Расположение цилиндров оппозитное
Горизонтально-оппозитный двигатель
В отличие от традиционных рядных и V-образных двигателей, оппозитные двигатели не получили такого широкого распространения на современных автомобилях. В основном их применяют два производителя автомобилей компании Subaru и Porsche. В чем же причина такой нелюбви остальных участников рынка к такому варианту компоновки мотора, какие у него достоинства и недостатки. Свое название оппозитный, или как иначе принято говорить горизонтально-оппозитный двигатель получил из-за расположения цилиндров. В отличие от вертикального расположения как у рядных или под углом как в случае V-образных двигателей, цилиндры оппозитных моторов расположены горизонтально, в разные стороны друг от друга.
Варианты конструкции
Есть две разновидности оппозитных двигателей. Первая – это двухтактные моторы, в которых поршни имеют одну камеру сгорания и их движение осуществляется навстречу друг другу. Более простая по сравнению с традиционными двигателями конструкция, высокое качество газообмена, возможность работы на разных видах топлива делало эти двигатели незаменимыми для применения в различной военной технике. Для переключения между видами топлива достаточно было лишь передвинуть рычаг на топливном насосе и выбрать нужный угол зажигания. Для вывода отработанных газов и увеличения мощности использовалось две турбины. Кроме внушительных габаритов, связанных с наличием двух коленчатых валов, недостатками таких двигателей также является высокий расход топлива, как и в традиционных двухтактных моторах. Другой вариант, который все знают, и который используется на современных автомобилях, а также мотоциклах – это некое подобие двухрядного V-образного двигателя с углом развала цилиндров в 180. Именно его достоинства и недостатки будут рассмотрены ниже.
Достоинства и недостатки
Преимуществ у такого рода двигателей несколько. Прежде всего, это небольшие, по сравнению с традиционным рядным двигателем, масса и габариты, низкий центр тяжести, смещенный к середине автомобиля. Кроме того расположение поршней друг напортив друга позволяет гасить вибрацию, возникающую при их работе. Все это обеспечивает автомобиль, оборудованный оппозитным двигателем отличной управляемостью, позволяет водителю более четко и стабильно выполнять повороты. Эти особенности очень важны на спортивных автомобилях. Также хороши такие двигатели с точки зрения безопасности – низкое расположение мотора, в случае аварии, позволит ему сместиться под машину, а не в салон автомобиля.
К сожалению, для поклонников таких двигателей недостатков у них тоже немало. Хоть оппозитники и не очень высокие, их ширина гораздо больше ширины традиционных моторов. Такая особенность двигателя создает немало проблем для конструкторов при проектировании моторного отсека, ведь помимо двигателя в стандартные габариты машины необходимо вписать компактное рулевое управление и колеса. Также такой двигатель сложен в обслуживании. Все работы, по его обслуживанию придется выполнять на станции техобслуживания. Самостоятельно получится, может быть только, поменять масло в двигателе. Из-за риска повредить головки блока цилиндров даже свечи рекомендуется менять на станции. Все это делает оппозитные двигатели дорогими в обслуживании. Кроме того производство таких двигателей дороже чем обычных. Все эти факторы влияют на цену автомобиля и стоимость его эксплуатации.
Впрочем, несмотря на недостатки, для многих водителей хорошая управляемость гораздо ценнее, чем более высокая цена и легкость в обслуживании. Именно поэтому поклонников таких двигателей не становится меньше.
В завершение предлагаем посмотреть ролик о горизонтально-оппозитном двигателе из истории компании Subaru.
Оппозитный двигатель ― горизонтальное расположение цилиндров
Оппозитный двигатель представляет собой форму устройства двигателя внутреннего сгорания автомобиля, имеющий особую структуру: его поршни расположены под развернутым углом и осуществляют движение в горизонтальной плоскости навстречу друг другу и в обратные стороны (друг от друга). Другая, соседняя пара поршней, располагается в одном положении (например, вверху).
