Дизельный оппозитный двигатель

Сегодня на автомобили устанавливается много типов различных ДВС, которые отличаются друг от друга по типу используемого топлива и способу его воспламенения (бензин, дизель), а также по компоновке (рядный, V-образный, оппозитный и т.д.).

Если отвлечься от наиболее распространенных рядных «четверок» и «шестерок» с продольным и поперечным расположением, тогда отдельного внимания заслуживают оппозитные моторы.

Как правило, большинство водителей имеют весьма поверхностное представление о таком типе ДВС. Большинство знаний сводится к общеизвестной информации, то есть что в оппозитных агрегатах поршни лежат в горизонтальной плоскости (друг напротив друга), а сам мотор стал массовым благодаря японскому бренду Subaru.

В этой статье мы намерены более подробно поговорить о том, какое устройство оппозитного двигателя, в чем заключаются сильные и слабые стороны подобной силовой установки, а также какие особенности имеет дизельный оппозитный двигатель.

Содержание статьи

• Оппозитный двигатель внутреннего сгорания: общая информация
  • Оппозитный дизель
• Сильные и слабые стороны оппозитного двигателя
• Что в итоге

Оппозитный двигатель внутреннего сгорания: общая информация

Итак, сразу отметим, оппозитники бывают как бензиновыми, так и дизельными. Добавим, что до недавнего времени такие моторы были исключительно бензиновыми, то есть дизельный оппозитный мотор появился относительно недавно.

Само понятие «оппозитный двигатель» фактически является определением схемы компоновки. В таком моторе поршни расположены под углом 180 градусов (угол развала). Примечательно еще и то, что во время работы мотора соседние поршни занимают одинаковое положение, находясь в ВМТ или НМТ (верхняя и нижняя мертвая точка).

При этом важно понимать, что оппозитный двигатель отличается от V-образного мотора, который также может иметь аналогичный угол развала цилиндров. Визуально такие ДВС будут похожи, однако в V-образном двигателе соседние поршни и шатуны расположены на одной шатунной шейке. Это значит, что если один поршень находится в ВМТ, другой опускается в НМТ.

Оппозитный двигатель Субару также имеет название «боксер» (boxer) благодаря уникальному движению поршней. Эти ДВС получают четное число цилиндров, а наиболее распространенными являются варианты с 4 и 6 цилиндрами.

Что касается конструктивных особенностей, в таком силовом агрегате каждый поршень с шатуном крепится к отдельной шатунной шейке коленвала. Еще указанные  моторы сложнее рядных, так как имеют две головки блока цилиндров, причем каждая предполагает свою отдельную прокладку и коллекторы.

Также оппозитник имеет большее число распредвалов и сложную схему реализации их привода. С учетом таких особенностей оппозитные ДВС массово выпускаются всего несколькими производителями, среди которых дальше всех продвинулись в этом направлении инженеры Subaru.

Оппозитный дизель

В 2008 году отмечено появление оппозитного дизельного двигателя, который серийно был установлен на модели Subaru. Более того, японцы тогда вообще представили первый в мире дизельный оппозитник, так как такой мотор ранее не выпускал ни один автопроизводитель.

Дизельный оппозитный двигатель с четырьмя цилиндрами получил рабочий объем 2.0 литра, мощность составила 150 л.с., а показатель крутящего момента был зафиксирован на впечатляющей отметке в 350 Нм. Как известно, именно моментная характеристика, а не мощность, играет первостепенную роль.

Также двигатель оснастили системой топливного впрыска Common Rail и установили турбонаддув. В качестве турбокомпрессора была использована турбина с изменяемой геометрией, что позволило мотору практически полностью избавиться от эффекта турбоямы и обеспечить уверенную тягу в широком диапазоне оборотов.
Указанный оппозитный дизель было запланировано ставить под капоты Subaru Legacy и Outback, а также выпустить на рынок легендарный Subaru Forester в дизельной версии.

Сильные и слабые стороны оппозитного двигателя

Если говорить о том, какие преимущества оппозитного двигателя способны привлечь внимание автолюбителей на фоне других разработок, тогда стоит отметить низкий центр тяжести и практически полное отсутствие вибраций во время работы такого ДВС на разных режимах.

Что касается дизельной версии, которая параллельно с этим обещает еще и значительную экономию топлива, тогда минимум вибраций позволяет рассчитывать на существенно повышение комфорта в процессе эксплуатации дизельного автомобиля.  Ни для кого не секрет, что даже современные дизели типа TDI и т.п. обычно более шумные и вибронагруженные по сравнению с бензиновыми аналогами.

