс стремительно исчерпывается. Некоторых обладателей машин с таким двигателем устраивает режим: гонки, ремонт, снова гонки… Но если, человек хочет пользоваться машиной чаще, чем ремонтировать ее, то с таким двигателем это невозможно.

Например, двигатели EJ20G и EJ205 сделаны с турбонадувом. Их моторесурс лимитирован до сто пятьдесят тысяч километров. После этого не достаточно сделать стандартный ремонт мотора. Чаще всего двигатели выбрасывают. После такого пробега, шатун обрывается, поршни разрушаются и это свидетельствует об аварийном износе.

А вот другие турбо моторы:1) EJ20K; 2) EJ206; 3) EJ207; 4) EJ208.

Даже 100000 километров для такого мотора является очень хорошим результатом. Зачастую у машин с таким двигателем только один владелец. Их приобретают не для того, чтобы они отдыхали в гараже. Хозяин авто успевает «убить» его за короткое время.

Обновления двигателя Subaru

Именно работники Fuji Heavy Industries Ltd внесли изменения в двигатель:

Улучшились динамические характеристики;

Выхлоп газов стал чище.

Чтобы достичь этого, они увеличили степень сжатие в середине цилиндров. Также пришлось увеличить ход поршня и уменьшить его объем. В свою очередь, объем камеры сгорания также уменьшился.

Была усовершенствована система газораспределения. Благодаря этому, в середине цилиндров улучшился газообмен. Клапаны начали работать в нужный момент. Прочность стала гораздо выше, а топливный расход значительно уменьшился. Что не менее главное, углекислый газ в выхлопной трубе заметно снизился.

Работая над модернизацией аппарата, эксперты довели массу основных подвижных элементов к минимуму, тем самым не пожертвовали качеством и прочностью. Как удалось достичь такого результата? Они поставили детали, которые гораздо легче аналогов. Безусловно, стоимость мотора не снизилась, но подросла надежность. В двигатель вложили новый маслонасос. Он очень хорошо смазывает все рабочие детали и элементы двигателя. Такие значимые изменения привели к тому, что моторесурс аппарата увеличился на 30%!

Переработав систему охлаждения, разработчикам удалось достичь еще большей экономичности. Благодаря тому, что в двигателе стоит система из раздельных модулей охлаждения для ГБЦ и блока с цилиндрами, аппарат прогревается гораздо быстрее. Такая система защищает мотор от перегрева.

Горизонтально-оппозитный двигатель | КакУстроен.ру

В отличие от традиционных рядных и V-образных двигателей, оппозитные двигатели не получили такого широкого распространения на современных автомобилях. В основном их применяют два производителя автомобилей компании Subaru и Porsche. В чем же причина такой нелюбви остальных участников рынка к такому варианту компоновки мотора, какие у него достоинства и недостатки.
Свое название оппозитный, или как иначе принято говорить горизонтально-оппозитный двигатель получил из-за расположения цилиндров. В отличие от вертикального расположения как у рядных или под углом как в случае V-образных двигателей, цилиндры оппозитных моторов расположены горизонтально, в разные стороны друг от друга.

Варианты конструкции

Есть две разновидности оппозитных двигателей. Первая – это двухтактные моторы, в которых поршни имеют одну камеру сгорания и их движение осуществляется навстречу друг другу. Более простая по сравнению с традиционными двигателями конструкция, высокое качество газообмена, возможность работы на разных видах топлива делало эти двигатели незаменимыми для применения в различной военной технике. Для переключения между видами топлива достаточно было лишь передвинуть рычаг на топливном насосе и выбрать нужный угол зажигания. Для вывода отработанных газов и увеличения мощности использовалось две турбины. Кроме внушительных габаритов, связанных с наличием двух коленчатых валов, недостатками таких двигателей также является высокий расход топлива, как и в традиционных двухтактных моторах. Другой вариант, который все знают, и который используется на современных автомобилях, а также мотоциклах – это некое подобие двухрядного V-образного двигателя с углом развала цилиндров в 180. Именно его достоинства и недостатки будут рассмотрены ниже.

Достоинства и недостатки

Преимуществ у такого рода двигателей несколько. Прежде всего, это небольшие, по сравнению с традиционным рядным двигателем, масса и габариты, низкий центр тяжести, смещенный к середине автомобиля. Кроме того расположение поршней друг напортив друга позволяет гасить вибрацию, возникающую при их работе. Все это обеспечивает автомобиль, оборудованный оппозитным двигателем отличной управляемостью, позволяет водителю более четко и стабильно выполнять повороты. Эти особенности очень важны на спортивных автомобилях. Также хороши такие двигатели с точки зрения безопасности – низкое расположение мотора, в случае аварии, позволит ему сместиться под машину, а не в салон автомобиля.

К сожалению, для поклонников таких двигателей недостатков у них тоже немало. Хоть оппозитники и не очень высокие, их ширина гораздо больше ширины традиционных моторов. Такая особенность двигателя создает немало проблем для конструкторов при проектировании моторного отсека, ведь помимо двигателя в стандартные габариты машины необходимо вписать компактное рулевое управление и колеса. Также такой двигатель сложен в обслуживании. Все работы, по его обслуживанию придется выполнять на станции техобслуживания. Самостоятельно получится, может быть только, поменять масло в двигателе. Из-за риска повредить головки блока цилиндров даже свечи рекомендуется менять на станции. Все это делает оппозитные двигатели дорогими в обслуживании. Кроме того производство таких двигателей дороже чем обычных. Все эти факторы влияют на цену автомобиля и стоимость его эксплуатации.

Впрочем, несмотря на недостатки, для многих водителей хорошая управляемость гораздо ценнее, чем более высокая цена и легкость в обслуживании. Именно поэтому поклонников таких двигателей не становится меньше.

В завершение предлагаем посмотреть ролик о горизонтально-оппозитном двигателе из истории компании Subaru.

Оппозитный двигатель: покупать или нет?

Оппозитный двигатель — один из самых интересных типов двигателя, разработанных для автомобилей.

Изначально спроектированный для военных целей, он успешно перекочевал на гражданскую автомобильную и мототехнику, продемонстрировав немало положительных качеств.

Из этой статьи вы узнаете:


Именно оппозитный мотор стал визитной карточкой для автомобильных брендов Subaru и Porshe, сумевших выиграть на нём не одно соревнование и завоевать для себя большую армию поклонников.

Конструкция «оппозита»

В самом названии двигателя — «оппозитный» — заключено главное его отличие от «обычных» двигателей — цилиндры в таком двигателе располагаются напротив друг друга (от английского «opposite» — напротив).

