Меню Закрыть

Работа оппозитного двигателя: Принцип работы оппозитного двигателя | SPEEDME.RU

Содержание

Устройство оппозитного двигателя

Изобретение двигателя внутреннего сгорания обеспечило достаточно широкий шаг вперед человечеству. Но при этом и добавило головной боли – как «выжать» из двигателя максимальную мощность.

Одним из решений этого вопроса стало усложнение конструкции силового агрегата, ведь КПД двигателя с двумя цилиндрами выше, чем с одним. Введение в конструкцию дополнительных систем и механизмов тоже внесло свою лепту, но основой для достижения более лучших показателей двигателя все же осталось количество цилиндров.

Использование нескольких цилиндров в двигателе внутреннего сгорания добавило еще один вопрос для конструкторов – положение цилиндров относительно друг друга.

Каждое из последующих решений этого вопроса привело к появлению силовых агрегатов разной конструкции, каждый со своими особенностями, достоинствами и недостатками.

Первой попыткой увеличения количества цилиндров стало расположение их в ряд. Что касается конструкции этого агрегата, он является одним из оптимальных, однако большее количество цилиндров сказывается на габаритных размерах, даже 6-цилиндровый рядный двигатель имеет большие габариты, не говоря уже о версиях с 8 и 12 цилиндрами.

Уменьшить габаритные размеры позволило расположение цилиндров в два ряда с углом развала между ними до 90 град. В результате этого длина двигателя сократилась почти вдвое притом же показателе мощности. Это позволило уже создание 8-ми и 12 цилиндровых силовых установок. Однако высота самой установки осталась практически идентичной рядному мотору. А данная особенность этих моторов имеет одну из самых негативных свойств – высокий центр тяжести.

Попытки уменьшить габаритные размеры силовой установки привели к появлению двигателей с двумя рядами цилиндров, но расположенных друг к другу уже под углом 180 град. Такие силовые установки получили название оппозитных.

Этот тип силовых установок при их сравнительно небольшой высоте все же не очень «прижился», из современных производителей автомобилей такие двигатели использует только Subaru и Porsche, также он часто используется на мотоциклах. Самым, пожалуй, массовым применением оппозитного двигателя было на Фольксваген Жук.

Основные типы оппозитных двигателей

Чтобы понять, какие плюсы и минусы имеет оппозитный двигатель, следует вначале более подробно разобраться в его типах и конструкции.

На данный момент существует два типа оппозитных агрегатов. Первый тип получил название «Боксер». Этот тип оппозитника является приоритетным.

У «Боксера» два ряда цилиндров расположены горизонтально. Конструкция коленчатого вала позволяет двум параллельно расположенным поршням двигаться синхронно. То есть, если в правом цилиндре поршень достиг ВМТ, то расположенный напротив его левый поршень тоже находится в этой точке.

Количество цилиндров оппозитного двигателя может варьироваться от четырех до двенадцати.

В целом тип двигателя «Боксер» очень схож с V-образным, он является 4-тактным, поэтому конструкция подразумевает наличие головок цилиндров с установленным в них механизмом газораспределения.

Второй тип оппозитного агрегата, который сейчас активно разрабатывается – ОРОС. Конструкция этого двигателя очень интересна. На каждый цилиндр у него приходится по два поршня, которые двигаются асинхронно, при этом энергия, выделяемая при сгорании топлива и получаемая этими поршнями передается на один коленчатый вал.

Двигатель ОРОС

Двигатель ОРОС является 2-тактным, что позволило отказаться от использования головок блока и механизма газораспределения. Подача топлива и отвод продуктов горения у этого мотора производится посредством окон, проделанных в гильзе цилиндра. Один из поршней в цилиндре двигателя ОРОС отвечает за впуск топлива, а второй – за отвод отработанных газов.

Еще одной особенностью такого мотора является формирование камеры сгорания цилиндра самими поршнями за счет асинхронного их движения. При движении поршней навстречу друг другу через впускное окно подается топливная смесь, которая поршнями сжимается, а при максимальном их сближении происходит воспламенение.

Конструкция двигателя ОРОС включает два и более цилиндра, расположенных под углом 180 град. Между этими цилиндрами устанавливается коленчатый вал. В каждом цилиндре расположено по два поршня, связанных с коленвалом шатунами. Шатуны внутренних поршней короткие, а вот внешних поршней – достаточно длинные. Поскольку поршни получают линейные разнонаправленные нагрузки, это позволило существенно снизить трение в подшипниках коленчатого вала, а значит и потери мощности. Эти положительные качества двигателей ОРОС привели к тому, что ими сейчас активно занимаются многие ведущие автомобильные компании.

Устройство ОРОС

Стоит также упомянуть созданный отечественными конструкторами танковый двигатель 5ДТФ. Этот силовой агрегат тоже относился к типу ОРОС, однако конструкция его была еще интересней. В каждом цилиндре этого мотора тоже располагалось по два поршня, но усилие они передавали каждый на свой коленчатый вал. Поэтому у 5ДТФ имелось два коленчатых вала, установленных там, где у обычного оппозитного двигателя располагалась головка блока.

Положительные свойства оппозитных агрегатов

Все эти конструктивные особенности обеспечили оппозитным силовым установкам ряд преимуществ.

Достичь значительного уменьшения габаритных размеров с появлением оппозитного двигателя не особо удалось. Он небольшой по высоте и благодаря особой конструкции кривошипно-шатунного механизма имеет сравнительно меньшую длину, чем у других типов двигателей. Но он достаточно широк из-за того же большого угла положения рядов цилиндров относительно друг друга.

Из-за небольшой высоты, но достаточно большой ширины оппозитный двигатель имеет низкий центр тяжести, что является одним из основных его преимуществ. Автомобиль с таким мотором значительно устойчивее на дороге.

Оппозитные двигатели конструктивно очень сбалансированы. Уровень вибрации данного типа двигателя значительно ниже, чем рядного или V-образного. Самую лучшую балансировку имеют 6-цилиндровые оппозитники.

Из-за расположения силовой установки на одном уровне с трансмиссией обеспечивается максимальная передача крутящего момента.

Последним положительным качеством оппозитников является значительный ресурс, но, правда, только при своевременном техническом обслуживании.

Что касается двигателей ОРОС, то они способны работать практически на любом виде топлива, даже с невысокими эксплуатационными показателями.

Особая конструкция двигателя ОРОС, а также использование только двух тактов позволяет существенно снизить потребление топлива, примерно на 50% меньше, чем самый экономичный турбодизельный агрегат.

В нём удалось снизить степень сжатия до 16, соответственно температура сгорания топлива понижается, а значит и нагрузки на поршневую систему. К тому же при сравнительно компактных размерах и массе, этот двигатель способен обеспечить большой выход мощности. Двухцилиндровая установка ОРОС при своей массе в 6 кг способна выдать 13,5 л.с., а на один литр объёма 250 л.с. плюс к этому танковая тяга до 900 Нм. Такой показатель для других типов двигателей невозможен.

Недостатки этого типа силовых агрегатов

Преимуществ у оппозитных моторов достаточно, но не меньше у них и недостатков, что и привело к не очень распространенному их использованию.

Эти моторы конструктивно сложны, поэтому стоимость их большая, что сказывается на цене обслуживания и ремонта. К тому же сам ремонт их достаточно сложен и требует высокой квалификации от исполнителей. Найти толкового мастера, способного отремонтировать оппозитник крайне сложно.

Горизонтальное положение поршней приводит к тому, что поверхность гильз изнашивается неравномерно, из-за чего в камеры сгорания начинает просачиваться масло. «Жор» масла у автомобилей марки Subaru – явление, можно сказать, обыденное.

Чтобы добиться большего выхода мощности все оппозитные двигатели оснащаются турбонаддувами, которые позволяют увеличить мощностный показатель на 30-40%. Но наличие того же наддува усложняет конструкцию, при этом со временем из-за износа его элементов наддув тоже начнет «гнать» масло в цилиндры, увеличивая в разы его расход.

Трудно сказать, как себя будет показывать двигатель ОРОС в эксплуатации, будут ли у него те же проблемы что и у стандартного оппозитника. Это станет понятным только спустя некоторое время с момента выпуска первых автомобилей с ним.

Попытки использовать оппозитный силовые установки делали многие именитые автомобильные компании, однако практически все они от них отказались. Тем не менее, работы по улучшению оппозитников ведутся постоянно и на исследования выделяются значительные ресурсы.

Оппозитный двигатель: типы, устройство и принцип работы

За всю историю производства автомобилей было разработано много разновидностей моторов, которые должны были приводить в движение машину. На сегодняшний день большинству автолюбителей знакомы только два типа моторов – электрический и двигатель внутреннего сгорания.

Однако среди модификаций, работающих на основе воспламенения топливно-воздушной смеси, есть много разновидностей. Одна их таких модификаций называется оппозитный двигатель. Рассмотрим, в чем его особенность, какие типы данной конфигурации бывают, а также в чем их плюсы и минусы.

Что такое оппозитный двигатель

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

В обзорах нередко такие силовые агрегаты называются боксером. Это указывает на особенность работы поршневой группы – они будто боксируют грушу с разных сторон (перемещаются навстречу друг другу).

Первый рабочий оппозитный мотор появился в 1938г. Его создали инженеры компании VW. Это была 4-цилиндровая 2-литровая модификация. Максимум, которого мог достичь агрегат, составлял 150 л.с.

Благодаря особенной форме мотор используют в танках, некоторых спорткарах, мотоциклах и автобусах.

На самом деле мотор V-образной формы и оппозитник не имеют ничего общего. Они отличаются принципом работы.

Принцип работы оппозитного двигателя и его устройство

В стандартном ДВС поршень двигается вверх и вниз, достигая ВМТ и НМТ. Чтобы достичь плавности вращения коленвала, поршни должны срабатывать поочередно с определенным смещением времени срабатывания тактов.

В оппозитном моторе плавность достигается тем, что пара поршней всегда работает синхронно либо в противоположные стороны, либо максимально приближаясь друг к другу.

Среди данных типов моторов самыми распространенными являются четырех- и шестицилиндровые, но встречаются и модификации на 8 и 12 цилиндров (спортивные версии).

В таких моторах имеется два газораспределительных механизма, но они синхронизированы одним приводным ремнем (или цепью, в зависимости от модели). Оппозитники могут работать, как на дизтопливе, так и на бензине (принцип зажигания смеси отличается так же, как в обычных моторах).

Основные типы оппозитных двигателей

На сегодняшний день такие компании, как Porsche, Subaru и BMW нередко используют в своих автомобилях данный тип двигателей. Инженерами было разработано несколько модификаций:

  • Боксер;
  • ОРОС;
  • 5ТДФ.

Каждый из типов появился в результате улучшений предыдущих версий.

Боксер

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

Чтобы увеличить отдачу от такого мотора, производитель оснащает его турбинным нагнетателем. Этот элемент повышает мощность ДВС на 30% по сравнению с атмосферными аналогами.

Самые эффективные модели имеют шесть цилиндров, однако встречаются и спортивные версии на 12 цилиндров. 6-цилиндровая модификация – самая распространенная среди аналогичных плоских двигателей.

