Наиболее распространенными двигателями на современных автомобилях считаются рядные и V-образные. Оппозитные моторы используются гораздо реже, в основном на моделях Porsche и Subaru. В чем же причина такого невнимания, и какими достоинствами обладает оппозитный двигатель?
Варианты конструкции
От своих собратьев этот мотор отличается тем, что цилиндры в нем расположены не вертикально или под углом, а горизонтально, т.е. в противоположные стороны друг от друга. Отсюда и название - оппозитный или горизонтально-оппозитный двигатель.
Существует два варианта конструкции таких моторов. Первый - поршни движутся навстречу друг другу и имеют общую камеру сгорания. Такие К их плюсам можно отнести высокое качество газообмена, более простую, по сравнению с рядными или V-образными моторами, конструкцию. Подобные приборы использовались на военной технике, в частности, на советских танках Т-64, которые могли работать на разных видах топлива: керосине, бензине, солярке. Чтобы перевести танк на другой вид, достаточно было передвинуть специальный рычажок на и выставить требуемый угол зажигания. Двигатель оснащался двумя турбинами: наддува, которая увеличивала мощность, и газовой, выводившей отработанные газы наружу. Минусы у таких оппозитников те же, что и у двухтактных двигателей: более высокие потери топлива через К этому, как можно догадаться, добавляются приличные габариты, ведь для движущихся навстречу поршней требуется и два коленчатых вала. Второй вариант более распространен. Именно его мы чаще всего имеем в виду, когда подразумеваем оппозитный двигатель. Условно говоря, это V-образный мотор, цилиндры которого решили разложить под углом в 180 градусов. Он применяется и на автомобилях (Porsche, Audi, Subaru), и на мотоциклах («Днепр», «Урал»). О нем мы и поговорим ниже.
Преимущества и недостатки
Итак, преимущества. Главный плюс такой компоновки двигателя - это более низкий центр тяжести, благодаря которому улучшается управляемость автомобиля. Также оппозитник выгодно отличается в плане размеров и веса. Он заметно короче и ниже, чем рядные двигатели. Еще одно преимущество - отличная сбалансированность, которая обеспечивается благодаря расположению поршней, нейтрализующих вибрацию друг друга. Смещение центра тяжести силового агрегата к центру автомобиля дает возможность сделать поворот более точным и стабильным. Это особенно важно для спортивных моделей, где управляемость стоит не просто на первом, а на самом первом месте. Есть свои плюсы и при лобовых столкновениях. Поскольку оппозитный двигатель расположен низко, то при столкновении он сдвинется под кабину, а не в салон автомобиля. Так что наличие такого мотора говорит в пользу безопасности машины.
Имеет ли оппозитный двигатель недостатки? Да, и довольно существенные. Именно они стали причиной того, что такие моторы не получили широкого распространения. Оппозитники имеют небольшую длину и высоту, но ширина у них гораздо больше, чем у двигателей, где цилиндры стоят в ряд или в виде буквы V. Это создает немало проблем конструкторам. Моторный отсек должен быть таким, чтобы оппозитный двигатель вписался в него по ширине. При этом нужно компактно расположить рулевое управление и управляемые колеса. Еще одна проблема - доступность узлов для обслуживания. Если масло в двигателе еще можно сменить самостоятельно, то остальные операции может выполнить только специалист. Даже свечи зажигания в двигателе менять самостоятельно не рекомендуется, потому что можно легко повредить головку блока цилиндров. Эти недостатки делают оппозитные двигатели дороже в изготовлении и обслуживании. А это, в свою очередь, влияет на цену автомобиля.
Как видим, у этого типа устройств хватает и достоинств, и недостатков. Впрочем, их конкуренты тоже неидеальны. Поэтому при выборе автомобиля определитесь, так ли важна для вас сложность и дороговизна в обслуживании силового агрегата. Вполне возможно, что хорошая управляемость автомобиля окупит эти затраты с лихвой.
По принципу работы двигатель Subaru похож на ДВС стандартного рядного типа. Однако, внешне он отличается специфичным оппозитным расположением цилиндров, поршней. Оппозитное расположение поршней - это напротив друг друга.