Взаимодействие поршней внутри двигателя напоминает в чем-то боксерский раунд, отсюда и другое название устройства ― боксер. Конструкция механизма предполагает установку каждого поршня на обособленных шейках коленчатого вала. Количество цилиндров в оппозитном двигателе может быть от 2 до 12-ти, но всегда четное. Наиболее популярны устройства с четырьмя и шестью цилиндрами (четырех- и шестицилиндровые боксеры).На современном автомобильном рынке представлено множество марок машин, каждая из которых придерживается собственной концепции оснащения автомобилей. Разработкой и применением оппозитных двигателей сейчас занимаются две фирмы: Subaru и Porsche. Раньше оппозитный двигатель устанавливался на такие автомобили, как Alfa Romeo, Honda, Chevrolet, Volkswagen, Ferrari и другие.
Первый оппозитный двигатель, работающий на дизельном топливе, был выпущен компанией Субару в 2008 году. Это четырехцилиндровый оппозитник с вместительностью 2 литра, способный развивать мощность до 150 л.с. При его разработке используется система Сommon Rail.
На некоторых моделях машин марки Порше используются двигатели с шестью цилиндрами (Саyman, 911). Для автомобилей спортивного класса были разработаны восьми- и двенадцатицилиндровые оппозитные двигатели повышенной мощности. Многие профессионалы говорят о том, что от работы обычных двигателей отличаются только шестицилиндровые оппозитники, четырех- и двухцилиндровые практически аналогичны.
В целом процесс функционирования оппозитного боксера схож с работой других двигателей внутреннего сгорания. Главной отличительной особенностью его устройства является расположение цилиндров. Цилиндры в нем установлены горизонтально, в отличие от большинства двигателей. Это устанавливает и иное движений поршней: не вверх и вниз, а справа налево и наоборот (от одного края цилиндра к противоположному).Первоначальная разработка горизонтального оппозитного боксера не принадлежит компании Subaru, как склонны думать многие. Моторы подобного типа уже использовались ранее на пассажирских автобусах Икарус, а также на мотоциклах (как отечественного «Днепр, МТ», так и иностранного производства «эндуро-турист BMW R1200GS и прочие»). Кроме того, подобные двигатели уже давно используются в военном транспорте, в частности, в отечественных танках.
Естественно, подобное строение двигателя имеет свои плюсы и минусы. Рассмотрим их наиболее подробно.
На фотографии оппозитный двигатель Porsche К главным плюсам двигателя с горизонтально расположенными цилиндрами относят:- Способствует смещению центра тяжести. Масса распределяется около оси, что позволяет значительно улучшить управляемость машины. Для многих этот фактор является решающим при выборе двигателя и автомобиля, особенно это актуально для российских дорог.
- Отсутствие вибрации при работе. Двигатели со стандартной структурой и вертикально расположенными цилиндрами в ходе работы вибрируют, передавая волны всей конструкции, что не очень комфортно для водителя.
- Долгая работа. Ресурс оппозитного боксера, установленного в Subaru, настолько велик, что позволяет эксплуатировать автомобиль в течение длительного времени (его хватает более чем на миллион километров).
На фотографии оппозитный двигатель Subaru Outback 2015 Несмотря на значительные преимущества, двигатель подобного типа имеет существенные недостатки, от которых разработчики пока не избавились:- Требует дорогостоящего обслуживания. Часто ремонт двигателей обычного строения осуществляют самостоятельно или в автосалонах за небольшую сумму. Однако в случае с оппозитным боксером это невозможно. Его конструкция слишком сложна, поэтому монтаж лучше доверить профессионалам. Причем за подобные услуги придется заплатить приличную сумму денег.
- Из первого недостатка вытекает второй ― даже при наличии достаточных средств на обслуживание этого типа двигателя, могут возникнуть трудности с поиском квалифицированного специалиста, который сможет произвести качественное обслуживание.
- Сложность устройства боксера способствует повышению стоимости на его составные части, что создает дополнительные расходы при ремонте.
- Повышенный расход автомобильного масла. Обычный двигатель потребляет не более трехсот грамм масла за период своего функционирования, а оппозитный гораздо больше.
Компания Subaru не собирается менять оппозитные двигатели на стандартные, так как ее представители склонны считать, что это будет большим шагом назад. На уровень продаж автомобилей данной марки дороговизна обслуживания двигателя никак не влияет, так как машины зарекомендовали себя исключительно с положительной стороны.
Оппозитный двигатель.
Понятие оппозитный двигатель,использование в автомобилях В свое время большинство проблем решилось благодаря появлению первых оппозитных двигателей, у которых поршневая система располагалась горизонтально. Появление первых в истории двигателей внутреннего сгорания в последующем вынуждало ведущих изобретателей и ученых доводить их до совершенства. Главной задачей в то время было добиться более удобного расположения двигателя и уменьшения его габаритов.
Немного истории.
Оппозитные двигатели на первых порах применялись только в военной отрасли. В производстве автомобилей для гражданских нужд они использовались очень мало.
Первое использование оппозитного двигателя в автомобиле Фольксваген жук. Единственная компания, которую заинтересовал этот тип мотора, была “Фольксваген”. Немцы начали ставить его на свои знаменитые автомобили “Жук” с 1938 года.
За всю историю их производства (65 лет) было выпущено рекордное количество этих автомобилей – 22 миллиона.
Компания Porsche стала использовать такой тип двигателей в своём производстве.Через некоторое время другая крупная немецкая автомобилестроительная компания “Порше” также начала устанавливать оппозитные двигатели на свою продукцию. Они начали появляться на моделях автомобилей Porsche 987 Boxster и машинах серии GT.
Японская компания Subaru применяет в своих автомобилях оппозитные двигателя.Кроме немцев, в 1963 году использовать данный тип двигателей начала Японская компания “Субару”, для которой впоследствии оппозитные двигатели стали приоритетными.
Типы оппозитных двигателей.
Все оппозитные двигатели разделяются на два типа.
1)Opoc.
Этот мотор в своем роде уникальный. Особенный он не только горизонтальным расположением поршней, а и тем что они двигаются в асинхронном порядке.
Конструкция при этом значительно упрощается – нет необходимости больше применять клапанную систему. Это в свою очередь делает его легче.
В бензиновых двигателях типа Opoc топливо в него попадает при помощи карбюратора, а в дизельных напрямую.
2) Боксер.
Данный тип оппозитного двигателя по принципу работы очень напоминает V-образные моторы. Особенность его заключается в перемещении поршневой группы синхронным способом через каждую половину оборота коленчатого вала. В оппозитных двигателях количество цилиндров колеблется в пределах 4-12 единиц. Самыми популярными считаются шести цилиндровые оппозитные моторы, у которых самый низкий уровень вибрации.
Преимущества.
“Оппозитные моторы имеют ряд важных преимуществ.”
- малый вес. Этого удалось добиться за счет низкого размещения узла, благодаря чему центр тяжести значительно снизился
- расположение на одном уровне двигателя и трансмиссии,благодаря чему передача движения происходит максимально эффективно.
- полное отсутствие вибрации при работе. Так как поршневые группы развернуты друг против друга на 180 градусов, то они отлично сбалансированы и прекрасно гасят излишки энергии.
- оптимальный баланс поршневых групп. Это позволяет устанавливать коленвал с тремя подшипниками, что намного меньше по сравнению с другими типами моторов, где их пять.
- высокий уровень пассивной безопасности. Благодаря расположению оппозитного мотора он выпадет вниз, а не войдет в салон в случае лобового столкновения автомобиля.
- большой ресурс. При надлежащем уровне эксплуатации оппозитный двигатель способен проработать до одного миллиона километров пробега автомобиля, если вовремя менять масло и другие расходные материалы.
Недостатки.
