3Авг

Оппозитный движок: Горизонтально-оппозитные двигатели Subaru

3 Авг 2022 alexxlab Комментировать

Оппозитный двигатель: описание, характеристики, обслуживание, ремонт

Оппозитный двигатель — поршневой ДВС, особенность которого заключается в угле между рядами цилиндров, который к слову составляет 180 градусов. При этом не стоит путать его с V-образными двигателями с аналогичными углами.

Описание

Первый оппозитный двигатель был создан ОгнеславомКостовичем в 80-х годах 19 столетия для обустройства дирижабля «Россия». В 20 веке был сконструирован и запатентован двухтактный оппозитный мотор, который был высоко оценен мастерами из Европы.

Оппозитный двигатель.

После определенный доработок двигатель устанавливался на мотоциклы, легкую авиацию и отечественные танки. В послевоенное время агрегатом интересовались такие компании как Porsche, VW, Subaru и AlfaRomeo.

По сравнению с ранними моделями и прототипами, нынешние моторы прошли череду доработок и усовершенствований, которые продолжаются и по сей день благодаря FujiHeavyIndustries.

Субару экспериментировало с количеством цилиндров, и нашла оптимальный вариант — 6-ти цилиндровый двигатель.

Наиболее известными моделями оппозитных агрегатов являются:

  • «Боксер» — поршни постоянно равноудаленные друг от друга;
  • ОРОС — Opposed Piston Opposed Cylinder — поршни попарно двигаются навстречу.
  • 5 ТДФ — двухтактный многотопливный ДВС.

По сути, процесс работы двигателей такого типа не отличается от работы агрегатов другого типа конструкции. В свою очередь, такое расположение цилиндров имеет свои достоинства, равно как и недостатки.

Оппозитный мотор Субару.

Рассмотрим, некоторые технические характеристики оппозитных моторов, которые устанавливались на Subaru:

EJ 25 2.5

Наименование

Характеристики

Производитель

Gunma Oizumi Plant

Марка мотора

EJ 25 2.5

Объём

2.5 литра (2457 см куб)

Мощность

155-300 л.с.

Диаметр цилиндра

99.5

Количество цилиндров

4

Количество клапанов

16

Степень сжатия

8.2 (EJ257)
8.4 (EJ255)
8.7 (EJ257)
9.5 (EJ25D 1996)
9.7 (EJ25D 1997-1999)
10.1 (EJ251/EJ252/EJ253)
10.7 (EJ254)

Расход топлива

10.4 литра на каждые 100 км пробега в смешанном режиме

Масло для мотора

0W-30
5W-30
5W-40
10W-30
10W-40

Ресурс

250+ тыс. км

Применяемость, кроме Форестера

Subaru Impreza (WRX/STI)
Subaru Legacy/Outback

Subaru Baja
SAAB 9-2X

Достоинства

Компактность. Разработка данного типа моторов начиналось именно с желания сохранить как можно больше пространства под капотом, а уменьшение высоты позволило достигнуть заданной цели.

Расположение основных элементов оппозитного мотора.

Почти полное отсутствие вибрации достигается за счет «оппозитного» размещения поршней.

Ресурс мотора в среднем составляет от 500 000 км до первого КР. Разумеется, на это число влияет манера вождения, и можно встретить «счастливчиков», которые дожили до 800 000.

Данная конструкция обеспечивает низкий центр тяжести, что особенно ценно в спортивных авто, которым нужно обеспечивать высокую устойчивость.

Недостатки

Наиболее ощутимой проблемой для владельцев субаровских оппозитников является приличная стоимость обслуживания и невозможность совершения «домашнего» ремонта. Также ощутим тот факт, что из-за большого количества модификаций моторов взаимозаменить деталь не представляется возможным.

Неудобства доставляет и процесс шлифования шейки коленвала, который необходимо выполнять не специальном оборудовании. Не стоит забывать и об увеличенном расходе моторного масла, по сравнению с рядными «коллегами».

Обслуживание

Наиболее популярной современной моделью Subaru является Legacy. Рассмотрим процесс его обслуживания.

Система управления двигателем включает в себя функцию самодиагностики. При возникновении неисправности зажигается лампа Check Engine. При соединении клем в разъёме под рулевой колонкой и дальнейшем включении зажигания узнаем код неисправности, расшифровать который можно с помощью книги по ремонту авто Субару.

Расположение поршневой группы в оппозитном моторе.

Если выяснилось, что ошибок слишком много, то причиной является неправильный ремонт.

