Оппозитный двигатель, недостатки, плюсы и минусы, принцип работы + ВИДЕО

Появление первых оппозитных двигателей с горизонтальным расположением поршневой системы в свое время решило многие проблемы.

После появления первых двигателей внутреннего сгорания великие умы человечества не оставляли затею усовершенствовать имеющуюся конструкцию.

Основной задачей было уменьшение размеров, более компактное расположение и повышение устойчивости автомобиля.

Оппозитный двигатель решил многие из перечисленных выше проблем, но не до конца.

История

Первоначально оппозитные двигатели использовались исключительно на военной технике и в гражданском автомобилестроении большим спросом не пользовались.

Единственные, кто заинтересовались данным типом мотора – разработчики Фольцваген, которые с 1938 года начали устанавливать его на автомобили «Жук».

Почти за 65 лет было выпущено около 22 миллионов таких автомобилей.

Со временем установкой таких моторов занялись и разработчики компании Порше. Так, оппозитные моторы появились на Porsche 987 Boxster и сериях GT.

С 1963 года к «клубу любителей» подключился японский бренд Субару, для которых данный вид двигателей стал приоритетным.

На фото оппозитный двигатель субару.

Основные типы

Сегодня существует два основных типа оппозитных двигателей.

ОРОС.

ОРОС – уникальный в своем роде мотор. Его особенность заключается в том, что поршни не просто горизонтально расположены – они двигаются асинхронно друг другу.

Благодаря этому конструкция существенно упрощается – отпадает необходимость использовать систему клапанов и ГБЦ.

В итоге двигатель теряет в массе и общем объеме вредных выбросов. Что касается типа «ОРОС» на бензине и дизельном топливе, то в первом случае топливная смесь попадает в мотор с помощью карбюратора, а ВТО втором – напрямую в камеру.

Тип двигателя «Боксер»

Боксер – второй тип оппозитного двигателя, который по принципу действия очень похож на V-образный.

Особенность такого мотора – синхронное перемещение поршневых групп через каждые 1/2 оборота коленвала.

Число цилиндров может различаться – от 4 до 12. Наибольшей популярностью пользуются 6-ти цилиндровые оппозитные моторы, которые отличаются минимальным уровнем вибрации.

Преимущества

После краткого рассмотрения конструктивных особенностей оппозитника, хотелось бы подвести итого по поводу его плюсов.

Их несколько:

1. Благодаря низкому расположению узла можно говорить о существенном снижении центра тяжести. Как следствие, управляемость автомобиля и его устойчивость на дороге (даже при большой скорости) увеличивается в разы.
2. Оппозитник находится практически на одном уровне с трансмиссией, поэтому передача мощности от узла к узлу происходит с максимальной эффективностью.
3. Данный вид мотора хорош практически полным отсутствием вибраций во время движения. Поршневые группы, развернутые на 180 градусов друг относительно друга, отлично сбалансированы и великолепно гасят лишнюю энергию. Как следствие, двигатель работает плавно и без лишних рывков.
4. Оппозитный двигатель отлично сбалансирован, поэтому всегда есть возможность установить коленчатый вал на трех подшипниках (в обычных моторах их целых пять). Благодаря этой особенности, вес и длина мотора существенно уменьшаются.
5. Что касается пассивной безопасности во время движения, то у данного типа моторов практически нет конкурентов. В случае лобового удара с движущимся навстречу транспортным средством двигатель не будет входить в салон, а просто выпадет вниз. Такая особенность уже спасла не один десяток жизней.
6. Оппозитный мотор при правильной эксплуатации имеет огромный ресурс – до миллиона километров. Главное – своевременно производить замену масла и прочих расходников.

Недостатки

Если бы в данном виде у двигателя были одни преимущества, то он бы устанавливался на всех автомобилях.