ОРОС

Этот тип ДВС относится к категории двухтактных моторов. Особенностью этой модификации заключается в несколько иная работа поршневой группы. В одном цилиндре расположены два поршня.

В то время как один выполняет такт впуска, другой удаляет отработанные газы и проветривает камеру цилиндра. В таких двигателях нет ГБЦ, а также системы газораспределения.

Благодаря такой конструкции моторы этой модификации почти в половину легче аналогичных ДВС. В них поршни имеют небольшой ход, что снижает потери мощности на трении, а также повышает выносливость силового агрегата.

Так как в силовой установке почти на 50% меньше деталей, то она намного легче, чем четырехтактная модификация. Благодаря этому автомобиль немного легче, что сказывается на динамичных характеристиках.

5ТДФ

Такие моторы устанавливаются в спецтехнику. Основная сфера применения – военная промышленность. Их устанавливают в танки.

Данные ДВС имеют два коленвала, расположенные по разные стороны конструкции. Два поршня помещены в одном цилиндре. У них одна общая рабочая камера, в которой воспламеняется воздушно-топливная смесь.

Воздух поступает в цилиндр благодаря турбонаддуву, как и в случае с ОРОС. Такие моторы низкооборотные, но очень мощные. На 2000 об/мин. агрегат выдает целых 700 л.с. Одним из недостатков таких модификаций – достаточно большой объем (в некоторых моделях он достигает 13 литров).

Плюсы оппозитного двигателя

Последние разработки оппозитных моторов позволили повысить их выносливость и надежность. У плоской конструкции силовых агрегатов есть много положительных сторон:

  • Центр тяжести находится ниже, чем в классических моторах, что повышает устойчивость авто на виражах;
  • Правильная эксплуатация и своевременное обслуживание увеличивает интервал между капитальным ремонтом до 1 млн. км. пробега (по сравнению с привычными двигателями). Но хозяева бывают разными, поэтому ресурс может быть еще больше;
  • Так как возвратно-поступательные движения, происходящие с одной стороны ДВС, компенсируют нагрузки идентичным процессом с противоположной, шум и вибрации в них снижены до минимума;
  • Оппозитные моторы всегда отличались большой надежностью;
  • Плоская конструкция при прямом ударе во время ДТП уходит под салон авто, что снижает риск получения серьезных травм.

Минусы оппозитного двигателя

Это достаточно редкая разработка – все автомобили среднего класса оснащаются привычными моторами с вертикальной конструкцией. Из-за особенностей конструкции они дороже в обслуживании.

Помимо дорогого обслуживания у оппозитников есть еще несколько недостатков, но большинство из этих факторов относительные:

  • Из-за особенности конструкции плоский мотор может расходовать больше масла. Однако, смотря с чем сравнивать. Есть рядные двигатели, которые настолько «прожорливые», что лучше рассмотреть компактный, но более дорогостоящий вариант;
  • Трудности с обслуживанием обусловлены малым количеством профессионалов, разбирающихся в таких моторах. Некоторые утверждают, что оппозитные моторы очень неудобные в обслуживании. В некоторых случаях это действительно так – мотор нужно снимать, чтобы заменить свечи и т.д. Но это зависит от модели;
  • Так как подобные моторы встречаются реже, то и запчасти на них можно приобрести под заказ, а их стоимость будет выше стандартных аналогов;
  • Мало специалистов и станций техобслуживания, которые готовы взяться за ремонт данного агрегата.

Сложности при ремонте и обслуживании оппозитного двигателя

Как уже было сказано, один из минусов плоских двигателей – сложности в ремонте и обслуживании. Однако это касается не всех оппозитников. Больше сложностей с шестицилиндровыми модификациями. Что касается 2-х и 4-цилиндровых аналогов, то сложности касаются только особенностей конструкции (свечи чаще находятся в труднодоступном месте, нередко для их замены нужно вынимать весь мотор).

Если владелец авто с оппозитным двигателем – новичок, то в любом случае для обслуживания следует обратиться в сервисный центр. При неправильных манипуляциях можно легко нарушить настройки газораспределительного механизма.

Еще одной особенностью обслуживания таких моторов является обязательная процедура раскоксовки цилиндров, поршней и клапанов. При отсутствии на этих элементах нагара можно увеличить срок службы ДВС. Лучше всего эту операцию выполнить осенью, чтобы мотор легче работал в зимний период.

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

Учитывая перечисленные особенности оппозитного двигателя, у тех, кто оказался перед выбором: стоит покупать машину с таким мотором или нет, теперь больше информации, чтобы определить, в чем придется пойти на компромисс. А в случае с оппозитниками единственный компромисс – это финансовый вопрос.

4.7 / 5 ( 63 голоса )

ПОХОЖИЕ СТАТЬИ

Как это работает: горизонтально-оппозитные двигатели Subaru

Марка Subaru уже давно имеет стойкие ассоциации с успехами в автоспорте. А где спорт, там и приверженность к инновациям. Хотя в случае с «Созвездием плеяд» первичными как раз были те самые инновации. И первое техническое решение, которое мы вспоминаем, говоря о Subaru, – это горизонтально-оппозитный двигатель

Станислав Шустицкий

Нет, японская компания Subaru, ныне входящая в крупное подразделение Subaru Corporation, не стояла у истоков создания поистине революционной горизонтально-оппозитной компоновки двигателя внутреннего сгорания. Но важно не только придумать решение, но и правильно и в нужное время воплотить его в жизнь. При всех своих преимуществах горизонтально-оппозитный двигатель сложен в производстве, а его доработка к конкретным запросам требовала как новых инженерных решений, так и соответствующих затрат. В 1960-х годах ответственным за разработку первого японского горизонтально-оппозитного двигателя, предназначенного для массового производства, в Subaru был Шинроку Момосе, девизом которого было: «Не узнаешь, если не попробуешь». К тому же у Момосе имелся определенный карт-бланш: именно он отвечал за принятие всех важных инженерных решений. Результат не замедлил сказаться: в 1966 году автомобиль Subaru 1000 был оснащен горизонтально-оппозитным двигателем ЕА 52 объемом 977 см3. Главным посылом для развития такой компоновки моторов стала возможность их надежной работы при высоких оборотах коленчатого вала. Кроме того, благодаря своей компактности эти моторы отлично подходили для переднеприводных автомобилей того времени.

В 1989 году у Subaru появилось новое поколение двигателей — EJ, которыми комплектовалась модель Legacy. И этим же годом можно датировать начало славной спортивной истории Subaru. Впечатляющим было и ее продолжение: в 1995 году Колин Макрей, выступая за рулем Subaru Impreza 555, стал чемпионом мира по ралли, а Subaru World Rally Team завоевала чемпионский титул в командном зачете. В 1996 и 1997 годах команда SWRT также была лучшей в чемпионате мира. Что же касается двигателя Subaru второго поколения в «гражданском» исполнении, то с 1989 по 2010 год этими моторами были укомплектованы более семи с половиной миллионов автомобилей, а в 2008 году двигатель EJ 257 заслужил титул «Двигатель года». Тогда же наградой был отмечен и первый дизельный горизонтально-оппозитный двигатель Subaru. А в 2010 году компания представила третье поколение (FB) своего «фирменного» горизонтально-оппозитного двигателя.

Компоновка двигателей под капотом. Слева — рядный двигатель, в центре — горизонтальнооппозитный, справа — V-образный

В чем же его достоинства? Первое преимущество горизонтально-оппозитного двигателя перед его рядными и V-образными собратьями — компактность. Такая конструкция и расположение двигателя дают больше свободы инженерам для работы с передней подвеской, в том числе — позволяют использовать полноценный подрамник, что делает всю конструкцию подвески жестче, исключая деформации кузова при нагрузке. И вместе с тем, данная конструкция двигателя позволяет понизить центр тяжести вследствие его небольшой высоты. А чем он ниже, тем меньше момент инерции относительно продольной оси автомобиля, да и крены у автомобиля с низким центром тяжести меньше. Не случайно хорошая управляемость всегда являлась одной из визитных карточек автомобилей Subaru. И здесь опять сами собой напрашиваются ассоциации со спортом…

Горизонтально-оппозитный двигатель Subaru в подкапотном пространстве модели Forester

Преимущество номер два: низкий уровень вибрации. Это весьма важно, поскольку такое качество напрямую влияет и на долговечность двигателя, и на его экономичность. Работа находящихся друг против друга поршней в горизонтально расположенных цилиндрах напоминает удары боксера (отсюда и название двигателя — Boxer): навстречу, затем в противоположных направлениях. Исходя из особенностей компоновки горизонтально-оппозитного двигателя расстояние между цилиндрами (в сравнении с аналогичными по числу цилиндров рядными и V-образными моторами) у него меньше, что позволяет сделать коленчатый вал более коротким. Это экономит вес, снижает инерционные массы и нагрузки на вал. А так как уровень вибрации горизонтально-оппозитного двигателя невысок, то и противовесы, необходимые для балансировки коленвала во время работы двигателя, требуются меньшей массы, нежели в рядном или V-образном двигателе. Естественно, в первом случае механические потери при вращении более легкой конструкции меньше, что позволяет, во-первых, экономить топливо, во-вторых, ускорить отклик двигателя на действия водителя.

Чемпионат мира по ралли 2000 года. Двигатель раллийной Subaru Impreza WRC

Еще один плюс горизонтально-оппозитного двигателя Subaru непосредственно связан с тем, о чем уже говорилось, и заключается в конструктивном решении кривошипно-шатунного механизма. Во-первых, каждый поршень с шатуном крепится на отдельной шейке коленчатого вала. Во-вторых, коленчатый вал, расположенный между двумя жесткими блоками цилиндров, сохраняет равномерность вращения при высоких частотах. Все это позволяет создавать двигатели, отлично работающие при высоких оборотах, причем отнюдь не в ущерб ресурсу. И это последнее не менее важно, чем все вышесказанное: двигатели Subaru всегда занимали высокое место в рейтинге моторов-миллионников.

Горизонтально-оппозитный двигатель новой Subaru XV

Редакция рекомендует:




Хочу получать самые интересные статьи

принцип работы, достоинства и недостатки

Как в свое время V-образный мотор «эволюционировал» от рядного, так и оппозитная силовая установка стала своеобразным технологическим усовершенствованием V-образного двигателя внутреннего сгорания.

В середине 1930-х годов инженеры марки Volkswagen проводили собственные разработки силовых установок, модернизируя как рядные, так и V-образные моторы. В результате одной из таких операций инженеры «разложили» цилиндры V-образного двигателя под углом 180 градусов, получив первый в мире оппозитный двигатель. Особенность конструкции такого мотора заключается в том, что его цилиндры и поршни располагаются оппозитно (с английского «opposite» — противоположный), то есть друг напротив друга в горизонтальной плоскости.