Также стоит отметить пассивную безопасность, так как оппозитный мотор лучше «уходит» вниз во время лобового удара, тем самым позволяя избежать значительной деформации водительской капсулы. Также смещение центра тяжести вниз при использовании ДВС данного типа обеспечивает улучшенную управляемость и делает автомобиль более устойчивым.

Еще в устройстве этого типа моторов коленчатый вал устанавливается на меньшее количество коренных подшипников скольжения, в результате снижается общий вес агрегата. Получается, оппозитный двигатель работает плавно, без вибраций, находится на одной оси с КПП и благодаря этому отдает больше мощности, машина с таким мотором лучше управляется, повышен уровень пассивной безопасности.

Если же затрагивать недостатки оппозитного двигателя, тогда на первый план выходит сложность его обслуживания и дороговизна ремонта, особенно на территории СНГ. Дело в том, что для проведения ряда манипуляций силовой агрегат нужно попросту снимать. Еще такие двигатели требуют много места в ширину в подкапотном пространстве. Это затрудняет доступ к элементам самого мотора и навесного оборудования.

Также некоторые специалисты выделяют, что несмотря на достаточно большой ресурс оппозитного мотора, нахождение и работа поршней в горизонтальном положении приводит к тому, что стенки цилиндров изнашиваются неравномерно. В результате повышается расход моторного масла.

Что в итоге

Как видно, на сегодняшний день подавляющее большинство оппозитных моторов представляет собой бензиновые версии, которые оснащаются распределенным впрыском, могут быть как атмосферными, так и с турбонаддувом. При этом компания Субару представила также дизельную версию с Common Rail.

Рекомендуем также прочитать статью о том, какие бывают виды двигателей внутреннего сгорания, кторые нашли широкое применение в автоиндустрии. Из этой статьи вы узнаете о типах автомобильных ДВС, их особенностях и отличиях.

Также все поздние версии оппозитников являются высокотехнологичными форсированными агрегатами, которые позволяют получить максимум мощности при значительной экономии горючего. Моторы последних поколений имеют высокую степень сжатия благодаря увеличению хода поршня одновременно с уменьшением объема камеры сгорания.

Еще многие детали в оппозитном моторе кованые, что позволяет сделать их легкими и одновременно прочными. Активное использование систем изменения фаз газораспределения обеспечивает эластичность на разных режимах работы ДВС.

Напоследок отметим, что Subaru имеет огромный опыт и целый ряд собственных уникальных наработок в области производства оппозитных двигателей. Это значит, что создание дизельного оппозитника с использованием всех передовых технологий позволило автолюбителям приобрести автомобиль, который оснащен надежным, современным, экономичным и одновременно мощным дизельным ДВС.

Оппозитный двигатель.Преимущества и недостатки.

  Оппозитный двигатель — вид двигателей, до которого нельзя было не додуматься в процессе развития автомобилестроения. Все началось с желания сэкономить побольше пространства под капотом автомобиля. Но, обо всем по порядку.
  Для начала думаю стоит упомянуть, что типов оппозитных двигателей несколько — двигатели типа боксер (субару), в которых поршня в противоположных цилиндрах двигаются равно-удаленно, то есть, если один поршень находится в верхней мертвой точке, то противоположный ему, будет находится в нижней мертвой точке.

Оппозитные двигатели с устройством OPOC — были забыты но, сейчас снова начинается их разработка и усовершенствование благодаря нехилым бабло-вливаниям Билла Гейтса. OPOC имеет весьма усложненное устройство, в нем используется один коленвал, но при этом в каждом цилиндре работают по два поршня, двигаясь на встречу друг другу, о этом типе оппозитников напишу позже.

  Советский оппозитник 5ТДФ устроен совсем по другому и имеет определенно отличающийся от боксера или OPOC  принцип работы.
  В оппозитном двигателе 5ТДФ, поршня работают попарно в одном цилиндре, и двигаются навстречу друг другу.
В момент достижения верхней мертвой точки обоих поршней, расстояние оставшееся между ними является камерой сгорания, в которую допустим у дизелей происходил непосредственный впрыск топлива, а у бензиновых оппозитников топливо как и положено подавалось через карбюратор. Так же стоит отметить что оппозитный двигатель 5ТДФ двухтактный, а не четырех, как у Subaru и Porshe, и газообмен происходит у него как у двухтактного двигателя. Имеет два коленвала, расположенные в тех местах, где у субаровского мотора головки. 5ТДФ — это много-топливный оппозитный дизель. Многотопливным он был потому, что мог работать как на солярке, так и на бензине, керосине, и даже мазуте, правда не долго. Все это благодаря его конструкции, которая предопределяла большую степень сжатия в цилидрах. Так же на 5ТДФ стоял принудительный турбонаддув, который значительно повышал мощность двигателя. После завершения производства танков Т-64, от оппозитника 5ТДФ отказались в пользу более современного его аналога, а в дальнейшем оппозитные двигателя были совсем вытеснены из военной промышленности V-образными моторами.
  Также очень широкое распространение получили оппозитные двигатели в производстве мотоциклов.