  • Высоковольтные провода меняются через 50 тыс.км
  • Срок службы зубчатого ремня распределительного вала составляет около 100 тыс. км, после рекомендуется его замена.
  • Ресурс сальников коленчатого и распределительного валов — 100 тыс. км, после которых они пропускают масло.
  • Замена топливного фильтра рекомендуется каждые 10 тыс.км.
  • Промывка топливных форсунок осуществляется раз в 50 тыс. км, при этом с двигателя они не снимаются.

Вывод

Оппозитный двигатель был создан не как альтернатива существующим ДВС, но он нашел своё место, как в прошлом, так и в нынешнем машиностроении.

Оппозитный двигатель — Плюсы и минусы, принцип работы

Автор Servicing-Auto На чтение 5 мин Просмотров 337 Опубликовано

29.12.2015

Оппозитный двигатель уже давно не новинка, но он все еще устанавливается на достаточно небольшое количество моделей. Наибольшее распространение такие двигатели получили в автомобилях марки Субару и транспортных средствах, которые производит концерт Фольксваген.

Главное отличие оппозитных движков от обычных, использующих внутренне сгорание, заключается в уникальном расположение поршней. Они расположены горизонтально, а не как в более привычных моделях, вертикально. Таким образом, мы и получаем второе название оппозитных агрегатов – горизонтальные двигатели. Поршни при этом расположены «парами» по сторонам. Работают они исключительно в горизонтальной плоскости, двигаясь то друг к другу, то изменяя направление в обратную сторону. Каждая из пар поршней имеет собственную пару валов распределения. То есть, есть мы говорим об оппозитной восьмерке, то с каждой из сторон будет находится ровно по восемь клапанов. Также нельзя не отметить, что распределительный вал расположен в вертикальной плоскости, что также отличает данный тип движка от аналогов, где используется классическая схема с горизонтальными клапанами и распредвалом.

Содержание

  1. Для чего нужен оппозитный двигатель
  2. Плюсы оппозитного двигателя
  3. Минусы оппозитного двигателя
  4. Типы горизонтальных двигателей

Для чего нужен оппозитный двигатель

Несмотря на столь небольшое распространение, первые горизонтальные ДВС появились еще в далеком 1938 году. Тогда же их начали устанавливать на Фольксваген Жук, как раз купавшийся в любви автомобилистов как один из лучших представителей «бюджетников». После этого оппозитные двигатели появлялись в базовых комплектациях Порше.

Через два года в гонку за лучший оппозитный движок включилась компания Субару. Интересно, что в отличие от авто Фольксвагена, которые все еще в ограниченных количествах идут в серии с горизонтальным мотором, Субару достаточно быстро взяли технологию на вооружение в качестве основной. Даже сегодня большинство автомобилей марки Subaru встречаются именно с оппозитными восьмерками.

В принципе, создание такого двигателя было вынужденной мерой, так как конструкторы пытались снизить центр тяжести автомобиля. Как известно, чем они ниже, тем лучше себя ведет машина на дороге, поэтому, вопрос достаточно важный. Таким образом и появился горизонтальный тип движка, способный значительно улучшить ездовые характеристики и снизить крен на поворотах.

Плюсы оппозитного двигателя

Во-первых, говоря о плюсах такого типа движка, стоит упомянуть баланс. Работа действительно очень сбалансирована с высоким КПД. Когда цилиндры расположены в горизонтальной плоскости, а поршни работают друг от друга, получается эффект противовеса, благодаря которому обеспечивается довольно сильный баланс. Наиболее эффективной моделью, если брать во внимание баланс и управляемость, можно смело считать оппозитную шестерку.

Также нельзя не упомянуть о низком центре тяжести, что уже описано чуть выше в статье. Конечно, обычному бюджетному автомобилю, который ежедневно колесит по забитым городским улицам, подобный движок не слишком нужен. Но, любое авто со спортивными характеристиками крайне нуждается в низком центре тяжести, чтобы достигать устойчивости на дороге даже при крайне высоких скоростях.

Более того, оппозитные шестерки и восьмерки считаются очень прочными и надежными. Многие из таких двигателей перед первым капитальным ремонтом могут пройти до пятисот тысяч километров, что в разы превышает предел работы некоторых двигателей бюджетных моделей от того же Фольксвагена.

Минусы оппозитного двигателя

Без недостатков сегодня не обходится ни одно автомобильное устройство, и мотор – не исключение. К тому же, минусов хватает.