К сожалению, есть ряд минусов, которые добавляют «ложку дегтя»:

1. Главный недостаток – сложность выполнения ремонтных работ. Из-за горизонтального расположения подлезть к двигателю просто нереально. Зачастую приходится снимать весь узел, чтобы провести небольшие ремонтные работы.
2. Практика эксплуатации показала, что из-за горизонтального расположения двигателя гильзы цилиндра истираются неравномерно. Из-за этого уже через некоторое время эксплуатации двигатель начинает «есть масло».
3. При выпуске данного двигателя планировалось сэкономить место под капотом, но по факту получилось наоборот – оппозитник занимает много больше пространства. Просто и того, что расположен он немного ниже.
4. Из-за сложности конструкции очень сложно найти специалиста, готового взяться за серьезный ремонт. Если же и получается это сделать, то необходимо быть готовому к существенным затратам.

Читайте также:

Особенности применения сегодня

Как мы уже упоминали, с 1963 года такой двигателей устанавливают на Субару Бокстер.

Четырехцилиндровые моторы имеют три поколения:

• — ЕА – выпускались с 1966 по 1994 года;
• — ЕJ – устанавливались на автомобили с 1989 по 1998 года. При этом коленвал держался на 5 подшипниках;
• — FB – выпускается с 2010 года.

Оппозитные четырехцилиндровые моторы ЕА от Subaru.

Нельзя не отметить путь 6-ти цилиндровых двигателей, которые в течение четырех лет с 1987 года выпускались под серией ER, с 1992 по 1997 год появилась серия EG, а с 1999 года – EZ.

Как показала практика эксплуатации, четерехцилиндровые моторы оказались более компактными, безвредными и экономичными.

Это стало возможным за счет целого ряда уникальных решений – увеличения степени сжатия (камера сгорания уменьшена, а ход поршня – увеличен), использования уникальной системы газораспределения, уменьшения массы движущихся элементов, установки насоса, обеспечивающего высокий уровень смазки, а также применения новой системы охлаждения.

В 2008 году компанией Субару был представлен совершенно новый дизельный оппозитник с четырьмя цилиндрами и рабочим объемом два литра.

На современных автомобилях Порше все больше устанавливаются бензиновые моторы, имеющие восемь и двенадцать цилиндров.

Читайте также:

Выводы

Возможно, уже через несколько лет оппозитные двигатели появятся на машинах и других марок. Но для этого необходимо решить целый ряд ключевых недостатков, которые отпугивают производителей и покупателей.

Как работает оппозитный двигатель Субару — видео.

Но мы уверены, что данные решения будут найдены. Удачи.

описание, основные плюсы и минусы + видео

Оппозитный двигатель представляет собой двигатель внутреннего сгорания, где ряды цилиндров располагаются оппозитно (друг напротив друга) и вращают расположенный между ними коленчатый вал. Если говорить проще, это тот же V образный двигатель только с углом развала 180°.

Contents

Плюсы оппозитного двигателя.

Такое расположение элементов двигателя выбрано не случайно. В первую очередь автомобили с двигателями такой компоновки имеют низкий центр тяжести, который достигается благодаря тому, что оппозитный плоский двигатель как нельзя лучше располагается внизу моторного отсека. Более легкое навесное оборудование размещается уже над ним. Подобная характеристика позволяет автомобили быть более устойчивым на дороге, что немаловажно на больших скоростях.

Вторым основным плюсом такого двигателя является равномерность его работы и уравновешенность. Это достигается благодаря оппозитному расположению цилиндров, где вибрационные силы одной стороны гасятся вибрационными силами с другой.

Оппозитный двигатель Субару.

Наибольшую популярность эти двигатели получили на автомобилях такой марки, как Subaru. Оппозитный двигатель сегодня стал практически олицетворением этой марки, хотя помимо Subaru он используется (хотя и значительно реже) на автомобилях других марок, например Porsche. Кстати, знатоки советской мото-классики, наверняка, помнят такие мотоциклы с оппозитным расположением двигателя как «Днепр» и «Урал», с их характерным звуком работающего двигателя. Между прочим, звук работы оппозитного двигателя является еще одной его особенностью и маркетинговым преимуществом у производителей автомобилей. Так, Subaru преподносит это звучание и свои гоночные достижения как некую «изюминку» своих автомобилей и их отличие от всех остальных, что, в свою очередь, положительно отражается на продажах данной марки.