Конструктивные особенности силового агрегата Subaru
Двигатель Субару установлен в горизонтальной плоскости. Независимо от модели, данные двигатели всегда имеют четное количество цилиндров. Каждая поршневая пара оснащена двумя распределительными валами.Чаще всего используются 4-х и 6-ти цилиндровые моторы.
Визуально оппозитные моторыSubaru кажутся более компактными в сравнении с прочими движками, аналогичными по объему и мощности. Этот эффект создается, благодаря их плоской форме. В таком виде силовой агрегат равномерно заполняет пространство в моторном отсеке. Конструктивно он состоит из головки и полублоков с цилиндрами.
Основные преимущества и недостатки оппозитных моторов
Положительные характеристики силового агрегатаSubaruвыгодно выделяют его в линейке других двигателей внутреннего сгорания:
- Благодаря симметричному распределению массы оппозитного мотора у оси, низкому расположению центра тяжести, а также меньшей вероятности смещения, создаются минимальные нагрузки на задние колеса.
- Длительный эксплуатационный срок (1000 000 километров) позволяет проводить капитальный ремонт двигателя намного позже, чем у аналогов.
- Отсутствие вибраций, благодаря чему моторы Субару очень комфортны для пассажиров и водителей.
Владельцы спортивных машин по достоинству оценили противовес и баланс поршней, придающих повышенную устойчивость данного двигателя и автомобиля в целом.
Ремонт двигателей Субару проводится крайне редко. Это обусловлено высоким качеством данных моторов и отсутствием вибраций (особенно в шестицилиндровых моделях).
Недостатки:
- высокая стоимость обслуживающих мероприятий;
- цена запасных частей;
- необходимость искать высокопрофессиональных мастеров, специализирующихся на моторах данного вида;
- увеличенный расход смазочных материалов.
Самостоятельно ремонтировать оппозитные моторы Субару категорически не рекомендуется.
Здесь необходимо использовать специализированные инструменты и оборудование. Многие детали, расположенные горизонтально и нестандартно, не имеют свободного доступа без квалифицированного подхода.
При проведении ремонтных работ необходимо использовать только оригинальные запчасти. Качество, профессионально отремонтированного, движка Subaru с фирменными деталями и узлами должно соответствовать новому силовому агрегату.
Какое масло лучше использовать для Субару
Многих автовладельцев интересует вопрос,какое масло лить в картер автомобиля Subaru. При производстве автомобилей даются конкретные рекомендации по выбору смазочной продукции к каждой машине. При отклонении от требований автопроизводителей появляются сбои в работе силовых агрегатов.
Сервисная автомобильная книжка содержит подробную информацию о рекомендованной марке моторного масла. Для мотора Субару - это 5W-30.
Если хозяин будет заливать данное масло в двигатель своего авто, проблем со стабильностью работы и с запуском (при температуре окружающей среды от минус 30°С до плюс 30°С) не будет. Эти результаты получены при тестированиях масла.
Моторное масло Subaru5W-30 относится к классу всесезонных синтетических материалов. Опытные автолюбители давно знакомы с данным продуктом и его характеристиками. Особенно хорошие результаты дает его использование на этапе первичной обкатки машины. При достаточно низкой вязкости масла двигатель развивает максимальную скорость и минимально расходует топливо.
Отличительной особенностью энергоэффективного смазочного материала Subaru 5W-30 является его способность существенно охлаждать рабочие элементы двигателя при работе автомобиля в экстремальных условиях. При наличии турбокомпрессора в моторах Субару, данная смазка является наиболее предпочтительной.
Основные достоинства смазочной жидкости Subaru 5W-30:
- Обеспечение максимальной защиты двигателя от износа и окисления.
- Масло для Субару способствует возрастанию мощности мотора.
- Сохранение полезных свойств при перепадах температур.
- Хорошее очищающее действие.
- Противостояние образованию вредных отложений.
Не все далеко там правда, но из отрицательных моментов оппозита вот:
Пройдемся теперь по слабым местам субаровских моторов:
Геометрия цилиндров подвержена любопытной особенности - когда сетка хона в порядке, а цилиндр уже превращается в эллипс. Впрочем, алюминиевые блоки цилиндров с чугунными гильзами, имеющие разные коэффициенты расширения, никогда не были идеальным решением.
Расход масла подкашивает двигатели независимо от возраста - в одной очереди к доктору стоят пожилые машины из первой волны иномарок и еще пахнущие свежим пластиком выходцы из автосалонов. Здесь способствует угару само горизонтальное положение цилиндров, при случае турбина не отказывается от своей доли закуски, ну и, разумеется, стандартна болезнь залегания колец (а для новых EJ205 это даже не болезнь, а некая составляющая техобслуживания). И попробуйте однозначно замерить на отдельно взятой незнакомой субаре уровень моторного масла. Получилось? А что с обратной стороны щупа? А если машину откатить на три метра в сторону? Да, это - субару!
Ну а что не сгорело, то убежало: течи сальников и "потение" крышек - родовая особенность оппозитных движков.
Датчик массового расхода воздуха покрывается грязью или выходит из строя на машинах любых производителей. Увы, старые добрые MAP-сенсоры остались в прошлом.
Унификация. Непонятно, зачем фирме, имевшей всего четыре основные массовые модели, плодить такое количество версий, едва ли не ежегодно их обновляя. Например, кто сколько вспомнит движков, устанавливавшихся на импрезу? Три-четыре-пять? На самом деле их было девять, в сорока с лишним модификациях. "А ну-ка почини"...
Ремень ГРМ расположен на оппозите удобно, однако "близок локоть, да не укусишь" - многовато шкивов и роликов он обегает. Если вариант SOHC при минимуме навесного оборудования особенных проблем не представляет, то промахнуться на зуб-другой при установке ремня на движке DOHC вполне реально, тем более на свежем моторе с AVCS (системой изменения фаз). Все бы ничего, но клапана... При обрыве ремня ГРМ они встречаются с поршнем (или друг с другом) и гнутся практически на всех моторах.
Шейки коленвала. Нетрудно догадаться, что 4-цилиндровый оппозит органически предполагал три опоры коленвала, но то было во времена прошлые... Дабы повысить жесткость и немного снизить нагрузки, субаровцы увеличили количество опор до пяти, но, как и в старой притче про десять шапок из одной шкурки, чудес не случилось. Шейки здесь все равно узкие, поэтому удельная нагрузка и износ больше, чем на рядных четверках, да и чрезмерно затруднился их ремонт - на каком угодно оборудовании их теперь не перешлифуешь.
Гидрокомпенсаторы ранее (примерно до середины 90-х) пользовались у субары большим почетом, однако потом здравый смысл возобладал. Так что удовольствие прокачивать в миске с керосином полтора десятка "грибочков" доступно теперь не всем...
Вентиляция картера. Сложно припомнить двигатели, где ее засорение столь же "быстро и эффективно" приводило на сервис. Если обычный мотор хотя бы попытается пыхтеть, плеваться маслом в воздушный фильтр, выбивать щуп - то субаровский оппозит с мрачным самурайским упорством сразу же приступит к выдавливанию сальников...
Сборка распотрошенного оппозита представляет собой эпическую картину. Правильно зажать коленвал между полублоками - это вам не крышечки коленвала притянуть. Ну а совместить отверстие в поршне с отверстием в шатуне и со специальной дыркой в блоке, потом засадить туда поршневой палец и "отполировать" все стопорным кольцом - это же песня (для шестицилиндрового опопозита EZ30 вообще поэма)! Ладно, будь это гоночный монстр в триста-пятьсот сил, тогда подобные изощрения можно было бы простить. Но когда тех же трудов требует стосильная жужжалка какой-нибудь импрезы - вменяемость японских инженеров оказывается под большим вопросом.
Можно и не напоминать про то, что для мало-мальски серьезной работы по механике движок надо снимать с машины (а мотор DOHC - в обязательном порядке). Аргумент о легкости съема субаровского двигателя по сравнению с каким бы то ни было рядником справедлив - но вот только в большинстве случаев этот рядник вообще не пришлось бы демонтировать.