Вся проблема в конструктивных особенностях движка, которые делают ремонт очень дорогим. Конечно, это если сравнивать с обычными и более распространенными ДВС. Более того, далеко не каждый мастер может справиться с неполадками в горизонтальном двигателе – чаще всего исправить поломку можно только в фирменном сервисе, особенно в случае с Субару. Так, к примеру, если в обычном движке вы сможете самостоятельно произвести замену свечи, то с оппозитников такой «фокус» не пройдет – придется везти к мастеру.

Сложность конструкции действительно делает эксплуатацию не слишком комфортной. Масло расходуется невероятно быстро, а покупка авто с горизонтальной восьмеркой обойдется вам значительно дороже, чем спорткара с такими же характеристиками скорости и управляемости, но с обычным, вертикальным двигателем.

Но, минусы все же меркнут перед преимуществами. Вряд ли в ближайшие десять-пятнадцать лет от установки таких моторов откажутся производители спортивных машин, такие как Субару или Порше. А все потому, что благодаря использованию столь сложного и дорогого агрегата, любимые спортивные автомобили являются такими мощными, безопасными и быстрыми — какими мы их и знаем на протяжении десятилетий.

Типы горизонтальных двигателей

За семь с половиной десятков лет истории оппозитного движка, который был создан для баланса и экономии пространства под капотом спортивных автомобилей, появилось несколько основных типов и модификаций. Основные из них:

  1. BOXER от Субару. Поршни в цилиндрах удалены друг от друга на одинаковом расстоянии. Когда один находится на верхнем пределе своего движения, второй в этот момент расположен в наиболее низкой предельной точке движения.
  2. ОРОС долгое время был забытой моделью, но сегодня такие двигатели вновь начали ставить на автомобили и продолжили совершенствовать. Используется один коленвал. Каждый из цилиндров связан с двумя поршнями, которые идут навстречу друг к другу.
  3. Танковый ТДФ – оппозитный движок, который ставился в СССР на танки. Уникальная технология двухтактного мотора, которая сегодня дальше совершенствуется и используется в оборонной сфере. Правда, частный транспорт такими монстрами не оснащается.

Стоит отметить, что в сравнение даже с началом двухтысячных годов, современные оппозитники – более совершенные и продвинутые во всех планах. Самыми распространенными и популярными остаются шести- и восьмицилиндровые моторы. Вибрации они практически не создают, что идеально подходит для спорткаров и авто премиум-класса. На данный момент чаще всего можно приобрести машину с оппозитной шестеркой. И поверьте, ее работой вы будете крайне довольны.

Почему Subaru до сих пор использует двигатели Boxer во всех своих автомобилях? – Engineerine

Источник: Subaru

Содержание

Краткая история оппозитных двигателей

Оппозитный двигатель, также называемый плоским двигателем, имеет горизонтальные цилиндры вместо вертикальных цилиндров, а поршни движутся в противоположных направлениях. Он был изобретен Карлом Бенцем в 1897 году. Термин «контрадвигатель» использовался для описания системы привода, в которой два горизонтально расположенных противоположных цилиндра одновременно вращали один коленчатый вал.

Источник: Auta 5p

Известный как блок contra, это был первый оппозитный двигатель в истории автомобилестроения, который использовался в различных автомобилях, включая легковые автомобили, коммерческие грузовики и гоночные автомобили. По сравнению с рядными двигателями эта инновационная система привода давала несколько преимуществ.

Каковы преимущества оппозитного двигателя?

  • Высокая производительность
Источник: Autoevolution

Плоская форма и горизонтальный механизм оппозитного двигателя облегчают выравнивание с карданным валом и коробкой передач. Сила поршня передается непосредственно на коленчатый вал, коробку передач и колеса, при этом требуется меньше компонентов трансмиссии, чем в I- или V-образной конструкции. Таким образом, двигатель более эффективен, так как меньше мощности теряется в ведущих шестернях.

  • Более стабильный
Источник: Carthrottle.com

Особое преимущество этой конфигурации заключалось в том, что динамические массы цилиндров были лучше сбалансированы, поскольку синхронизация поршней в такой противоположной конфигурации означала, что любой импульс, создаваемый мощностью Такты впуска и такты выпуска/сжатия эффективно уравновешивались соответствующим движением поршня противоположной стороны.

Из-за двойного смещения коленчатого вала, из-за которого два цилиндра были несколько смещены внутри рамы двигателя с открытым верхом, это движение поршня стало возможным благодаря движению поршня. Благодаря такой компоновке оппозитный двигатель можно было спроектировать компактно и плоско.

  • Нижний центр тяжести

Оппозитный двигатель, предназначенный для горизонтальной установки в моторном отсеке, обеспечивает более низкий центр тяжести. Этот уменьшенный центр тяжести приводит к улучшению баланса и устойчивости, а также к улучшенному контролю.