Устанавливаются оппозитные двигатели не на всех автомобилях, и все из-за нескольких недостатков:
- высокая сложность ремонта. Это объясняется необычным положением мотора, к которому очень трудно добраться. Поэтому для проведения его ремонта приходится снимать много кузовных деталей.
- неравномерный износ гильз цилиндра. Так как двигатель стоит горизонтально, то они изнашиваются неодинаково, а это приводит к тому, что в мотор начинает попадать масло.
- занимает много места. Несмотря на то, что двигатель разрабатывался в целях экономии места, в реальности получилось все несколько иначе.
- сложность внутренней конструкции. Его очень трудно ремонтировать из-за его особенностей конструкции, поэтому взяться за ремонт готов далеко не каждый мастер. Кроме того, это обойдется довольно дорого.
Сфера применения:
Как упоминалось выше, оппозитные двигатели устанавливают в качестве приоритетных на автомобилях модели “Субару,Бокстер(SUBARU,BOXER)”.
Всего насчитывают три поколения этих четырехцилиндровых двигателей:
1) EA – производились на протяжении 1966-1994 годов.
2) EJ – выпускались в период с 1989 по 1998 год (с пятью подшипниками).
3) FB – производятся с 2010 по сегодняшний день.
Стоит также упомянуть шестицилиндровые двигатели, которые массово выпускались серией ER с 1987 по 1991 год, а на протяжении 1992-1997 годов производились моторы серии EG и уже с 1999 года по сегодня серии EZ.
Практика эксплуатации оппозитных двигателей показала более высокие показатели, такие как безвредность, компактность и экономичность четырехцилиндровых вариантов по сравнению с шести цилиндровыми.
Этого удалось добиться за счет принятия нескольких уникальных решений.
Среди них:
- увеличение степени сжатия за счет большего хода поршня и уменьшения объема камеры сгорания.
- применение необычной системы распределения газов.
- снижение веса элементов движения.
- использование насоса, который обеспечивает высокое качество смазки.
- внедрение передовой охлаждающей системы.
Компания Субару представила в 2008 году новый оппозитный четырехцилиндровый двигатель объемом два литра.
Современные автомобили немецкой компании Порше все в большей степени используют бензиновые восьми- и двенадцати цилиндровые оппозитные двигатели.
Можно сделать вывод, что в недалеком будущем возможно оппозитные моторы будут устанавливаться и на других марках автомобилей. Но сначала необходимо устранить ряд важных препятствий, которые сдерживают распространение оппозитных двигателей. Главное верить и трудиться, и все обязательно сбудется.
Оппозитный двигатель в современных авто. Конструкция,особенности.
На сегодняшний день имеется несколько видов двигателей внутреннего сгорания. Можно выделить следующие типы силовых агрегатов: с рядным расположением цилиндров, с V-образным расположением, роторный и оппозитный двигатель. В этой статье речь пойдет о таком двигателе, как оппозитный. Будут выделены основные плюсы и минусы, а также некоторые особенности, влияющие на эксплуатацию.
Общая характеристика силового агрегата
Оппозитные двигатели от классических отличаются оппозитной схемой расположения цилиндров, а также здесь иной принцип работы. Такое расположение подразумевает, что поршни находится напротив друг друга, а коленчатый вал расположен непосредственно между ними. Они работают точно так, как и моторы с V-образным расположением цилиндров. Разница заключается в том, что цилиндро-поршневая группа расположена под наклоном в 180 градусов. Поршни двигаются горизонтально.
Чаще всего, когда речь идет о подобных силовых агрегатах, вспоминается модели автомобилей «Субару». Автомобильная марка, заслужившая большую популярность в мире гонок.
У автомобилей имеется своя визитная карточка – звучание двигателя. Этот звук невозможно перепутать со звуком ДВС другого автомобиля.