Оппозитный двигатель минусы.

Однако основные плюсы оппозитного двигателя, как и он сам, с легкой уравновешиваются его минусами, в сравнении с массовой компоновкой двигателей внутреннего сгорания.

В первую очередь это сложность ремонта оппозитных двигателей. Некоторые модификации этих двигателей и вовсе невозможно отремонтировать без извлечения его из моторного отсека. Хотя помимо этого проблемы может вызвать и более сложный механизм газораспределения, да и другие элементы двигателя.

Кроме того давайте не будем забывать о силе притяжения, от которой во время своей эксплуатации больше всего и страдают оппозитные двигатели. Ведь при таком расположении цилиндра, когда поршень движется в нем в горизонтально плоскости, износ гильзы под действием силы тяжести на поршни происходит неравномерно – эллипсоидно. Как следствие, со временем двигатель станет все больше и больше поедать масло.

Следующим моментом, который стоит учитывать, является то, что оппозитный двигатель располагается в моторном отсеке продольно. Поэтому при полном или переднем приводе колес требуется его расположение перед передней осью автомобиля, что, соответственно, увеличивает размер переднего свеса. Последнее не всегда является весьма хорошей характеристикой в развесовке автомобиля и, как следствие, в его устойчивости. Вот все плюсы и уравновесились минусами.

Но реклама и дилеры в салонах вам будут «петь» совсем другое: что оппозитный двигатель — это верх эволюции строения двигателей, а продавцы Subaru помимо этого будут еще ссылаться на то, что именно двигатели такой конструкции ставятся на самолеты, где надежность является элементом выживаемости всей конструкции. Вдобавок ко всему вы также услышите, что автомобили именно этой марки были не однократными призёрами различный ралли.

Да, все это хорошо, но столь ли вам необходимо авиационное и раллийное прошлое в повседневной езде. Авиационное прошлое — это просто маркетинговый ход. Ведь, как известно, к двигателям в авиации предъявляются совершено другие требования, ориентированные на совсем другую нагрузку и условия эксплуатации. Поэтому нельзя сравнивать два этих понятия, так как то, что, возможно, идеально в небе, может плохо работать на земле и наоборот. Ну, а то утверждение, что повседневный автомобиль можно использовать в гонках, тоже весьма спорный аргумент. Двигатели для гонок, проектируются для достижения максимальных показателей, но расплата этому их небольшой срок службы. Излишняя мощность в повседневных поездках по загруженному городу никак не будет проявляться, но сам факт ее присутствия приведет двигатель к более скорому капитальному ремонту, чем стандартная «тяговая лошадка» обычного городского автомобиля.

Ну, а в заключение, хочу сказать, что перед тем, как сделать свой выбор в пользу автомобиля с оппозитным двигателем, ещё раз взвесьте все «за» и «против». Да, если вы в душе прирожденный гонщик и любите индивидуальность во всем, то, несомненно, автомобиль с раллийным корнями и с особым (не таким как у всех) двигателем — это ваше. Ну, а если автомобиль для вас просто средство передвижение из точки А в точку Б, то, пожалуй, стоит обратить внимание на автомобили с классическим двигателем. Так как с их ремонтом будет поменьше проблем, да и при поездках в глубинку, случись что, будет проще найти сервис, который возьмется за ремонт вашего авто, чего не скажешь об автомобилях с оппозитным двигателем, где их особенность в таких ситуациях создает лишь лишние трудности.

Видео

Рекомендую прочитать:

Преимущества и недостатки Boxer Engine

Так же, как два спортсмена-боксера соревнуются в матче, Boxer Engine работает одинаково. Горизонтально расположенные поршни внутри двигателя создают лучший баланс за счет их движения из стороны в сторону по сравнению с V-образными двигателями. Таким образом, этот двигатель не нуждается в противовесах для балансировки и создает меньшую вибрацию при плавном движении.