Радиаторы массово текут у любых азиатских автопроизводителей. Есть ощущение, что пластиковые бачки радиаторов для японских и корейских машин гонят одни и те же бракоделы, с одними и теми же нарушениями техпроцесса или конструкции. Но... Если у тойот вероятность выхода из строя радиаторов различна (например, с моторами серии S, к сожалению, это происходит чаще, чем с серией A на одних и тех же моделях), то вся немногочисленная гамма автомобилей субару орошает землю антифризом равномерно.
Вот за что нельзя не похвалить субаровские двигатели SOHC - так это за доступность впускного тракта и топливной системы. А топливный фильтр? Не тойотовский, с вечно закисшими гайками и спрятанный где-то глубоко в недрах моторного отсека, а легкодоступный, на шлангах и хомутиках.
"Двигатель - миллионник"
Фантастический ресурс субаровских моторов не более, чем красивая легенда. К тому же, они бывают весьма и весьма разными...
"Нормальные"
Двигатели малых объемов (EJ15#, EJ16#, EJ18#) далеко не "миллионники", хотя вполне работоспособны и надежны - нормальные моторы для машин C-класса. С точки зрения производителя унификация с большими братьями понятна, вот только... Ну зачем нормальному человеку скромный мотор столь дикой компоновки? Даже к полутора литрам прилагаются две головки блока и "особенности" обслуживания оппозитов.
Лучшие и оптимальные субаровские двигатели - это двухлитровые SOHC (EJ20E, EJ20J, EJ201, EJ202..). Здесь некоторая проблемность хотя бы компенсируется отдачей, а ресурс и мощность находятся в разумном балансе - по надежности они не уступают рядным тойотовским четверкам того же объема. Рассчитаны под 92-й бензин, аппетит имеют умеренный, и хотя доставят немало "приятных" минут при ремонте, в обслуживании весьма просты. На отрезке 200-250 тысяч пробега требуют стандартной переборки с заменой колец (без расточки), после чего получают на некоторое время "вторую жизнь".
"Средние"
Двухлитровые атмосферные двигатели DOHC EJ20D, EJ204... - фактически последние моторы, имеющие реальный запас прочности, но четыре распредвала на четыре цилиндра - это уже перебор. Дело с обслуживанием становится непростым: поменять свечи - проблема, при установке ремня ГРМ - вероятность ошибки больше в несколько раз, все работы по механической части - только после съема двигателя, бензин - 95-й...
"Хлам"
В первую очередь - это турбомоторы. Хотя почему хлам... Задачу свою они выполняют - выложиться с максимальным напряжением за несколько тысяч километров и "исчерпаться". Если эксплуатация типа "починил - погонял - в ремонт" выбирается осознанно, то вопросов нет. Но для "гражданской", а тем более повседневной машины они не годятся, поэтому наивны надежды некоторых получить одновременно и мощный, и живучий мотор.
EJ20G, EJ205 - базовые турбодвижки с ресурсом в 100-150 тысяч. Вот только "оживление переборкой", подобное нормальным или хотя бы атмосферным субаровским моторам, не всегда получается. Обычно турбы заканчивают свои дни списанием - после обрыва шатуна, разрушения поршней, аварийного износа...
EJ20K, EJ206, EJ207, EJ208 - турбомонстры... и нежильцы, для которых и 100 тысяч будут великолепным результатом. Часто эти машины убиваются уже первым владельцем - разумеется, что японский отморозок платил за свою бешеную табуретку двадцать-тридцать тысяч не для того, чтобы она пылилась в гараже, ожидая своего покупателя из холодной России.
Во вторую очередь непременно вспоминается двигатель DOHC EJ254, самый проблемный атмосферник (наравне с EJ22) - за счет неизбежных перегревов. В запасе к этому двигателю хорошо бы иметь коробку прокладок, стеллаж головок и плоскошлифовальный станок для регулярной правки покоробившихся плоскостей. После того, как обнаружилось, что EJ254 нельзя активно выпускать на внешний рынок (засудят), появился и его дефорсированный брат SOHC EJ252. Но в любом случае субаровские 2.5 традиционно получаются существенно капризнее своих 2-литровых коллег.
Итог? Если бы моторы Subaru и в самом деле были так великолепны, как порой говорят, то у них отсутствовали бы характерные для других проблемы и не возникали специфические, но увы... Да, субары обычно комплектуются более мощными двигателями, чем другие японские автомобили того же класса - это составляет единственное реальное преимущество машин с оппозитами. В остальном они не только не превосходят, но и зачастую уступают по надежности и живучести другим японским маркам.
Представленная в 2002 году новинка вызвала большое любопытство. Плюсы и минусы оппозитного двигателя Субару оценивает, чуть ли не каждый автомобилист, даже если не собирается пока менять своего железного коня или предпочитает модели других производителей.
Интерес проявляют и поклонники дизелей, хотя оппозиты выпускаются исключительно в бензиновой интерпретации – обещанные преимущества соблазнительны для всех. Те же, кто по определению любят продукцию компании Subaru, желают знать, с чем им предстоит иметь дело, поскольку концерн намерен в ближайшем будущем оснащать свои модели только такими моторами.
Идея разрабатывалась еще с 60-х годов прошлого века, но как-то вяло и без энтузиазма. Сейчас же она становится для компании ведущей.
Плюсы и минусы оппозитного двигателя Субару, естественно, определяются особенностями его строения. Принцип работы у него остается все тем же, движок никуда не ушел от идеи внутреннего сгорания. А вот конструкционное решение в нем оригинальное. И применяются оппозиты только на авто Subaru и Porsche. Хотя еще не так давно ими оснащались Honda, Alfa Romeo, Chevrolet, Ferrari, Volkswagen и ряд других.
Что такое оппозитный движок?
В классических моторах цилиндры имеют вертикальную ориентацию и двигаются, соответственно, в направлении: вверх – вниз. В оппозитах они расположены горизонтально, в результате чего поршни ходят влево – вправо. Поскольку такое движение сильно напоминает бой на ринге, в народе этот тип двигателя получил прозвище «боксер».
Интересно, что идея не сильно-то и оригинальна, скорее – забыта. Аналогичные моторы были на борту ушедших в небытие Икарусов и советских мотоциклов вроде Днепра, стояли на некоторых моделях отечественных танков. Конечно, в Subaru разработали более совершенный механизм, но все же начинали вовсе не с нуля.
Из-за горизонтального расположения цилиндров движок кажется более компактным. Однако это обман зрения: по габаритам он аналогичен традиционным, просто имеет меньшую высоту. Зато по ширине превосходит рядный двигатель более, чем в 2 раза. Грубо говоря, он растекся по плоскости, почему и выглядит меньшим по размерам.
Выгодные стороны оппозита
Subaru вносит в них и малую габаритность, но мы с ней уже разобрались, так что не можем согласиться с мнением компании. Основные преимущества дает именно горизонтальная ориентация.
- Смещение центра тяжести . Во-первых, он занижается по сравнению с рядными моторами. Во-вторых, распределяется по оси. Это дает лучшую управляемость и устойчивость;
- Пониженная вибрация . Обычные, даже качественные движки, в определенной степени передают на корпус и в салон вибрационные волны. В оппозитах же вибрация одного поршня сглаживается и нивелируется встречным движением второго;
- Большой ресурс . «Боксеры» теоретически рассчитаны на пробег в миллион километров. Так ли это – покажет время, но хочется верить;
- Повышенная безопасность . И она доказана краш тестами. При лобовом столкновении обычные движки нередко уходят в салон, ломая передним седокам ноги. Оппозитный двигатель при прямом ударе смещаются под днище, снижая вероятность летального исхода.
Недостатки
Может быть, именно они привели к малой распространенности оппозитных двигателей. Ведь многие компании постепенно отказались от их использования. И если в спортивных авто оппозиты еще встречаются, то в, так сказать, бытовых довольно редки.