Эта схема так же получила название «V — образный двигатель с углом развала цилиндров 180 градусов»

Такая конструкция имеет достаточно много преимуществ перед «обычными» двигателями, однако и недостатков у неё тоже хватает.

Преимущества оппозитного двигателя

Самое главное преимущество оппозитного двигателя — это низкий центр тяжести, обеспечивающий автомобилю с таким двигателем хорошую устойчивость на дороге. Благодаря горизонтальному направлению движения поршней двигатель напоминает форму «плиты», которую помещают в самую нижнюю точку автомобиля.

Именно это достоинство вовсю используют менеджеры по продажам марки Subaru — самого известного производителя «оппозитных автомобилей» и частого победителя множества ралли.

Второе значимое преимущество — это низкий уровень вибраций во время работы двигателя. Благодаря движению поршней навстречу друг другу они самостоятельно себя уравновешивают, что положительно сказывается на общем комфорте при движении автомобиля.

К третьему преимуществу можно отнести лучшую «пассивную безопасность». Водитель и передний пассажир имеют меньше шансов получить повреждения из-за смещения двигателя в салон при сильном фронтальном ударе. «Плоский» двигатель легче «выпадает на дорогу», минимально деформируя силовой каркас салона.

Недостатки оппозитного двигателя

К основным минусам двигателя с горизонтальным направлением движения поршней большинство экспертов относят дороговизну его эксплуатации, вытекающую из самой конструкции.

Двигатель «практически квадратный» — плоский и широкий. После установки такого двигателя на автомобиль места под капотом совсем не остаётся, что сильно ограничивает возможность проведения работ по его обслуживанию.

Изрядную долю операций приходится производить только после снятия двигателя с автомобиля — а это заметно увеличивает стоимость обслуживания машины. Для владельца дорогого автомобиля этот момент, возможно, не играет большого значения, а для владельца машины эконом-класса этот момент может стать решающим.

Ещё одним существенным недостатком, является дороговизна запчастей. Кроме конструктивных особенностей запчастей, причиной дороговизны является тот факт, что количество автомобилей с оппозитами сравнительно невелико (по сравнению «обычными» двигателями), из-за чего компаний, выпускающих запчасти для таких двигателей, так же немного.

Покупать или нет?

Для потенциального покупателя, ищущего автомобиль «на каждый день», покупка машины с оппозитом вряд ли станет оптимальным выбором.

Преимущества, которые может подарить машина с таким двигателем, смогут по-настоящему оценить разве что ценители, настоящие и преданные поклонники марки или оригиналы, желающие отличаться во всём от большинства себе подобных.

Зато возможных потенциальных затрат на ремонт такая машина может принести достаточно много, что, в конечном итоге, будет отражаться на стоимости её содержания.

История появления

В 1938-м году в Германии состоялось одно из самых значимых событий в автомобилестроении всего 20-го века — на свет появился автомобиль Фольскваген Жук, который разошёлся по всему миру самым большим тиражом в истории — более 21 миллиона экземпляров.

Именно на этой модели — впервые на гражданских автомобилях — был установлен оппозитный мотор UL260i.

На тот момент это было достаточно необычно — подобные двигатели успешно применялись в оборонной промышленности, но до этого момента никогда не устанавливались на массовые гражданские модели автомобилей.

Со дня появления Жука (и во многом благодаря его бешеной популярности), двигатели с горизонтальным направлением движения поршней начали обретать своих поклонников по всему миру.

Со временем Фольксваген Жук стал культовым немецким спорткаром Порше, затем на свет появилась марка Subaru, сделавшая автомобиль с оппозитом гораздо доступнее, благодаря чему его смог позволить себе практически любой желающий.

Что такое оппозитный двигатель?

 Добавлено 23 ноября 2016 г. Курт Верлин  Боксер , Оппозитный двигатель , Плоский двигатель , Порше , Субару

Нет комментариев

Фото: Чад Кайнз

Если вы когда-либо смотрели рекламу Subaru или Porsche или читали какие-либо рекламные материалы об их автомобилях, вы, вероятно, слышали термин «оппозитный двигатель», которым славятся оба автопроизводителя. Однако маловероятно, что вы слышали, как кто-либо из них вдавался в подробности, объясняя, что они из себя представляют и что они на самом деле делают. Итак, мы здесь, чтобы ответить на вопрос раз и навсегда: что такое оппозитный двигатель и что в нем хорошего (и плохого)?

Что такое оппозитный двигатель?

В Subaru BRZ 2017 года используется четырехцилиндровый оппозитный двигатель, обеспечивающий мощность 205 лошадиных сил и расход топлива по шоссе на 33 мили на галлон

По большей части термин «оппозитный двигатель» используется для обозначения оппозитных двигателей. В отличие от двигателей V, плоские двигатели имеют горизонтально расположенные поршни, что делает их шире, чем традиционные двигатели, но более естественно сбалансированными.Впервые они были изобретены в 1896 году Карлом Бенцем и быстро получили прозвище «боксерские» двигатели, потому что каждая пара поршней движется вместе, как боксерские перчатки.

Различие между оппозитным двигателем и настоящим оппозитным двигателем можно свести к следующему: оппозитные двигатели используют одну шатунную шейку на цилиндр, а оппозитные двигатели используют одну шатунную шейку на два горизонтально расположенных цилиндра.

Однако люди могут не всегда соответствовать терминологии этому строгому правилу. Как правило, оппозитные двигатели с четырьмя или меньшим количеством цилиндров, такие как 2.0-литровый, который приводит в действие Subaru BRZ и Toyota 86, называется оппозитными двигателями, в то время как плоские двигатели с шестью или более цилиндрами просто называются оппозитными шестицилиндровыми двигателями, оппозитными восьмицилиндровыми двигателями и так далее.

Плюсы

Низкие вибрации сделали оппозитные двигатели популярными в легких самолетах…

Меньше вибрации: Поскольку в оппозитных двигателях пары поршней достигают мертвой точки одновременно в противоположных направлениях, они по своей природе производят меньшую вибрацию, чем традиционные рядные или V-образные двигатели, которые требуют дополнительных деталей для достижения того же эффекта.

Низкий центр тяжести: В силу того, что оппозитные двигатели более плоские, они имеют более низкий центр тяжести, чем другие двигатели, что снижает центр тяжести автомобилей, на которых они установлены. В результате эти автомобили имеют лучшую управляемость и меньший крен кузова. Оппозитные двигатели также повышают безопасность, поскольку при лобовом столкновении они с большей вероятностью упадут ниже салона, чем в него.

