Оппозитный двигатель Субару: особенности, преимущества и недостатки

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.

Что такое оппозитный двигатель?

Оппозитный двигатель представлен особым типом силовой установки, которая напоминает сама по себе традиционный двигатель, однако цилиндры при этом расположены – горизонтально. В простонародье данный мотор получил название «боксер». Это обусловлено движением поршней друг от друга, либо же друг другу, навстречу. Однако, при этом два поршня находятся в одинаковом положении.

Оппозитный двигатель. Фото

Первым образцом является двигатель от компании Volkswagen в 1938 году. В то время агрегат состоял из 4-цилиндрового «оппозитника» объемом 2 литра, мощностью 150 лошадиных сил. После этого мотор приобрел популярность и начал широко использоваться.

На сегодняшний день оппозитные двигатели производят и устанавливают компании Subaru и Porsche. До недавнего времени такую участь также разделяли и Toyota, Honda, Ferrari, и само собой, родоначальник оппозитных моторов – Volkswagen. Подобные установки можно заметить не только в мотоциклах, автобусах фирмы Икарус, но и в некоторых танках.

про оппозитный двигатель Субару:

5тдф

Принцип работы у двигателей такого типа не всегда одинаковый. Второй оппозитный двигатель 5ТДФ, имеет огромное различие от забытого ОРОС или популярного аналога Subaru «боксер» который мы ещё рассмотрим. В 5ДТФ как и в ОРОС два поршня работают в одном цилиндре двигаясь на встречу друг другу, но имеет два коленвала, которые располагаются на местах головки субаровского «боксера».

В момент достижения крайней мёртвой точки между двумя поршнями остаётся пространство, называемой как у дизельных, так и у бензиновых систем камерой сгорания, отличие лишь в способе подаче. Тут дело в том, что оппозитный двигатель 5ДТФ двухтактный, в то время как ОРОС и «боксер» четырёхтактные, естественно газообмен происходит как у двухтактного.

Активное применение двух коленвальчетый дизельный 5ДТФ получил на танках Т-64, но после завершения их производство от него всё больше отказываются в пользу других двигателей. Такое положение дел могло быть и у «боксера» если бы не Субару.

Opoc, возрождение старых идей

Другой принцип построения реализует оппозитный двигатель по типу OPOC. На сегодняшний день они начинают вновь развиваться благодаря инвестициям небезызвестного Била Гейтса. Устройство такого двигателя показано на рисунке ниже.

Этот оппозитный двигатель – двухтактный.

На рисунке хорошо видно, что в цилиндре находится по два поршня, и закреплены они на одном коленчатом валу (на рисунке они обозначены как красный и синий). Красный обеспечивает впуск смеси, а синий – выпуск продуктов сгорания. Из конструкции подобного оппозитного двигателя исчезла головка блока цилиндров и механизм привода клапанов.

Кроме того, достоинством такого оппозитника является то, что поршни работают на один коленвал.

Все это существенно снизило массу оппозитного двигателя и значительно расширило сферу его использования. Другой особенностью является то, что он может быть как дизельный, так и бензиновый. Необходимо обязательно уточнить, что как всякий двухтактный двигатель, он нуждается в продувке цилиндров. Для этого задействован электромотор с питанием от внешнего источника. Когда оппозитный двигатель выходит на режим, электродвигатель отключается, а устройство подачи воздуха превращается в турбонаддув.

Рассматривая конструкцию такого оппозитного мотора, необходимо отметить его плюсы: повышение эффективности, 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 меньшее расстояние, что снижает силу трения и, соответственно, потери.

Предлагаем ознакомиться  Лучшие недорогие зимние шипованные шины

Рассматривая другие плюсы, которые обещает подобный оппозитный двигатель, стоит отметить — компания-изготовитель сообщает, что когда он используется как дизельный, то:

  • такой двигатель легче обычного турбодизеля на пятьдесят-тридцать процентов;
  • подобный силовой агрегат содержит деталей на пятьдесят процентов меньше, чем обычный дизельный мотор;
  • занимает на пятьдесят-сорок пять процентов меньше места под капотом;
  • экономичней на пятьдесят-сорок пять процентов.

Однако стоит учитывать, что подобный оппозитный силовой агрегат еще достаточно сырой, а значит, отмеченные преимущества отражают в большей степени ожидания его разработчиков.

Боксер

Самый востребованный и часто используемый оппозитный двигатель «боксер» эволюционирует и до сих пор совершенствуется только благодаря Subaru, которые ставят его практически на все машины. В «боксере» стоит один кривошиповый коленвал ровно по его середине, такое расположение коленвала даёт возможность равномерно распределить массу двигателя.

Количество цилиндровот четырёх до двенадцати, самый лучший из двигателей «боксер» имеет шесть цилиндров. Это и не удивительно ведь такое количество цилиндров оптимально для всех типов двигателей. Расположение коленвала повлияла не только на массу и размеры двигателя, но и на его пониженную рабочую вибрацию, понизить которую помогают так же специальные крепления.

Повышением мощности в таких двигателях занимается турбина, двигатели без неё работали бы на 30 процентов хуже.