Оппозитный двигатель

При этом, у такого двигателя в конструкции применены по два распределительных вала с каждой стороны. Еще одной особенностью конструкции такого мотора является вертикальное размещение газораспределительных механизмов. Сконструировав подобный двигатель, инженерам Volkswagen удалось решить несколько проблем, присущих V-образным моторам, главная из которых – несбалансированность, порождающая вибрации, которые от силовой установки передаются на кузов и делают езду на автомобиле некомфортной. Эти моторы с 1938 года устанавливались на культовую модель городского хэтчбека Volkswagen Beetle. А с середины 1960-х годов ставку на оппозитные моторы сделала японская компания Subaru.

Volkswagen Beetle ’1968–72

Преимущества

Оппозитный двигатель ввиду горизонтального расположения цилиндров получил сбалансированную работу за счет того, что работающие друг от друга поршни являются своеобразным противовесом и создают такой необходимый для корректной работы мотора баланс. По оценкам специалистов, лучше оппозитного двигателя уравновешен только рядный шестицилиндровый мотор.

Еще одно преимущество, которое дает оппозитное расположение цилиндров – низкий центр тяжести, что особо ценится для спортивных машин, которым важна такая характеристика, как устойчивость при прохождении поворотов на скорости. Из-за своего горизонтального расположения мотор как бы «распластан» в подкапотном пространстве, благодаря чему крены автомобиля существенно уменьшаются.

Несомненным плюсом оппозитного двигателя является его ресурс прочности: некоторые двигатели подобного типа эксплуатировались до нескольких сотен тысяч километров до капитального ремонта.

Недостатки

Наряду с указанными выше преимуществами, есть у оппозитных двигателей и свои недостатки. Связаны они с особенностью конструкции мотора и касаются дорогого обслуживания и ремонта «оппозитника». Если в том же рядном или V-образном двигателе автовладелец может поменять свечи зажигания самостоятельно, то проделать эту операцию на оппозитном моторе практически невозможно – для этого потребуется применить специальное оборудование, которым располагают только СТО. Да и стоимость его производства сравнительно высока, что в конечном итоге сказывается на ценнике автомобиля.

SUBARU BRZ оснащается оппозитным двухлитровым двигаталем мощностью 200 лошадиных сил.

Международная премия «Двигатель года» за 2,7-литровый оппозитный двигатель

Штуттгарт. Шестицилиндровый оппозитный двигатель Porsche вновь награжден премией «Двигатель года». В этом году международное жюри наградило престижной премией 2,7-литровый двигатель автомобилей Boxster и Cayman, заявленный в категории двигателей объемом от 2,5 до трех литров. «Отличный двигатель для отличного автомобиля. Это «сердце» Porsche сочетает в себе техническое совершенство, спортивные характеристики и впечатляющую экономичность», — так обосновывает решение жюри Дин Славнич, представляющий журнал «Engine Technology International Magazine». Этот британский журнал вручает награды за выдающиеся двигатели уже 15 лет. Жюри отметило также эластичность, технические характеристики и плавность работы самого маленького по объему оппозитного двигателя Porsche.

Этот спортивный двигатель с уменьшенным рабочим объемом создан на базе 3,4-литрового двигателя. В Cayman он работает вместе с коробкой передач Doppelkupplung (PDK) и развивает мощность 275 л.с. (202 кВт), расходуя в цикле NEFZ 7,7 л топлива на 100 км (180 г/км CO2). По своей литровой мощности, составляющей 101,6 л.с./л, этот шестицилиндровый двигатель превосходит установленный для спортивных двигатель магический предел — 100 л.с. на литр объема.

Таким образом оппозитный двигатель Porsche уже в четвертый раз стал победителем среди лучших двигателей в мире. В 2007 году компания Porsche одержала победу в категории двигателей объемом от трех до четырех литров, представив на суд жюри силовой агрегат Porsche 911 Turbo. В 2008 году победу в классе двигателей без ограничения рабочего объема одержал 3,6- литровый оппозитный двигатель с наддувом мощностью 480 л.с. В 2009 году премию «Лучший новый двигатель» получил 3,8-литровый шестицилиндровый двигатель 911 Carrera S. Лучшие двигатели года в различных категориях определяли 87 авторитетных журналистов специализированных изданий из 35 стран. Помимо мощности, расхода топлива, технических характеристик и комфорта журналисты оценивали и используемые перспективные технологии.

Преимущества: компактный и легкий, раскручивающийся до высоких оборотов и плавный в работе – на протяжении 50 лет

В этом году свое 50-летие отмечают Porsche 911 и шестицилиндровый оппозитный двигатель. Главными преимуществами двигателя являются плоская форма, небольшой вес и компактность. Шестицилиндровый оппозитный двигатель отличается плавной работой. В нем отсутствуют так называемые свободные моменты и силы. Помимо этого оппозитные двигатели очень хорошо подходят для того, чтобы снизить центр тяжести автомобиля. Этому способствуют и расположенные горизонтально цилиндры. А чем ниже расположен центр тяжести, тем спортивнее будут ходовые характеристики автомобиля.

Одной из самых примечательных характеристик шестицилиндровых оппозитных двигателей Porsche был и остается пониженный расход топлива по сравнению с мощностью двигателя. В основе этой отличной эффективности лежит общая концепция, взятая из автоспорта. Эта концепция предполагает применение облегченных конструкций, легкую раскручиваемость до высоких оборотов и высокую удельную мощность благодаря усовершенствованному процессу газообмена.

Именно базовые характеристики этих двигателей стали причиной принятия решения в пользу оппозитного шестицилиндрового двигателя при появлении первого 911. В результате был разработан шестицилиндровый оппозитный двигатель с воздушным охлаждением, с осевым вентилятором – ввиду высокой частоты вращения и для обеспечения повышенной плавности работы – и распределительными валами верхнего расположения. Для рабочего объема двигателя сначала были выбраны два литра с возможностью последующего увеличения до 2,7 литра. На тот момент ни один из специалистов компании Porsche не мог даже предположить, что двигатель этого типа в своей базовой форме просуществует до 1998 года и что его рабочий объем увеличится до 3,8 литра.

Мировая премьера 1963 года: двухлитровый двигатель мощностью 130 л.с.

Во время своей мировой премьеры на международной выставке во Франкфурте-на-Майне IAA в 1963 году первый 911, называвшийся тогда еще 901, был оснащен двухлитровым шестицилиндровым оппозитным двигателем мощностью 130 л.с. при 6100 об/мин. Успех этого нового спорткара заставил подумать компанию Porsche о более мощном двигателе, и уже в 1967 году состоялся дебют 911 S с двигателем мощностью 160 л.с. при 6600 об/мин. Вскоре после этого базовая модель получила обозначение 911 L, а позднее – 911 Е. Особую гордость у инженеров тогда вызывал тот факт, что, несмотря на более мощный двигатель и литровую мощность 90 л.с., срок службы силового агрегата 911 S не сократился.

911 занял прочные позиции на мировом рынке не только благодаря своему мощному двигателю, но и за счет прогрессивных технологий. В 1968 году впервые для рынка США компания Porsche выпустила спортивный автомобиль, оснащенный двигателем с низким уровнем токсичности ОГ.

При этом компании Porsche удалось это сделать не в ущерб мощности и с обеспечением практически такого же комфорта, а также выполнить требования американских законов к токсичности ОГ, а именно особенно строгие положения, действующие в Калифорнии. Снижение токсичности происходило за счет отвода отработавших газов в систему впуска и в термореакторы. Компания Porsche стала первым европейским предприятием, на котором для проведения конструкторских работ были установлены испытательные стенды для контроля ОГ.

К осени 1968 года компания Porsche стала выпускать системы механического впрыска бензинового топлива с шестиплунжерным насосом. Вместе с увеличением рабочего объема своих двигателей она увеличила их мощность и крутящий момент. В 1969 году шестицилиндровый двигатель сначала стал 2,2-литровым, а спустя два года – 2,4-литровым. В результате мощность двигателей 911 S возросла сначала до 180 л.с., а затем – до 190 л.с. В 1971 году была понижена степень сжатия для того, чтобы все 911 могли ездить по всему миру на бензине с октановым числом 91. В тесном сотрудничестве с компанией Bosch Porsche разработала улучшенную систему постоянного впрыска K-Jetronic, которая впервые стала применяться в 1972 году в предназначенных для рынка США моделях.

В 1974 году состоялся дебют первого серийного спортивного автомобиля с турбонагнетателем 911 Turbo

В 1973 году на модели G поколения 911 стали устанавливаться двигатели с рабочим объемом 2,7 литра, способные работать на неэтилированном бензине с октановым числом 91. Тем самым компания Porsche еще раз подтвердила, что и спортивные автомобили могут быть экологически безопасными. В 1974 году состоялась премьера легендарного автомобиля: компания Porsche представила 911 Turbo – первый серийный спортивный автомобиль с турбонагнетателем. Инженеры компании применили свой богатый опыт работы над двигателями гоночных автомобилей при разработке двигателей с наддувом для серийных автомобилей. За основу двигателя был взят силовой агрегат 911 Carrera RS 3.0 мощностью 260 л.с., с крутящим моментом 343 Нм, разгоняющий автомобиль до максимальной скорости более 250 км/ч.

Работы над дальнейшим совершенствованием шестицилиндрового двигателя сопровождались постепенным увеличением рабочего объема и мощности с применением самых современных технологий очистки отработавших газов. Первые оппозитные двигатели с нейтрализатором и функцией регулировки состава отработавших газов компания Porsche выпустила в 1980 году. Через три года она представила новое поколение атмосферных двигателей с рабочим объемом 3,2 литра и с цифровой электроникой. Теперь все двигатели были подготовлены к работе на неэтилированном бензине с октановым числом 91 – во многих европейских странах этого топлива тогда еще не было. Однако при его появлении можно было быстро приспособиться к новым условиям. В 1988 году компания Porsche еще раз усовершенствовала процессы сгорания и разработала головку цилиндра с двумя свечами зажигания на цилиндр.

Вершиной технического прогресса стал оппозитный атмосферный двигатель с воздушным охлаждением с рабочим объемом 3,8 литра для серии 993, который в топовой модели 1995 года 911 Carrera RS развивал 300 л.с. Небольшой серией был выпущен 911 GT2, разработанный на основе опыта, полученного при участии в автогонках. Сначала его 3,6-литровый двигатель с двойным турбонаддувом развивал 430 л.с., а двигатель модельного ряда 1998 года развивал уже 450 л.с. Двумя системами турбонаддува был оснащен и 911 Turbo. Оснащенный к тому же системой контроля токсичности отработавших газов OBD II, он стал настоящей мировой премьерой. Двигатель мощностью 408 л.с. был разработан на основе 3,6-литрового атмосферного двигателя. Однако он подвергся такой всесторонней модификации, что можно сказать, что он имел свою индивидуальную конструкцию.