Что касается других популярных автомобильных компаний, то они редко используют в своих машинах оппозитный мотор. Известная компания Porsche устанавливает оппозитный двигатель только на нескольких моделях среднемоторной компоновки. Некоторое время назад силовые агрегаты подобного образца устанавливали Honda, Chevrolet, Volkswagen, Ferrari, но позже они отошли от этой практики. В Советском Союзе подобный мотор устанавливали на мотоциклы «Урал» и «Днепр».
Устройство оппозитного ДВС
Главные достоинства оппозитников
Для многих автолюбителей оппозитный двигатель имеет больше положительных сторон, нежели обычный мотор. Здесь стоит отметить, что положительным качеством можно считать не только принцип работы, но и его влияние на восприятия автомобиля в целом. Среди плюсов выделяют следующие моменты:
- выносливость, которая вопреки многим слухам, ни в чем не уступает традиционным рядным либо V-образным ДВС;
- тихая работа. Двигатели в которых цилиндры расположены рядом, имеют неприятное свойство провоцировать сильную вибрацию. Вертикальное расположение цилиндров вызывает повышенную вибронагруженность, что требует внедрения демпферных элементов. За счет того, что поршни движутся горизонтально, снижается уровень шума, производимый агрегатом;
- смещен центр тяжести. Принцип работы двигателя таков, что основная масса распределяется вблизи оси колес. Данный фактор помогает сделать управление автомобиля намного лучше;
Любая техника имеет свои недостатки. Несмотря на то что оппозитный двигатель имеет массу плюсов, но не обошлось и без негатива. Разработчики не сумели избавиться от следующих недостатков:
- дороговизна обслуживания. Если обычный мотор можно обслуживать самостоятельно, или на недорогих станциях технического обслуживания, то с оппозитником дела обстоят сложней. Любая работа, связанная с таким мотором, как оппозитный, должна выполняться исключительно мастерами высокого уровня. На рядовую диагностику и обслуживание двигателя придется потратить немалую сумму. Даже элементарная замена свечей потребует некоторых ухищрений;
- проблема найти мастера высокого уровня. Владелец может иметь деньги, но не каждый возьмется за то, чтобы заниматься мотором. Здесь необходим мастер узкого профиля, которых не так много (актуально для регионов);
- сложное устройство, за счет которого поршни перемещаются горизонтально, а также небольшое процентное соотношение ДВС такого типа делают запчасти относительно дорогим удовольствием;
- большой расход масла. Оппозитный двигатель при любых обстоятельствах более требователен к качеству смазывающих материалов. Особенно тщательно нужно следить за уровнем масла;
- относительно большой расход топлива.
Большая часть недостатков связанна не с качеством работы агрегата, а с его обслуживанием. За то время, которое такие двигателя представлены на рынке, они успели завоевать большое количество поклонник и еще больше скептиков.
Выбор за вами
Субару – компания, которая активней всех занимается разработкой подобных моторов. Несмотря на дороговизну проведения работ связанных с обслуживанием, компания не прекратит выпуск и установку моторов, в которых поршни двигаются горизонтально. Разработчики полагают, что такой шаг, станет шагом назад.
Стоит ли покупать машину, в которой установлен оппозитный двигатель? Сложно дать точный ответ. Качество работы не вызывает нареканий, но все упирается в финансы. Если человеку близко то, что за хорошее нужно хорошо платить, тогда автомобиль подойдет ему.
Однозначно, ходовые качества не разочаруют владельца такой машины. Горизонтально размещенные поршни, превращают стандартный процесс сгорания топливно-воздушной смеси в некую изюминку.
Мотор имеет как поклонников, так и недругов. Подобные автомобили следует выбирать душой.
"Питер - АТ"
ИНН 780703320484
ОГРНИП 313784720500453
Новости
-
Отзывы о Питер-АТ
Спасибо нашим клиентам за отзывы о нас:
-
Акция на ремонт вариаторных трансмиссий
-
Замена масла в двигателе в подарок
При замене масла в АКПП замена масла в двигателе бесплатно! -
Клиенту на заметку
-
Контрактные АКПП в СПб