Принцип действия типа «боксер»:

Теперь мы понимаем, принцип работы, какие оппозитные двигатели бывают, но так ли они хороши?

Варианты исполнения оппозитного двигателя

Однако даже подобное простое техническое решение – расположить горизонтально друг напротив друга цилиндры двигателя может быть реализовано несколькими вариантами. Когда работает такой оппозитный двигатель, его поршни могут двигаться разными способами.

Виды и характеристики двигателей subaru impreza

Все устанавливаемые на Subaru Impreza двигатели были 4-цилиндровыми, четырехтактными, горизонтальными оппозитными (H4), в основном бензиновыми. Оппозитным называется двигатель с углом развала между цилиндрами 180°. До 2006 г. использовались исключительно ДВС серии EJ, затем на смену EJ15 пришел двигатель EL15 Subaru Impreza.

Начиная с 2020 «Субару Импреза» комплектуются двигателями . Двигатели серии EJ объемом до 2 л выпускались только с одним распредвалом (SOHC), в линейках EJ20 и EJ25 были также модели с 2 распредвалами (DOHC). Все они были 16-клапанными, то есть имели по 4 клапана на цилиндр, некоторые оснащались турбонаддувом.

На Subaru Impreza WRX и WRX STi устанавливались двигатели серии EJ с турбиной:

  • объемом 2 л – разные модификации EJ20T — EJ20G, EJ20K, EJ205;
  • объемом 2,5 л – EJ255 (только для рынка США) и EJ277.

EL15 – единственный двигатель серии EL. Его отличительные черты – наличие 2 распредвалов и система активного управления клапанами AVCS. Эта же система применяется в серии . В нее входят DOHC двигатели с увеличенным ходом поршня и уменьшенным диаметром цилиндров (в модели 16 ход 82, диаметр 78,8 мм, в 20 ход 90, диаметр 84). Благодаря этому двигатели стали более экологичными и экономичными.

Двигатель EL15 при небольшом объеме мощнее своего предшественника EJ15

AVCS – эффективная технология газораспределения, разработанная «Субару». Система управляет впускными клапанами и регулирует положение распредвалов, опираясь на данные, полученные от ряда датчиков. Впускной распредвал может поворачиваться на угол до 35° в нужном направлении, угол доворота зависит от давления масла, которое регулирует управляющий клапан.

ДжапЗап

Достоинства

Но плюсы оппозитного двигателя действительно радуют:

    Улучшенная управляемость машины, это достигается благодаря смешению центру тяжести, масса имеет
  • расположение около оси и машина действительно ведёт себя более послушно. Для многих автолюбителей, особенно в России это очень важно.
  • Повышенный комфорт, достигается за счёт уменьшенной вибрации двигателя, которая не переходит к другим частям автомобиля.
  • Повышенный ресурс износа, самый главный плюс двигателей такого типа. Жизнь рассчитана больше чем на миллион километров.
Предлагаем ознакомиться  Какие противотуманные фары установить на Ланос?

Сравнение устойчивости автомобилей с разными типами двигателей

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.

ПОПУЛЯРНОЕ У ЧИТАТЕЛЕЙ:  Дворники с подогревом, устанавливаем своими руками

Оппозитный боксер

Во время работы подобного мотора поршни всегда находятся друг относительно друга на расстоянии, и каждый работает в своем цилиндре – если один располагается на максимальном удалении от оси двигателя, то значит и другой, соседний, занимает аналогичное положение.Такой порядок работы напоминает движения боксера, поэтому он получил название «боксер». Очень часто использует подобные оппозитные двигатели Субару. Описанный двигатель показан на фотографии ниже

Орос

Оппозитный двигатель типа ОРОС очень сложен в своём устройстве, имеет один коленвал, но при этом два поршня работают в одном цилиндре, которые движутся на встречу друг друга. Такое усложнение привело к закрытию работы над ОРОСом, но недавно благодаря спонсорской помощи разработка возобновлена в поисках альтернативных решений.

Особенности силового агрегата forester

Новшество в конструкции мотора, а в сочленении с коробкой передач – силовой установки, это новаторство идей конструкторов и освоение серийного производства с надеждой на востребованность на рынке. Расчёт был правильный, автомобиль Форестер стал самым покупаемым из всех моделей от Субару, половину этого успеха заслуживает двигатель.

В дополнение, конструкция типа «оппозит» позволила увеличить крутящий момент. Вы увидите разницу после сравнения однорядного ДВС равного по объему, и она значительная. Кроме того, как и все оппозитные движки, он превосходно сбалансирован, имеет высокий показатель прочности и жесткости, что доказывает минимальный уровень вибрации во время работы. Для справки.

Более подробно о принадлежности моторов к соответствующим поколениям вы можете посмотреть в таблице ниже.