Лучшая экономия топлива: Благодаря плоской компоновке оппозитных двигателей поток мощности от двигателя к трансмиссии становится более линейным, что снижает потребность в дополнительных компонентах и ​​повышает эффективность.Это одна из причин очень конкурентоспособных показателей экономии топлива Subaru даже с полноприводными (AWD) трансмиссиями.

Минусы

…и в мотоциклах

Повышенная сложность: По сравнению с двигателями V оппозитные двигатели имеют больше распределительных валов, более сложные ремни распределительных валов и более сложное охлаждение. Это делает работу с оппозитными двигателями сложнее и дороже. Свечи поменять тоже хлопотно.

Ограничительный дизайн: Ширина и требуемая ориентация оппозитных двигателей серьезно ограничивают то, что производители могут с ними делать, что ограничивает их использование определенными конфигурациями силовых агрегатов, которые могут не использоваться повторно в их линейке. Это одна из причин, по которой они занимают такую ​​нишу в современной индустрии.

Заключение

В Porsche 911 широко используются оппозитные шестицилиндровые двигатели с 1965 года
Фото: Антти

Двигатели

Boxer обеспечивают ряд очевидных преимуществ — плавность хода, управляемость и экономичность — за счет повышенной сложности и конструктивных ограничений. Одна из причин, по которой их не так часто можно увидеть, заключается в том, что средний легковой автомобиль, который вы можете купить, имеет двигатель спереди с передачей мощности на передние колеса, что лучше всего работает с компактными поперечно установленными двигателями, а не с оппозитными двигателями.

С другой стороны, оппозитные двигатели хорошо работают в заднеприводных автомобилях с воздушным охлаждением и задним расположением двигателя, где ширина не имеет большого значения (например, Porsche), и в автомобилях с передним расположением двигателя, где низкий, короткий и продольно расположенный двигатель может вместить приводные валы передних колес (думаю, Subaru).

В конечном счете, оппозитные двигатели можно считать нишевыми, но они того стоят, если автопроизводитель не только работает над их конструкцией, но и использует их в своих интересах.

Курт Верлин родился во Франции и живет в США.Всю свою жизнь ему всегда говорили, что французский язык — язык романтики, но он влюбился в английский. Он любит кошек, музыку, автомобили, 30 Rock , Формулу 1 и притворяться гонщиком в симуляторах; но больше всего ему просто нравится писать обо всем этом. Смотрите другие статьи Курта.

легендарных оппозитных двигателей Porsche: абсолютный успех

Путь к большому количеству цилиндров начался в 1960 году, когда конструкторы двигателей Ханс Мезгер и Ханс Хорих разработали для Porsche восьмицилиндровый двигатель объемом 1500 куб. см, чтобы участвовать в гонках Гран-при.Двигатель участвовал в соревнованиях в 1961 году и помог Porsche занять третье место в чемпионате конструкторов того года, но он не смог сокрушить мощь Lotus и Ferrari. Однако восьмицилиндровый двигатель стал идеальной основой для двигателя спортивного автомобиля, и в 1962 году в бой вступили 718 W-RS Spyder и 718 GTR с жесткой крышей. По прошествии десятилетия усилия Porsche нарастали, и их кульминацией стал чудовищный 4,5-литровый 917-й оппозитный двигатель с двигателем 12.

Porsche играл вслепую с 917. Изменение правил гонок спортивных автомобилей в 1968 году ограничило мощность двигателя прототипов до 3.0 литров. Между тем, серийным автомобилям было разрешено 5,0-литровый двигатель, логика заключалась в том, что никто не сойдет с ума, чтобы построить 50 автомобилей, необходимых для квалификации прототипа в качестве серийной машины. Однако в конце 1968 года эта цифра была сокращена до 25, и Фердинанд Пих, племянник Ферри и ответственный за гоночную программу компании, решил, что Porsche построит 4,5-литровый прототип и выпустит достаточное количество автомобилей, чтобы достичь статуса серийного автомобиля.

Мезгер создал двигатель с инновационными техническими характеристиками. Внутри картера из магниевого сплава был зажат кривошип с восемью коренными подшипниками, с центральной подачей масла и каждой парой шатунов, использующих общую шейку, что позволяло сохранять относительно небольшую длину. Несмотря на это, вибрации из-за естественных гармоник кривошипа все еще вызывали беспокойство. Решение Мезгера? Возьмите привод от центра кривошипа, где практически не было вибраций.

22-миллиметровый вал (позже замененный на 24-миллиметровый, изготовленный из титана) проходил вдоль нижней части двигателя к сцеплению, приводившемуся в движение через шестерню в центре кривошипа, в то время как привод кулачка и распределителя использовал вал, проходящий по верхней части вала. двигатель, который также приводил в действие охлаждающий вентилятор, плашмя устанавливался на картере.В статье, которую он написал о разработке двигателя в начале 70-х годов, Мезгер отметил, что «нет сомнений в том, что более сложный центральный привод 917-го стоил того. При разработке различных [вспомогательных] приводов практически не возникало проблем, и это в основном связано с концепцией конструкции центрального привода».

Плоский двигатель: Оппозитный двигатель и двигатель с водяным охлаждением [Полная информация с историей]

Плоский двигатель: Оппозитный двигатель и двигатель с водяным охлаждением

Что такое плоский двигатель?

Плоский двигатель: Оппозитный двигатель и двигатель с водяным охлаждением: — Плоский двигатель также называют горизонтально-оппозитным двигателем с поршневым двигателем, в котором цилиндры расположены по обе стороны от центрального коленчатого вала.Это эффектная версия V-образного двигателя с углом 180 градусов между рядами цилиндров. Плоский двигатель не следует путать с двигателем с оппозитными поршнями, поскольку в нем каждый цилиндр имеет два поршня, которые имеют общую центральную камеру сгорания. Это то, что делает его наиболее распространенной конфигурацией плоских двигателей, также известных как оппозитные двигатели, в которых каждая пара оппозитных цилиндров движется внутрь и наружу одновременно.

Другое название этой конфигурации известно как 180-градусный V-образный двигатель с шатунной шейкой, общей для пары цилиндров. Однако оппозитные двигатели являются одним из распространенных типов плоских двигателей, которые не обязательно могут быть плоскими двигателями.

Первый оппозитный двигатель был изготовлен в 1897 году Карлом Бенцем. Это двигатели, которые использовались в различных самолетах, мотоциклах и автомобилях, которые в настоящее время не так распространены по сравнению с прямыми двигателями (двигатели с менее чем шестью цилиндрами) и V-образными двигателями (двигатели с шестью или более 6 цилиндрами). ) в автомобилях, тогда как они более популярны в самолетах, где прямые двигатели встречаются довольно редко, а V-образные двигатели почти исчезли, за исключением исторических типов, которые также были заменены радиальными двигателями во многих небольших установках.