  Нынешние оппозитники заметно эволюционировали по сравнению с их ранними моделями и до сих пор улучшаются и модернизируются, особенно благодаря иженерам Fuji Heavy Indastries Ltd. которые разрабатывают двигатели для субару. Заметными отличиями оппозитника от V-образного двигателя можно считать расположение кривошипов коленвала таких двигателей. Количество цилиндров в «боксерах»(так будет правильней их называть) Subaru колебалось от четырех до двенадцати, но самый оптимальный вариант — шестицилиндровый двигатель такого типа. Благодаря особенностям строения коленвала он имел самый низкий уровень вибрации, которая является одной из проблем четырехцилиндровых «боксеров». Проблему эту пытаются душить, и вроде как уже задушили разработав гидроопоры для двигателя. Ну в общем что ни говори, а самым оптимальным количеством цилиндров в двигателе пока является шестерка,это относится и к оппозитникам,и V-образным и рядным моторам.

  Как было сказано выше горизонтальные оппозитники были призваны сэкономить место под капотом, но получилось вместо этого хер пойми что. Такой двигатель конечно короче, но насколько он шире, в два, а то и в три раза. Как мне кажется сэкономить место под капотом или получить дополнительную мощность от такого двигателя можно по минимуму.Что касается дополнительной мощности, то она достигается установкой турбонаддува, твин-турбо, би-турбо, благодаря которому снимается еще 30-40% дополнительной мощности. Также дополнительную мощность придают кованые поршни и Н-образные шатуны, считающиеся деталями для спорт моторов, и довольно часто используемые в современных двигателях Subaru. Расход топлива у Форестера с двухлитровым турбированным оппозитником на коробке автомат около 15-17 литров на 100км, что никак его не красит. Притом такая же Audi A4 все того же 2002 г.в, с рядным турбодвигателем 1.8литра не уступит Форестеру на трассе, но жрет гораздо меньше, 9-12литров на 100км.

  Еще один недостаток субаровских оппозитных двигателей, это их страсть к пожиранию моторного масла, просто необходимая потребность, им по ТО положен незначительный расход масла, при этом другие двигателя с таким расходом отправляются прямиком на ремонт. Турбины этих двигателей как и у всех нормальных производителей с годами начинают гнать масло во впускной коллектор, но умные мозги двгателя не дадут ему пойти в разнос, поршневые кольца изнашиваются так же как у всех моторов. Появляется выработка на стенках цилиндров, благо гильзы съёмные, и их можно заменить. Но чтобы провести кап ремонт такого двигателя нужно его разобрать, что в общем то совсем не проблема. Другая проблема найти запчасти, которые стоят далеко не дёшево, и собрать обратно двигатель, причем собрать правильно. А этот процесс обычно доставляет нехилый высер кирпичей даже опытным мотористам, к слову пиздец как неудобно. Неудобно конечно и срать вверх ногами, но ко всему можно привыкнуть, вот и к субаровским двигателям рано или поздно привыкаешь, но геморой во время сборки они доставят в любом случае.
    Еще по теме: Роторный двигатель

2008 Subaru Turbodiesel Boxer — Первый привод

| Обзоры автомобилей

Legacy и Outback Find New Power

У Subaru наконец-то появился дизель — и это первый оппозитный турбодизель в легковой машине. Всегда. Дизельный вариант не только дает компании реальное присутствие в Европе, но и превосходная топливная экономичность двигателя — около 50 миль на галлон на шоссе — облегчит соблюдение предстоящего законодательства CAFE. Несмотря на то, что он не будет продаваться в Америке еще два года, Subaru дала нам возможность опробовать дизель в моделях седан/универсал Legacy и Outback европейского стандарта, которые будут официально представлены на автосалоне в Женеве в марте. прежде чем они поступят в продажу в Европе.