В 1996 году состоялась мировая премьера первого шестицилиндрового оппозитного двигателя Porsche с водяным охлаждением

Настоящим прорывом в истории создания шестицилиндровых оппозитных двигателей Porsche стал привод нового модельного ряда Boxter, мировая премьера которого состоялась в 1996 году. Впервые компания Porsche применила силовой агрегат с водяным охлаждением с рабочим объемом 2,5 литра и мощностью 204 л.с. Более не связанные ограничениями, обусловленными бывшим шестицилиндровым двигателем с воздушным охлаждением, разработчики установили на новый силовой агрегат головку цилиндров с двумя распределительными валами и четырьмя клапанами на цилиндр. Годом позже появился новый 911 модельного ряда 996, оснащенный также двигателем с водяным охлаждением. Этот 3,4-литровый силовой агрегат был значительно короче своего предшественника и, прежде всего, более плоским. Его мощность составляла 300 л.с., а его частота вращения была намного выше по сравнению с атмосферным двигателем. К тому же имелась возможность регулировки распределительных валов на впуске, и появилась система регулировки фаз газораспределения VarioCam. Через два года эта система была дополнена системой переключения хода клапанов. С тех пор она носит название VarioCam Plus. Однако важнейшие характеристики остались неизменными: шестицилиндровый двигатель, коленчатый вал на семи опорах, двухмассовый маховик и разделенный в продольном направлении корпус двигателя. На водяное охлаждение был переведен и новый 911 Turbo. В 2000 году на него был установлен новый двигатель мощностью 420 л.с. Свое продолжение получили работы над увеличением рабочего объема и мощности, в результате которых в середине 2000-х годов появились 3,6- и 3,8-литровые оппозитные двигатели мощностью 355 л.с.

В 2008 году 911 Carrera и 911 Carrera S получили разработанные с чистого листа бензиновые двигатели с непосредственным впрыском. При том же рабочем объеме они развивали 345 л.с. и 385 л.с. Из этого же семейства были взяты и двигатели для Boxster и Cayman. Уменьшение рабочего объема двигателей для повышения эффективности расхода топлива стало, начиная примерно с 2008 года, главной задачей разработчиков двигателей. На базе взятых из различных областей знаний компания Porsche разработала новую технику для 911-го модельного ряда 991, который появился в 2011 году: так оппозитный двигатель в 911 Carrera мощностью 350 л.с. получил рабочий объем 3,4 литра вместо прежних 3,6 литра. А двигатель Carrera S мощностью 400 л.с. стал 3,8-литровым. Обе модели дают понять, что модельный ряд 991 был ориентирован на максимальную эффективность с точки зрения расхода топлива: по удельной массе, составляющей 3,5 килограмма на л.с., новый 911 Carrera S опережает своих главных конкурентов. Высочайшие показатели 911 Carrera и 911 Carrera S демонстрируют и по расходу топлива в цикле NEFZ: у 911 Carrera он составляет 8,2 литра на 100 километров (194 г/км CO2), а у 911 Carrera S он составляет 8,7 литра на 100 километров (205 г/км CO2) при работе каждого из них с коробкой передач Porsche Doppelkupplung.

Boxster и Cayman представлены в сегменте двухместных родстеров и купе и имеют двигатели с аналогичными техническими характеристиками. За свои 2,7-литровые двигатели они стали победителями в своей категории и были награждены премией «Двигатель года». В Boxster работает двигатель мощностью 265 л.с. и расходует столько же топлива, сколько силовой агрегат у Cayman с аналогичной мощностью. Boxster S и Cayman S оснащены 3,4- литровым двигателем, который в родстере развивает 315 л.с., а в спортивном купе – 325 л.с. С коробкой передач PDK они расходуют в цикле NEFZ 8,0 л/100 км (188 г/км CO2).

Всем этим компания Porsche доказывает: шестицилиндровый оппозитный двигатель – это не вчерашний день. А отличная база для разработки эффективных спортивных двигателей будущего.

Porsche Boxster/Cayman: расход топлива в городском цикле 12,2 – 10,6 л/100 км; за городом 6,9 – 5,9 л/100 км; в смешанном цикле 8,8 – 7,7 л/100 км; выбросы CO2 206 – 180 г/км

GO

Примечание: фотоматериал находится в распоряжении аккредитованных журналистов в банке данных для прессы Porsche в интернете по адресу https://presse.porsche.de

Что такое оппозитный двигатель? (много фото и видео)

Добрый день. Из этой статьи вы узнаете, что такое оппозитный двигатель, в чем его преимущества и недостатки в сравнении с классическими ДВС.

Общеизвестно, что оппозитные двигатели устанавливаются лишь на отдельные модели машин, именно поэтому привлекают к себе огромное внимание.

«Оппозитник» – разновидность двигателя внутреннего сгорания (ДВС), в котором поршни движутся горизонтально, навстречу друг другу и обратно. Угол расположения поршней – 180°. Этим данная модификация отличается от обычного V-образного двигателя. В нем, помимо первой пары поршней, существует еще пара соседних, которые во время движения первой пары занимают одно и то же положение по отношению друг к другу.

Оппозитный двигатель может иметь разное количество цилиндров, но оно всегда четное. В настоящее время встречается от 2 до 16 цилиндров в конструкции. Последняя разновидность была установлена на некоторые спортивные модели Porsche. Наиболее распространены 4 и 6-цилиндровые моторы.

Виды оппозитных двигателей.

Как уже было указано, движение поршней в моторе может происходить по-разному. В зависимости от направления этого движения выделяют несколько видов «оппозитника».

Первый вариант исполнения – это «boxer», названный так, потому что движения поршней в нем направлены друг к другу, и очень похожи на бой на боксерском ринге. В связи с тем, что каждый поршень посредством шатуна устанавливается на отдельную шатунную шейку коленчатого вала, получается, что они расположены каждый в своем цилиндре. Соответственно, во время равного удаления от оси двигателя на наибольшее расстояние, они располагаются прямо друг напротив друга. Данный вариант организации часто применяют в двигателях автомобильного ряда Subaru и Porsche.

Второй вариант построения «оппозитника» – «ОРОС». Он является двухтактным. Каждый цилиндр двигателя этого типа содержит в себе одновременно пару поршней (первый обеспечивает ввод смеси, другой – вывод продуктов сгорания), закрепленных на одном коленчатом вале. Оба поршня при этом работают на один и тот же коленвал. Благодаря такой организации масса «оппозитника» существенно снизилась, что позволило расширить сферу его использования.

Преимущества оппозитного двигателя:

Одним из главных плюсов «оппозитника» является низко расположенный центр тяжести. Это, в свою очередь, способствует наилучшей управляемости машины, усиливает ее устойчивость, что очень ценно, особенно для спорткаров, например, в момент прохождения поворотов на высокой скорости. Конструктивно все выглядит довольно просто: заниженный мотор соседствует с трансмиссией на одной и той же оси, за счет чего мощность передается гораздо эффективнее, чем при его обычном расположении.

Вторым несомненным преимуществом оппозитного двигателя можно назвать почти полное отсутствие в нем вибраций за исключением тех, что возникают от инерциальных сил, стремящихся развернуть его вокруг вертикально расположенной оси. Двигатель работает плавно, так как движение расположенных по соседству поршней происходит слаженно.

Третьим плюсом, неразрывно связанным со вторым, является то, что коленчатый вал за счет баланса масс в «оппозитнике» установлен лишь на трех подшипниках, что существенно снижает длину мотора, а соответственно, и его вес.

Еще одним преимуществом является обеспечение пассивной безопасности. Это обусловлено тем, что в случае лобового столкновения машин мотор уходит под корпус автомобиля, не угрожая жизни пассажиров.

«Оппозитник» в рабочем состоянии издает характерный звук, благодаря которому его можно отличить от иных ДВС. Эту особенность многие водители также считают преимуществом.

Недостатки оппозитного двигателя:

К сожалению, конструкция мотора одновременно является его недостатком, так как ремонтные работы достаточно трудоемки. Требуется извлекать весь узел из автомобиля даже для небольшого ремонта. Трудоемкость работ выливается в высокую стоимость ремонта для владельца автомобиля. Кроме того, требуется также высокая квалификация рабочих, что лишает возможности проведения самостоятельного ремонта в гараже.

Недостатком является и увеличенный расход масла. Это вызвано неравномерностью износа гильзы цилиндра, который связывают с горизонтальным движением поршня в оппозитном двигателе.

Некоторые водители к минусам относят возможность только продольной установки мотора в автомобиле из-за его своеобразных габаритов.

 

Чем еще характеризуются «оппозитники»?

«Оппозитники» по большей части являются бензиновыми, ввод топлива в них распределенный, а структура газораспределения – верхняя. Схема газообмена в таких двигателях – четырехклапанная. Также некоторые «оппозитники» имеют турбонаддув.

В 2008 году был представлен первый дизельный «оппозитник», он был разработан компанией Subaru. Модель представляла собой четырехцилиндровый двухлитровый двигатель с мощностью в 150 лошадиных сил. В системе турбонаддува использовалась турбина с изменяемой геометрией.

Сегодня компании Subaru и Porsche по-прежнему разрабатывают и устанавливают на свои машины «оппозитники», что позволяет сделать вывод, что их преимущества перекрывают все неудобства.

 

В заключении предлагаю посмотреть небольшое видео — устройство двухцилиндрового, 4х тактного, оппозитного двигателя мотоцикла Днепр:

 

На этом у меня сегодня все. Я надеюсь, что прочитав статью, вы поняли, что такое оппозитный двигатель. Если у вас остались вопросы – пишите комментарии.

 

 

 

С уважением, администратор   http://life-with-cars.ru

 

Оппозитный двигатель принцип работы и его плюсы

Один из интереснейших двигателей внутреннего сгорания: оппозитный двигатель принцип работы, его конструктивные особенности, преимущества и недостатки.

Оппозитный двигатель представляет собой конструкцию с двумя рядами цилиндров горизонтально-расположенных относительно друг друга.

[contents]

Историческая справка

Пальму первенства разработок такого типа двигателей несет автомобильный концерн Volkswagen. Его разработка была закончена в далеком 1938 году и установлен он был на самый легендарный в мире, народный автомобиль Фольксваген Жук (Volkswagen Käfer).

Фольксваген и в настоящее время ставит оппозитный двигатель на престижные автомобили Porsche 997

В сороковых годах прошлого века японский концерн Субару (SUBARU) тоже разрабатывал оппозитную конструкцию двигателя. Он тоже продвинулся в своих разработках и на сегодняшний день комплектует такими движками целый модельный ряд.

Разрабатывая такую конструкцию, инженеры стремились снизить центр тяжести автомобиля, добиваясь таким способом большей устойчивости.

Особенности оппозитного двигателя

Главная особенность, это расположение двух рядов цилиндров, строго в одной плоскости, под углом 180 градусов относительно друг друга.

Оппозитных двигателей несколько видов:

  • ОРОС — Opposed Piston Opposed Cylinder в переводе Противоположный поршневой цилиндр. Идея такой конструкции предполагает движение поршней навстречу друг другу, находясь в одном цилиндре;

  • Boxer – Боксер. Классическая современного оппозитного двигателя. Поршни как бы боксеры на ринге, попеременно машут кулаками, то один, то другой. Один в верхней мертвой точке, другой в нижней мертвой точке и всегда равноудалены друг от друга;

  • 5ТДФ. Это уже отечественная разработка. Этот оппозитный двигатель был сделан для танков Т-64 и Т-72. Конструкция его особенная, он двухтактный, имеет два коленвала и поршня движутся навстречу друг другу.

 

Оппозитный двигатель преимущества:

  • Первое и самое главное преимущество, это почти нет вибрации. Движение поршней в разные стороны максимально уравновешивают силы, возникающие при смене вектора движения поршней. Это влияет не только на комфорт, но и на ресурс работы такого двигателя;
  • Ресурс. Именно такая компоновка расположения цилиндров дает удивительно высокий ресурс оппозитного двигателя. Они выхаживают свыше 500 тыс. км. Очень много можно встретить автомобилей SUBARU с пробегом до 900 тыс. км. без капитального ремонта;
  • Центр тяжести. Это очень нравится конструкторам спортивных автомобилей. Низкий центр тяжести естественно придает больше устойчивости и крайне полезен для гонок, хотя и у серийных автомобилей такое преимущество ценится не меньше;
  • Больше места под капотом. Хотя это компенсируется неудобством того, что с боков надо место освобождать, чтобы скомпоновать его, не сильно расширяя капот и переднюю подвеску.

Оппозитный двигатель недостатки:

  • Высокая стоимость обслуживания. Даже свечи зажигания невозможно заменить в домашних условиях. Если говорить о самой распространенной марке оппозитников – Субару, то среди её разнообразных моторов практически нет взаимозаменяемости деталей;
  • Очень сложный капитальный ремонт. Ввиду необычности и оригинальности конструкции, ремонт осуществляется только в специализированных мастерских, которых не так много;
  • Большой расход моторного масла, что связано с конструкцией оппозитника. И конечно быстрее засоряется картер, ввиду большого прогона масла по двигателю.

 

//www.youtube.com/watch?v=9LBEK-uw7cE

Как работает двигатель Subaru BOXER?

Goldstein Subaru с гордостью предлагает автомобили с двигателем Subaru BOXER. Но что такое двигатель BOXER? Почему это так отличается от управления автомобилем и удовольствия от него по сравнению с другими автомобилями? Мы с гордостью представляем это информативное и развлекательное видео от Subaru, которое, наконец, раскрывает всем — как работает двигатель Subaru BOXER.

В наши дни автомобили Subaru привлекают внимание не только своей долговечностью и надежностью, но и тем, насколько хорошо они ездят.Это завидная репутация во многом благодаря двигателю Subaru BOXER. Это то, что вы найдете под капотом каждого Subaru, и то, что делает каждую Subaru такой особенной.

В отличие от двигателей других конструкций, двигатель Subaru BOXER имеет поршни, которые движутся напротив друг друга благодаря уникальной горизонтальной компоновке. Это проверенная конструкция, преимущества которой может ощутить каждый водитель.

Естественно сбалансированный двигатель Subaru BOXER производит меньшую вибрацию, чем двигатель других конструкций, что приводит к более тихой работе и более комфортному и приятному вождению.

Двигатель Subaru BOXER также помогает вашему Subaru лучше управлять автомобилем благодаря своей низкой компактной форме. Это позволяет размещать его ниже в шасси, что дает каждому Subaru низкий центр тяжести. Это приводит к сбалансированному, предсказуемому управлению, которое не только дает вам больше контроля за рулем, но и делает вождение более увлекательным. Тоже безопаснее.

И для каждой Subaru Impreza, Legacy, Crosstrek, Forester, Outback, WRX и WRX STI найдется двигатель Subaru BOXER, который идеально подходит.Независимо от того, спроектирован ли он для производительности, эффективности или для вашего следующего приключения, двигатель Subaru BOXER — это еще одна причина, по которой все больше и больше людей садятся в автомобили Subaru, чем когда-либо прежде.

Goldstein Subaru — это место, где вы найдете свой Subaru, а также пожизненные эксклюзивы, бессрочные автомойки и пожизненную ограниченную гарантию на трансмиссию, которые сохранят вашу любовь к своему Subaru на долгие годы.

Мы приглашаем вас посетить Goldstein Subaru сегодня, испытать двигатель Subaru BOXER и сделать многое, чтобы забрать его домой — конечно же, в окружении шасси вашего любимого автомобиля Subaru.

Двигатель

BOXER® | Гранд Джанкшен Subaru

Чем отличается двигатель SUBARU BOXER

®

Модель SUBARU BOXER ® , вдохновленная конструкцией авиационных двигателей. двигатель выделяется из тип двигателя, который вы обычно найдете в автомобиле. Вместо поршней двигаться прямо вверх и вниз или под углом, как большинство двигателей, поршни двигателя SUBARU BOXER ® являются лежал ровно и двигался параллельно земле. Уникальный удар, контр-удар по своей сути более плавный, а низкий, горизонтальная раскладка более сбалансированная и устойчивая.А также более того, его выравнивание позволяет нам подавать энергию непосредственно в Симметричная система полного привода Subaru с максимальная эффективность.

SUBARU BOXER

® Двигатель в сравнении с рядным двигателем
Рядные двигатели

имеют поршни, которые сидят вертикально и движутся прямо вверх и вниз. Это означает, что двигатель блок в целом выше и имеет более высокий центр тяжести, чем Двигатель SUBARU BOXER ® с поршнями лежал ровно. Вертикальное расположение рядных двигателей означает, что они могут больше вибрировать во время работы.Также эти двигатели часто размещается поперек — под углом 90 ° — к центральному карданный вал. Если вам нужен контроль, исходящий от полный привод при такой компоновке, лишние компоненты должны быть добавлен. Эти компоненты направляют мощность через несколько каналов под углом 90 °. поворачивается прежде, чем достигнет колес. Это делает систему более сложнее, чем возможно с SUBARU BOXER ® двигатель. И это делает симметрию практически невозможной.

SUBARU BOXER

® Двигатель в сравнении с V-образным двигателем

Поршни в V-образном двигателе перемещаются под более прямым углом, чтобы друг с другом.Без горизонтального встречного движения двигателя SUBARU BOXER ® , они более подвержены поперечной вибрации. Также V-образный конструкция по своей природе имеет более высокий центр тяжести, чем плоская конструкции двигателя SUBARU BOXER ® , а также потому, что он часто сидит выше в автомобиле, он может поднять центр тяжести всего автомобиля. Результат — производительность который может быть менее плавным, чем двигатель SUBARU BOXER ® и управляемость, которая не такая жесткая и отзывчивая.Что Более того, дополнительная вибрация может потребовать дополнительных деталей для стабилизации двигатель, который добавляет веса и объема.

SUBARU BOXER

® Двигатель в сравнении с гибридной или аккумуляторной системой

Гибридные или аккумуляторные приводные системы, безусловно, имеют преимущества, но они не без компромиссов. Например, вы часто жертвуете универсальностью и возможностями гибридный или электромобиль. Буксирная способность и способность преодолевать неровные дороги значительно увеличивается с Двигатель SUBARU BOXER ® .Subaru также инвестирует огромный интерес к созданию двигателей, которые работают чисто. В Forester, Legacy и Outback даже получили подобное EPA. оценка загрязнения воздуха гибридными автомобилями в своем классе 3 . Более того, с традиционным, но чистым подходом Subaru использует, мы избегаем экологических рисков производства батарейки, а затем утилизировать химикаты позже на.

Как работают двигатели Boxer

Просмотреть все 1 фото

Плоские двигатели, такие как Subaru Boxer, не новость.Конструкция, которая дает преимущество рядным и V-образным двигателям и вместо этого включает в себя горизонтально противоположные ряды поршней, была запатентована в 1896 году и с тех пор реализована Volkswagen, Porsche и, в первую очередь, Subaru. Компоновка Boxer, в которой его цилиндры расположены двумя рядами — на 180 градусов друг от друга и с каждой стороны коленчатого вала — использовалась во всем: от коммерческих самолетов до мотоциклов, таких как ранние Goldwings от Honda, до автомобилей столь же скромных, как Volkswagen Beetle и бесстыдный, как 911 Turbo от Porsche, с расположением цилиндров до 12 поршней.В 1960-х годах Subaru полностью приняла дизайн Boxer, который сегодня остается эксклюзивной конфигурацией двигателя компании.

Subaru объясняет это просто: горизонтально противоположная компоновка Boxer хорошо поддается низкому центру тяжести и исключительному отклонению веса, как в случае их BRZ и совместно построенного компанией Scion FR-S, где поршни двигателя и коленчатый вал находятся расположен низко и по центру по бокам автомобиля, что в противном случае было бы невозможно для любого рядного или V-образного двигателя.Результатом, как правило, является лучшая стабильность и лучший контроль над автомобилем, что отчасти и делает последнее творение Subaru и Toyota таким особенным.

Конструкция Boxer не такая уж сложная и не сильно отличается от любого другого двигателя, который основан на руководстве по эксплуатации четырехтактного двигателя. Представьте себе двигатель V-образного типа с углом поворота 60 градусов, у которого два ряда поршней образуют V-образную форму. А теперь представьте двигатель V-образного типа с углом поворота 90 градусов, в котором два ряда поршней образуют еще более широкую V-образную форму.Увеличьте эту V-образную форму еще на 90 градусов, и вы получите двигатель Boxer. Как оказалось, было бы не совсем глупо сказать, что компоновка Boxer на самом деле представляет собой просто двигатель V-образного типа с углом поворота 180 градусов.

Двигатели Boxer получили свое название от своих поршней, которые одновременно перемещаются друг к другу в горизонтальной плоскости, подобно тому, как боксеры сталкиваются друг с другом перчатками перед боем. Их противоположные ряды поршней, которые одновременно достигают ВМТ (верхней мертвой точки), резко контрастируют с двигателями V-типа, где противодействующие движения поршней чередуются от банка к банку.Перемещение любых двух соответствующих поршней Boxer из стороны в сторону гасит вибрации друг друга, вызванные возвратно-поступательным движением и силами зажигания, что невозможно сделать в рядных двигателях и V-образных двигателях без сложных противовесов коленчатого вала и систем демпфирования. Но это не означает, что четырехцилиндровые двигатели Boxer лишены каких-либо осложнений. Поскольку каждый противостоящий цилиндр связан со своим собственным ходом кривошипа (в отличие от двигателей V-типа, где несколько цилиндров имеют одинаковый ход), их оси смещены друг от друга, что приводит к возвратно-поступательному крутящему моменту, известному как «качающаяся пара».«

Последний двигатель Subaru Boxer объемом 2,0 л не самый мощный, но тюнеры во всем мире начинают понимать, почему он может быть таким особенным. Возможно, самое лучшее в FA20 — это крышка двигателя или то, что у него ее вообще нет. Но пропавший кусок матово-черного пластика — это только начало. Как и следовало ожидать, двигатель представляет собой смесь технологий Subaru и Toyota. Хотя на первый взгляд FA20 кажется полностью Subaru, его квадратная конфигурация очень похожа на Toyota, и, по слухам, его головки блока цилиндров были разработаны Yamaha, которая не новичок в разработке головок блока цилиндров Toyota.

Совершенно новый 2,0-литровый двигатель Subaru серии FA был разработан и построен специально для BRZ / FR-S. Чтобы обеспечить управляемость и контроль, которые искали его создатели, FA20 был сделан более компактным, чем предыдущие четырехцилиндровые двигатели Boxer, за счет разработки более короткого впускного коллектора и более мелкого масляного поддона. Двигатели FA20 даже располагаются ниже, чтобы лучше оптимизировать центр тяжести автомобиля и общую балансировку, что по-прежнему играет важную роль в получении удовольствия от вождения BRZ / FR-S.

В основе четырехцилиндрового FA20 — алюминиевый блок и головки блока цилиндров, которые вместе со всеми их внутренними элементами дают впечатляющие 12.Степень сжатия 5: 1 и распределительные валы с двумя верхними головками и цепным приводом. При мощности всего 200 л.с. и крутящего момента 151 фунт-фут, BRZ / FR-S не является быстрым по прямой. Этого не должно было быть. Оказывается, 200 л.с. в сочетании с шасси весом 2762 фунта (удивительно малый вес автомобиля по стандартам 2012 года) и со всем, что стратегически расположено для оптимального баланса, не так уж и далека от истины. BRZ / FR-S был разработан, чтобы обеспечить наилучшее общее впечатление от водителя, а не для того, чтобы насытить мальчика-гонщика склонность к светофору.Тем не менее, номинальная мощность FA20 не вызывает сомнений, особенно с учетом его скромного объема двигателя, результаты которого являются одним из самых впечатляющих результатов удельной мощности двигателя на планете, измеряясь на уровне 100 л.с. на литр.

Симметричное отверстие 86 мм и ход 86 мм FA20 придают дополнительную уверенность философии квадратного отверстия, которая позволяет работать на высоких оборотах, но без ущерба для надлежащего отвода тепла. Subaru также внедрила свою систему AVCS (Active Valve Control System), которая включает регулируемые фазы газораспределения как на впускных, так и на выпускных кулачках.Безусловно, AVCS — это частично то, что дает FA20 широкую кривую крутящего момента и возможности высоких оборотов, вплоть до его красной черты на 7400 об / мин. Технология изменения фаз газораспределения Subaru, как и системы других производителей, использует гидравлическое давление для управления фазами газораспределения в соответствии с нагрузкой на двигатель. Однако, в отличие от предыдущих двигателей Subaru, датчики и соленоиды AVCS FA20 расположены по-другому. Новые распределительные валы с цепным приводом теперь позволяют использовать механизм AVCS меньшего размера и конструкцию, которая в целом намного более устойчива к ударам по сравнению с его предшественниками.

Воздухозаборник FA20 входит в трехдюймовый внешний диаметр. Корпус дроссельной заслонки с электронным управлением, который больше, чем у STI (2,75 дюйма), и, вероятно, будет последним ограничением для разблокировки. Первое, на что следует обратить внимание на воздухозаборник BRZ / FR-S, это то, что он питается из утопии холодного воздуха прямо перед радиатором, за пределами моторного отсека. Попав внутрь впускной трубы, воздух проходит через пластиковую стенку с несколькими небольшими отверстиями, чтобы уменьшить турбулентность. Оказавшись внутри воздушной коробки, воздух проходит через фактический фильтрующий элемент, мимо датчика массового расхода воздуха и в резиновый шланг, который входит в корпус дроссельной заслонки.В отличие от других систем, распространенных сегодня, путь короткий и не слишком запутанный. Хотя улучшить фактический впускной трубопровод непросто, сам фильтрующий элемент не так уж и велик, и преимущества можно получить, увеличив его площадь поверхности. Как и в случае с любым транспортным средством на основе массового расхода воздуха, изменения диаметра и формы впускного трубопровода могут создавать турбулентность, которая может вызвать путаницу между массовым расходом воздуха и блоком управления двигателем, что может привести к богатым или обедненным условиям, в зависимости от обстоятельств. Производители послепродажного обслуживания в настоящее время сообщают о приросте мощности до 14 л.с. за счет перехода на конические системы впуска из формованного полимера большего диаметра, которые увеличивают поток воздуха и снижают температуру всасываемого воздуха.

Из-за ориентации Boxer на 180 градусов и традиционно неодинаковой длины выпускного коллектора его звук остается уникальным и часто ошибочно принимается за осечку болваном, не знающим, как должен звучать настоящий Boxer. Различная длина первичных трубок случайным образом изменяет время прохождения выходных импульсов выхлопа, когда они продвигаются к своему коллектору. Именно эти сдвинутые по фазе импульсы создают уникальный звук Subaru Boxer.

Забудьте обо всем этом, потому что выхлопная система FA20 — это то место, где он отделяется почти от любого другого Boxer.Он начинается с более традиционного заголовка 4-2-1 равной длины — еще одна деталь, очень не похожая на Subaru — вот почему BRZ / FR-S не похож на любой другой Subaru, и именно поэтому FA20 способен развивать 100 л.с. на литр. Несмотря на все это, заголовок FA20 имеет два недостатка: несмотря на то, что он имеет щедрые 1,625-дюймовые первичные и 1,75-дюймовые вторичные части (диаметры, которые, вероятно, не будут сильно изменяться вторичным рынком), его коллекторы слияния — это еще не все. Этот эффективный каталитический нейтрализатор со встроенным керамическим сердечником обеспечит надлежащий воздушный поток.Более длинные первичные трубы, правильный коллектор и отказ от кошки — все это улучшит производительность.

Из коллектора выхлопные газы проходят через короткую трубу, которая проходит над подрамником, через другую трубу, в которой находится еще один каталитический нейтрализатор, в среднюю трубу и, наконец, через глушитель. Каждая труба после коллектора и перед глушителем имеет диаметр всего 2,118 дюйма и имеет ряд изгибов без оправки и зазоров, что означает, что есть много возможностей для улучшения.Конечно, глушитель сам по себе не является высокопроизводительным сердечником, поэтому в нем есть дополнительный потенциал. Увеличение диаметра трубопровода как минимум до 2,5 дюймов от коллектора до глушителя — хорошее начало для поиска способов раскрыть потенциал FA20. По словам тюнеров, все это хорошо, даже если мощность превышает 15 л.с., что неплохо, если учесть и без того впечатляющее соотношение мощности на литр у FA20. Помимо улучшенных характеристик, большинство выхлопных систем вторичного рынка, несмотря на их больший диаметр, также снизят вес на 15 фунтов по сравнению с уже легкими BRZ / FR-S.Конечно, если ваша основная забота — низкий уровень выбросов, вам нужно переосмыслить все, что вы только что прочитали, поскольку устранение «кошки» жатки является ключом к правильной выхлопной системе с высокой пропускной способностью.

Хотя основная тяжесть FA20 принадлежит Subaru, Toyota отвечает за неортодоксальную, но эффективную систему впрыска топлива D-4S (4-тактный бензиновый двигатель с прямым впрыском), которая представляет собой комбинацию прямого впрыска и обычного порта. технологии впрыска и заимствован из системы прямого впрыска D-4 компании, дебютировавшей в Японии в середине 90-х годов.Система прямого впрыска Toyota D-4S работает так же, как и любая другая система прямого впрыска, распыляя топливо непосредственно в камеры сгорания, а не вверх по потоку, помогая дополнительно охладить цилиндры и создать более эффективное сгорание топлива. Но система прямого впрыска Toyota D-4S также работает в отличие от любой другой системы прямого впрыска, полагаясь на обычную конфигурацию впрыска через порт. В то время как сторона прямого впрыска обеспечивает высокую степень сжатия FA20 без последствий детонации, выше по потоку и работает параллельно с системой прямого впрыска, четыре инжектора с портом Denso мощностью 205 куб.см / мин способствуют полному сгоранию и имеют решающее значение для холодного запуска. выбросы.Для правильной работы комбинированной системы впрыска топлива FA20 используется механический топливный насос с аномально высоким давлением, который приводится в действие кулачками. Более обычный топливный насос в баке также используется для перекачки топлива из бака в механический насос. После выхода из механического насоса топливо подается в каждую форсунку. Гибрид системы впрыска топлива от Тойоты не прост, но, возможно, он является священным Граалем баланса выбросов и мощности.

В общей сложности восемь топливных форсунок на безнаддувном четырехцилиндровом двигателе мощностью 200 л.с. означают две вещи: во-первых, способность FA20 обеспечить достаточное количество топлива никогда не будет подвергаться сомнению, и, во-вторых, как и у жатки равной длины, трехдюймовый дроссель Корпус и квадратная геометрия цилиндра двигателя — это почти как если бы Subaru и Toyota разработали FA20 специально для тех из нас, кто не выносит пластиковых кожухов двигателя.

Что особенного в двигателе Subaru Boxer? | Технические характеристики и особенности

Автомобильные двигатели на текущем рынке доступны в нескольких распространенных конструкциях. Практически все четырехцилиндровые двигатели имеют рядную компоновку. Большинство шестицилиндровых и восьмицилиндровых двигателей имеют V-образную форму. Subaru предпочитает использовать под капотом горизонтально расположенную сборку. С 1960-х годов запатентованный двигатель Boxer устанавливается почти на все автомобили компании. На протяжении десятилетий этот производитель автомобилей значительно улучшил характеристики этой уникальной трансмиссии.Давайте внимательнее рассмотрим некоторые отличительные особенности этой характерной механической установки, которая приводит в движение каждый автомобиль Subaru, который сегодня находится на дорогах.

Конструкция и особенности блока цилиндров Subaru Boxer

Двигатель Boxer имеет цилиндры, обращенные друг к другу. Во время горения эти важные механические компоненты движутся с относительно большим диапазоном движения. Следовательно, увеличивается выходная мощность и крутящий момент для каждого полного цикла обычного сгорания.Горизонтальная конфигурация также сводит к минимуму вращательные и перекатные движения под капотом. Такая конструкция снижает вероятность опрокидывания при движении автомобиля по крутой местности. Более низкий центр тяжести — еще одно важное преимущество запатентованного двигателя Boxer. Фактически, этот агрегат может быть установлен на несколько дюймов ниже, чем традиционные блоки двигателя с формами I-4 и V6. Во время лобового столкновения передняя часть автомобиля Subaru получает меньше повреждений по сравнению с другими марками и моделями.Поглотив энергию резкого удара, двигатель Boxer с меньшей вероятностью столкнется с передним пассажирским салоном кабины.

Фирменный силовой агрегат

Subaru достаточно универсален, чтобы иметь индукционную систему с естественным наддувом или турбокомпрессор. Система активного управления клапанами — это передовая технология, которая управляет работой клапанного механизма. В некоторых моделях система управления двойным активным клапаном отвечает за управление начальной и последней фазами сгорания. Что касается рабочего объема, двигатель Boxer доступен всего в нескольких стандартных конструкциях.Четырехцилиндровый двигатель обычно имеет объем 2,5 л, а шестицилиндровый двигатель вытесняет 3,6 л. В последние годы компания внесла несколько важных изменений в механическую конструкцию трансмиссии. Например, совершенно новый кроссовер-внедорожник Ascent 2019 оснащен двигателем объемом 2,4 л с технологией прямого впрыска с турбонаддувом. Вы можете извлечь из этой компактной системы до 260 лошадиных сил и 277 фунт-футов крутящего момента. Также впечатляет то, что такой маленький двигатель поддерживает максимальную буксировочную способность в 5 000 фунтов.

Subaru также внесла некоторые важные новшества в системы трансмиссии и системы полного привода, которые оптимизированы для работы с двигателем Boxer. Несущая этикетка Lineartronic, бесступенчатая трансмиссия включает в себя несколько высокочувствительных функций, которые недоступны в большинстве легковых седанов и кроссоверов. Например, Adaptive Control использует компьютеризированный модуль для запоминания ваших уникальных привычек вождения. Этот вариатор также предлагает до шести ручных настроек, которыми вы можете управлять с помощью подрулевых переключателей.Держатель Hill Holder — еще одна передовая функция системы Lineartronic. Инженеры Subaru точно настроили симметричный полный привод для работы исключительно с трансмиссией Boxer и вариатором. Фактически, этот динамический полный привод входит в стандартную комплектацию седанов компании, таких как Legacy. Некоторые модели также имеют X-MODE для улучшения управляемости на асфальте, бетоне и грунтовых поверхностях. За последние несколько десятилетий большинство механических инноваций Subaru было связано с хорошо зарекомендовавшим себя двигателем Boxer.

Посетите надежный Subaru, чтобы узнать больше о культовом двигателе Boxer. Будь то седан Legacy, купе BRZ или кроссовер-внедорожник Crosstrek, каждая модель в нашем ассортименте стандартно оснащается этим фирменным блоком двигателя.

Двигатель Subaru Boxer

| Гензель Subaru


SUBARU BOXER® Engine. Плоский. Гладкий; плавный. Умный.

Обращается из века интеллектуального исполнения, горизонтальная компоновка Двигатель SUBARU BOXER® сочетает в себе баланс мощности и эффективности.И каждая Subaru оснащена двигателем SUBARU BOXER®.

горизонтальный Типовой дизайн

Нравится удары боксера, от которых двигатель получил свое название, SUBARU BOXER® компоновка позволяет расположить двигатель на одной линии с трансмиссией для максимальной передачи мощности. Многие другие двигатели являются поперечными или повернуты перпендикулярно, и может потребоваться дополнительная трансмиссия компоненты для передачи мощности, снижающие эффективность автомобиля.

движения поршней боксера «удар-ответный удар» нейтрализуют каждое другое для более плавной работы двигателя без необходимости использования дополнительных компоненты для противодействия им, как во многих рядных и V-образных двигателях.

Низкий Профиль

с поршни движутся горизонтально, двигатель SUBARU BOXER® имеет плоскую, низкий профиль, почти идеально симметричный, для хорошо сбалансированного транспортное средство. Его низкий профиль может обеспечить более низкий центр тяжести, чем другие конструкции, помогающие обеспечить быструю реакцию и плоскую, уверенное прохождение поворотов.

SUBARU Опции двигателя BOXER®

Там это разные двигатели SUBARU BOXER® для разных стилей Автомобили Subaru, адаптированные к автомобилю и отвечающие характеристикам требования потребностей заказчиков.Но каждый двигатель построен из такой же простой и эффективный дизайн.

2,0-литровый и 2,5-литровый Flat-4

Производство Эти 4-цилиндровые двигатели сочетают в себе мощность 148 и 170 лошадиных сил соответственно. мощная мощность, впечатляющая эффективность и безупречная плавность хода операция.

2,5 литра Турбированный Flat-4

В наличии в версиях мощностью 227, 265 и 305 лошадиных сил этот с турбонаддувом, 4-цилиндровый двигатель с промежуточным охлаждением обеспечивает максимальную мощность представление.

3,6 литра Квартира-6

самый большой из доступных двигателей SUBARU BOXER®, этот 3,6-литровый 6-цилиндровый обслуживает 256 лошадиных сил и 247 фунт-футов. крутящего момента.

Двигатель

Boxer: виды, устройство и принцип работы

За всю историю автомобилестроения было разработано множество разновидностей двигателей, 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 получила название оппозитного двигателя. Рассмотрим, в чем его особенность, какие бывают типы этой конфигурации, а также каковы их плюсы и минусы.

Что такое оппозитный двигатель

Многие считают, что это некая V-образная конструкция, но с большим развалом головок. По сути, это совершенно другой тип ДВС. Благодаря такой конструкции двигатель имеет минимальную высоту.

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

Первый рабочий оппозитный двигатель появился в 1938 году. Создан инженерами VW. Это была 4-цилиндровая 2-литровая модификация. Максимум, которого мог достичь агрегат, составлял 150 л.с.

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

По сути, V-образный мотор и оппонент не имеют ничего общего. Отличаются принципом работы.

Принцип работы оппозитного двигателя и его устройство

В стандартном ДВС поршень перемещается вверх и вниз, достигая ВМТ и НМТ.Чтобы добиться плавного вращения коленчатого вала, поршни необходимо активировать поочередно с определенным сдвигом времени срабатывания циклов.

В оппозитном двигателе плавность хода достигается за счет того, что пара поршней всегда работает синхронно, либо в противоположных направлениях, либо как можно ближе друг к другу.

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

Эти двигатели имеют два газораспределительных механизма, но синхронизируются одним приводным ремнем (или цепью, в зависимости от модели).Противоположности могут работать как на дизельном топливе, так и на бензине (принцип зажигания 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 двигателей в своих автомобилях. Инженеры разработали несколько модификаций:

Каждый из типов появился в результате доработок предыдущих версий.

Boxer

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

Чтобы увеличить отдачу от 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 — самая распространенная среди подобных плоских двигателей.

РОССИЯ

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

Пока один выполняет такт впуска, другой удаляет выхлопные газы и вентилирует камеру цилиндра. В таких двигателях нет ГБЦ, а также газораспределительной системы.

Благодаря такой конструкции моторы данной модификации почти вдвое легче аналогичных ДВС.В них поршни имеют малый ход, что снижает потери мощности из-за трения, а также увеличивает ресурс силового агрегата.

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

5ТДФ

Такие двигатели устанавливаются на спецтехнику. Основная сфера применения — военная промышленность. Они устанавливаются в резервуары.

Эти ДВС имеют два коленчатых вала, расположенных на противоположных сторонах конструкции.В один цилиндр помещены два поршня. У них одна общая рабочая камера, в которой воспламеняется топливовоздушная смесь.

Воздух поступает в цилиндр за счет турбонаддува, как 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).

Plus оппозитный двигатель

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

  • Центр тяжести ниже, чем в классических двигателях, что увеличивает устойчивость автомобиля на поворотах;
  • При правильной эксплуатации и своевременном обслуживании межремонтный интервал увеличивается до 1 млн км. пробег (по сравнению с обычными двигателями). Но владельцы разные, поэтому ресурс может быть даже больше;
  • Поскольку возвратно-поступательные движения, происходящие с одной стороны двигателя внутреннего сгорания, компенсируют нагрузку идентичным процессом с противоположной стороны, шум и вибрация в них сведены к минимуму;
  • Двигатели Boxer всегда отличались высокой надежностью;
  • Плоская конструкция при прямом ударе при аварии проходит под салоном автомобиля, что снижает риск получения серьезных травм.

Минусы оппозитного двигателя

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

Помимо дорогостоящего обслуживания, у оппозиции есть несколько других недостатков, но большинство из этих факторов относительны:

  • Из-за конструктивных особенностей плоский двигатель может потреблять больше масла. Впрочем, смотря что сравнивать. Есть рядные двигатели, которые настолько «прожорливы», что лучше рассматривать более компактный, но более дорогой вариант;
  • Сложности обслуживания вызваны небольшим количеством профессионалов, разбирающихся в таких двигателях.Некоторые утверждают, что моторы-боксеры очень неудобны в обслуживании. В некоторых случаях это действительно так — мотор нужно снимать для замены свечей и т. Д. Но это зависит от модели;
  • Поскольку такие моторы встречаются реже, запчасти к ним можно приобрести под заказ, и их стоимость будет выше стандартных аналогов;
  • Немногие специалисты и СТО готовы взяться за ремонт данного агрегата.

Трудности при ремонте и обслуживании оппозитного двигателя

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

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

Еще одной особенностью обслуживания таких двигателей является обязательная процедура подбора размеров цилиндров, поршней и клапанов. При отсутствии нагара на этих элементах можно продлить срок службы ДВС. Лучше всего проводить эту операцию осенью, чтобы мотор зимой легче работал.

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

Учитывая вышеизложенные характеристики оппозитного двигателя, те, кто стоял перед выбором: покупать автомобиль с таким двигателем или нет, теперь имеют больше информации, чтобы определить, в чем следует идти на компромисс. А в случае с оппозицией единственный компромисс — это финансовый вопрос.

ПОДОБНЫЕ СТАТЬИ

Понимание сложной теории, лежащей в основе двигателей Subaru Stout Boxer

Мощь и мощный потенциал двигателя Boxer не подлежат сомнению.Запатентованные в 1896 году двигатели Boxer использовались Volkswagen, Porsche и Subaru. У Porsche одно из самых легендарных гоночных портфолио в автоспорте, и каждая награда принадлежит Boxer. Subaru использовала свой двигатель Boxer для многочисленных чемпионатов мира по ралли и побед на трассах.

Мы будем изучать разработку двигателей Boxer, то, как они построены и работают, и почему Subaru до сих пор использует двигатели Boxer в своих автомобилях.

Всеохватывающая идея

В оппозитном двигателе цилиндры расположены в двух рядах, расположенных под углом 180 градусов друг от друга и с каждой стороны коленчатого вала, соответственно.В результате двигатель расположен в более низком центре тяжести по сравнению с другими установками V-образного двигателя, что, в свою очередь, снижает крен кузова автомобиля и улучшает управляемость и маневренность.

Благодаря более низкому центру тяжести двигателя оппозитный двигатель обеспечивает меньший крен кузова при прохождении поворотов.

Мы поговорили с Домиником Инфанте, национальным менеджером по коммуникациям с продуктами Subaru of America, который рассказал нам о двигателях Boxer.

«Он был разработан в начале 1960-х годов, когда наши инженеры обнаружили, что они должны применить передний двигатель и передний привод, чтобы расширить внутреннее пространство автомобиля», — сказал Инфанте.

Самым большим преимуществом является устойчивость автомобиля благодаря полноприводной компоновке Subaru, чему в значительной степени способствует двигатель Boxer.
— Доминик Инфанте

Subaru 1000 была первой произведенной Subaru с передним приводом, которая была классифицирована японским правительством как компактный автомобиль в 1966 году. Интересно, что предыдущие модели, такие как Subaru 360, были с задним расположением двигателя, заднеприводные предложения.

Являясь первым серийным автомобилем Subaru, в котором использовался двигатель Boxer, инженеры Fuji Heavy Industries узнали в ходе эксперимента значительный объем информации.

«При поперечной компоновке двигателя длина приводных валов справа и слева различается, что требует использования шарнирной детали и, в свою очередь, вызывает некоторую вибрацию», — сказал Инфанте. «С другой стороны, продольно-рядный двигатель обеспечивает плохое распределение веса из-за длинного переднего свеса. В результате инженерам потребовалось изменить конфигурацию. Поскольку конфигурация V-образного двигателя теоретически не является хорошей сбалансированной, они решили принять установку двигателя Boxer, которая обладает хорошим внутренним балансом.”

Согласно Fuji Heavy Industries, Subaru придерживалась той же формулы все эти годы из-за надежности конфигурации двигателя. Поршни в V-образных двигателях двигаются таким образом, что вызывает износ двигателя, а также снижает топливную экономичность.

В двигателе Subaru Boxer поршни расположены напротив друг друга в симметричном расположении из стороны в сторону. Противоположные поршни работают, чтобы нейтрализовать силу инерции друг друга, что приводит к меньшей вибрации, превосходному вращательному балансу и плавному ощущению при приближении к диапазону высоких оборотов.Плоская низкопрофильная конфигурация двигателя повышает устойчивость и управляемость. В течение долгого времени Subaru стремилась максимально использовать преимущества своих двигателей Boxer и продолжала улучшать их для своих автомобилей.

Щелкните изображение, чтобы увидеть поршни Boxer в движении.

Кроме того, противоположные группы поршней в двигателях Boxer достигают верхней мертвой точки одновременно по сравнению с двигателями V-типа, где движения поршней чередуются от банка к банку.Вибрации оппозитного двигателя практически устраняются за счет бокового движения поршней, возвратно-поступательного движения и сил зажигания.

Рядные и V-образные двигатели

не могут добиться того же результата без сложной конструкции противовеса коленчатого вала и систем демпфирования. С каждым противоположным цилиндром, связанным с собственным ходом кривошипа в оппозитном двигателе, их оси смещены друг относительно друга, что приводит к возвратно-поступательному крутящему моменту.

Сложность с точностью: как делают боксеры

Двигатели

Boxer проходят сложный производственный процесс, который действительно выделяет их из общей массы.После первоначального литья алюминиевый блок отправляется на специальную сборочную линию, где сложные и дорогие проприетарные машины создают замысловатые детали, на которые наносится QR-код для обеспечения точности номера детали.

Двигатель состоит из нескольких частей, так как поршни расположены с каждой стороны двигателя. Затем головки поршней симметрично собираются с коленчатого вала, в результате чего двигатель находится ниже, чем большинство механических компонентов, приводящих в движение автомобиль.

Разъемные под углом шатуны легко соединяют двигатель, но сборка занимает в два раза больше времени, так как головки довольно сложные. Система QR-кода используется для обеспечения использования деталей высшего качества в процессе производства.

Сборка двигателя Subaru Boxer занимает примерно 4-1 / 2 часа на заводе Subaru в Гунме, Япония. По данным Subaru, они собрали более 11 миллионов горизонтально расположенных двигателей для мирового рынка.

Если заглянуть внутрь двигателя Boxer, можно увидеть его техническую сложность.

Преимущества боксера

Subaru продолжает оставаться ведущим производителем двигателей Boxer просто потому, что он дополняет их автомобили лучше, чем любая другая конфигурация.

Subaru производит двигатели Boxer более 40 лет. Эти силовые установки теперь более компактны, используют минимальное количество бензина и являются экологически чистыми благодаря достижениям в технологии двигателей.

Двигатели

Boxer обеспечивают быструю управляемость и уверенное прохождение поворотов при энергичном вождении.Благодаря тому, что поршни плоско уложены в оппозитном двигателе, это помогает транспортному средству работать более плавно, поскольку каждый раз, когда поршень совершает цикл, движение противоположных поршней гасит вибрацию.

Однако единственным недостатком двигателей Subaru Boxer последней модели является то, что они требуют значительных затрат на производство и разработку. Но так было не всегда. Шинроку Момосе считается отцом двигателя Boxer в Японии. Он был автором двигателя Subaru 1000s EA52 1966 года, который имел объем 977 кубических сантиметров и был двигателем Boxer первого поколения, предложенным Subaru.

Взгляд на несколько примечательных двигателей Subaru

Двигатель EJ20 установлен на Subaru Forester 2006 года выпуска.

EJ20

EJ20 — это 2,0-литровый оппозитный двигатель второго поколения, произведенный Subaru в 1989 году. Преемник двигателя Subaru EA, EJ стал опорой в линейке двигателей Subaru с его 16-клапанной горизонтальной плоско-четырехцилиндровой конструкцией.

Этот двигатель был универсальным в том смысле, что он был доступен для конфигураций с одним или двумя верхними распределительными валами.EJ20 также производился в комплектациях без наддува и с турбонаддувом, обеспечивая выходную мощность от 96 до 320 лошадиных сил.

EJ207 используется в Subaru Impreza WRX STi с 1998 года по настоящее время и служит моделями омологации для чемпионата мира по ралли. Отличия, которые отделяют его от EJ20, — это блок полупалубы, более высокий предел оборотов, красный впускной коллектор и впускное отверстие под коллектором.

Двигатель EJ207 в WRX STi стал легендой.

EJ25

EJ25 — это 2,5-литровый оппозитный двигатель со степенью сжатия от 9,5: 1 до 10,0: 1 без наддува и от 8,0: 1 до 9,5: 1 с турбонаддувом. Используемый в ’98 Impreza RS, ’96-’99 Legacy / Outback и ’98 Forester, EJ25 имел номинальную мощность без наддува 165 лошадиных сил при 5600 об / мин и 162 фунт-фут. крутящего момента при 4000 об / мин.

Одним из недостатков этого двигателя была архитектура клапана DOHC, потому что свечи зажигания сложнее обслуживать по сравнению с конфигурацией SOHC.В результате DOHC EJ25 были оснащены платиновыми свечами зажигания в качестве профилактических мер.

Однако короткие блоки EJ25 являются основой надежных гоночных двигателей. EJ25 — популярный двигатель для свопов просто из-за его потенциала мощности. 2,5-литровый двигатель Boxer с турбонаддувом EJ25 был удостоен награды International Engine of the Year в 2008 году за сочетание высокой производительности и передовых технологий. Премия International Engine of the Year была учреждена в 1999 году.

FA20

Двигатель FA20 Boxer, разработанный на основе двигателя FB, преследовал общие цели проектирования, а именно снижение веса двигателя при сохранении той же долговечности. FA20D — высокотехнологичный. Он оснащен как прямым, так и прямым впрыском топлива, а также системой изменения фаз газораспределения Subaru AVCS.

За счет более мелкого масляного поддона и укороченного впускного коллектора двигатель FA20 расположен даже ниже, чем двигатель Subaru EJ, что обеспечивает оптимальный баланс FR-S / BRZ и более низкий центр тяжести.

Используемый в Subaru BRZ, FA20D представляет собой 2,0-литровый плоский четырехцилиндровый оппозитный двигатель со степенью сжатия 12,5: 1 и выходной мощностью 200 лошадиных сил при 7000 об / мин и 151 фунт-фут. крутящего момента при 6400 об / мин. Этот двигатель также входит в стандартную комплектацию Scion FR-S.

Используя собственный непосредственный впрыск топлива и турбонагнетатель с двойной спиралью, Subaru представила FA20F в 2012 году, но была доступна только для JDM Subaru Legacy 2.0GT 2012 года выпуска. Он не использовался в Соединенных Штатах до Subaru Forester XT 2014 года, мощностью 250 лошадиных сил и 258 фунт-футов.крутящего момента.

Самая мощная версия FA20 находится под капотом американского Subaru WRX 2015 года, который имеет 268 лошадиных сил и 258 фунт-футов. крутящего момента при степени сжатия 10,6: 1.

Двигатель серии FA20, созданный для того, чтобы дать водителю максимальное удовольствие от вождения, служит двигателем, созданным для энергичного вождения. Эти ландшафты включают в себя горы и холмы, а также узкие и узкие дороги. Комбинация легкового автомобиля и легкого двигателя позволила создать маневренный и функциональный автомобиль, который привлек внимание к FR-S / BRZ.Пусть начнутся обмены FA20F / BRZ.

Настройка платформы Boxer

Все вышеперечисленные двигатели — звезды тюнингового сообщества. Чтобы получить представление о плюсах и минусах настройки Boxer, мы связались с Аароном О’Нилом из English Racing. English Racing — это тюнинговая мастерская, базирующаяся в Ванкувере, штат Вашингтон, которая имеет большой опыт разработки флэш-мелодий, полных сборок двигателей и всего остального для популярных платформ Subaru, а также 4G63 и 4B11 Evos и R35 GT-R.

С точки зрения архитектуры, по словам О’Нилса, «двигатели с плоским цилиндром обладают естественной динамической балансировкой и поэтому не требуют балансировочных валов или противовесов на коленчатом валу. В результате это уменьшает сопротивление воздуха, поскольку коленчатый вал намного меньше по размерам, чем сопоставимый рядный или V-образный двигатель. Они компактны в продольном направлении, что приятно, и хотя они шире, чем аналогичный рядный двигатель, установленный в продольном направлении, они сопоставимы, если рядный двигатель установлен поперечно, поскольку они занимают пространство между рельсами рамы и рельсами рамы.”

Можно сказать, что тюнеры зарабатывают на жизнь недостатками данной платформы. Оптимизируя слабые места, тюнер создает продукт с превосходными характеристиками. С этой целью О’Нил быстро указывает на три недавно преодоленных препятствия, которые оживили сцену с Суби.

«Приличный впускной коллектор с направляющими соответствующей длины и приличный пленум — довольно новое предложение. Модель Cosworth была хороша в свое время, но коллектор для заготовок Process West — это то, что нужно двигателю.”

«Во-вторых, турбокомпрессор и трубопровод слишком длинные в стандартной конфигурации. Производители турбо-комплектов в последние несколько лет разместили турбонаддув перед двигателем, что решает две проблемы. Во-первых, он поддерживает низкий центр тяжести. Во-вторых, и это, возможно, более важно, больше тепла идет на оптимизацию турбонаддува, а настроенная длина выхлопа ближе к требуемой, то есть короче. Наконец, задние порты на головках Subaru асимметричны по сравнению с передними, и это приводит к различным проблемам, которые могут быть уменьшены только с помощью хорошей работы по переносу головок.”

О’Нил классифицирует эти лакомые кусочки как «выстрел от бедра» о боксере, и что есть о чем поговорить. Он говорит, что кажется, что силовая установка наконец-то вступает в свои права, но отмечает, что это был неуклюжий младший брат по сравнению с другими импортными четырехцилиндровыми платформами.

Двигатель Subaru 1000, положивший начало революции оппозитных двигателей.

В целом, Subaru придерживается той же формулы с 1960-х годов и добилась фантастического успеха. Обладая надежными и мощными двигателями, автопроизводитель разработал опьяняющую комбинацию, которая штурмом завоевала сцену тюнинга.

Двигатель EJ207 испытанный и надежный, обладающий большим потенциалом мощности и исключительным смещением и распределением веса. Серия двигателей EJ остается основным продуктом в раллийных гонках и на уличных аренах, и мы не ожидаем, что в ближайшее время она изменится.

Итак, если вы ищете автомобиль с отличной управляемостью, надежный и мощный, не ищите ничего, кроме оригинальных двигателей Subaru Boxer. Чтобы узнать больше о планах Subaru, посетите веб-сайт Fuji Heavy Industries здесь.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *