Плюсы и минусы оппозитного двигателя
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.
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.
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.
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.
Такой силовой агрегат, как оппозитный двигатель (в частности, производителя Subaru) схож по принципу работы со стандартным, рядным двигателем внутреннего сгорания. Отличает же его специфичность расположения поршней, цилиндров, из-за горизонтальной (а не привычно вертикальной) установки двигателя. Потому, и поршни оппозитного двигателя расположены горизонтально, к тому же, напротив (оппозитно) друг к другу, попарно. Также каждая из этих пар поршней двигателя имеет пару распределительных валов.
С первого взгляда, оппозитный двигатель Субару компактнее прочих, той же мощности, объема. Такая иллюзия создается, потому как он «плоский», равномерно заполняет моторный отсек. При этом, мотор-плита короткая, плоская, но широкая. Конструкция её представлена полублоками из двух цилиндров, но в ширину, кроме картера с поддоном, как у рядного, тут «примостился» ещё полублок и головка.
Первыми оппозитные двигатели внутреннего сгорания Субару заприметили и устанавливали на спортивных автомобилях гонщики. Под них позже разработали и 12-ти цилиндровые двигатели, вместо используемых 6-ти цилиндровых.
Плюсы оппозитного двигателя Subaru
Достоинств у оппозитного двигателя Subaru немало:
- Распределение массы симметрично около оси, не конкретно на ней (меньше нагрузки на задние колеса) — за счет низкого центра тяжести (плюс возможности его смещения).
- Высокая функциональность, сравнительно большая продолжительность работы до первой необходимости ремонта – наиболее важный плюс и довод установки именно оппозитного двигателя Subaru.
- Сведение к минимуму (либо полное отсутствие вибрации), которая при установке обычного двигателя создает немалый дискомфорт водителю/пассажиру.
Первый плюс(достоинство) наиболее оценено владельцами спортивных машин. Потому как, при скоростных поворотах оппозитный движок Subaru даст больше устойчивости. Кроме того, и скоростные показатели у автомобилей использующих именно эти двигатели сравнительно лучше аналогичных (в особенности среди 12-ти цилиндровых).
Последнее (третье преимущество) возможно, помимо прочего, из-за горизонтального расположения поршней, работающих друг от друга, создавая некий баланс, противовес. Не все модели оппозитных двигателей Субару, к сожалению, могут похвастаться максимальной устойчивостью к вибрациям. Наилучшим образом «противостоять» вибрационным нагрузкам удается шестицилиндровому оппозитному двигателю (аналогично с 6-ти цилиндровой вариацией рядного двигателя). Но уже 4-х цилиндровый такими успехами и значительными преимуществами не обладает.
Минусы оппозитного двигателя Subaru
Впрочем, в каждом достоинстве оппозитного двигателя Субару можно найти небольшую «ложку дёгтя». Из таких недостатков:
- Дороговизна обслуживания двигателя, сложность в подборе необходимых запасных деталей. И, кроме прочего, желательно доверять в вопросах ремонта конкретно таких двигателей исключительно профессионалам, специализирующимся на этом.
- Высокая стоимость собственно оппозитного двигателя производителя Subaru, объяснимая сложностью конструкции.
- Также к расходным статьям с использованием такого двигателя прибавляется большой расход масла.
Спектр использования оппозитного двигателя Subaru
Немного затрудненное финансовое положение значительной массы автолюбителей не дает распространиться популярности оппозитных двигателей Subaru. Их применение наиболее широко в сфере использования гоночных, скоростных моделей автомобилей. Потому как здесь, указанные ранее преимущества оппозитных двигателей Субару гораздо важнее и перекрывают недостатки их использования.
Кроме того, устанавливаются они, естественно, и в моделях автомобилей производителя Subaru. Также Porsche нередко прибегает к установке именно этих двигателей в свои автомобили.
Что такое оппозитный двигатель — плюсы и минусы
- admin 10.08.2015 Обслуживание и ремонт0 комментариев
Оппозитным называется двигатель, цилиндры которого расположены в горизонтальном порядке относительно друг друга. Подобная схема строения имеет название: V-образный двигатель с углом развала цилиндров 180 градусов. С английского языка слово «opposite» переводится — «расположенный напротив». Рассмотрим оппозитный двигатель — плюсы и минусы.
Особенности оппозитного мотора
Несмотря на сходство с V-образным мотором, оппозитник не имеет с ним ничего общего. Отличие состоит в том, что в оппозитнике два соседних поршня расположены в одной плоскости относительно друг друга. В V-образном движке поршни при движении в определенные моменты занимают положение верхней и нижней «мертвой точки». В оппозитнике они одновременно достигают либо верхней «мертвой точки», либо нижней. Такое усовершенствование V-образного мотора получилось в результате расположения цилиндров под развернутым углом.
Другим новшеством стало расположение газораспределительных механизмов в вертикальной плоскости. Все это освободило конструкцию силовых агрегатов от несбалансированности и повышенных вибраций, а движение на авто сделало максимально комфортным. Теперь вибрации от двигателя не передаются кузову и не сотрясают машину.
Оппозитные моторы всегда имеют четное число цилиндров. Наибольшее распространение получили четырех- и шестицилиндровые двигатели.
Преимущества оппозитного двигателя.
Особенности конструкции силового агрегата типа «боксер» обладают значительными преимуществами перед другими видами моторов:
• центр тяжести смещен вниз;
• экономичный расход топлива;
• низкий уровень вибраций;
• увеличенный ресурс мотора;
• пассивная безопасность при лобовом столкновении.
Смещенный вниз центр тяжести позволяет добиться лучшей устойчивости авто и оптимальной управляемости при активных маневрах и крутых поворотах. Во время резких поворотов значительно уменьшается крен. Расположение движка на одной оси с трансмиссией обеспечивает лучшую передачу мощности. Отсутствие уравновешивающих валов экономит расход топлива.
Двигатель работает в плавном режиме. Низкий уровень вибрации мотора достигается, благодаря согласованному вращению соседних поршней. Расположение коленвала на трех подшипниках, вместо пяти обычных,- еще одно преимущество оппозитного двигателя. Это значительно уменьшает массу движка и его длину.
Расположение поршней в горизонтальной плоскости придает системе большую жесткость, что значительно уменьшает механические потери при работе силового агрегата.
Пассивная безопасность обеспечивается тем, что при столкновении мотор легко уходит вниз под машину. В результате происходит снижение интенсивности направленного на пассажирский салон удара.
Увеличенный диаметр цилиндров обеспечивает мотору высокие обороты, что дает возможность создавать на этой базе модели спортивного типа.
Еще одной особенностью является характерный звук при работе оппозитного силового агрегата: он приятнее для слуха.
Недостатки оппозитного двигателя.
Преимущества оппозитного двигателя налицо. Недостатками являются:
• трудоемкий ремонт;
• повышенный расход моторного масла.
Чтобы провести ремонт двигателя, его полностью снимают. Однако не в этом проблема. Детали для замены стоят очень дорого, а сбор движка доставляет немалые головные боли. Если при ремонте рядного мотора водитель может самостоятельно заменить свечи, то в оппозитнике это невозможно. Любой ремонт необходимо проводить на специальном оборудовании, которое имеется только на СТО.
История возникновения оппозитника
Изначально данный вид силового агрегата применялся в военной промышленности, в частности, на отечественных танках. В дальнейшем на подобных движках ездили Икарусы и мотоцикл Днепр МТ. В данное время установкой оппозитника на свои изделия занимаются две фирмы — Porsche и Subaru.
Первые разработки появились в тридцатых годах прошлого столетия, когда инженеры концерна Volkswagen начали усовершенствовать V-образный и рядный движок. В шестидесятых годах идею перехватила японская фирма Субару. В 2008 году Subaru выпускает первый оппозитник, работающий на дизеле. Отличительные особенности — четырехцилиндровый движок с вместительностью 2 литра. Показатель мощности — 150 л/с.
Видео принцип работы опозитного двигателя Subaru
Несмотря на дороговизну запчастей и обслуживание в СТО, удовольствие от езды на авто, оснащенных «боксером», не сравнить ни с чем. Высокая устойчивость, легкая управляемость, отзывчивость авто на все действия водителя говорят сами за себя.
Оппозитный двигатель: достоинства и недостатки
Опубликовано:
25.05.2016
Оппозитный двигатель — это видоизменённый агрегат с отличной от обычного рядного мотора структурой. Его поршни находятся под развёрнутым углом, поэтому пары движутся навстречу и обратно. Соседняя же пара, расположенная по оси плоскости мотора, движется идентично, но с небольшим временным интервалом, обеспечивая такт работы двигателя. Движения поршней внутри мотора отдалённо напоминает боксёрский поединок, поэтому такой тип двигателя внутреннего сгорания называют боксёром.
Принцип действия
Исходя из конструкции агрегата, каждый поршень устанавливается на предназначенную для него шейку коленвала. Количество цилиндров обязательно чётное, оно составляет от 2 и до 12. Самыми распространёнными двигателями для автомобилей являют моторы с четырьмя и шестью цилиндрами.
В целом принцип работы этого типа агрегата похож на обычный рядный мотор. Отличие заключается в том, что поршни в нём ходят горизонтально, а не вверх-вниз, что обусловлено горизонтальным расположением цилиндров. Эти типы моторов характеризует наличие двух головок блока цилиндров, расположенных горизонтально, по обеим сторонам.
Применяемость мотора
По дорогам ездит довольно много моделей автомобилей, имеющих под капотом оппозитный двигатель. Но ведущих фирм, которые занимаются внедрением и разработками этих агрегатов, всего две, а именно Субару и Порше. Хотя ранее эти агрегаты устанавливались на такие марки машин, как Хонда, Феррари, Шевроле, Альфа Ромео и ещё множество других.
Один из классических автомобилей с оппозитным двигателем – Alfa Romeo 33Модели от производителя Porsche, такие как Cayman и 911, оснащены шестицилиндровыми двигателями, а варианты более спортивного класса укомплектованы восьми- и даже двенадцатицилиндровыми форсированными движками.
Большинство опытных автовладельцев говорят, что двух- и четырёхцилиндровые оппозитные моторы практически ничем не отличаются от своих рядных собратьев, но чем больше количество цилиндров, тем явственнее различие.
Немного истории
Первым серийным дизельным оппозитным двигателем был мотор, выпущенный концерном Subaru в 2008 году. Это была четырёхцилиндровая установка объёмом 2 литра и мощностью 150 лошадей. Этот мотор получил систему контроля подачи топлива Common Rail.
В советские времена на танках стоял один из видов современного оппозитного двигателя, имеющий сходный принцип работы, но совершенно ему противоположный конструктивно. Он содержал по 2 поршня на один цилиндр, которые работали, двигаясь навстречу друг к другу. В момент, когда расстояние между поршнями было минимальным, в получавшуюся между ними камеру сгорания попадало топливо. То есть если у современного двигателя один коленвал и 2 головки блока, с ходом поршней друг от друга, то у советского 5ТДФ было 2 коленвала и 1 головка с поршнями, движущимися навстречу. Также особенностью является двухтактный режим работы этого агрегата и его универсальность в плане применяемого топлива. Изначально это был дизельный тип двигателя, но он успешно мог работать на бензине, керосине, авиационном топливе, даже на мазуте. На последнем, правда, не очень долго. Такая универсальность была обусловлена наличием довольно высокой степени сжатия в цилиндрах.
После того как выпуск танков Т-64 был прекращён, от двигателя отказались в пользу V-образных конфигураций, сочтя оппозитный мотор ресурсоёмким и недостаточно удобным для дальнейшего использования.
Сама же идея разработки оппозитного двигателя — это заслуга далеко не Субару, как думают многие. Такие агрегаты ставились на автобусы Икарус, на довольно большое количество мотоциклов (начиная с отечественных Днепров и Уралов, заканчивая BMW R1200GS, а также ему подобных). Естественно, как любые разработки, оппозитный двигатель имеет свои плюсы и минусы.
BMW R1200GSПлюсы оппозитного мотора
К основным плюсам можно отнести следующие качества:
- За счёт конструкции смещается вниз центр тяжести. Это значительно улучшает управляемость автомобиля, особенно на высоких скоростях. Хотя нет у нас таких дорог, где это можно было бы без риска проверить.
- Нет вибрации при работе. Это относится только к моторам, количество цилиндров которых от 6 и больше. У двигателей с двумя или четырьмя цилиндрами вторичные вибрации не намного ниже, чем у обычных рядных.
- Достаточно большой ресурс. Принято считать, что оппозитные двигатели обладают ресурсом свыше миллиона километров.