Это приводит к уменьшению износа, не говоря уже о трансмиссии, расположенной непосредственно за двигателем и поддерживающей его уникальную симметрию. Многие производители автомобилей используют оппозитный двигатель , также известный как , горизонтально-оппозитный двигатель , обеспечивающий своим автомобилям дополнительное ускорение, скорость и полный баланс.

Что такое оппозитный двигатель?

Как мы все знаем, оппозитный двигатель является одним из наиболее распространенных типов оппозитных двигателей. Он также известен как оппозитный двигатель. Оппозитный двигатель — это двигатель внутреннего сгорания. Чтобы быть более конкретным, он имеет противоположные цилиндры с каждой стороны центрального вращающегося коленчатого вала.

При такой настройке цилиндров мы можем ожидать, что противоположные поршни будут двигаться наружу и внутрь одновременно. Чтобы было легче понять, это похоже на то, как боксер крутит рукой между левым и правым ударами.

История Boxer Engine

Не все фанаты истории, мы это понимаем. Тем не менее, немного знаний об этом удивительном компоненте автомобиля весьма полезно. Boxer Engine был изобретен Карлом Бенцем в 1897 году, и Mercedes-Benz, безусловно, берет на себя ответственность за это.

 Через 2 года был разработан и дебютировал двигатель «контра/контра», также известный как двухцилиндровый оппозитный двигатель. В то время это было огромным изобретением. Дизайн применялся почти к каждому транспортному средству: гоночным автомобилям, обычным автомобилям и даже коммерческим автомобилям.

Каковы преимущества оппозитного двигателя в моей машине?

Лучшие из лучших двигателей имеют свои преимущества и недостатки. Есть определенные преимуществ оппозитного двигателя , которые выделяют его среди двигателей других автомобилей.

1. Идеальная балансировка

Благодаря совместной работе поршней, обеспечивающей идеальный баланс, в автомобиле не будет другой более плавной системы двигателя, чем эта. Конечно, когда дело доходит до работы автомобиля, автовладельцы хотят, чтобы он был как можно более плавным. Это означает, что не будет никаких проблем, связанных с вибрацией двигателя, а также повышение надежности оппозитного двигателя в долгосрочной перспективе. Для этого необходимо сбалансировать вес автомобиля и двигателя.

По этой причине оппозитный двигатель помогает распределить и сбалансировать вес намного эффективнее, чем обычный двигатель, благодаря своей широкой и плоской конструкции. И последнее, но не менее важное: благодаря оппозитному двигателю водители автомобилей могут повысить точность управления.

2. Добавлено усиление

Идеальный баланс в сочетании с размером оппозитного двигателя приводит к меньшей нагрузке на коленчатый вал. Таким образом, он обеспечивает значительное увеличение мощности инерции вращения автомобиля, что обеспечивает экстремальную мощность без каких-либо проблем.

Поскольку движения двигателей уравновешивают друг друга, оппозитный двигатель также вибрирует намного меньше, чем другие типы двигателей. Конструкция оппозитного двигателя помогает сохранить малый вес. При этом водителям не нужно устанавливать детали для снижения вибрации.

Что нужно знать о оппозитном двигателе. (Источник фото: subaru)

3. Уникальный дизайн

Горизонтально-оппозитный двигатель благодаря своей уникальной конструкции обеспечивает низкий центр тяжести автомобиля. Он предлагает водителю лучшее управление автомобилем, позволяя любителям спортивных автомобилей участвовать в гонках на трассе без особой недостаточной поворачиваемости.

4. Низкий центр тяжести

Одним из основных преимуществ оппозитного двигателя является низкий центр тяжести. Есть много владельцев автомобилей, которые хотят, чтобы их автомобили были как можно ниже к земле, и этот оппозитный двигатель, безусловно, их чашка чая. Это повышает устойчивость, а также улучшает маневренность. Не говоря уже о том, что с этим двигателем владельцы автомобилей также могут увеличить боковую скорость.

5. Безопасность

И последнее, но не менее важное: оппозитные двигатели спроектированы таким образом, что они имеют плоскую форму и могут быть расположены очень низко.

Есть ли недостатки оппозитного двигателя?

Оппозитный двигатель отличается производительностью и конструкцией по сравнению с другими типами автомобильных двигателей. Однако иногда некоторые недостатки оппозитных двигателей, с которыми может столкнуться владелец автомобиля, включают:

1. Размер

С одной стороны, оппозитные двигатели обеспечивают непревзойденную производительность спортивного автомобиля. Однако широкая конфигурация затрудняет работу с ними механически. Кроме того, создаваемое ими препятствие воздушному потоку в районе двигателя может даже привести к их выходу из строя на высоких скоростях. Владельцу автомобиля может понадобиться эксперт с соответствующими отраслевыми знаниями об автомобильных двигателях.

2. Небольшой комплекс

Оппозитные двигатели являются одним из сложных примеров автомобильной техники, так как две головки блока цилиндров и клапан требуют тщательного обслуживания. Владелец автомобиля с таким двигателем должен заботиться о двигателе, чтобы он работал бесперебойно. Малейшее небрежное отношение к техническому обслуживанию оппозитного двигателя может привести к значительному падению его характеристик. Это одна из проблем двигателя оппозитного двигателя , которая решается путем своевременного ухода за двигателем.

3. Техническое обслуживание

Смещенное положение двигателя может привести к некоторому раскачиванию при соединении с шатуном или коленчатым валом. Впрочем, все зависит от того, насколько качественно обслуживает горизонтально-оппозитный двигатель автовладелец.

Секреты оппозитного двигателя. (Источник фото: Hemmings)

          УЗНАТЬ БОЛЬШЕ:

• Хотите узнать разницу между дизельным двигателем и бензиновым двигателем? Нажмите здесь
• Чем мотор отличается от двигателя? Узнайте, нажав здесь

Заключение

Таким образом, оппозитный двигатель может помочь любителю спортивных автомобилей выиграть гонку. Тем не менее, производительность двигателя будет зависеть исключительно от того, насколько хорошо он обслуживается. Те, кто хочет испытать в своих автомобилях как мощность, так и производительность, должны установить в них оппозитный двигатель.

Оппозитные двигатели переоценены? – Плюсы и минусы оппозитных двигателей

Владельцы Porsche и владельцы Subaru — два очень разных типа людей. Первое стереотипно связано с кризисом среднего возраста, а второе — с бесконечным вейпингом. Они живут в двух разных мирах. Единственное, что у них общего, — это «плоские» или «оппозитные» двигатели их автомобилей.

 

Двигатели

Boxer — это просто двигатели с горизонтально расположенными поршнями*. Помимо Porsche и Subaru, было еще несколько автомобилей, использующих конфигурацию «боксер». Citroen 2CV, Toyota S800 и Chevrolet Corvair — вот некоторые автомобили, которые стоит назвать.

Alfa Romeo также использовала оппозитный двигатель в нескольких своих моделях, таких как Alfasud, Sprint, Arna, 145 и 146.

Альфа Ромео Арна. Плоский двигатель в автомобиле FWD. Фото

Итак, оппозитный двигатель не является чем-то особенным для Porsche и Subaru. На самом деле изобретение «плоского» или «боксерского» двигателя приписывают Карлу Бенцу и его инженерам в 1897 году. Он назывался «двигатель контра» и имел только два цилиндра

.

Benz Dos-à-Dos с двигателем contra (1899 г.)

Поскольку только Porsche и Subaru по-прежнему используют оппозитный двигатель, он стал нишевым двигателем для энтузиастов ниши. Если вам интересно, хорош или плох оппозитный двигатель, мы перечислили его плюсы и минусы для вашей собственной оценки.

Двигатель Contra от Karl Benz

Плюсы — Низкий центр тяжести

Оппозитный или «плоский» двигатель назван очень точно. Двигатель плоский и весь вес приходится на дно.

Вы можете попробовать Subaru Forester и Toyota RAV4, чтобы увидеть разницу между оппозитными двигателями. Вы также можете попробовать Subaru XV/Mazda CX-30.