Трио приводится в движение 2,0-литровым горизонтально-оппозитным четырехцилиндровым дизельным двигателем с общей топливной рампой DOHC мощностью 148 л.с. и крутящим моментом 258 фунт-футов. (2,0-литровый турбодизель VW, который появится в конце этого года, обеспечивает 140 лошадиных сил и 235 фунт-футов.) Его ускорение не побьет никаких рекордов, но его превосходный крутящий момент, доступный при жалких 1800 об/мин, гарантирует, что этот автомобиль легко разгонится. классы на пятой передаче и без проблем сливаются на скоростях автострады. Оппозитная компоновка обеспечивает те же преимущества, что и предложения Subaru с бензиновым двигателем: более низкий центр тяжести, сниженная вибрация, меньший вес.

Решение остаться с оппозитной компоновкой далось Subaru легко, но воплотить его в жизнь оказалось сложнее. Задача заключалась в том, чтобы сделать двигатель достаточно мощным, чтобы справляться с возросшими требованиями к дизельному топливу, не перерастая моторный отсек. Его степень сжатия 16,3: 1 требовала более длинного хода (теперь 3,39 дюйма по сравнению с 2,95 у 2,0-литровой газовой четверки; диаметр цилиндра был уменьшен на 0,23 дюйма). Проблема была решена с помощью асимметричной конструкции шатуна и коленчатого вала Subaru. -литровая плоская шестерка. Это позволяет увеличить ход поршня, не делая двигатель значительно шире. Короткий жесткий коленчатый вал также помогает снизить вибрацию и шум, а также длину двигателя.

Subaru переместила турбокомпрессор с регулируемым соплом в нижнюю часть двигателя (установлен между выхлопными отверстиями и каталитическим нейтрализатором), что снижает выбросы и помогает снизить центр тяжести. Интеркулер по-прежнему находится сверху двигателя рядом с впускным коллектором, а длинные шланги соединяют турбокомпрессор с интеркулером — да, ковш на капоте работает. Выбросы обрабатываются системой рециркуляции отработавших газов, сажевым фильтром и каталитическим нейтрализатором окисления, благодаря чему двигатель соответствует стандарту EURO IV. (Испытания для США еще не проводились, но здесь, вероятно, потребуется катализатор селективного впрыска мочевины.) В качестве поддержки турбодизеля в наших испытателях использовалась новая пятиступенчатая механическая коробка передач, специально предназначенная для дизельных двигателей. В то время как Subaru рассматривает шестиступенчатую механическую коробку передач, ожидается, что она и автомат будут предлагаться в США. Некоторые изменения были внесены в соответствии с новой силовой установкой, в том числе использование заполненных жидкостью опор двигателя, измененные жесткости пружин, более крупные ШРУСы, электрические гидроусилитель руля и большие передние дисковые тормоза.

Лучшие модели, которые мы тестировали, поставлялись с навигацией, кожей, водительским сиденьем с электроприводом, люком на крыше и 17-дюймовыми колесами с шинами Bridgestone Potenzas. Единственное, к чему действительно нужно было привыкнуть, так это кнопочный запуск, функция, не предлагаемая в Штатах. После нескольких попыток погладить правую часть руля и торпедо как любимому плечу и не найдя кнопки (она слева), мы тронулись в путь. Двигатель немного шумит на холостых оборотах, но это исчезает, как только вы набираете скорость. Subaru проделала отличную работу по изоляции шума двигателя от салона, и, несмотря на некоторый шум ветра, с пассажирами по-прежнему легко общаться, не повышая голоса. Этот турбодизель работает на удивление плавно, с небольшой турбоямой. Он гудит на скорости 2000 об/мин и съедает горные дороги на третьей передаче. Вес автомобиля по-прежнему смещен вперед, но автомобиль хорошо сбалансирован, стабилен и прилипает к дороге. Новый двигатель добавляет Legacy и Outback около 75 фунтов.

Компания Subaru приложила большие усилия, чтобы сделать этот двигатель компактным. Это достижение означает, что компания может устанавливать этот дизельный двигатель на самые разные автомобили линейки. Это имело бы смысл в Forester и, возможно, в Impreza. Однако, когда дело доходит до продаж, успех этого двигателя в США будет зависеть от фактора стоимости. Цены еще не объявлены, даже для европейских рынков, но этот вариант двигателя может добавить 2000 долларов или больше к чистой прибыли для Америки.

Популярные страницы

• Лучшие электромобили — модели электромобилей с самым высоким рейтингом

• Сколько стоит Tesla? Вот разбивка цен

• Лучшие гибридные автомобили — самые популярные модели гибридных автомобилей

• Каждый электрический внедорожник, который можно купить в США в 2022 году

• Это наиболее экономичные пикапы, которые вы можете купить

• Это внедорожники, предлагающие лучшие бензинские пробег

ТРИНДИЯ Страницы

• .