Плоская четверка Двигатель или оппозитный двигатель

Что такое оппозитный двигатель? : Плоские четырехцилиндровые двигатели представляют собой тип плоских двигателей, которые сконструированы таким образом, что каждая пара противоположных поршней двигается либо внутрь, либо наружу одновременно, что хорошо известно как оппозитная конфигурация. Поэтому есть два термина «плоская четверка» и «боксер-четверка», которые часто используются как синонимы.

К достоинствам оппозитной четырехцилиндровой компоновки идеально подходят вторичная вибрация с низким центром тяжести и малой длиной двигателя.Компоновка обеспечивает эффективную систему воздушного охлаждения, при которой поток воздуха равномерно распределяется по четырем цилиндрам. Эта система используется в самолетах, что позволяет избежать необходимости иметь системы охлаждения тяжелой водой.

Нижняя часть оппозитных четырехцилиндровых двигателей имеет дополнительную ширину, что увеличивает затраты, связанные с двумя головками блока цилиндров вместо одной, а также длинный выпускной коллектор требует достижения равномерных импульсов выхлопа. Это факторы, которые делают рядные четырехцилиндровые двигатели более популярными по сравнению с оппозитными четырехцилиндровыми двигателями, тогда как двигатели V6 часто используются там, где требуется больший рабочий объем.

Балансировка двигателя : ( Flat Four Engine или оппозитный двигатель )

Создаваемая сила либо равна, либо противоположна силе, создаваемой внутри оппозитного четырехцилиндрового двигателя, что приводит к идеальному вторичному балансу, в отличие от несбалансированных сил, создаваемых рядными четырехцилиндровыми двигателями. Таким образом, двигатели оппозитной четверки хорошо подходят для их смещения, поскольку им не требуются уравновешивающие валы, чтобы уменьшить вторичную вибрацию.

Каждый цилиндр, установленный внутри оппозитного двигателя, немного смещен по отношению к противоположной паре, что создает расстояние между шатунными шейками вдоль коленчатого вала.Это расстояние сохраняется, чтобы поддерживать равные или противоположные силы от каждой пары цилиндров, которые, как обнаружено, создают парную силу. Это приводит к вибрациям, которые обычно недостаточно высоки, чтобы требовать балансировочных валов.

Выпускной коллектор : ( Flat Four Engine или оппозитный двигатель )

Выхлопные газы двух цилиндров на каждом ряду сливаются, что приводит к неравномерным импульсам выхлопа, вызывающим характерный звук выхлопа.

Другая распространенная конфигурация выхлопа, такая как у Subaru, состоит в том, чтобы спарить цилиндры в пределах фиксированного интервала зажигания, установленного под углом 360 градусов, чтобы оптимизировать импульсы выхлопа.Эта конфигурация требует длинных выпускных коллекторов, которые помогают спарить цилиндры на противоположных рядах, что приводит к менее характерному звуку выхлопа.

История плоского двигателя

В 1936 году Татра Т97 была той, кто сделал задний двигатель, оппозитную четверку с воздушным охлаждением, компоновку шасси, которая затем использовалась Volkswagen Beetle, и в то же время с учетом переднего оппозитного четырехцилиндрового двигателя в сочетании с задним колесом. водить машину. Известная английская компания Jowett расширила свой модельный ряд с оппозитного двухцилиндрового двигателя на четырехцилиндровый.Это привело к непрерывному производству оппозитных четырехцилиндровых двигателей Jowett до 1954 года.

Крупнейшим производством оппозитных четырехцилиндровых двигателей является двигатель Volkswagen с воздушным охлаждением, который производился непрерывно с 1938 по 2006 год и чаще всего использовался в заднем двигателе Volkswagen Beetle и Volkswagen Transporter 1950–1990 годов.

Двигатели с воздушным охлаждением были разработаны компанией Porsche и использовались с 1948 по 1965 год. Например, эти двигатели использовались в Porsche 356, Porsche 550, Porsche 912 и Porsche 914.В 1982 году нормы выбросов выхлопных газов касались версии с водяным охлаждением, которая была известна как Volkswagen Wasserboxer и была представлена ​​​​Volkswagen Transporter

.

В начале 60-х и 70-х годов было несколько производителей, которые производили оппозитные четырехцилиндровые двигатели, такие как оппозитный четырехцилиндровый двигатель с воздушным охлаждением, оппозитный четырехцилиндровый двигатель с водяным охлаждением. Это были два самых важных двигателя, которые были разработаны в этот период, но так и не были замечены в серийном производстве.

Subaru FA Двигатель с водяным охлаждением

В последнее время почти все производители заменили оппозитные четырехцилиндровые двигатели рядными четырехцилиндровыми двигателями. Несмотря на то, что по-прежнему существует исключение, которое представляет собой Subaru, использующий новейшие технологии своего оппозитного четырехцилиндрового двигателя, двигатель Subaru EJ с водяным охлаждением доступен с турбонаддувом в спортивном седане Subaru и его аналоге Rally Car.

Адаптация Subaru была сделана для автомобилей с полным приводом, что было фактором сохранения оппозитного четырехцилиндрового двигателя, поскольку более короткая длина двигателя помогает правильно установить компоненты полного привода в шасси.Хотя это довольно дорого, чем рядный четырехцилиндровый двигатель, оппозитный четырехцилиндровый двигатель позволяет Subaru создавать полноприводные автомобили с небольшими дополнительными затратами по сравнению с полноприводными.

Безнаддувная версия двигателя Subaru FA использовалась в заднеприводном спортивном купе Toyota 86. Это также был двигатель с водяным охлаждением и непосредственным впрыском бензина, мощностью 147 кВт и рабочим объемом 2,0 л.

Что касается спортивных автомобилей со средним расположением двигателя, то они были уменьшены с безнаддувного оппозитного шестицилиндрового двигателя до оппозитного четырехцилиндрового двигателя с турбонаддувом, а Porsche был первым оппозитным четырехцилиндровым двигателем с середины 1970-х годов.Этот двигатель имеет рабочий объем 2,0–2,5 л и мощность до 365 л.с. Различные пользователи также раскритиковали раздражающий звук двигателя.

Конфигурация плоского двигателя

Часто отмечается, что плоские двигатели имеют низкий центр тяжести и, таким образом, предлагают конфигурацию привода с лучшей стабильностью и контролем. Плоские двигатели сами по себе хорошо подходят для двигателей самолета.

Плоские двухцилиндровые двигатели с воздушным охлаждением устанавливались спереди и использовались Citroën в своей модели и ее производных. В нем использовались оппозитный четырехцилиндровый и шестицилиндровый оппозитный двигатели, которые были предложены Citroën, но в конечном итоге были отклонены. Известная компания BMW использовала двухцилиндровые оппозитные двигатели с воздушным или масляным охлаждением в своих мотоциклах с 1923 года, и это продолжается до сих пор. Роскошные автомобили, такие как Porsche, используют оппозитный двигатель, особенно с шестицилиндровым двигателем сзади, где его расчетная дополнительная ширина не мешает управлению передними колесами, а также достигается снижение веса, поскольку не требуется карданный вал.

Последняя версия Subaru в основном использовала оппозитный 4- или 6-цилиндровый двигатель.У боксеров есть каждая шатунная шейка, которая отвечает за управление только одним поршнем или цилиндром в двигателях с разворотом на 180 °, которые кажутся очень похожими и, следовательно, имеют общие шатунные шейки.

  • Оппозитный двигатель имеет соответствующий поршень, который одновременно достигает верхней мертвой точки (ВМТ).
  • V-образный двигатель 180° имеет соответствующие поршни, которые имеют общую шатунную шейку с коленчатым валом и достигают ВМТ, в то время как коленчатый вал вращается в разные стороны. Он может одновременно использовать обычные шатуны, главную или подчиненную систему или систему вилки и ножа.Плоские двигатели с более чем восемью цилиндрами чаще всего известны как V-образные двигатели.

Аналогичные конструкции плоского двигателя
  • Карл Бенц изобрел первый двигатель внутреннего сгорания в 1896 году с горизонтально противоположными поршнями.
  • Макс Фриз был одним из тех, кто спроектировал первый мотоцикл BMW в 1923 году, выбрав оппозитный двигатель и коробку передач с карданным валом. Конструкция этого двигателя все еще находится в производстве сегодня.Двигатель BMW 247 также известен как двигатель с воздушной головкой, поскольку он имеет мощность воздушного охлаждения, которая была произведена к 1995 году. Но BMW в конечном итоге заменила его двигателем с масляной головкой, который имел функцию частичного охлаждения масла и четыре клапана на цилиндр, которые еще сохранили тот же оппозитник с спаренной компоновкой.
  • Престон Такер модифицировал вертолет с оппозитным шестицилиндровым двигателем в 1948 году, который был установлен сзади в его Tucker Torpedo.
  • Volkswagen начал использовать оппозитный четырехцилиндровый двигатель с воздушным охлаждением, который позже превратился в автобусы и автомобили.Было ошибочным мнение, что он работал на дизельной версии оппозитного двигателя с воздушным охлаждением, тогда как в нем отказались от двигателя из-за высокого шума и проблем с нагревом. Последней его версией была версия с водяным охлаждением. Между тем, двигатель включал в себя различные разработки некоторых ранее выпускавшихся двигателей. Эти двигатели также предлагались объемом 1,9 и 2,1 литра, которые использовались для питания автобусов и транспортных средств T3.
  • Плоские 2-цилиндровые двигатели с воздушным охлаждением были созданы под влиянием 2-цилиндрового оппозитного двигателя BMW и 6-цилиндрового двигателя с воздушным охлаждением.

Двигатель с водяным охлаждением

Плоский четырехцилиндровый двигатель Lancia с водяным охлаждением дебютировал на первой модели Lancia Flavia в 1960 году. Первый итальянский переднеприводный автомобиль со временем стал двигателем объемом 2000 куб. см, а затем был оснащен первой системой электронного впрыска Bosch в 1970 года с оппозитным четырехцилиндровым двигателем. В 1976 году Lancia также модернизировала новый большой оппозитный четырехцилиндровый двигатель, который имел двигатель объемом 2484 куб. См с моделью Lancia Gamma большего размера. Он массово производился до 1984 года и был последним четырехцилиндровым двигателем.

Плоские четырехцилиндровые и шестицилиндровые оппозитные двигатели с водяным охлаждением, установленные спереди, в основном использовались Subaru почти во всех ее автомобилях среднего размера. Subaru относится к оппозитным двигателям, которые включают в себя различные безнаддувные и турбодвигатели с 1966 года. До появления Subaru 1000 использовались как закрытые, так и полузакрытые короткие блоки. Эти двигатели позже были известны как квадрозонтальные. Серия EJ была впервые выпущена в 1990 году и имела 4 цилиндра, что было основным направлением разработки двигателя Boxer в конце 20-го века, которое варьировалось от 1. от 6 до 2,5 литров. Двигатель с турбонаддувом объемом 2 литра имел мощность, сравнимую с автомобилями-победителями чемпионата мира по ралли. Subaru также предлагала оппозитный турбодизель, который был известен как серия Subaru EE, первый в мире, который был установлен на легковом автомобиле.

Применение двигателя с водяным охлаждением
  • С момента своего появления в 1975 году Honda использовала оппозитный 4-цилиндровый двигатель, до 1987 года, а затем 6-цилиндровый двигатель. С 2001 года Honda использовала 1832-кубовый плоский 6-цилиндровый двигатель с водяным охлаждением.
  • Цилиндры с воздушным охлаждением, такие как двигатели Flat-4, Flat-6 и Flat-8, использовались в течение многих последующих лет. Плоский 12-цилиндровый двигатель представляет собой V-образный двигатель с углом поворота 180 °, а не оппозитный двигатель.
  • Плоские 6-цилиндровые двигатели с водяным охлаждением позже использовались в различных роскошных автомобилях последних моделей.
  • Плоские 4- и 6-цилиндровые двигатели с воздушным охлаждением использовались в самолетах таких компаний, как Lycoming, Continental.
  • Наш неизменный фаворит Ferrari был сделан с использованием оппозитного 12-цилиндрового двигателя, который был разработан для различных моделей, включая все его производные, хотя конструкция двигателя технически представляет собой V12, который был сплющен до конфигурации 180°, что могло нельзя рассматривать как настоящий оппозитный двигатель.