  • Сейф
Источник: Subaru

Иногда сила столкновения тянет двигатель назад к водителю, травмируя водителя и пассажиров. Оппозитный двигатель низкий и плоский под передней кабиной. В случае аварии двигатель не причинит серьезных повреждений.

Каковы недостатки оппозитного двигателя?

  • Сложность

Под двигателем части могут быть спрятаны. Кроме того, поскольку их головы обращены к машине, а не под открытым небом, для таких действий, как снятие свечей зажигания или головок, остается ограниченное пространство. Корпуса должны быть разделены, а не просто сдернуты основные крышки (как в рядных или V-образных).

Источник: Somanyhourses

  • Размер

Горизонтальное расположение цилиндров делает оппозитный двигатель широким и низким. При такой конструкции требуется уникальное и сложное шасси для аккуратной организации двигателя. Перепроектировать шасси не так просто, как может показаться; речь идет не только о размещении двигателя внутри, но и о характеристиках автомобиля на дороге.

  • Увеличение мощности затруднено
Источник: YT: американо-японский механик ТЭЦУ! ШИГЕХИСА Автомотив

Единственным способом увеличения мощности оппозитных двигателей является увеличение диаметра отверстий цилиндров. Если вы не можете увеличить ход цилиндра из-за слишком большой ширины, это усложняет построение моторного отсека. Когда двигатель «квадратный», что означает, что диаметр цилиндра больше, чем ход поршня в цилиндре, эффективность сгорания снижается.

  • Утечка
Источник: oards.com

Другие часто упоминаемые проблемы включают протекание прокладок головки блока цилиндров (поскольку цилиндр расположен горизонтально, жидкость в цилиндре легче вытекает). Цилиндр изнашивается с одной стороны из-за горизонтального перемещения поршней под действием силы тяжести и так далее.

Кто еще использует двигатели Boxer?

Источник: Porsche

Porsche, Subaru и Toyota — единственные производители автомобилей, выпускающие «боксеры». Porsche 911 всегда приводился в движение оппозитными двигателями, а нынешняя линейка имеет несколько оппозитных шестицилиндровых конфигураций на выбор. Все модели Porsche 718, включая 718 Boxster, 718 Cayman и 718 Spyder, оснащены оппозитными четырехцилиндровыми двигателями. кроме того, каждый автомобиль Subaru оснащен оппозитным двигателем

Двигатели Subaru и оппозитные двигатели

Subaru — единственный производитель автомобилей в мире, который использует оппозитные двигатели во всех своих автомобилях. Он есть у Forester, Impreza, Crosstrek, Outback, WRX/STI, Legacy и BRZ. Квартира,. 2,0-литровый турбированный оппозитный двигатель Subaru WRX второй год подряд выигрывает титул Wards 10 Best Engines.
Subaru использует двигатель Boxer с 1966 года, и с тех пор он постоянно совершенствуется. Subaru заявила, что в будущем это не изменится. Их транспортные средства по-прежнему будут приводиться в движение двигателем. Subaru посвящен трансмиссии по трем причинам.

Почему Subaru до сих пор использует двигатели Boxer во всех своих автомобилях?

Согласно Subaru, основными причинами использования оппозитного двигателя во всех автомобилях Subaru являются:

  • Безопасность
управляемость автомобиля, его устойчивость и, в конечном счете, безопасность.

  • Прочность, надежность и малый вес

Хорошо, что поршни движутся в противоположных направлениях, так как они нейтрализуют инерцию друг друга. Хороший баланс вращения подразумевает меньшую вибрацию и жесткость, меньший износ и, следовательно, большую долговечность, надежность и снижение стоимости владения.

  • Страхование при столкновении
Источник: IIHS

Двигатель Boxer расположен ниже по сравнению с другими двигателями, поэтому он может быть направлен под пол пассажирского салона. Таким образом, снижается риск травмирования пассажира при аварии.

Мое мнение

Что ж, есть много причин, по которым Subaru по-прежнему предпочитает оппозитный двигатель другим конфигурациям. Но на мой взгляд главная причина в брендинге, Subaru известна своим боксером с 1966 года, и он стал частью ее бренда. В дополнение к стоимости исследований и разработок. Создание нового двигателя с более традиционной конфигурацией стоило бы Subaru больше денег. Производитель утверждает, что его эффективность повысилась до такой степени, что он превосходит некоторые рядные четверки.

Описание двигателя Subaru Boxer | Balise Subaru

Перейти к основному содержанию