  BEST BEST ENTERTARIAL MELEDER 9013

  313154

  .

  Сколько стоит Тесла? Вот разбивка цен

• Лучшие гибридные автомобили — самые популярные модели гибридных автомобилей

• Каждый электрический внедорожник, который можно купить в США в 2022 году

• Это самые экономичные пикапы, которые вы можете купить

• Это внедорожники с лучшим расходом топлива

Дизели и шестицилиндровые двигатели Subaru внесены в список вымирающих автомобилей

15 сентября 2016 г.

Галерея3

Subaru отвернется от дизельного двигателя, поскольку высшее руководство компании не хочет продолжать разработку своих дизельных оппозитных двигателей и вместо этого отдает предпочтение бензиновым двигателям с турбонаддувом меньшего размера.

Subaru дебютировала со своей первой дизельной моделью в 2008 году, когда она представила 2,0-литровый турбодизель мощностью 108 кВт/350 Нм в модельном ряду Forester, что, наконец, дало покупателям внедорожников Subaru вариант с мощным силовым агрегатом, который не был прожорливым бензиновым турбодвигателем, используемым ориентированный на производительность Subaru Forester XT.

Но с тех пор в этом двигателе было сделано очень мало изменений. Двухлитровый оппозитный дизельный двигатель, получивший название EE20, сегодня развивает тот же крутящий момент, что и восемь лет назад, когда он впервые появился, в то время как пиковая мощность выросла всего на 2 кВт (и только у дизельного двигателя Outback; дизельный двигатель Forester по-прежнему развивает мощность 108 кВт). .

По словам Масахико Иноуэ, руководителя проекта новой Subaru Impreza, компания уже отказалась от дальнейшей разработки EE20.

3

«С дизельным двигателем слишком сложно поддерживать чистоту выхлопных газов», — сказал Иноуэ в интервью WhichCar на презентации новой Subaru Impreza в Японии.

«Мы уже прекратили разработку. Дизель — сложный вопрос для нас. Официально некоторые европейские дилеры или участники требуют, чтобы мы продолжали производить его, но наше высшее руководство приказало прекратить производство дизельного топлива.

«Мы обсуждаем это с европейской стороной, американской стороной и другими, обсуждаем, что нам делать. Но в будущем, я думаю, у нас не будет дизеля».

Что касается двигателей с большим крутящим моментом, то дизель — не единственный двигатель Subaru на разделочной доске. По мере того, как все больше моделей Subaru переходят на новую платформу SGP, лежащую в основе Impreza 2017 года, безнаддувный 3,6-литровый шестицилиндровый бензиновый двигатель Subaru, который в настоящее время используется в Subaru Liberty и Outback, скорее всего, будет отбракован в процессе.

«Мы изучаем, оставить ли его себе», — сказал Иноуэ.

«Мое личное мнение, что шестицилиндровый двигатель очень сложно подобрать для зоны поглощения удара, его вес слишком велик, а экономии топлива нет».

3

Поскольку шестицилиндровые двигатели с большим рабочим объемом и дизельные силовые установки теряют популярность, Иноуэ подтвердил, что Subaru стремится принять аналогичную стратегию, как и многие другие производители, с уменьшенными турбобензиновыми двигателями и гибридными силовыми агрегатами, являющимися ключевой частью ее план будущего продукта.

«Небольшой, легкий, высокопроизводительный турбодвигатель — лучшее решение», — сказал он. «Наше направление — это уменьшение габаритов с турбонаддувом плюс гибрид. Мы можем заставить двигатель с турбонаддувом работать так же, как 3,6-литровый безнаддувный [двигатель], но с двумя литрами».

«Сейчас мы также изучаем гибрид. У нас есть партнерство с Toyota, которое позволяет нам использовать их гибридную технологию». — сказал Иноуэ.

Subaru уже начала претворять в жизнь свою стратегию маломощных турбодвигателей, представив в прошлом году 1,6-литровую турбоверсию новой 2,0-литровой оппозитной четверки Impreza в универсале Levorg на японском и европейском рынках.

Обладая мощностью 125 кВт и крутящим моментом 250 Нм, двигатель 1.6 с турбонаддувом, называемый внутри FB16, может похвастаться мощностью на 10 кВт и 54 Нм больше, чем 2,0-литровый безнаддувный оппозитный четырехцилиндровый двигатель новой Impreza. этот автомобиль, однако Иноуэ сообщил, что необходимо проделать дополнительные инженерные работы, чтобы интегрировать его с новым модульным шасси Impreza 2017 года.