Типы конструкций плоского двигателя

1) Плоские двухцилиндровые двигатели

Плоский двухцилиндровый двигатель – это двигатель, который включает в себя двухцилиндровый двигатель внутреннего сгорания с цилиндрами, расположенными на противоположных сторонах коленчатого вала. Самый известный оппозитный двухцилиндровый двигатель — это оппозитный двухцилиндровый двигатель, в котором оба цилиндра движутся внутрь и наружу одновременно

2) Четырехцилиндровые двигатели

Плоский четырехцилиндровый двигатель также известен как горизонтально оппозитный четырехцилиндровый двигатель, который представляет собой плоский двигатель, включающий четыре цилиндра, расположенных горизонтально в двух рядах по два цилиндра по обе стороны от центрального картера. Поршни в основном установлены на коленчатом валу таким образом, что противоположные поршни перемещаются вперед и назад в противоположных направлениях, следовательно, в одно и то же время, поэтому их называют оппозитными двигателями. Необходимо развеять ошибочное представление о том, что оппозитный двигатель считается таким же, как двигатель с оппозитным расположением поршней, в котором каждый цилиндр имеет два поршня, но не имеет головки блока цилиндров.

3) Плоские 6-цилиндровые двигатели

Плоский шестицилиндровый двигатель также может называться горизонтально оппозитной шестеркой, которая представляет собой шестицилиндровый поршневой двигатель с тремя цилиндрами, расположенными с каждой стороны центрального коленчатого вала.Наиболее широко известный тип оппозитного шестицилиндрового двигателя – это оппозитный шестицилиндровый двигатель, в котором каждая пара оппозитных цилиндров движется последовательно внутрь и наружу одновременно.

4) Двигатели Flat-8

Плоский восьмицилиндровый двигатель также может называться горизонтально расположенной восьмеркой, которая представляет собой восьмицилиндровый поршневой двигатель с четырьмя цилиндрами, расположенными с каждой стороны центрального коленчатого вала. Хорошо известный оппозитный восьмицилиндровый двигатель, в котором используется правильная оппозитная конфигурация и одновременно движется внутрь и наружу, известен как оппозитный восьмицилиндровый двигатель.Принимая во внимание, что двигатели с плоской восьмеркой не так распространены, как по сравнению с двигателями V8, хотя они неоднократно использовались в автомобильной промышленности.

5) Двигатели Flat-10

Плоский двигатель также может называться горизонтально оппозитным двигателем, который представляет собой десятицилиндровый поршневой двигатель, включающий пять цилиндров с каждой стороны центрального коленчатого вала. До сих пор нет таких оппозитных двигателей, дошедших до производства.

6) Двигатели Flat-12

Плоский двенадцатицилиндровый двигатель также может называться горизонтально расположенным двенадцатицилиндровым двигателем, который представляет собой двенадцатицилиндровый поршневой двигатель с шестью цилиндрами, расположенными с каждой стороны центрального коленчатого вала. Плоские двенадцатицилиндровые двигатели не очень распространены по сравнению с двигателями V12, хотя они использовались в различных гоночных автомобилях в середине 1960-х и 1970-х годах.

7) Плоские 16-цилиндровые двигатели

Плоский шестнадцатеричный двигатель называется горизонтально оппозитным шестнадцатицилиндровым двигателем, представляющим собой шестнадцатицилиндровый поршневой двигатель, восемь цилиндров которого размещены с каждой стороны центрального коленчатого вала. Плоские шестнадцать двигателей не очень распространены по сравнению с двигателями V16.

8) Двигатель H

Двигатель H также известен как H-блок, который представляет собой конфигурацию двигателя, в которой цилиндры расположены таким образом, что при взгляде спереди может показаться, что они образуют букву H.

9) Двигатель внутреннего сгорания с регулируемым двигателем

Двигатель с регулируемым сгоранием (CCE) – это компания, занимающаяся разработкой двигателей, которая определяет конкретный тип двигателя внутреннего сгорания (ДВС), разработанного Брэдом Хауэлл-Смитом, в котором вместо коленчатого вала используются два кулачка, вращающихся в противоположных направлениях.

Источник изображения: Sportsubaru, Wikimedia Commons, Clubsub, Jilmcintosh Typepad

Что делает оппозитные двигатели такими особенными

Наклейки на бампер с надписью «Мир плоский» обычно отсылают к теории плоской Земли, но это не всегда так.Многим владельцам оппозитных двигателей нравится фраза «мир плоский» в отношении стиля их двигателя, и есть много того, что отличает его от ваших более стандартных компоновок двигателей. Но что же делает оппозитный двигатель таким особенным? Во-первых, они доступны только в нескольких автомобилях, и это может быть

.

Автомобили с оппозитными двигателями

Не так много автомобилей с оппозитными двигателями, установленными под капотом, а иногда и в багажнике. На самом деле, три компании, которые в настоящее время предлагают оппозитные двигатели, могут вас удивить, и это не бренды, которые вы бы сочли связанными друг с другом.В настоящее время такими компаниями являются Porsche, Subaru и Toyota, и их можно найти в более распространенных автомобилях каждой марки. Возможно, вы замечали, что автомобили с оппозитными двигателями звучат немного по-другому, даже если не понимали, почему это происходит.

Высокопроизводительный спортивный автомобиль Porsche 911 GT3 на выставке в Брюсселе | Сьорд ван дер Валь/Getty Images

Почему мы не видим их больше?

Есть несколько веских причин, по которым мы не видим много автомобилей с оппозитными двигателями. В отличие от V-образных или рядных двигателей, эти двигатели подвержены повреждениям при высоком крутящем моменте.Чтобы снизить риск, двигатели изготавливаются из более тяжелых и дорогих материалов, что делает производство двигателей в целом более дорогим.

Субару WRX СТИ | Sjoerd van der Wal/Getty Images

СВЯЗАННЫЕ: Почему шины сделаны из резины?

Техническое обслуживание и производительность

Двигатели

Boxer также не самые простые в обслуживании. Но должна быть какая-то причина, по которой производители продолжают их производить, а потребители продолжают их покупать. Независимо от специализированного обслуживания, они предлагают уникальный звук и хорошую производительность. Есть много различий между оппозитным двигателем и вашими более стандартными V-образными или рядными двигателями, но большинство людей волнует производительность.

Эти двигатели имеют более низкий центр тяжести, что делает их более управляемыми. В таких автомобилях, как Porsche 911, где двигатель расположен в задней части автомобиля, это оптимизирует управляемость и прохождение поворотов.

Порше 911 | Дэниел Пуллен / Future Publishing через Getty Images

СВЯЗАННЫЕ: Объяснение автомобилей: как работают шины?

Несмотря на различия в производительности и техническом обслуживании, у оппозитного двигателя, похоже, есть группа поклонников.Для некоторых борьба того стоит, хотя мы не ожидаем, что в ближайшее время они займут место двигателей большого объема, таких как V8.