Оба автомобиля имеют одинаковую подвеску — стойки Macpherson спереди и двойные поперечные рычаги сзади. Единственное, что их отличает, — это конфигурация двигателя.

Крен кузова у Forester намного меньше, чем у RAV4, благодаря низкому центру тяжести, обеспечиваемому оппозитным двигателем. Да, у Subaru симметричный полный привод, но крен кузова больше связан с центром тяжести автомобиля.

Плюсы — Идеальный баланс

Двигатели

Boxer идеально сбалансированы, поскольку сбалансированы как первичные силы , так и вторичные силы .

Мы лишь кратко коснемся этой темы…

Трехцилиндровый двигатель по умолчанию не сбалансирован по основным силам.

Три цилиндра, а не четыре.

Поршни не компенсируют вес друг друга. Вот почему трехцилиндровые двигатели нуждаются в доработке (например, балансирном валу), чтобы сбалансировать ситуацию. Хонда проделала интересную работу по балансировке трехцилиндровых двигателей. Естественно, рядные трехцилиндровые тоже не уравновешены второстепенными силами.

Рядные 4-цилиндровые двигатели обычно имеют сбалансированные первичные силы.

Как так?

Итак, когда два поршня находятся вверху (ВМТ), два поршня находятся внизу (НМТ), естественным образом компенсируя вес друг друга.

Два поршня вверх и два поршня вниз. Фото: autodesk

Однако второстепенные силы не уравновешены. Даже когда два поршня находятся вверху (ВМТ) и два поршня внизу (НМТ), верхняя половина хода быстрее, чем нижняя половина хода, вызывая дисбаланс вторичных сил.

У каждого цилиндра есть другой цилиндр, выполняющий точное действие в противоположном направлении, эффективно компенсируя друг друга.

Победителем здесь является оппозитный двигатель, половина поршней которого компенсирует усилия другой половины поршней. Два поршня движутся влево и два поршня вправо с точной скоростью в противоположном направлении .

Минусы — Размер

Оппозитные двигатели шире. Фото: Разъяснения инженеров

Оппозитные двигатели больше, чем их рядные аналоги. В то время как пространство наверху сэкономлено, оппозитные двигатели очень широки. Вы когда-нибудь задумывались, почему Porsche никогда не ставит оппозитные двигатели на автомобили с передним расположением двигателя? На самом деле немного сложно установить оппозитные двигатели спереди. (Скажи это Альфа Ромео)

Porsche 944. Фото

На автомобилях Porsche 924, Porsche 944 и Porsche Panamera не используются оппозитные двигатели.

По словам Тецуи Тада, с рядными двигателями спереди работать намного проще.

Поскольку оппозитный двигатель широкий, установить двигатель и оставить место для рулевой рейки и всего остального в моторном отсеке может быть проблемой. Это признал даже Тецуя Тада , главный инженер Toyota 86 и Toyota Supra.

А?

Минусы – Сложность обслуживания

Двигатели Porsche обычно необходимо опускать вниз для облегчения технического обслуживания.

Фото: rennlist.com

Для оппозитного четырехцилиндрового двигателя требуется больше деталей, чем для стандартного рядного четырехцилиндрового двигателя. Плоская четверка требует двойных головок двигателя, двойных распределительных валов, двойных прокладок головок и двойных зубчатых ремней рядного 4-цилиндрового двигателя.

По сравнению с V-образным двигателем в оппозитном двигателе не так много деталей. Однако техническое обслуживание немного сложнее (для оппозитного двигателя), поскольку для доступа к головке двигателя не так много места. Замена прокладки головки блока цилиндров на оппозитном двигателе обычно требует снятия двигателя с автомобиля.

По крайней мере, к масляному фильтру легко добраться. Фото: Renegade Motorsports

Резюме

Двигатели

Boxer предлагают преимущества низкого центра тяжести и идеального баланса . К недостаткам оппозитного двигателя можно отнести размер двигателя

и сложность обслуживания .