Преимущества

У такого рода двигателя имеется большое количество достоинств. К самым важным стоит отнести:

  • Способность смещать центр тяжести. Это позволяет распределять всю массу не на самой оси, а около нее. Такого рода факт является основополагающим для многих автомобилистов;
  • Полностью отсутствует вибрация. Как вы знаете, обычное расположение двигателя создает разного рода вибрацию, которая передается на всю основную конструкцию автомобиля. Из-за этого многие пассажиры и водители испытывают дискомфорт во время передвижения;
  • Долговечность работы. Самым главным достоянием такого двигателя является продолжительность работы. Дело в том, что вы сможете проехать более миллиона километров не прибегнув к ремонту.

Принцип работы

Многие эксперты говорят, что принцип работы практически ничем не отличается от всем известного двигателя внутреннего сгорания. К небольшой особенности можно отнести довольно необычное расположение цилиндров и самих поршней. Дело в том, что двигатель устанавливается в горизонтальной плоскости, а не в вертикальной.

Из-за этого возникают некоторые проблемы с техническим обслуживанием и ремонтом. Если говорить про рабочие такты, то они протекают с той же скоростью, что и при вертикальном расположении двигателя. Такого рода факт порадует многих автолюбителей. Из истории известно, что такого рода разработка первоначально появилась у компании Икарус, которая специализировалась на производстве автобусов. Также не стоит забывать и про военную технику.

Предлагаем ознакомиться  Ремонт вариатора Ford Focus в Балашихе

Принцип работы оппозитного двигателя.

Чтобы сформировать окончательную картину о том, что же из себя представляет оппозитный двигатель, следует разобраться в его строении. Повторим то же, что было сказано ранее – это ДВС, которому свойственна одна особенность – движение пары поршней производится в горизонтальной плоскости. Вторая же пара по соседству находится также в горизонтальном положении.

Общая сумма таких цилиндров может достигать 12, начинается, конечно же, отсчет с 2. Количество обязательно будет кратно двум. Наиболее популярными образцами являются 4 и 6 цилиндров. Опытные механики и профессионалы отметили, что схема работы 2-х и 4-х цилиндрового оппозитника не слишком то и отличается от традиционного двигателя. Особенности начинают проявляться начиная с шести цилиндров.

принципа работы оппозитного двигателя  Субару:

Проблемы оппозитника

Разобравшись с основными плюсами можно переходить к недостаткам. Стоит отметить, что их не очень много, в сравнении с другим типами двигателей. К основным можно отнести:

  • Очень дорогое техническое обслуживание.Такого рода факт связан с очень сложной конструкцией, которая использована инженерами компании. Если вы захотите произвести ремонт самостоятельно, то ничего не выйдет. Пока не мере без специализированного инструмента. Если вы не хотите тратить огромное количество времени, то обратитесь к профессионалам. Стоит помнить, что за такую процедуру придется выложить довольно большую сумму, что не удивительно. Ведь не каждый специалист знает устройство оппозитного двигателя и его особенности;
  • Очень сложно найти специализированного механика;
  • Сложное устройство требует больших финансовых вложений в плане новых деталей. То есть, чтобы купить необходимую часть придется выложить большую сумму;
  • Повышенный расход масла. Эксперты заявляют, что такой двигатель съедает большое количество масла, порядка 900 грамм.

Разрушение мифов

Самая главная цель, так и не была достигнута, размеры оппозитного двигателя отличаются от обычного V-образного настолько слабо, что гордиться этим не приходится, а расположение не чего не меняет. Вот и выходит, что плюсы и минусы будем искать в другом, да и не важно это для автолюбителей, мало или много место, под капот умещается и значит всё хорошо.

Оппозитный двигатель Subaru WRC

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.

Характеристики бензиновых двигателей subaru impreza

Модель Объем л Мощность, л. с. Кол-во распредвалов Система впрыска Особенности Применение
EJ15 1.5 96–101 SOHC многоточечная Серия GC1 до 2006
EJ16 1,6 89–97 SOHC многоточечная 1993–2007, GC4
EJ18 1,8 108–118 SOHC карбюратор с распределенным впрыском или моновпрыск 1993–99, GC6
EJ20 2 115–190 SOHC/ DOHC атмосферный наддув, модель EJ204 с AVCS 1993–99,GC–GF с 2004 GH–GE 2007–11 GE-GH
EJ20T 2 220–280 турбонаддув, интеркулер WRX, WRX STI
EJ22 2,2 135–142 SOHC многоточечная 1995–2001
EJ22G 2,2 276 DOHC турбонаддув STi GC8
EJ25 2,5 155–305 SOHC DOHC с электронным управлением турбированные/ нетурбированные С 1998
EL15 1,5 110 DOHC AVCS С 2006 GD, GG, GE, GH
16 1,6 113 DOHC AVCS С 2020
20 2 146–150 DOHC AVCS С 2020

Единственный дизельный двигатель Subaru Impreza – EE20, ДВС объемом 2 л, мощностью 147 л. с., DOHC, устанавливался на моделях 3-го поколения. Это первый в истории опыт применения оппозитного дизельного двигателя на легковых авто. Минимальный объем двигателей Subaru Impreza – 1,5 л, максимальный – 2,5 л. Самый мощный среди них двигатель EJ257 (305 л. с.), которым комплектовались Impreza WRX STI MY08-MY17 для американского рынка.

Оцените статью
Помощники
Adblock detector