Может ли оппозитный двигатель уменьшить травмы ног среди мотоциклистов? Анализ распределения травм при авариях с участием различных мотоциклов, оснащенных антиблокировочной системой тормозов (ABS)

Цели: Несколько исследований показали, что антиблокировочная тормозная система мотоциклов (ABS) снижает количество аварий и травм. Однако было высказано предположение, что улучшенная устойчивость, обеспечиваемая ABS, приведет к более частым столкновениям в вертикальном положении, что изменит распределение травм среди мотоциклистов и повысит риск травм ног. Общий дизайн мотоцикла может различаться в зависимости от категории и производителя. Например, некоторые мотоциклы оснащены двухцилиндровыми оппозитными двигателями; то есть с выступающими головками цилиндров. Предыдущее исследование, основанное на ограниченном материале, показало, что они могут обеспечить некоторую защиту ног; Таким образом, цель данного исследования заключалась в анализе распределения травм при авариях с участием мотоциклов, оборудованных АБС, с двигателями оппозитного двигателя Twin по сравнению с аналогичными мотоциклами, оборудованными АБС, с двигателями других конфигураций.

Методы: Были использованы шведские больничные и полицейские записи за 2003-2014 гг. ДТП с участием мотоциклов, оборудованных АБС, с двухцилиндровыми оппозитными двигателями (n = 55) сравнивали с аналогичными мотоциклами, оборудованными АБС, с двигателями другой конфигурации (n = 127). Были сопоставлены распределения сокращенной шкалы травматизма (AIS) 1+ и AIS 2+. Баллы травм каждого субъекта также были преобразованы в риск необратимых медицинских нарушений (RPMI), который показывает риск различных уровней необратимых медицинских нарушений с учетом тяжести и местоположения, а также травм.Для сравнения тяжести травм были проанализированы средние значения RPMI 1+ и RPMI 10+ для каждой области тела и в целом для каждой группы мотоциклистов.

Результаты: Было обнаружено, что травмы ног AIS 1+, AIS 2+ и PMI 1+ были снижены примерно на 50% среди гонщиков с оппозитными двигателями. Эти результаты были статистически значимыми. Количество травм верхней части тела не увеличилось; средние значения RPMI для головы и верхней части тела были одинаковыми в двух группах, что позволяет предположить, что тяжесть травм также не увеличилась. Были обнаружены признаки того, что общее среднее значение RPMI 1+ было ниже среди гонщиков с оппозитными двигателями, хотя этот результат не был статистически значимым. Средние значения общего RPMI 10+ были схожими.

Выводы: Двигатели Boxer-Twin изначально не разрабатывались для повышения ударопрочности мотоциклов. Однако в настоящей статье указывается, что эти двигатели могут снизить травматизм ног у водителей мотоциклов, оснащенных АБС.Хотя в будущих исследованиях рекомендуется более глубоко изучить этот конкретный аспект, настоящие результаты показывают, что концепция интегрированной защиты ног действительно осуществима и что дальнейшие инженерные усилия в этой области, вероятно, приведут к значительному сокращению потерь здоровья мотоциклистов.

Ключевые слова: АБС; ПТВ; антиблокировочная; травма ноги; защита ног; мотоцикл.

Оппозитный двигатель: виды, устройство и принцип работы

За всю историю автомобилестроения было разработано множество разновидностей моторов, которые должны были приводить в движение автомобиль. Сегодня большинству автомобилистов знакомы только два типа двигателей – электрические и двигатели внутреннего сгорания.

Однако среди модификаций, основанных на воспламенении топливно-воздушной смеси, существует множество разновидностей. Одна из таких модификаций называется оппозитным двигателем. Рассмотрим, в чем его особенность, какие бывают виды данной комплектации, а также в чем их плюсы и минусы.

Что такое оппозитный двигатель

Многие считают, что это некая V-образная конструкция, но с большим развалом головок. На самом деле это совсем другой тип ДВС. Благодаря такой конструкции мотор имеет минимальную высоту.

В отзывах часто такие силовые агрегаты называют оппозитными. Это указывает на особенность работы поршневой группы — они как бы запирают грушу с разных сторон (движутся навстречу друг другу).

Первый работающий оппозитный двигатель появился в 1938 году.Он был создан инженерами VW. Это была 4-цилиндровая 2-литровая модификация. Максимум, чего мог достичь агрегат, составлял 150 л.с.

Благодаря особой форме двигатель используется в танках, некоторых спортивных автомобилях, мотоциклах и автобусах.

На самом деле V-образный мотор и оппозит не имеют ничего общего. Они отличаются принципом работы.

Принцип работы оппозитного двигателя и его устройство

В штатном ДВС поршень движется вверх-вниз, достигая ВМТ и НМТ.Для достижения плавного вращения коленчатого вала поршни должны приводиться в действие поочередно с некоторым сдвигом времени срабатывания тактов.

В оппозитном моторе плавность хода достигается за счет того, что пара поршней всегда работает синхронно, либо в противоположных направлениях, либо максимально близко друг к другу.

Среди этих типов двигателей наиболее распространены четырех- и шестицилиндровые, но также есть модификации на 8 и 12 цилиндров (спортивные версии).

Эти двигатели имеют два газораспределительных механизма, но синхронизируются они одним приводным ремнем (или цепью, в зависимости от модели).Оппозиты могут работать как на дизельном топливе, так и на бензине (принцип воспламенения смеси отличается так же, как и в обычных двигателях).

Основные типы оппозитных двигателей

Сегодня такие компании как Porsche, Subaru и BMW часто используют этот тип двигателя в своих автомобилях. Инженерами было разработано несколько модификаций:

Каждый из типов появился в результате усовершенствований предыдущих версий.

Boxer

Особенностью данной модификации является центральное расположение кривошипно-шатунного механизма.Это позволяет равномерно распределить массу двигателя, что минимизирует вибрации в результате работы агрегата.

Для повышения отдачи такого мотора производитель оснащает его турбинным нагнетателем. Этот элемент увеличивает мощность двигателей внутреннего сгорания на 30% по сравнению с атмосферными аналогами.

Самые экономичные модели имеют шесть цилиндров, но есть и спортивные версии на 12 цилиндров. 6-цилиндровая модификация является самой распространенной среди подобных оппозитных двигателей.

РОССИЯ

Данный тип ДВС относится к категории двухтактных двигателей. Особенностью этой модификации является несколько иная работа поршневой группы. Два поршня расположены в одном цилиндре.

Пока один выполняет такт впуска, другой отводит выхлопные газы и вентилирует камеру цилиндра. В таких двигателях отсутствует головка блока цилиндров, а также система газораспределения.

Благодаря такой конструкции моторы этой модификации почти вдвое легче аналогичных ДВС.В них поршни имеют малый ход, что снижает потери мощности на трение, а также увеличивает выносливость силового агрегата.