- Самообслуживание двигателя практически сводится к нулю . Сложность его конфигурации приводит к тому, что хозяин может сам разве что масло поменять. Даже для того, чтобы заменить или зачистить свечи, придется ехать на СТО. Рискнувший сделать это самостоятельно имеет высокую вероятность серьезно повредить головку цилиндров.
- Содержание автомобиля с оппозитным двигателем обходится куда дороже, чем с рядным. Все автоработы оцениваются мастерами выше, детали в цене превосходят аналогичные для «рядников» в 2-5 раз.
- Двигатель-оппозит требует просто катастрофического количества масла. А если свести все недостатки к единому знаменателю, то можно сказать, что они заключаются в чересчур больших денежных затратах. Что не мешает людям, оценившим все плюсы и минусы оппозитного двигателя Субару, отдавать предпочтение таким моделям и все-таки стремиться к желанной покупке.
Продолжаю рассказывать про двигатели внутреннего сгорания. Причем я люблю рассказывать про не понятные двигатели для простого обывателя, например как от компании Volkswagen. Сегодня не менее интересный двигатель, который также устанавливается на узкий круг автомобилей. Речь пойдет об оппозитном двигателе. В основном сейчас такие агрегаты использует компания Subaru, а также корпорация Volkswagen Group, в своих автомобилях. Так что же это за двигатель такой? Читайте дальше…
– двигатель внутреннего сгорания, в котором поршни находятся горизонтально (или под углом в 180 градусов), в отличие от рядного двигателя внутреннего сгорания, у которого поршни находятся вертикально. То есть простыми словами — можно назвать горизонтальным двигателем. Поршни такого агрегата расположены — два справа и два слева. Во время работы поршни сходятся и расходятся в горизонтальной плоскости. Так как поршни разделены, каждая группа поршней имеет (два справа и два слева), два распределительных вала. То есть справа два распределительных вала – 8 клапанов и такие е же слева. Газораспределительные механизмы в оппозитном двигателе (распред. валы и клапана), находятся вертикально, в отличие от рядного классического двигателя, где они находятся горизонтально. Вот небольшая схема.
Первые оппозитные двигатели появились еще в 1938 годах, они устанавливались на автомобили Volkswagen Käfer (в шиком применении Фольксваген Жук). Именно компания Volkswagen впервые разработала горизонтально оппозитный двигатель. Некоторые современные автомобили, входящие в Volkswagen Group сейчас комплектуются такими двигателями (например Porsche 997, Porsche Boxster и т.д.). Также в 40 – е года прошлого компания SUBARU вела свою независимую разработку своего двигателя. И по сей день компания Subaru комплектует свои автомобили именно горизонтально — оппозитными двигателями.
Для чего был создан оппозитный двигатель?
Был создан для понижения центра тяжести автомобиля. Наверное, всем известно, что чем ниже центр тяжести, тем лучше ездовые характеристики автомобиля, на поворотах крены автомобиля будут меньше.
Плюсы оппозитного двигателя
1) Как я уже писал выше был создан для понижения центра тяжести автомобиля, что очень хорошо сказывается на ходовых характеристиках.
2) Еще одним плюсом является расположение цилиндров. При движении друг к другу в горизонтальной плоскости, намного сильнее гасятся посторонние вибрации. Поэтому этот двигатель считается намного тише своих рядных или V – образных собратьев.
3) Также из плюсов, хочется отметить большой ресурс такого типа двигателя. Например, двигатели SUBARU имеют ресурс около 1 000 000 километров, при должном использовании и своевременной замене расходников.
Минусы оппозитного двигателя
1) Первый и самый существенный минус, это сложный ремонт такого двигателя.
2) Сложное строение, а значит, дорогая цена этого двигателя.
3) Сложное техническое обслуживание.
Этот агрегат прочный, но сложный в строении. Его динамические характеристики схожи с рядным бензиновым двигателем. Мощность и расход. А сейчас небольшое видео.
Оппозитный двигатель SUBARU видео
На этом позвольте закончить, думаю, стало немного понятно, что это такое и ка он работает.