Минусы мотора
Естественно, у агрегатов подобной конструкции есть довольно серьёзные недостатки, от которых ещё не избавились разработчики.
- Стоимость обслуживания существенно выше, чем у обычных двигателей. Помимо этого, оппозитный проблематично, а порой практически невозможно ремонтировать самому. Он обладает довольно сложной конструкцией, поэтому лучше, чтобы его ремонтом занимались профессионалы. А это будет стоить немалых денег.
- Из-за первого недостатка плавно выливается второй. В маленьких городах можно просто не найти достаточно квалифицированного мастера, который гарантированно произведёт обслуживание с надлежащим качеством.
- Сложность конструкции, а также большее количество элементов в несколько раз увеличивает стоимость его запасных частей, а также их количество.
- Высокий расход масла для оппозитного двигателя считается нормой. Причём он такой высокий, что при подобном расходе обычному агрегату обязательно следует проводить капитальный ремонт. Из этого вытекает ситуация, когда по незнанию автолюбитель просто не контролировал уровень масла в двигателе, что привело к масляному голоданию. Учитывая горизонтальное расположение поршневой, это довольно быстро может привести к необратимым последствиям.
Ознакомившись с тем, как работает оппозитный двигатель, можно сделать вывод, что практически все недостатки такого типа двигателей можно отнести к финансовой части, однако для многих автовладельцев это довольно серьёзный фактор, учитываемый при покупке автомобиля.
Представители компании Субару считают, что возвращение к стандартным типам двигателей было бы для них огромным шагом назад, поэтому они не собираются менять оппозитные моторы на другие модели. По их словам, на уровень продаж не влияет ни цена обслуживания, ни цена непосредственно самих автомобилей.
Оппозитные двигатели были разработаны, для того чтобы сэкономить место под капотом. В результате агрегат получился ниже, короче, но значительно шире. То есть из вертикальной плоскости его перевели в горизонтальную. То есть, по сути, ничего не изменилось, кроме возросшей цены, а также сложности обслуживания. А что касается форсированных моделей с одной или несколькими турбинами, то срок их службы составляет от сотни тысяч километров до нескольких сотен, а никак не миллиона. То же самое касается и расхода топлива — он приблизительно на треть выше, чем у аналогичного по мощности стандартного мотора.
Учитывая все преимущества и недостатки настоящего типа двигателей, сложно их назвать каким-либо техническим прорывом в плане автомобилестроения, однако у этих моторов также есть свои фанаты. Вы с нами согласны?
Плюсы и минусы оппозитного двигателя субару. все, что нужно знать об этом renoshka.

Плюсы и минусы оппозитного двигателя Субару. Все, что нужно знать об этом
Представленная в 2002 году новинка вызвала большое любопытство. Плюсы и минусы оппозитного двигателя Субару оценивает, чуть ли не каждый автомобилист, даже если не собирается пока менять своего железного коня или предпочитает модели других производителей.
Интерес проявляют и поклонники дизелей, хотя оппозиты выпускаются исключительно в бензиновой интерпретации – обещанные преимущества соблазнительны для всех. Те же, кто по определению любят продукцию компании Subaru, желают знать, с чем им предстоит иметь дело, поскольку концерн намерен в ближайшем будущем оснащать свои модели только такими моторами.
Идея разрабатывалась еще с 60-х годов прошлого века, но как-то вяло и без энтузиазма. Сейчас же она становится для компании ведущей.
Содержание
Что такое оппозитный движок?В классических моторах цилиндры имеют вертикальную ориентацию и двигаются, соответственно, в направлении: вверх – вниз. В оппозитах они расположены горизонтально, в результате чего поршни ходят влево – вправо. Поскольку такое движение сильно напоминает бой на ринге, в народе этот тип двигателя получил прозвище «боксер».
Интересно, что идея не сильно-то и оригинальна, скорее – забыта. Аналогичные моторы были на борту ушедших в небытие Икарусов и советских мотоциклов вроде Днепра, стояли на некоторых моделях отечественных танков. Конечно, в Subaru разработали более совершенный механизм, но все же начинали вовсе не с нуля.
Из-за горизонтального расположения цилиндров движок кажется более компактным. Однако это обман зрения: по габаритам он аналогичен традиционным, просто имеет меньшую высоту. Зато по ширине превосходит рядный двигатель более, чем в 2 раза. Грубо говоря, он растекся по плоскости, почему и выглядит меньшим по размерам.
Выгодные стороны оппозитаSubaru вносит в них и малую габаритность, но мы с ней уже разобрались, так что не можем согласиться с мнением компании.
- Смещение центра тяжести. Во-первых, он занижается по сравнению с рядными моторами. Во-вторых, распределяется по оси. Это дает лучшую управляемость и устойчивость;
- Пониженная вибрация. Обычные, даже качественные движки, в определенной степени передают на корпус и в салон вибрационные волны. В оппозитах же вибрация одного поршня сглаживается и нивелируется встречным движением второго;
Справедливости ради скажем, что все плюсы, кроме последнего, четко проявляются только на многоцилиндровых двигателях.
Может быть, именно они привели к малой распространенности оппозитных двигателей. Ведь многие компании постепенно отказались от их использования. И если в спортивных авто оппозиты еще встречаются, то в, так сказать, бытовых довольно редки.
- Самообслуживание двигателя практически сводится к нулю. Сложность его конфигурации приводит к тому, что хозяин может сам разве что масло поменять. Даже для того, чтобы заменить или зачистить свечи, придется ехать на СТО. Рискнувший сделать это самостоятельно имеет высокую вероятность серьезно повредить головку цилиндров.
- Содержание автомобиля с оппозитным двигателем обходится куда дороже, чем с рядным. Все автоработы оцениваются мастерами выше, детали в цене превосходят аналогичные для «рядников» в 2-5 раз.
- Двигатель-оппозит требует просто катастрофического количества масла. А если свести все недостатки к единому знаменателю, то можно сказать, что они заключаются в чересчур больших денежных затратах.
Что не мешает людям, оценившим все плюсы и минусы оппозитного двигателя Субару, отдавать предпочтение таким моделям и все-таки стремиться к желанной покупке.
Оппозитный двигатель Субару – плюсы и минусы
Спустя одиннадцать лет компания Fuji Heavy, которая занимается разработкой двигателей для моделей Subaru, представила третье поколение фирменного оппозитника. Агрегатами новой серии японцы планируют оснащать весь модельный ряд марки. Оппозитный двигатель Субару оборудован четырьмя цилиндрами и по-прежнему бензиновый.
Предусмотрены и более мощная версия с турбонаддувом, и классический атмосферный мотор, на вкус и финансы клиента. Новое исполнение горизонтально-оппозитного движка Субару было наделено всеми достоинствами предыдущих поколений, но остались и слабые стороны оппозитника.
Достоинства оппозитников
При внимательном осмотре выяснится, что субаровский двигатель не компактный, а просто относительно симметричный и плоский — его словно «размазали» по моторному отсеку. Понятно, что как бы не старались инженеры, габариты 4-цилиндрового ДВС не могут быть меньше определенного объема. Мотор-плита действительно короткая и плоская, но при этом очень широкая.
Полностью уравновешены моторы компоновки B6, R6, R8, V12. Оппозитный B4 в этом списке, увы, не значится. Впрочем, преимущество по вибронагруженности агрегат B4 имеет, но серьезной разницы с традиционной рядной четверкой нет.
Как гласит реклама Субару, машины отличаются низким центром тяжести, что способствует потрясающей устойчивости и управляемости на высоких скоростях. Конечно, на гоночной или раллийной трассе это очевидный плюс. Но при ежедневной езде по городу с пробками низкий центр это не всегда плюс. При тряске по люкам, выбоинам и лежачим полицейским, при ковылянии по разбитой грунтовке – нужны ли эти оппозитные достоинства гражданскому автомобилю? Значительно большую роль для скоростных упражнений играют подвеска, дорожное покрытие и состояние шин. К сожалению, качеством покрытия у нас трудно похвастаться, а другие факторы зависят от владельца.
Сам по себе оппозитник и установленная продольно коробка симметричную развесовку не создают, однако задние колеса получают немного большую долю нагрузки. И здесь вылезают недостатки. Продольная компоновка двигателя на машине с передним приводом должна обеспечивать положение мотора перед осью, полностью находясь в части переднего свеса. Поэтому машины Субару получают длинный свес, порой не уступая Audi с рядным двигателем и аналогичной компоновкой.
Недостатки моторов Субару
В геометрии цилиндров двигателей есть любопытная особенность — когда сетка хона в нормальном состоянии, а цилиндр начинает превращаться в эллипс. Правда, блоки цилиндров из алюминия с чугунными гильзами и разными коэффициентами расширения никогда не считались идеалом.
Двигатели изнашивает чрезмерное потребление масла, причем независимо от возраста — в очереди к мастеру могут стоять пожилые автомобили из первой волны иномарок и выходцы из автосалонов Субару, еще пахнущие свежими пластиками. Угару способствует сама горизонтальная компоновка цилиндров, при случае турбины не отказываются от своей доли масла, ну и, конечно, это приводит к стандартной болезни залегания колец. Датчик расхода воздуха быстро и охотно покрывается грязью на моделях любых производителей. К сожалению, добротные MAP-сенсоры ушли в прошлое.
На данный момент оппозитный двигатель компании Субару имеет множество модификаций. Неясно, к чему компании, располагающей всего четырьмя массовыми автомобилями, плодить столько версий, едва ли не ежегодно проводя их обновления. К примеру, для одной Импрезы предусмотрено девять моторов. А число модификаций доходит до сорока.
Оппозитный двигатель Subaru: плюсы и минусы
Такой силовой агрегат, как оппозитный двигатель (в частности, производителя Subaru) схож по принципу работы со стандартным, рядным двигателем внутреннего сгорания. Отличает же его специфичность расположения поршней, цилиндров, из-за горизонтальной (а не привычно вертикальной) установки двигателя. Потому, и поршни оппозитного двигателя расположены горизонтально, к тому же, напротив (оппозитно) друг к другу, попарно. Также каждая из этих пар поршней двигателя имеет пару распределительных валов.
С первого взгляда, оппозитный двигатель Субару компактнее прочих, той же мощности, объема. Такая иллюзия создается, потому как он «плоский», равномерно заполняет моторный отсек. При этом, мотор-плита короткая, плоская, но широкая. Конструкция её представлена полублоками из двух цилиндров, но в ширину, кроме картера с поддоном, как у рядного, тут «примостился» ещё полублок и головка.
Первыми оппозитные двигатели внутреннего сгорания Субару заприметили и устанавливали на спортивных автомобилях гонщики. Под них позже разработали и 12-ти цилиндровые двигатели, вместо используемых 6-ти цилиндровых.
Плюсы оппозитного двигателя Subaru
Достоинств у оппозитного двигателя Subaru немало:
- Распределение массы симметрично около оси, не конкретно на ней (меньше нагрузки на задние колеса) — за счет низкого центра тяжести (плюс возможности его смещения).
- Высокая функциональность, сравнительно большая продолжительность работы до первой необходимости ремонта – наиболее важный плюс и довод установки именно оппозитного двигателя Subaru.
- Сведение к минимуму (либо полное отсутствие вибрации), которая при установке обычного двигателя создает немалый дискомфорт водителю/пассажиру.
Первый плюс(достоинство) наиболее оценено владельцами спортивных машин. Потому как, при скоростных поворотах оппозитный движок Subaru даст больше устойчивости. Кроме того, и скоростные показатели у автомобилей использующих именно эти двигатели сравнительно лучше аналогичных (в особенности среди 12-ти цилиндровых).
Последнее (третье преимущество) возможно, помимо прочего, из-за горизонтального расположения поршней, работающих друг от друга, создавая некий баланс, противовес. Не все модели оппозитных двигателей Субару, к сожалению, могут похвастаться максимальной устойчивостью к вибрациям. Наилучшим образом «противостоять» вибрационным нагрузкам удается шестицилиндровому оппозитному двигателю (аналогично с 6-ти цилиндровой вариацией рядного двигателя).
Минусы оппозитного двигателя Subaru
Впрочем, в каждом достоинстве оппозитного двигателя Субару можно найти небольшую «ложку дёгтя». Из таких недостатков:
- Дороговизна обслуживания двигателя, сложность в подборе необходимых запасных деталей. И, кроме прочего, желательно доверять в вопросах ремонта конкретно таких двигателей исключительно профессионалам, специализирующимся на этом.
- Высокая стоимость собственно оппозитного двигателя производителя Subaru, объяснимая сложностью конструкции.
- Также к расходным статьям с использованием такого двигателя прибавляется большой расход масла.
Спектр использования оппозитного двигателя Subaru
Немного затрудненное финансовое положение значительной массы автолюбителей не дает распространиться популярности оппозитных двигателей Subaru. Их применение наиболее широко в сфере использования гоночных, скоростных моделей автомобилей. Потому как здесь, указанные ранее преимущества оппозитных двигателей Субару гораздо важнее и перекрывают недостатки их использования.
Кроме того, устанавливаются они, естественно, и в моделях автомобилей производителя Subaru. Также Porsche нередко прибегает к установке именно этих двигателей в свои автомобили.
Плюсы и минусы оппозитного двигателя субару. все, что нужно знать об этом
Главная | Статьи о Субару | Оппозитный двигатель Субару
Устройство оппозитно-горизонтального двигателя S ubaru
Поршни находятся под углом 180° и движутся горизонтально друг к другу. При этом два соседних поршня всегда находятся в одинаковом положении, например в верхней мертвой точке.
Недавно двигатель Субару назвали «боксером». Движение поршней очень напоминает поединок боксеров на ринге. Особой конструкцией двигателя является то, что каждый поршень (вместе с шатуном) отдельно установлен на шатунный шейке коленчатого вала. Двигатель всегда имеет четное числом цилиндров. То есть два, четыре, шесть и так дальше. Самые популярные агрегаты это двигатели с четырьмя и шестью цилиндрами.
Многие думают, что это V-образный мотор с углом развала 180 градусов. Да, внешне есть сходство: на одной шатунной головке расположены соседние поршни с шатунами. И если один поршень — в верхней мертвой точке, то соответственно другой — в нижней.
Начало оппозитных двигателей
В прошлом веке (1938 год) разработали первые оппозитные двигатели. Вначале, они устанавливались только на авто Volkswagen Käfer или Фольксваген Жук. Именно эксперты Volkswagen изобрели горизонтальный мотор. Некоторые из машин Volkswagen Group и в наше время имеют такие моторы. В 1940 году механики SUBARU начали работать над новым двигателем. Даже теперь компания Субару устанавливает в свои машины оппозитные двигатели.
Плюсы двигателя Subaru
Вот некоторые особенности оппозитного двигателя:
Низкий центр тяжести. Особенность положительно влияет на ходовые характеристики.
Расположение цилиндров. Благодаря удачному размещению, двигатель работает гораздо тише. Цилиндры движутся друг к другу в горизонтальной плоскости, и вибрации почти нет. Она легко гасится.
Большой ресурс. Мотор может работать на протяжении езды в 1 миллион километров. Безусловно, это допустимо, если двигатель правильно используют и своевременно меняют расходники.
Минусы двигателя Subaru
Оппозитные моторы очень выносливые в использовании. Но все же, есть минусы. А именно:
— Ремонтировать такой мотор очень трудно.
— Цена мотора высокая. В большинстве цена зависит от сложного строения;
— Технически обслужить такой мотор нелегко.
Хотя мы обсудили плюсы и минусы оппозитного мотора, он является очень мощным. Динамические характеристики очень похожи на характеристики бензинового двигателя. Сходство заключается в прочности и расходе топлива.
Надежные двигатели Subaru
Есть 3 двигателя небольшого объема: EJ15, EJ16, EJ18.
Хотя они не «миллионщики», все же они долговечные. Подходят для машин С-класс. Мотор не большой, всего 1.5 литров. Нет никакой сложности в строении. Но владеет всеми необходимыми деталями. Есть 2 головки блока.
Одни из наилучших двигателей — двухлитровые SOHC: EJ20E, EJ20J, EJ201, EJ202.
Хотя такие моторы тяжело обслуживать, это компенсируется прочностью, которая есть в нормированном балансе моторесурса. Обладатели таких двигателей могут похвастаться их безопасностью. Она ничем не хуже рядных четырех цилиндровых моторов от Toyota с таким же объемом. Данный аппарат работает на 92-м бензине. Расход топлива небольшой. После пробега двести-двести пятьдесят тысяч километров, нужно заменить кольца.
К моторам среднего уровня относят атмосферники DOHC (двух литровые): EJ20D; EJ204. Эти агрегаты считаются надежными. Моторесурс у них довольно высокий.
Специфика технического обслуживания двигателя:
— Тяжело заменить свечи;
— Замена ремня газораспределительного механизма проходит без ошибок;
— Механические работы — после снятия мотора;
— Двигатель работает на 95-м бензином.
Двигатели Subaru Impreza wrx sti и Forester с турбинами
Хотя расход топлива не является высоким, силовые аппараты с турбиной работают на все 100%. Но есть один недостаток: при такой работе, моторесурс стремительно исчерпывается. Некоторых обладателей машин с таким двигателем устраивает режим: гонки, ремонт, снова гонки. Но если, человек хочет пользоваться машиной чаще, чем ремонтировать ее, то с таким двигателем это невозможно.
Например, двигатели EJ20G и EJ205 сделаны с турбонадувом. Их моторесурс лимитирован до сто пятьдесят тысяч километров. После этого не достаточно сделать стандартный ремонт мотора. Чаще всего двигатели выбрасывают. После такого пробега, шатун обрывается, поршни разрушаются и это свидетельствует об аварийном износе.
А вот другие турбо моторы:1) EJ20K; 2) EJ206; 3) EJ207; 4) EJ208.
Даже 100000 километров для такого мотора является очень хорошим результатом. Зачастую у машин с таким двигателем только один владелец. Их приобретают не для того, чтобы они отдыхали в гараже. Хозяин авто успевает «убить» его за короткое время.
Обновления двигателя Subaru
Именно работники Fuji Heavy Industries Ltd внесли изменения в двигатель:
— улучшились динамические характеристики;
— выхлоп газов стал чище.
Чтобы достичь этого, они увеличили степень сжатие в середине цилиндров. Также пришлось увеличить ход поршня и уменьшить его объем. В свою очередь, объем камеры сгорания также уменьшился.
Была усовершенствована система газораспределения. Благодаря этому, в середине цилиндров улучшился газообмен. Клапаны начали работать в нужный момент. Прочность стала гораздо выше, а топливный расход значительно уменьшился. Что не менее главное, углекислый газ в выхлопной трубе заметно снизился.
Работая над модернизацией аппарата, эксперты довели массу основных подвижных элементов к минимуму, тем самым не пожертвовали качеством и прочностью. Как удалось достичь такого результата? Они поставили детали, которые гораздо легче аналогов. Безусловно, стоимость мотора не снизилась, но подросла надежность. В двигатель вложили новый маслонасос. Он очень хорошо смазывает все рабочие детали и элементы двигателя. Такие значимые изменения привели к тому, что моторесурс аппарата увеличился на 30%!
Переработав систему охлаждения, разработчикам удалось достичь еще большей экономичности. Благодаря тому, что в двигателе стоит система из раздельных модулей охлаждения для ГБЦ и блока с цилиндрами, аппарат прогревается гораздо быстрее. Такая система защищает мотор от перегрева.
Почему оппозитный двигатель?
Опции темы
Поиск по теме
Почему оппозитный двигатель?
Ну, тут можно долго рассуждать 🙂 Я сейчас пока буду писать, наверняка пара постов появится.
Начинать нужно с того, почему вообще появились многоцилиндровые двигатели. Потому что съем мощности.
Потом — почему от рядных двигателей стали переходить к V-образным. Потому что длинные двигатели не влезали под капот (а вот то, что V-образный мощнее рядного — это для детей). Аналогично про W-образные.
Потом, нужно подумать, чем обусловлены количество цилиндров и углы наклона в V и W образных двигателях. Потому что крутящие моменты второго порядка и силы инерции. Кста, самые сбалансированные двигатели это V8 и L6.
Исходя из всего этого, давным давно 🙂 производители стали разрабатывать свои собственные схемы и подсматривать у других, которые потом в течении десятилетий в основном улучшали и наворачивали, крайне редко внося кардинальные изменения.
Откуда растут уши у оппозитных двигателей? Если я не ошибаюсь, из самолётостроения. Вот их и потихоньку улучшали-дорабатывали Subaru и Porshe. При этом эксплуатируя на полную катушку их преимущества (центр тяжести). Почему другие производители не делают оппозиты — потому что им это нафиг не надо, у них есть отлаженные схемы и «культура» производства рядных и V-образных двигателей. То есть в общем приближении ни они, ни оппозитних ничем не плох и не хорош настолько, чтобы начинать пытаться что-то разрабатывать и внедрять.
Это КМК и глубокое ИМХО! 🙂
Вы это видели Технические характеристики автомобиля Subaru Stella Custom RS:
Длина 3395 мм Х ширина 1475 мм Х высота 1645 мм.
Колесная база: 2360 мм.
Вес машины: 890 кг.
Привод: на передние колеса
Двигатель: рабочий объем 0,66 литра, 4-цилиндровый с рядным расположением цилиндров и 16-клапанным механизмом газораспределения, принудительный впуск типа «super charger» с промежуточным охладителем воздуха, развиваемая мощность 64 л.с. при 6000 об/мин., наибольший крутящий момент – 9,5 кг/м при 4000 об/мин.
Цена машины: 1 млн. 396,5 тыс. иен.
Всётаки апозит это геморой в какомто смысле, может меньшего объема вам собрать (как микро экспонат) — там поршня как напёрстки например .
Лучшебы они SUBARU собрали бы чёнить поршней 8 и литра 4 с большими колёсами. Былобы интересней
_________________________________
Forester 2001/s-20/MKП/атмо
А какже 10.6° у Фольксвагена ?
Да о у Опеля (GM) есть V6 с 54°. а Феррари как-то 65° слепила.
Америкацы когда-то под 90° что-то там тоже выпустили вроде . давным давно.
Двигатель EN07 у Subaru не новый. Думаю, его применение обосновано маленьким объемом и поперечным расположением — оппозит бы не влез ни поперек, ни повдоль.
З.Ы. Поперечное расположение, в свою очередь, основа нормальной реализации переднего привода на этой машине. В отличии от, три раза ха-ха, переднеприводных Impreza.
Не все далеко там правда, но из отрицательных моментов оппозита вот:
Пройдемся теперь по слабым местам субаровских моторов:
Геометрия цилиндров подвержена любопытной особенности — когда сетка хона в порядке, а цилиндр уже превращается в эллипс. Впрочем, алюминиевые блоки цилиндров с чугунными гильзами, имеющие разные коэффициенты расширения, никогда не были идеальным решением.
Расход масла подкашивает двигатели независимо от возраста — в одной очереди к доктору стоят пожилые машины из первой волны иномарок и еще пахнущие свежим пластиком выходцы из автосалонов. Здесь способствует угару само горизонтальное положение цилиндров, при случае турбина не отказывается от своей доли закуски, ну и, разумеется, стандартна болезнь залегания колец (а для новых EJ205 это даже не болезнь, а некая составляющая техобслуживания). И попробуйте однозначно замерить на отдельно взятой незнакомой субаре уровень моторного масла. Получилось? А что с обратной стороны щупа? А если машину откатить на три метра в сторону? Да, это — субару!
Ну а что не сгорело, то убежало: течи сальников и «потение» крышек — родовая особенность оппозитных движков.
Датчик массового расхода воздуха покрывается грязью или выходит из строя на машинах любых производителей. Увы, старые добрые MAP-сенсоры остались в прошлом.
Унификация. Непонятно, зачем фирме, имевшей всего четыре основные массовые модели, плодить такое количество версий, едва ли не ежегодно их обновляя. Например, кто сколько вспомнит движков, устанавливавшихся на импрезу? Три-четыре-пять? На самом деле их было девять, в сорока с лишним модификациях. «А ну-ка почини».
Ремень ГРМ расположен на оппозите удобно, однако «близок локоть, да не укусишь» — многовато шкивов и роликов он обегает. Если вариант SOHC при минимуме навесного оборудования особенных проблем не представляет, то промахнуться на зуб-другой при установке ремня на движке DOHC вполне реально, тем более на свежем моторе с AVCS (системой изменения фаз). Все бы ничего, но клапана. При обрыве ремня ГРМ они встречаются с поршнем (или друг с другом) и гнутся практически на всех моторах.
Шейки коленвала. Нетрудно догадаться, что 4-цилиндровый оппозит органически предполагал три опоры коленвала, но то было во времена прошлые. Дабы повысить жесткость и немного снизить нагрузки, субаровцы увеличили количество опор до пяти, но, как и в старой притче про десять шапок из одной шкурки, чудес не случилось. Шейки здесь все равно узкие, поэтому удельная нагрузка и износ больше, чем на рядных четверках, да и чрезмерно затруднился их ремонт — на каком угодно оборудовании их теперь не перешлифуешь.
Гидрокомпенсаторы ранее (примерно до середины 90-х) пользовались у субары большим почетом, однако потом здравый смысл возобладал. Так что удовольствие прокачивать в миске с керосином полтора десятка «грибочков» доступно теперь не всем.
Вентиляция картера. Сложно припомнить двигатели, где ее засорение столь же «быстро и эффективно» приводило на сервис. Если обычный мотор хотя бы попытается пыхтеть, плеваться маслом в воздушный фильтр, выбивать щуп — то субаровский оппозит с мрачным самурайским упорством сразу же приступит к выдавливанию сальников.
Сборка распотрошенного оппозита представляет собой эпическую картину. Правильно зажать коленвал между полублоками — это вам не крышечки коленвала притянуть. Ну а совместить отверстие в поршне с отверстием в шатуне и со специальной дыркой в блоке, потом засадить туда поршневой палец и «отполировать» все стопорным кольцом — это же песня (для шестицилиндрового опопозита EZ30 вообще поэма)! Ладно, будь это гоночный монстр в триста-пятьсот сил, тогда подобные изощрения можно было бы простить. Но когда тех же трудов требует стосильная жужжалка какой-нибудь импрезы — вменяемость японских инженеров оказывается под большим вопросом.
Можно и не напоминать про то, что для мало-мальски серьезной работы по механике движок надо снимать с машины (а мотор DOHC — в обязательном порядке). Аргумент о легкости съема субаровского двигателя по сравнению с каким бы то ни было рядником справедлив — но вот только в большинстве случаев этот рядник вообще не пришлось бы демонтировать.
Радиаторы массово текут у любых азиатских автопроизводителей. Есть ощущение, что пластиковые бачки радиаторов для японских и корейских машин гонят одни и те же бракоделы, с одними и теми же нарушениями техпроцесса или конструкции. Но. Если у тойот вероятность выхода из строя радиаторов различна (например, с моторами серии S, к сожалению, это происходит чаще, чем с серией A на одних и тех же моделях), то вся немногочисленная гамма автомобилей субару орошает землю антифризом равномерно.
Вот за что нельзя не похвалить субаровские двигатели SOHC — так это за доступность впускного тракта и топливной системы. А топливный фильтр? Не тойотовский, с вечно закисшими гайками и спрятанный где-то глубоко в недрах моторного отсека, а легкодоступный, на шлангах и хомутиках.
Фантастический ресурс субаровских моторов не более, чем красивая легенда. К тому же, они бывают весьма и весьма разными.
«Нормальные»
Двигатели малых объемов (EJ15#, EJ16#, EJ18#) далеко не «миллионники», хотя вполне работоспособны и надежны — нормальные моторы для машин C-класса. С точки зрения производителя унификация с большими братьями понятна, вот только. Ну зачем нормальному человеку скромный мотор столь дикой компоновки? Даже к полутора литрам прилагаются две головки блока и «особенности» обслуживания оппозитов.
Лучшие и оптимальные субаровские двигатели — это двухлитровые SOHC (EJ20E, EJ20J, EJ201, EJ202..). Здесь некоторая проблемность хотя бы компенсируется отдачей, а ресурс и мощность находятся в разумном балансе — по надежности они не уступают рядным тойотовским четверкам того же объема. Рассчитаны под 92-й бензин, аппетит имеют умеренный, и хотя доставят немало «приятных» минут при ремонте, в обслуживании весьма просты. На отрезке 200-250 тысяч пробега требуют стандартной переборки с заменой колец (без расточки), после чего получают на некоторое время «вторую жизнь».
«Средние»
Двухлитровые атмосферные двигатели DOHC EJ20D, EJ204. — фактически последние моторы, имеющие реальный запас прочности, но четыре распредвала на четыре цилиндра — это уже перебор. Дело с обслуживанием становится непростым: поменять свечи — проблема, при установке ремня ГРМ — вероятность ошибки больше в несколько раз, все работы по механической части — только после съема двигателя, бензин — 95-й.
«Хлам»
В первую очередь — это турбомоторы. Хотя почему хлам. Задачу свою они выполняют — выложиться с максимальным напряжением за несколько тысяч километров и «исчерпаться». Если эксплуатация типа «починил — погонял — в ремонт» выбирается осознанно, то вопросов нет. Но для «гражданской», а тем более повседневной машины они не годятся, поэтому наивны надежды некоторых получить одновременно и мощный, и живучий мотор.
EJ20G, EJ205 — базовые турбодвижки с ресурсом в 100-150 тысяч. Вот только «оживление переборкой», подобное нормальным или хотя бы атмосферным субаровским моторам, не всегда получается. Обычно турбы заканчивают свои дни списанием — после обрыва шатуна, разрушения поршней, аварийного износа.
EJ20K, EJ206, EJ207, EJ208 — турбомонстры. и нежильцы, для которых и 100 тысяч будут великолепным результатом. Часто эти машины убиваются уже первым владельцем — разумеется, что японский отморозок платил за свою бешеную табуретку двадцать-тридцать тысяч не для того, чтобы она пылилась в гараже, ожидая своего покупателя из холодной России.
Во вторую очередь непременно вспоминается двигатель DOHC EJ254, самый проблемный атмосферник (наравне с EJ22) — за счет неизбежных перегревов. В запасе к этому двигателю хорошо бы иметь коробку прокладок, стеллаж головок и плоскошлифовальный станок для регулярной правки покоробившихся плоскостей. После того, как обнаружилось, что EJ254 нельзя активно выпускать на внешний рынок (засудят), появился и его дефорсированный брат SOHC EJ252. Но в любом случае субаровские 2.5 традиционно получаются существенно капризнее своих 2-литровых коллег.
Итог? Если бы моторы Subaru и в самом деле были так великолепны, как порой говорят, то у них отсутствовали бы характерные для других проблемы и не возникали специфические, но увы. Да, субары обычно комплектуются более мощными двигателями, чем другие японские автомобили того же класса — это составляет единственное реальное преимущество машин с оппозитами. В остальном они не только не превосходят, но и зачастую уступают по надежности и живучести другим японским маркам.
Почему оппозитные двигатели не получили более широкого распространения? : cars
Я рассматриваю варианты полного привода для моей следующей машины и изучаю различные автомобили. Subaru — очевидный выбор, но я задумался — почему оппозитные двигатели не используются более широко в отрасли, в отличие от обычных конфигураций рядных/V-образных двигателей? На сайте форестера мне попалось следующее:
Собственно, при прочих равных (материалы, допуски изготовления и т.д.) оппозитный двигатель по своей конструкции более проблематичен, чем рядная 4. Вот две основные причины.
Боксер имеет большее отношение площади поверхности к объему. В отличие от рядной четверки, где «горячая» часть (верхний цилиндр и головка) компактна и хорошо сгруппирована, в «боксере» у вас есть две «горячие» крайности, разделенные «холодным» блоком.
Это значительно усложняет конструкцию с точки зрения соблюдения жестких допусков в свете дифференциального теплового расширения. В боксере практически невозможно поддерживать равномерную температуру в районе цилиндра/головки. Поскольку блок цилиндров в рядном 4-цилиндровом цилиндре более компактен, проще спроектировать систему охлаждения, которая будет поддерживать более равномерную температуру всего блока. В результате рядные двигатели могут работать с более жесткими допусками.
Линейный блок гораздо более жесткий (при одинаковом использовании материала и весе). Конфигурация боксера по своей сути более «гибкая», что плохо для соблюдения жестких допусков. При высоком крутящем моменте блок/цилиндры деформируются сильнее, чем в рядной 4-ке равного объема/производительности. Инженеры могут решить эту проблему, либо «увеличив» двигатель, сделав его более тяжелым (и более дорогим), либо ослабив допуски, чтобы предотвратить заклинивание при высоких нагрузках. Эта проблема с оппозитным двигателем может быть в определенной степени решена с помощью тщательного проектирования, но такие факторы, как колебания наружной температуры, делают почти невозможным достижение уровня контроля теплового расширения, который может быть достигнут с помощью более компактного, геометрически простого блока из 4 дюймов.
рядные цилиндры. Проблемы, которые традиционно преследовали оппозитные двигатели Subaru (выход из строя прокладки головки блока цилиндров, расход масла), являются прямым следствием оппозитной конфигурации. Они были исправлены до определенной степени, но это лишь то, что инженеры могут сделать, не делая двигатель чрезмерно тяжелым и дорогим.
Кроме того, оппозитный двигатель эквивалентного рабочего объема/производительности по своей природе тяжелее и дороже, чем рядный четырехцилиндровый двигатель. Это связано с тем, что у вас есть две головки и клапанные механизмы, поэтому вам нужно в два раза больше распределительных валов и контроллеров VVT, и в целом у вас больше внешней области, с которой нужно иметь дело по отношению к рабочему объему двигателя. Таким образом, конструкторам приходится выбирать между созданием хорошего, но дорогого двигателя (например, Porsche) и ценой вне конкуренции или сохранением стоимости двигателя на уровне рядного 4-цилиндрового двигателя и срезанием углов в другом месте (использование более дешевых материалов или смягчение допусков). Вы просто не можете сделать оппозитный двигатель «так же хорошо, как» рядный 4 из тех же материалов и уровня точности изготовления по той же цене — он либо должен быть дороже, либо вы должны пойти на компромисс в отношении качества.
Конфигурация Boxer была довольно популярна в 1960-х годах (так же, как и двигатель с задним расположением), но со временем инженеры поняли, что это тупиковая разработка, если только у вас нет особых причин для ее сохранения. Например, оппозитная конфигурация используется в двигателях малой авиации, поскольку она обеспечивает эффективное воздушное охлаждение (большое отношение поверхности к рабочему объему). Porsche придерживается боксеров отчасти из-за традиции, но также и потому, что это позволяет им поддерживать чрезвычайно низкий центр тяжести. Во многом оппозитный двигатель похож на роторный (ванкелевский) двигатель Mazda — у него есть некоторые преимущества, но недостатки значительно перевешивают достоинства.
Основные причины, по которым Subaru использует оппозитный двигатель:
Он хорошо сочетается с их фирменной конфигурацией «симметричный полный привод».
Отказ от симметричной конфигурации полного привода оставил бы их без одного из самых сильных маркетинговых заявлений (хотя нет веских инженерных причин, по которым другая конфигурация не была бы такой же хорошей или лучше).
Subaru — относительно небольшая компания, которая вложила годы инженерных усилий в совершенствование своего семейства оппозитных двигателей. У них просто нет ресурсов, чтобы инвестировать в разработку более новой альтернативы. Разработка двигателей стоит очень дорого, и даже гораздо более крупные компании часто объединяют усилия для распределения затрат на разработку (например, альянс GEM между Mitsubishi, Hyundai и Chrysler, совместная разработка двигателей между Nissan и Renault, сотрудничество между Toyota и BMW и т. д.). Subaru не могла позволить себе разработать совершенно новое семейство двигателей самостоятельно — им пришлось бы сотрудничать с кем-то еще, и это, скорее всего, означало бы, что им пришлось бы отказаться от мантры «симметричного полного привода» — и это означало бы конец Уникальная индивидуальность Subaru
Что скажешь, реддит? Меня интересуют объективные мнения, и я не собираюсь осуждать Subaru (или оппозитные двигатели). Моя лояльность к бренду, как правило, направлена на то, что работает лучше всего, поэтому (за некоторыми исключениями) я не привязан к какому-либо конкретному бренду.
Редактировать: орфография и интервалы
Редактировать: Слова между строками НЕ мои, я прочитал их на веб-сайте и просто вставил сюда после тщательного прочтения, чтобы понять их. Кроме того, спасибо ВСЕМ за полезную дискуссию здесь без всякой ерунды, очень признательна — это действительно изменило мои планы на будущие покупки, однако…
Схема двигателя внутреннего сгорания оппозит. Оппозитный двигатель: что это такое
После создания первого двигателя внутреннего сгорания практически сразу возникли вопросы о его совершенствовании и увеличении мощности. Первый двигатель был одноцилиндровым, и сразу же напрашивалось самое простое решение для увеличения его мощности — увеличить количество цилиндров. Но следующие шаги в развитии двигателей внутреннего сгорания были не столь очевидны, так как эти несколько цилиндров могут располагаться по-разному — вертикально в ряд один за другим, под углом или горизонтально. Этот последний вариант получил название оппозитного двигателя, т.е. двигателя, цилиндры которого расположены горизонтально напротив (противоположно) друг другу.
Варианты оппозитных двигателей
Однако даже такое простое техническое решение — разместить цилиндры двигателя горизонтально друг напротив друга, можно реализовать несколькими способами. При работе такого оппозитного двигателя его поршни могут двигаться по-разному.
боксер боксер
При работе такого мотора поршни всегда находятся на расстоянии друг относительно друга, и каждый работает в своем цилиндре — если один находится на максимальном расстоянии от оси двигателя, то другой, соседний, занимает аналогичное положение.
Этот порядок работы напоминает движения боксера, поэтому он и получил название «боксер». Очень часто используются аналогичные оппозитные двигатели Subaru. Описываемый двигатель показан на фото ниже.
OPOC, возрождение старых идей
Другой принцип конструкции реализует оппозитный двигатель типа OPOC. Сегодня они снова начинают развиваться благодаря инвестициям небезызвестного Билла Гейтса. Устройство такого двигателя показано на рисунке ниже.
Этот оппозитный двигатель является двухтактным. На рисунке хорошо видно, что в цилиндре два поршня, и закреплены они на одном коленвале (на рисунке они обозначены красным и синим цветом). Красный обеспечивает впуск смеси, а синий – выпуск продуктов сгорания. Из конструкции такого оппозитного двигателя исчезла головка блока цилиндров и механизм привода клапанов. К тому же преимущество такого соперника в том, что поршни работают на один коленвал.
Все это значительно уменьшило массу оппозитного двигателя и значительно расширило сферу его использования. Еще одной особенностью является то, что он может быть как дизельным, так и бензиновым. Обязательно нужно уточнить, что, как и любой двухтактный двигатель, он нуждается в продувке цилиндров. Для этого используется электродвигатель с питанием от внешнего источника. При выходе оппозитного двигателя на режим электродвигатель отключается, а устройство подачи воздуха превращается в турбокомпрессор.
Рассматривая конструкцию такого оппозитного мотора, следует отметить его преимущества: повышение КПД, обеспечиваемое тем, что расширяющиеся газы давят на два поршня, а не на стенку камеры сгорания, а также повышенное усилие на вал. Кроме того, каждый поршень проходит меньшее расстояние, что снижает трение и, следовательно, потери.
Учитывая другие преимущества, которые сулит такой оппозитный двигатель, стоит отметить, что производитель сообщает, что при его использовании в качестве дизеля, то:
- такой двигатель на пятьдесят-тридцать процентов легче обычного турбодизеля;
- такой силовой агрегат содержит на пятьдесят процентов меньше деталей, чем обычный дизель;
- занимает на пятьдесят-сорок пять процентов меньше места под капотом;
- На 50-45% экономичнее.
Однако следует учитывать, что такой оппозитный силовой агрегат еще достаточно сырой, а значит, отмеченные преимущества отражают в большей степени ожидания его разработчиков.
Двигатель оппозитного танка
Да, был такой двигатель, это 5ТДФ, предназначенный для танков Т-64, а также последующих Т-72 и других. Тогда это обеспечивало необходимую мощность для заданных габаритов. Аналогичный оппозитный двигатель и его устройство показаны на рисунке ниже.
Как видно из рисунка, поршни у него расположены в одном цилиндре и движутся в противоположном направлении, но работают каждый на свой коленчатый вал. При минимальном расстоянии между поршнями между ними образуется камера сгорания, где происходит воспламенение топлива. Есть оппозитный двигатель, как бензиновый, так и дизельный. По аналогии с OPOC турбонаддув используется для подачи воздуха в цилиндры, а также отвода выхлопных газов.
Использованный принцип встречного движения поршней позволил упростить конструкцию, обеспечить мощность и компактность силовой установки. Так, аналогичный дизельный оппозитный силовой агрегат при двух тысячах оборотов, объеме тринадцать и шесть десятых литра выдавал семьсот лошадиных сил, занимая при этом минимум места.
Что хорошо и что плохо для противника?
Следует отметить, что в истории автомобиля многие производители в разное время использовали оппозитный двигатель, пытаясь реализовать предоставляемые им преимущества. Однако на данный момент чаще других SUBARU использует такие двигатели в своих автомобилях.
Сразу стоит отметить, что именно оппозитное устройство силового агрегата дает свои преимущества при установке на машину:
- низкий центр тяжести автомобиля, что придает ему дополнительную устойчивость при движении;
- снижение как шума, так и вибрации за счет движения поршней навстречу, за счет чего оппозитный двигатель считается тише аналогичных рядных двигателей;
- значительный ресурс, достигающий миллиона километров при правильной эксплуатации.
Однако не всегда все хорошо, в оппозиции есть минусы и недостатки. Из них стоит отметить:
- ремонт такого мотора очень сложен;
- устройство двигателя тоже достаточно сложное, соответственно и цена у него высокая; стоимость обслуживания
- высока, а само обслуживание крайне затратно и неудобно, требует высокой квалификации исполнителей;
- повышенный расход масла при эксплуатации.
Несмотря на отмеченные минусы и недостатки, ряд автомобилей (уже упомянутые модели SUBARU и некоторые модели Porshe) оснащаются оппозитными силовыми агрегатами. Надо думать, что производители точно взвешивают свои преимущества и недостатки и осознанно идут на использование такого мотора.
Для двигателей внутреннего сгорания горизонтальное расположение цилиндров является лишь одним из вариантов конструкции, но тем не менее и в этом случае получаемый оппозитный двигатель отличается большими возможностями и значительными перспективами использования в автомобиле.
Как только был создан первый двигатель внутреннего сгорания, практически сразу же начались работы по его совершенствованию. В качестве основной задачи разработчики определили для себя такие, как уменьшение габаритных размеров самого мотора, увеличение его мощности и повышение устойчивости автомобиля. Таким образом, появился первый оппозитный двигатель, решивший достаточное количество проблем, но не все.
Изначально гражданское автомобилестроение не принимало оппозитный тип мотора, и он устанавливался исключительно на военную технику. Первым гражданским автомобилем, на который был установлен двигатель нового типа, стал «Жук» концерна «Фольксваген». Со временем, когда было выпущено уже более 20 миллионов этих автомобилей, идею использования оппозитного двигателя переняли такие бренды, как Porsche и Subaru.
Оппозиционный двигатель — конструктивные отличия
Несмотря на то, что схема оппозитного двигателя, в принципе, одна, вариантов ее исполнения может быть два. Это связано с тем, что одно и то же техническое решение, а именно горизонтальное расположение цилиндров, реализовано по-разному.
Оппозитный двигатель
Такой мотор устроен таким образом, что поршни постоянно находятся на определенном расстоянии друг от друга — когда один находится на максимальном расстоянии от двигателя, то его «сосед» занимает точно такое же положение . Этот тип оппозитного двигателя получил свое название из-за схожести движений поршня с движениями оппозитного двигателя. Именно этот мотор концерн Subaru очень широко использует в своих автомобилях.
Мотор «ОРОС»
Такой двигатель устроен несколько иначе. Ее возрождение началось совсем недавно, чему в немалой степени способствовали инвестиции Билла Гейтса.
Это стандартный двухтактный оппозитный двигатель, в каждом цилиндре которого находятся два поршня, которые движутся навстречу друг другу. Все поршни установлены на одном валу. Один из них предназначен для пропуска горючей смеси в камеру сгорания, второй – для отвода выхлопных газов. Такая компоновка позволила конструкторам отказаться от механизма привода клапанов, а также от самой ГБЦ. Стоит отметить такое преимущество, как работа всех поршней с одним коленвалом.
Есть ли преимущества у оппозитного двигателя
Как и у любого другого типа, у оппозитного двигателя есть преимущества и недостатки, которые обусловлены конструктивными особенностями. Несмотря на некоторые отрицательные стороны, достоинств у этого типа моторов очень много.
Недостатки тоже есть
Что значит оппозитный двигатель по своим достоинствам понятно многим, но тем не менее есть ряд недостатков из-за которых такой мотор пока устанавливается не на все автомобили выпускаемые сегодня.
Некоторые особенности современных оппонентов
С момента разработки и установки первого оппозитного двигателя на Volkswagen в 1938 году этот тип двигателя претерпел серьезную модернизацию. Четырехцилиндровые двигатели в настоящее время получили наибольшее распространение – они наиболее экологичны, компактны и экономичны по расходу топлива. Во многом это стало результатом многолетней кропотливой работы инженеров, воплотивших в таких моторах достаточное количество уникальных разработок:
О высокой надежности и мощности оппозитного двигателя свидетельствует и тот факт, что именно этот тип двигателя устанавливался на советский танк Т-64, а позже и на Т-72. Только такой оппозитный двигатель, принцип действия которого с тех пор мало изменился, был способен обеспечить большую мощность при своих относительно небольших габаритных размерах. Для справки, только он мог выдать около семисот лошадиных сил при 2 тысячах оборотов и объеме 13,6 литра. масса интересных фактов О работе оппозиционных моторов вы можете узнать посмотрев видео:
Как избежать дорогостоящего ремонта оппозитного двигателя
Любой оппозитный двигатель имеет свои плюсы и минусы, что вполне естественно. Чтобы избежать проблем, устранение которых может потребовать очень серьезных материальных затрат, имеет смысл прислушаться к советам специалистов и эксплуатировать автомобиль с правильно установленным оппозитным двигателем. Первое, на что стоит обратить пристальное внимание, это точное соблюдение сроков прохождения ТО, которое должно проводиться на специализированных станциях и только квалифицированным персоналом.
Особое внимание следует уделить выбору моторного масла. Предпочтение следует отдавать только известным брендам, покупку следует совершать либо в специализированных магазинах с безупречной репутацией, либо в фирменных центрах послепродажного обслуживания. Использование некачественного продукта может доставить массу неприятностей чрезмерно экономному водителю. То же самое можно сказать и о качестве топлива. Топливо, содержащее большое количество «неразрешенных» присадок, серьезно снижает ресурс двигателя, приводя к необходимости проведения дорогостоящих ремонтных работ.
Многие автовладельцы, приобретающие автомобили с оппозитным двигателем, слышали о качественной и эффективной системе охлаждения, поэтому особо не зацикливаются на этом моменте. Не стоит безжалостно гонять двигатель, особенно в теплое время года – самая совершенная система охлаждения может не справиться со своей задачей. В немалой степени этому способствует затрудненное охлаждение и отсутствие периодической промывки двигателя – скопившаяся грязь на моторе существенно затрудняет теплообмен, способствуя перегреву.
Несмотря на некоторые трудности, оппозитный двигатель отлично зарекомендовал себя, значительно повысив комфорт и безопасность вождения. Следует отметить, что сложившееся мнение о крайней дороговизне владения автомобилем с таким двигателем явно преувеличено. Для примера возьмем марку Subaru, давно выпускающую автомобили с этим типом двигателя — они никогда не были в числе автомобилей с чрезмерно дорогим обслуживанием, а многие машины со стандартными двигателями обходятся своим владельцам гораздо дороже. Сказывается здесь и значительная экономия на топливе, которого требуется гораздо меньше – в зависимости от конкретной модели автомобиля экономия топлива может доходить до 50%.
Самыми распространенными двигателями для современных автомобилей считаются рядные и V-образные. Оппозитные моторы используются гораздо реже, в основном на моделях Порше и Субару. В чем причина такого невнимания, и какие преимущества у оппозитного двигателя?
Варианты конструкции
Этот мотор отличается от своих собратьев тем, что цилиндры в нем расположены не вертикально или под углом, а горизонтально, т.е. в противоположных направлениях друг от друга. Отсюда и название – оппозитный или горизонтально-оппозитный двигатель.
Возможны два варианта конструкции таких двигателей. Первый заключается в том, что поршни движутся навстречу друг другу и имеют общую камеру сгорания. К их преимуществам можно отнести высокое качество газообмена, более простую конструкцию по сравнению с рядными или V-образными моторами. Подобные устройства применялись на военной технике, в частности, на советских танках Т-64, которые могли работать на разных видах топлива: керосине, бензине, дизельном топливе. Для перевода танка в другой тип достаточно было перевести специальный рычаг в положение и установить требуемый угол зажигания. Двигатель был оснащен двумя турбинами: наддувной, повышавшей мощность, и газовой, выводившей выхлопные газы наружу. Недостатки у таких противников те же, что и у двухтактных двигателей: более высокие потери топлива через К этому, как нетрудно догадаться, добавляются приличные габариты, ведь для движения поршней навстречу требуется два коленчатых вала. Второй вариант встречается чаще. Это то, что мы чаще всего имеем в виду, когда имеем в виду оппозитный двигатель.
Условно говоря, это V-образный мотор, цилиндры которого решили разложить под углом 180 градусов. Применяется на автомобилях (Порше, Ауди, Субару) и мотоциклах (Днепр, Урал). Мы поговорим об этом ниже.
Преимущества и недостатки
Итак, преимущества. Основным преимуществом такой компоновки двигателя является более низкий центр тяжести, что улучшает управляемость автомобиля. Также соперник выгодно отличается размерами и массой. Он заметно короче и ниже рядных двигателей. Еще одним преимуществом является отличный баланс, который обеспечивается расположением поршней, нейтрализующих вибрацию друг друга. Смещение центра тяжести силового агрегата к центру автомобиля позволяет сделать поворот более точным и стабильным. Особенно это важно для спортивных моделей, где управляемость стоит не просто на первом, а на самом первом месте. Есть преимущества и при лобовом столкновении. Так как оппозитный двигатель расположен низко, в случае столкновения он переместится под кабину, а не в салон. Так что наличие такого мотора говорит в пользу безопасности машины.
Есть ли у оппозитного двигателя недостатки? Да, и весьма существенно. Именно они стали причиной того, что такие моторы не получили широкого распространения. Оппозиты короткие и высокие, но они гораздо шире двигателей, где цилиндры расположены в ряд или в виде буквы V. Это создает массу проблем для конструкторов. Моторный отсек должен быть таким, чтобы в него по ширине помещался оппозитный двигатель. При этом необходимо компактно разместить рулевые и управляемые колеса. Еще одна проблема — доступность узлов для обслуживания. Если масло в двигателе еще можно поменять самостоятельно, то остальные операции может выполнить только специалист. Не рекомендуется даже самостоятельно менять свечи зажигания в двигателе, потому что можно легко повредить ГБЦ. Эти недостатки делают оппозитные двигатели более дорогими в производстве и обслуживании. А это, в свою очередь, влияет на цену автомобиля.
Как видите, у этого типа устройств есть как преимущества, так и недостатки. Однако их конкуренты также несовершенны. Поэтому при выборе автомобиля определитесь, так ли важна для вас сложность и дороговизна обслуживания силового агрегата. Вполне возможно, что хорошая управляемость автомобиля с лихвой окупит эти затраты.
Оппозитный двигатель — форма устройства двигателя внутреннего сгорания автомобиля, имеющая особое строение: его поршни расположены под развитым углом и движутся в горизонтальной плоскости навстречу друг другу и в противоположном направлении ( друг от друга). Другая, соседняя пара поршней находится в том же положении (например, вверху).
Взаимодействие поршней внутри двигателя чем-то напоминает боксерский снаряд, отсюда и другое название устройства — боксер. Конструкция механизма предполагает установку каждого поршня на отдельные шейки коленчатого вала. Количество цилиндров в оппозитном двигателе может быть от 2 до 12, но всегда четным. Наиболее популярны устройства с четырьмя и шестью цилиндрами (четырех- и шестицилиндровые оппозитники).
На современном автомобильном рынке представлено множество марок автомобилей, каждая из которых придерживается своей концепции оснащения автомобиля. Разработкой и использованием оппозитных двигателей сейчас занимаются две фирмы: Subaru и Porsche. Ранее оппозитный двигатель устанавливался на такие автомобили, как Альфа Ромео, Хонда, Шевроле, Фольксваген, Феррари и другие.
Первый оппозитный двигатель, работающий на дизельном топливе, был выпущен компанией Subaru в 2008 году. Это четырехцилиндровый оппозитный двигатель объемом 2 литра, способный развивать мощность до 150 л.с. При его разработке используется система Common Rail.
В некоторых моделях автомобилей Porsche используются шестицилиндровые двигатели (Cayman, 911). Для спортивных автомобилей разработаны мощные восьми- и двенадцатицилиндровые оппозитные двигатели. Многие профессионалы говорят, что от работы обычных моторов отличаются только шестицилиндровые оппозитники, четырех- и двухцилиндровые практически одинаковы.
Оппозитный оппозитник — основные принципы работы
В целом работа оппозитного оппозитного двигателя аналогична работе других двигателей внутреннего сгорания. Главная отличительная черта ее устройства — расположение цилиндров. Цилиндры в нем установлены горизонтально, в отличие от большинства двигателей. Этим же устанавливается и другое движение поршней: не вверх-вниз, а справа налево и наоборот (от одного края цилиндра к противоположному).
Первоначальная разработка горизонтального боксера не принадлежала Subaru, как многие склонны думать. Моторы этого типа уже применялись на пассажирских автобусах Икарус, а также на мотоциклах (как отечественных «Днепр, МТ», так и зарубежных «эндуро-туристов BMW R1200GS и др.»). Кроме того, такие двигатели уже давно используются в военной технике, в частности, в отечественных танках.
Естественно, у такой конструкции двигателя есть свои плюсы и минусы. Рассмотрим их подробнее.
Преимущества Boxer Boxer
На фото двигатель Porsche Boxer
К основным преимуществам двигателя с горизонтально расположенными цилиндрами можно отнести:
- Способствует смещению центра тяжести.
Вес распределяется вокруг оси, что позволяет значительно улучшить управляемость машины. Для многих этот фактор является определяющим при выборе двигателя и автомобиля, особенно это актуально для российских дорог.
- Отсутствие вибрации во время работы. Двигатели со стандартной конструкцией и вертикально расположенными цилиндрами при работе вибрируют, передавая волны на всю конструкцию, что не очень удобно для водителя.
- Долгая работа. Ресурс установленного на Субару оппозитника настолько велик, что позволяет эксплуатировать автомобиль длительное время (его хватает более чем на миллион километров).
Недостатки оппозитного двигателя
На фото оппозитный двигатель Subaru Outback 2015
Несмотря на существенные преимущества, двигатель этого типа имеет существенные недостатки, от которых разработчики пока не избавились:
- Требует дорогого обслуживания. Часто обычные двигатели ремонтируют своими силами или в автосалонах за небольшую сумму.
Однако в случае боксера соперника это невозможно. Его конструкция слишком сложна, поэтому монтаж лучше доверить профессионалам. Тем более, что за такие услуги придется заплатить приличную сумму денег.
- Второй недостаток вытекает из первого – даже при наличии достаточных средств для обслуживания данного типа двигателя бывает сложно найти квалифицированного специалиста, способного оказать качественное обслуживание.
- Сложность устройства оппозита способствует удорожанию его комплектующих, что создает дополнительные расходы при ремонте.
- Повышенный расход автомобильного масла. Обычный двигатель потребляет за время своей работы не более трехсот граммов масла, а оппозитный двигатель потребляет гораздо больше.
Таким образом, все недостатки устройства в первую очередь заключаются в дороговизне его обслуживания. Это может быть существенным фактором для многих автовладельцев. Однако, по словам представителей автомобильных компаний Subaru и Porsche, качество его работы стоит потраченных на обслуживание денег.
Subaru не собирается менять оппозитные двигатели на стандартные, поскольку они склонны думать, что это будет большим шагом назад. Высокая стоимость обслуживания двигателя не влияет на уровень продаж автомобилей этой марки, так как автомобили зарекомендовали себя исключительно с положительной стороны.
Появление первых оппозитных двигателей с горизонтальным расположением поршневой системы решило в свое время многие проблемы.
После появления первых двигателей внутреннего сгорания великие умы человечества не покидала идея усовершенствования существующей конструкции.
Основной задачей было уменьшение габаритов, более компактное расположение и повышение устойчивости автомобиля.
Оппозитный двигатель решил многие из перечисленных выше проблем, но не полностью.
История
Изначально оппозитные двигатели использовались исключительно на военной технике и не пользовались большим спросом в гражданском автомобилестроении.
Единственными, кто заинтересовался этим типом мотора, были разработчики Фольксвагена, которые с 1938 года стали устанавливать его на автомобили Жук.
Почти за 65 лет было выпущено около 22 миллионов этих автомобилей.
Со временем за установку таких моторов взялись и разработчики Porsche. Так на Porsche 9 появились оппозитные двигатели.87 серий Boxster и GT.
С 1963 года японская марка Subaru вступила в «клуб любителей», для которых двигатели этого вида стали приоритетными.
На фото оппозитный двигатель Subaru.
Основные типы
На сегодняшний день существует два основных типа оппозитных двигателей.
OROS — уникальный в своем роде двигатель. Его особенность заключается в том, что поршни не просто расположены горизонтально — они двигаются асинхронно друг другу.
Благодаря этому значительно упрощается конструкция — нет необходимости использовать клапанную систему и ГБЦ.
В результате двигатель теряет вес и общий объем. вредные выбросы. Что касается типа «ОРОС» на бензине и дизельном топливе, то в первом случае топливная смесь поступает в двигатель с помощью карбюратора, а во втором ВТО непосредственно в камеру.
Boxer — второй тип оппозитного двигателя, который по принципу действия очень похож на V-образный.
Особенностью такого мотора является синхронное движение поршневых групп через каждые 1/2 оборота коленчатого вала.
Количество цилиндров может варьироваться — от 4 до 12. Наиболее популярны 6-цилиндровые оппозитные двигатели, которые имеют минимальный уровень вибрации.
Преимущества
После краткого обзора конструктивных особенностей оппонента, хотелось бы подвести итоги о его достоинствах.
Их несколько:
- За счет низкого расположения узла можно говорить о значительном снижении центра тяжести. В результате значительно повышается управляемость автомобиля и его устойчивость на дороге (даже на высокой скорости).
- Боксер находится практически на одном уровне с трансмиссией, поэтому передача мощности от узла к узлу происходит с максимальной эффективностью.
- Этот тип мотора хорош практически полным отсутствием вибраций при движении.
Поршневые группы, повернутые относительно друг друга на 180 градусов, идеально сбалансированы и отлично гасят избыточную энергию. В результате двигатель работает ровно и без лишних рывков.
- Оппозитный двигатель отлично сбалансирован, поэтому всегда есть возможность установить коленвал на трех опорах (в обычных моторах их целых пять). Благодаря этой особенности вес и длина мотора значительно снижены.
- Что касается пассивной безопасности при движении, то у этого типа мотора практически нет конкурентов. При лобовом столкновении со встречным транспортным средством двигатель не попадет в салон, а просто упадет вниз. Эта функция уже спасла десятки жизней.
- Оппозитный мотор при правильной эксплуатации имеет огромный ресурс — до миллиона километров. Главное своевременно производить другие расходные материалы.
недостатки
Если бы в таком виде у двигателя было одно преимущество, то его бы устанавливали на все автомобили.
К сожалению, есть ряд недостатков, которые добавляют «ложку дегтя»:
- Основной недостаток — сложность ремонтных работ.
Из-за горизонтального положения подлезть к двигателю просто нереально. Часто приходится снимать весь узел, чтобы провести мелкий ремонт.
- Практика эксплуатации показала, что из-за горизонтального расположения двигателя гильзы цилиндров изнашиваются неравномерно. Из-за этого через некоторое время работы двигатель начинает «кушать масло».
- При выпуске этого двигателя планировалось сэкономить место под капотом, а на деле получилось наоборот — оппозитник занимает гораздо больше места. Просто тем, что он расположен чуть ниже.
- Из-за сложности конструкции очень сложно найти специалиста, готового взяться за серьезный ремонт. Если получится это сделать, то нужно быть готовым к значительным затратам.
Возможности приложения сегодня
Как мы уже упоминали, с 19На Subaru Boxster установлено 63 таких двигателя.
Четырехцилиндровые двигатели имеют три поколения:
- — EA — выпускались с 1966 по 1994 год;
- — EJ — устанавливался на автомобили с 1989 по 1998 год.
При этом коленвал держался на 5 подшипниках;
- — ФБ — выпускается с 2010 года.
Нельзя не отметить путь 6-цилиндровых двигателей, которые четыре года с 1987 года выпускались под серией ER, от 1992 по 1997 г. появилась серия EG, а с 1999 г. — EZ.
Как показала практика, четырехцилиндровые двигатели оказались более компактными, безвредными и экономичными.
Оппозитный двигатель хорош. Оппозитные двигатели, их преимущества, недостатки и область применения
Оппозитный двигатель — форма устройства двигателя внутреннего сгорания автомобиля, имеющая особое строение: его поршни расположены под углом поворота и движутся в горизонтальной плоскости навстречу друг другу и в противоположные стороны (друг от друга). Другая, соседняя пара поршней находится в одном положении (например, вверху).
Взаимодействие поршней внутри двигателя чем-то напоминает боксерский снаряд, отсюда и другое название устройства — боксер. Конструкция механизма предполагает установку каждого поршня на отдельные шейки коленчатого вала. Количество цилиндров в оппозитном двигателе может быть от 2 до 12, но всегда четным. Наиболее популярны устройства с четырьмя и шестью цилиндрами (четырех- и шестицилиндровые оппозитники).
На современном автомобильном рынке представлено множество марок автомобилей, каждая из которых придерживается своей концепции оснащения автомобилей. Разработкой и применением оппозитных двигателей сейчас занимаются две компании: Subaru и Porsche. Ранее оппозитный двигатель устанавливался на такие автомобили, как Альфа Ромео, Хонда, Шевроле, Фольксваген, Феррари и другие.
Первый оппозитный дизель был выпущен компанией Subaru в 2008 году. Это четырехцилиндровый оппозитный двигатель объемом 2 литра, способный развивать мощность до 150 л.с. В его разработке используется система Common Rail.
В некоторых моделях автомобилей Porsche используются шестицилиндровые двигатели (Cayman, 911). Для спортивных автомобилей разработаны восьми- и двенадцатицилиндровые оппозитные двигатели повышенной мощности. Многие профессионалы говорят, что от работы обычных моторов отличаются только шестицилиндровые оппозитники, четырех- и двухцилиндровые практически одинаковы.
Оппозитный двигатель — основные принципы работы
В целом процесс работы оппозитного двигателя аналогичен работе других двигателей внутреннего сгорания. Главной отличительной чертой его конструкции является расположение цилиндров. Цилиндры установлены горизонтально, в отличие от большинства двигателей. Этим устанавливается другое движение поршней: не вверх-вниз, а справа налево и наоборот (от одного конца цилиндра к противоположному).
Первоначальная разработка горизонтального боксера не принадлежала Subaru, как многие склонны думать. Моторы этого типа уже применялись ранее на пассажирских автобусах «Икарус», а также на мотоциклах (как отечественных «Днепр, МТ», так и зарубежных «эндуро-туристов BMW R1200GS и др. »). Кроме того, такие двигатели уже давно используются в военной технике, в частности, в отечественных танках.
Естественно, у такой конструкции двигателя есть свои плюсы и минусы. Рассмотрим их подробнее.
Преимущества оппозитного автомобиля Boxer
На фото двигатель Porsche Boxer
К основным преимуществам двигателя с горизонтально расположенными цилиндрами можно отнести:
- Способствует смещению центра тяжести. Масса распределяется вокруг оси, что значительно улучшает управляемость машины. Для многих этот фактор является определяющим при выборе двигателя и автомобиля, особенно это актуально для российских дорог.
- Нет вибрации во время работы. Двигатели со стандартной конструкцией и вертикально расположенными цилиндрами при работе вибрируют, передавая волны на всю конструкцию, что не очень удобно для водителя.
- Долгая работа. Ресурс установленного на Субару оппозитника настолько велик, что позволяет эксплуатировать автомобиль длительное время (его хватает более чем на миллион километров).
Недостатки оппозитного двигателя
На фото оппозитный двигатель Subaru Outback 2015
Несмотря на существенные преимущества, двигатель этого типа имеет существенные недостатки, от которых разработчики пока не избавились:
- Требует дорогого обслуживания. Зачастую обычный ремонт двигателя проводится самостоятельно или в автосалонах за небольшую сумму. Однако в случае с боксером-боксером это невозможно. Его конструкция слишком сложна, поэтому монтаж лучше доверить профессионалам. Тем более, что за такие услуги придется заплатить приличную сумму денег.
- Второй недостаток вытекает из первого недостатка — даже при наличии достаточных средств для обслуживания данного типа двигателя могут возникнуть трудности с поиском квалифицированного специалиста, способного оказать качественную услугу.
- Сложность устройства боксера увеличивает стоимость его комплектующих, что создает дополнительные затраты на ремонт.
- Повышенный расход автомобильного масла. Обычный двигатель за время своей работы потребляет не более трехсот граммов масла, а оппозитный – намного больше.
Таким образом, все недостатки устройства в первую очередь заключаются в дороговизне его обслуживания. Это может быть существенным фактором для многих автовладельцев. Однако, по словам представителей автомобильных компаний Subaru и Porsche, качество его работы стоит потраченных на обслуживание денег.
Subaru не намерена менять оппозитные двигатели на стандартные, так как ее представители склонны считать, что это будет большим шагом назад. Высокая стоимость обслуживания двигателя не влияет на уровень продаж автомобилей этой марки, так как автомобили зарекомендовали себя исключительно с положительной стороны.
- низкий центр тяжести;
- снижает рабочие вибрации;
- повышенная безопасность при лобовом столкновении.
- достаточная сложность ремонтных работ в связи с конструктивными особенностями.
Часто возникает необходимость в демонтаже двигателя для проведения определенных работ.
Мастера - отмечают разный износ цилиндров из-за горизонтального расположения поршней и дальнейшего высокого расхода масла.
- увеличена степень сжатия смеси за счет увеличения хода поршня и уменьшения объема камеры сгорания; детали
- стали намного легче за счет их выполнения ковкой, а не литьем;
- введена в эксплуатацию система изменения фаз газораспределения (АСВГ); увеличен ресурс двигателя
- и качество смазки за счет нового масляного насоса;
- Охлаждение головки двигателя и блока цилиндров осуществляется отдельно с помощью вторичного контура, что повышает эффективность.
Обыватель, интересующийся автомобилями, мало что знает о оппозитном двигателе. В основном только то, что цилиндры в нем имеют горизонтальное расположение и такой мотор ставится на Субару. Попробуем расширить горизонты наших знаний и поговорим о оппозитных двигателях.
Оппозитный двигатель представляет собой компоновку двигателя внутреннего сгорания, в которой поршни расположены параллельно поверхности в горизонтальной плоскости. При этом два соседних поршня одновременно находятся в разных положениях друг относительно друга. Их движения очень похожи на борьбу на ринге, а моторы часто называют боксерами. Одной из отличительных особенностей является установка каждого поршня на своей шатунной шейке коленчатого вала. При этом количество поршней всегда кратно двум. Наиболее популярны четырех- и шестицилиндровые оппозитные моторы.
Некоторые путают оппозитники с V-образным двигателем. Несмотря на некоторое сходство в конструкции, есть и существенные отличия. Так в V-образных соседние поршни находятся на одной шатунной шейке и при одновременном движении находятся в противоположных точках рабочего хода.
Можно выделить следующие преимущества данного типа двигателя:
Каждое преимущество имеет свое обоснование. Так более низкий центр тяжести означает лучшую управляемость и тягу автомобиля, а более низкое расположение двигателя ставит его на одну линию с коробкой передач, что значительно повышает эффективность передачи оборотов.
Оппозитный двигатель имеет уменьшенную вибрацию благодаря своей компоновке. Это позволяет устанавливать его на коленчатый вал, оснащенный тремя коренными подшипниками, а не пятью, как это обычно бывает. При этом удается значительно уменьшить габариты и вес всей конструкции.
Высокий уровень безопасности также продиктован низким расположением. При лобовом столкновении двигатель уходит под салон, что обеспечивает выживание пассажиров на передних сиденьях. И, наконец, у оппозитного двигателя характерный звук, совсем не похожий на звук обычного двигателя.
Ничто не бывает без недостатков, у оппозитного двигателя они тоже есть. К ним относятся:
Сегодня оппозитный двигатель стал визитной карточкой таких брендов, как Subaru и Porche. Раньше его можно было увидеть на автомобилях разных марок, происходящих из Германии, США, Японии, Италии.
Subaru ставит эти двигатели на свои автомобили с 1963 года. Четырехцилиндровые двигатели выпускаются в трех поколениях: серии EA, EJ и FB. Шестицилиндровые стали на конвейер несколько позже, но тоже имеют три серии: ER, EG и EZ.
Большинство двигателей этого типа работают на бензине и имеют распределенный впрыск топлива с верхнеклапанной системой фаз газораспределения. Существуют моторы с одним (SOHC) или двумя (DOHC) распределительными валами, приводимыми от коленчатого вала ременной или зубчатой передачей. Во всех моторах этого типа схема газообмена основана на четырехклапанной схеме. Существуют также оппозитные двигатели с турбонаддувом.
Третье поколение двигателей – это на сегодняшний день вершина инженерной мысли, которая отличается малыми габаритами, простотой конструкции, малым расходом топлива и уменьшенными выбросами в атмосферу. Для достижения всех этих показателей было проведено следующее:
В 2008 году компания Subaru впервые представила дизельный оппозитный двигатель. Он имеет 4 цилиндра и мощность 150 л.с. В его компоновке используется прогрессивная система впрыска и турбонаддува.
Porshe также устанавливает оппозитные двигатели на некоторые модели. Это 911, Бокстер, Кайман. Они используют шестицилиндровые двигатели. Восьми- и двенадцатицилиндровые оппозитные двигатели также были разработаны для гоночных автомобилей.
Видео о двигателях Subaru оппозитных:
Устройство и особенности оппозитных двигателей Subaru:
Неисправность и обзор оппозитного двигателя внутреннего сгорания Subaru EJ257 2.5л. турбо (видео, лекция):
Как только был создан первый двигатель внутреннего сгорания, практически сразу же начались работы по его совершенствованию. В качестве основной задачи разработчики определили для себя такие, как уменьшение габаритных размеров самого мотора, увеличение его мощности и повышение устойчивости автомобиля. Таким образом, появился первый оппозитный двигатель, решивший достаточное количество проблем, но не все.
Изначально гражданское автомобилестроение не принимало оппозитный тип двигателя, и он устанавливался исключительно на военную технику. Первым гражданским автомобилем, на который был установлен двигатель нового типа, стал «Жук» концерна «Фольксваген». Со временем, когда было выпущено уже более 20 миллионов этих автомобилей, идею использования оппозитного двигателя переняли такие бренды, как Porsche и Subaru.
Оппозитный двигатель — конструктивные отличия
Несмотря на то, что схема оппозитного двигателя в принципе одна, вариантов ее исполнения может быть два. Это связано с тем, что одно и то же техническое решение, а именно горизонтальное расположение цилиндров, реализовано по-разному.
Оппозитный двигатель
Такой мотор устроен таким образом, что поршни постоянно отстоят друг от друга на определенном расстоянии — когда один находится на максимальном расстоянии от двигателя, то его «сосед» занимает точно такое же положение . Этот тип оппозитного двигателя получил свое название из-за схожести движений поршня с движениями оппозитного двигателя. Именно такой мотор очень широко использует концерн Subaru в своих автомобилях.
Мотор «ОРОС»
Такой двигатель имеет немного другую структуру. Его возрождение началось совсем недавно, чему в немалой степени способствовали инвестиции Билла Гейтса.
Это стандартный двухтактный оппозитный двигатель с двумя поршнями в каждом цилиндре, которые движутся навстречу друг другу. Все поршни установлены на одном валу. Один из них предназначен для поступления горючей смеси в камеру сгорания, второй – для отвода выхлопных газов. Такая компоновка позволила конструкторам отказаться от механизма привода клапанов, а также от самой ГБЦ. Стоит отметить такое преимущество, как работа всех поршней с одним коленвалом.
Есть ли преимущества у оппозитного двигателя
Как и у любого другого типа, у оппозитного двигателя есть преимущества и недостатки, которые обусловлены конструктивными особенностями. Несмотря на некоторые негативные моменты, достоинств у этого типа мотора довольно много.
Недостатки тоже присутствуют
Что означает оппозитный двигатель с точки зрения его достоинств, понятно многим, но тем не менее есть ряд недостатков, из-за которых такой мотор пока не устанавливается на все автомобили, выпускаемые сегодня.
Некоторые особенности современных оппозитных двигателей
С момента разработки и установки первого оппозитного двигателя на Volkswagen в 1938 году этот тип двигателя претерпел серьезную модернизацию. Четырехцилиндровые двигатели в настоящее время получили наибольшее распространение – они наиболее экологичны, компактны и экономичны по расходу топлива. Во многом это стало результатом многолетней кропотливой работы инженеров, воплотивших в таких моторах достаточное количество уникальных разработок:
О высокой надежности и мощности оппозитного двигателя свидетельствует тот факт, что данный тип двигателя устанавливался на советский танк Т-64, а позднее и на Т-72. Только такой оппозитный двигатель, принцип работы которого с тех пор мало изменился, был способен обеспечить большую мощность при своих сравнительно небольших габаритах. Для справки, только он мог выдать около семисот лошадиных сил при 2 тысячах оборотов и объеме 13,6 литра. Много интересных фактов о работе оппозиционных моторов вы можете узнать посмотрев видео:
Как избежать дорогостоящего ремонта оппозитного двигателя
Любой оппозитный двигатель имеет свои плюсы и минусы, что вполне естественно. Чтобы избежать возникновения проблем, устранение которых может потребовать очень серьезных материальных затрат, имеет смысл прислушаться к советам специалистов и правильно эксплуатировать автомобиль с установленным оппозитным двигателем. Первое, на что стоит обратить пристальное внимание, это точное соблюдение сроков технического обслуживания, которое должно проводиться на специализированных станциях и только квалифицированным персоналом.
Особое внимание следует уделить выбору моторного масла. Предпочтение следует отдавать только известным брендам, покупку следует совершать либо в специализированных магазинах с безупречной репутацией, либо в фирменных сервисных центрах. Использование некачественного продукта может доставить массу неприятностей чрезмерно экономному водителю. То же самое можно сказать и о качестве топлива. Топливо, содержащее большое количество «неразрешенных» присадок, серьезно снижает ресурс двигателя, приводя к необходимости проведения дорогостоящего ремонта.
Многие автовладельцы, приобретающие автомобили с оппозитным двигателем, наслышаны о качественной и эффективной системе охлаждения, поэтому особо не зацикливаются на этом моменте. Не стоит безжалостно гонять двигатель, особенно в теплое время года – самая совершенная система охлаждения может не справиться со своей задачей. В немалой степени этому способствует затрудненное охлаждение и отсутствие периодической очистки двигателя – скапливающаяся на двигателе грязь существенно затрудняет теплообмен, способствуя чрезмерному нагреву.
Несмотря на некоторые проблемы, оппозитный двигатель зарекомендовал себя как очень полезный для комфорта и безопасности вождения. Следует отметить, что сложившееся мнение о крайней дороговизне владения автомобилем с таким двигателем явно преувеличено. Для примера возьмем марку Subaru, давно выпускающую автомобили с этим типом двигателя — они никогда не были среди машин с чрезмерно дорогим обслуживанием, а многие машины со стандартными двигателями обходятся своим владельцам гораздо дороже. Здесь также сказывается существенная экономия на топливе, которого требуется гораздо меньше – в зависимости от конкретной модели автомобиля экономия топлива может доходить до 50%.
После создания первого ДВС практически сразу возникли вопросы по его совершенствованию и увеличению мощности. Первый двигатель был одноцилиндровым, и тут же напрашивалось самое простое решение, позволяющее увеличить его мощность – увеличить количество цилиндров. Но следующие шаги в развитии двигателя внутреннего сгорания были не столь очевидны, так как эти несколько цилиндров могут располагаться по-разному — вертикально в ряд один за другим, под углом или горизонтально. Эта последняя версия получила название оппозитного двигателя, т.е. двигателя, цилиндры которого расположены горизонтально, напротив (противоположно) друг другу.
Варианты оппозитных двигателей
Однако даже такое простое техническое решение — размещение цилиндров двигателя горизонтально друг напротив друга — может быть реализовано несколькими способами. При работе такого оппозитного двигателя его поршни могут двигаться по-разному.
Boxer Boxer
При работе такого мотора поршни всегда находятся на расстоянии друг от друга, и каждый работает в своем цилиндре — если один расположен на максимальном расстоянии от оси двигателя, то другой, рядом, занимает такое же положение.
Этот способ работы напоминает движения боксера, поэтому он и называется «боксер». Очень часто используются аналогичные оппозитные двигатели Subaru. Описываемый двигатель показан на фото ниже.
ОПОС, возрождение старых идей
Другой принцип построения реализует оппозитный двигатель типа ОПОС. Сегодня они снова начинают развиваться благодаря инвестициям небезызвестного Билла Гейтса. Устройство такого мотора показано на рисунке ниже.
Этот оппозитный двигатель является двухтактным. На рисунке хорошо видно, что в цилиндре два поршня, и закреплены они на одном коленчатом валу (на рисунке они обозначены красным и синим цветом). Красный обеспечивает вход смеси, а синий – выход продуктов сгорания. Из конструкции такого оппозитного двигателя исчезла головка блока цилиндров и механизм привода клапанов. Кроме того, преимущество такого оппозитника в том, что поршни работают на один коленвал.
Все это значительно уменьшило массу оппозитного двигателя и существенно расширило сферу его использования. Еще одной особенностью является то, что он может быть как дизельным, так и бензиновым. Обязательно нужно уточнить, что, как и любой двухтактный двигатель, он нуждается в продувке цилиндров. Для этого используется электродвигатель с питанием от внешнего источника. Когда оппозитный двигатель находится в режиме on, электродвигатель отключается, а подача воздуха преобразуется в турбонагнетатель.
Рассматривая конструкцию такого оппозитного двигателя, необходимо отметить его преимущества: повышение КПД, обеспечиваемое тем, что расширяющиеся газы давят на два поршня, а не на стенку камеры сгорания, а также повышенное усилие на валу. Кроме того, каждый поршень проходит более короткое расстояние, что снижает трение и, следовательно, потери.
Учитывая другие преимущества, которые обещает аналогичный оппозитный двигатель, стоит отметить – производитель сообщает, что при его использовании в качестве дизеля, то:
- такой двигатель на пятьдесят-тридцать процентов легче обычного турбодизеля;
- такой силовой агрегат содержит на пятьдесят процентов меньше деталей, чем обычный дизель;
- занимает на пятьдесят-сорок пять процентов меньше места под капотом;
- экономичнее на пятьдесят-сорок пять процентов.
Однако следует учитывать, что такой оппозитный силовой агрегат еще достаточно сырой, а значит, отмеченные достоинства в большей степени отражают ожидания его разработчиков.
Двигатель оппозитного танка
Да, был такой двигатель, это 5ТДФ, разработанный для танков Т-64, а также последующих Т-72 и других. Затем он обеспечивал необходимую мощность для заданных габаритов. Аналогичный оппозитный двигатель и его устройство показаны на рисунке ниже.
Как видно из рисунка, его поршни расположены в одном цилиндре и двигаются в противоположном направлении, но работают каждый на свой коленчатый вал. При минимальном расстоянии между поршнями между ними образуется камера сгорания, где происходит воспламенение топлива. Есть оппозитный двигатель, как бензиновый, так и дизельный. По аналогии с OPOC турбонаддув используется для подачи воздуха в цилиндры, а также для удаления выхлопных газов.
Примененный принцип встречного движения поршней позволил упростить конструкцию, обеспечить мощность и компактность силовой установки. Так, аналогичный дизельный оппозитный силовой агрегат при двух тысячах оборотов, объеме тринадцать и шесть десятых литра выдавал семьсот лошадиных сил, занимая при этом минимум места.
Что хорошего и плохого в противнике?
Следует отметить, что в истории автомобиля многие производители в разное время использовали оппозитный двигатель, пытаясь реализовать предоставляемые ему преимущества. Однако на данный момент SUBARU чаще других использует такие моторы на своих автомобилях.
Сразу следует отметить, что именно устройство оппозитного силового агрегата обеспечивает его преимущества при установке на автомобиль:
- низкий центр тяжести автомобиля, что придает ему дополнительную устойчивость при движении;
- снижение как шума, так и вибрации за счет движения поршней в противоположную сторону, за счет чего оппозитный двигатель считается тише аналогичных рядных двигателей;
- значительный ресурс, достигающий миллиона километров при правильной эксплуатации.
Однако не всегда все хорошо, есть и минусы и минусы встречного. Из них стоит отметить:
- ремонт такого мотора очень сложен;
- устройство двигателя тоже достаточно сложное, и, соответственно, имеет высокую цену; стоимость обслуживания
- высока, а сама услуга крайне затратна и неудобна, требует высокой квалификации исполнителей;
- повышенный расход масла при эксплуатации.
Несмотря на отмеченные минусы и недостатки, ряд автомобилей (уже упомянутые модели SUBARU и некоторые модели Porshe) оснащаются оппозитными силовыми агрегатами. Надо думать, что производители достаточно точно взвешивают свои преимущества и недостатки и сознательно идут на использование такого мотора.
Для двигателя внутреннего сгорания расположение цилиндров горизонтально является лишь одним из возможных вариантов конструкции, но тем не менее и в этом случае полученный оппозитный двигатель отличается большими возможностями и значительными перспективами использования в автомобиле.
Нет, японская компания Subaru, ныне входящая в состав крупного подразделения Subaru Corporation, не стояла у истоков создания поистине революционной горизонтально-оппозитной компоновки двигателя внутреннего сгорания. Но важно не только придумать решение, но и реализовать его правильно и в нужное время. При всех своих достоинствах горизонтально-оппозитный двигатель сложен в изготовлении, а его доводка под конкретные запросы требовала как новых инженерных решений, так и соответствующих затрат. В 1960-х годов Синроку Момосе отвечал за разработку первого японского горизонтально-оппозитного двигателя для массового производства в компании Subaru, девизом которой было «Не узнаешь, если не попробуешь». К тому же у Момосе был определенный карт-бланш: именно он отвечал за принятие всех важных инженерных решений. Результат не замедлил себя показать: в 1966 году Subaru 1000 оснастили горизонтально-оппозитным двигателем EA 52 объемом 977 см3. Основным посылом разработки такой компоновки моторов была возможность их надежной работы при высоких оборотах коленчатого вала. Кроме того, благодаря своей компактности эти моторы идеально подходили для переднеприводных автомобилей того времени.
В 1989 году Subaru получила новое поколение двигателей — EJ, которыми оснащалась модель Legacy. И этим же годом можно датировать начало славной спортивной истории Subaru. Его продолжение также было впечатляющим: в 1995 году Колин МакРэй, управляя Subaru Impreza 555, стал чемпионом мира по ралли, а команда Subaru World Rally Team завоевала титул командного чемпиона. В 1996 и 1997 годах команда SWRT также была лучшей на чемпионате мира. Что касается гражданского двигателя Subaru второго поколения, то с 19С 89 по 2010 г. этими двигателями было оснащено более семи с половиной миллионов автомобилей, а в 2008 г. двигатель EJ 257 завоевал титул «Двигатель года». В то же время был награжден и первый горизонтально-оппозитный дизельный двигатель Subaru. А в 2010 году компания представила третье поколение (FB) своего фирменного горизонтально-оппозитного двигателя.
Расположение двигателя под капотом. Слева — рядный двигатель, в центре — горизонтально-оппозитный, справа — V-образный
Каковы его преимущества? Первым преимуществом горизонтально-оппозитного двигателя перед его рядными и V-образными аналогами является его компактность. Такая конструкция и расположение двигателя дают инженерам больше свободы в работе с передней подвеской, в том числе позволяют использовать полноценный подрамник, что делает всю конструкцию подвески более жесткой, исключая деформацию кузова под нагрузкой. И в то же время такая конструкция двигателя позволяет снизить центр тяжести за счет малой высоты. И чем он ниже, тем меньше момент инерции относительно продольной оси автомобиля, и меньше крены автомобиля с низким центром тяжести. Неслучайно хорошая управляемость всегда была одной из отличительных черт автомобилей Subaru. И тут опять напрашиваются ассоциации со спортом…
Субару горизонтально-оппозитный двигатель в моторном отсеке модели Форестер
Преимущество номер два: низкая вибрация. Это очень важно, так как от этого качества напрямую зависит как долговечность двигателя, так и его экономичность. Работа поршней, расположенных друг напротив друга в горизонтально расположенных цилиндрах, напоминает удары оппозитного двигателя (отсюда и название двигателя — Боксер): то навстречу, то в противоположные стороны. Исходя из особенностей компоновки горизонтально-оппозитного двигателя, расстояние между цилиндрами (по сравнению с рядными и V-образными двигателями того же числа цилиндров) меньше, что позволяет сделать коленчатый вал короче. Это снижает вес и уменьшает инерционные массы и нагрузки на вал. А поскольку уровень вибрации горизонтально-оппозитного двигателя низок, противовесы, необходимые для балансировки коленчатого вала при работающем двигателе, требуют меньшей массы, чем в рядном или V-образном двигателе. Естественно, что в первом случае механические потери при вращении более легкой конструкции меньше, что позволяет, во-первых, экономить топливо, а во-вторых, ускорять реакцию двигателя на действия водителя.
Чемпионат мира по ралли 2000. Двигатель Subaru Impreza WRC Rally
Еще один плюс горизонтально-оппозитного двигателя Subaru напрямую связан с уже сказанным и заключается в конструктивном решении кривошипно-шатунного механизма. Сначала каждый поршень шатуна устанавливается на отдельной шейке коленчатого вала. Во-вторых, коленчатый вал, расположенный между двумя жесткими блоками цилиндров, сохраняет равномерное вращение на высоких частотах. Все это позволяет создавать двигатели, отлично работающие на высоких оборотах, причем совсем не в ущерб ресурсу.