Поскольку в силовой установке почти на 50% меньше деталей, она значительно легче четырехтактной модификации. Благодаря этому автомобиль немного легче, что сказывается на динамических характеристиках.

5ТДФ

Такие двигатели устанавливаются на спецтехнику. Основная сфера применения – военная промышленность. Их устанавливают в баки.

Эти ДВС имеют два коленчатых вала, расположенных на противоположных сторонах конструкции.Два поршня размещены в одном цилиндре. Они имеют одну общую рабочую камеру, в которой происходит воспламенение топливовоздушной смеси.

Воздух попадает в цилиндр из-за турбонаддува, как и в случае с OROS. Такие моторы тихоходные, но очень мощные. При 2000 об/мин агрегат выдает целых 700 л.с. Одним из недостатков таких модификаций является довольно большой объем (в некоторых моделях он достигает 13 литров).

Оппозитный двигатель Plus

Последние разработки оппозитных двигателей повысили их долговечность и надежность.Плоская конструкция силовых агрегатов имеет множество положительных моментов:

  • Центр тяжести ниже, чем у классических двигателей, что повышает устойчивость автомобиля на виражах;
  • Правильная эксплуатация и своевременное техническое обслуживание увеличивает интервал между капитальными ремонтами до 1 млн км. пробег (по сравнению с обычными двигателями). Но владельцы разные, поэтому ресурс может быть и больше;
  • Поскольку возвратно-поступательные движения, происходящие с одной стороны ДВС, компенсируют нагрузку идентичным процессом с противоположной, шум и вибрация в них сведены к минимуму;
  • Оппозитные двигатели всегда отличались высокой надежностью;
  • Плоская конструкция при прямом ударе при аварии уходит под салон автомобиля, что снижает риск получения серьезных травм.

Минусы оппозитного двигателя

Это довольно редкая разработка — все автомобили среднего класса оснащены обычными двигателями с вертикальной компоновкой. Из-за конструктивных особенностей они дороже в обслуживании.

Помимо дорогого обслуживания, оппозиция имеет еще ряд недостатков, но большинство из этих факторов относительные:

  • Из-за конструктивной особенности плоский мотор может потреблять больше масла. Впрочем, смотря с чем сравнивать. Есть рядные двигатели настолько «прожорливые», что лучше рассмотреть компактный, но более дорогой вариант;
  • Трудности в обслуживании вызваны малым количеством специалистов, разбирающихся в таких двигателях. Некоторые утверждают, что оппозитные моторы очень неудобны в обслуживании. В некоторых случаях это действительно так – мотор нужно снимать для замены свечей и т.д. Но это зависит от модели;
  • Так как такие моторы менее распространены, запчасти к ним можно приобрести под заказ, и их стоимость будет выше стандартных аналогов;
  • Мало специалистов и СТО, готовых взяться за ремонт данного агрегата.

Сложности в ремонте и обслуживании оппозитного двигателя

Как уже было сказано, одним из минусов оппозитных двигателей является сложность в ремонте и обслуживании.Однако это касается не всех оппозиционеров. Больше сложностей с шестицилиндровыми модификациями. Что касается 2-х и 4-х цилиндровых аналогов, то сложности касаются только конструктивных особенностей (свечи часто расположены в труднодоступных местах, для их замены часто приходится снимать весь мотор).

Если владелец оппозитного двигателя новичок, то в любом случае следует обратиться в сервисный центр за обслуживанием. При неправильных манипуляциях можно легко нарушить настройки газораспределительного механизма.

Еще одной особенностью обслуживания таких двигателей является обязательная процедура проклейки цилиндров, поршней и клапанов. При отсутствии нагара на этих элементах возможно увеличение ресурса ДВС. Лучше всего эту операцию производить осенью, чтобы зимой мотор работал легче.

Что касается серьезного ремонта, то самым большим недостатком является крайне высокая стоимость «капитального». Он настолько высок, что проще купить новый (или б/у, но с достаточным запасом рабочего ресурса) мотор, чем ремонтировать вышедший из строя.

Учитывая вышеперечисленные особенности оппозитного двигателя, те, кто стоял перед выбором: покупать машину с таким мотором или нет, теперь имеют больше информации, чтобы определить, на что приходится идти на компромисс. А в случае с оппозицией единственным компромиссом является финансовый вопрос.

Вопросы и ответы:

Чем хорош оппозитный двигатель? Такой агрегат имеет низкий центр тяжести (добавляет устойчивости машине), меньше вибраций (поршни уравновешивают друг друга), а также имеет огромный рабочий ресурс (миллион человек).

Кто использует оппозитные двигатели? В современных моделях оппозитник устанавливают Subaru и Porsche. В старых автомобилях такой двигатель можно было найти в Citroen, Alfa Romeo, Chevrolet, Lancia и т.д.

1. Вся информация, предлагаемая в Porsche Newsroom, включая, помимо прочего, тексты, изображения, аудио- и видеодокументы, защищена авторскими правами или другими законами о защите интеллектуальной собственности.Они предназначены исключительно для использования журналистами в качестве источника для своих собственных сообщений в СМИ и не предназначены для коммерческого использования, в частности, в рекламных целях. Не допускается передача текстов, изображений, аудио- или видеоданных неуполномоченным третьим лицам.

2. Все логотипы и товарные знаки, упомянутые в разделе новостей Porsche, являются товарными знаками Dr. Ing. ч.к. F. Porsche AG (далее: Porsche AG), если не указано иное.

3. Все материалы Porsche Newsroom тщательно изучаются и компилируются. Тем не менее, информация может содержать ошибки или неточности. Porsche AG не несет никакой ответственности за результаты, которые могут быть достигнуты благодаря использованию информации, в частности, в отношении точности, актуальности и полноты.

4. Поскольку отдел новостей Porsche предоставляет информацию об автомобилях, данные относятся к рынку Германии. Заявления о стандартном оснащении, законодательных, юридических и налоговых нормах и последствиях действительны только для федеральной общественности Германии.

5. При использовании службы новостей Porsche нельзя исключать технические неисправности, такие как задержки в передаче новостей. Porsche AG не несет никакой ответственности за возникший ущерб.

6. Поскольку Porsche Newsroom предоставляет ссылки на интернет-сайты третьих лиц, Porsche AG не несет никакой ответственности за содержание связанных сайтов. При использовании ссылок пользователь покидает информационные продукты Porsche AG.

7. Соглашаясь с этими правами на использование, пользователь обязуется воздерживаться от любого ненадлежащего использования Porsche Newsroom.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *