Устройство оппозитного двигателя субару
Главная | Статьи о Субару | Оппозитный двигатель Субару
Устройство оппозитно-горизонтального двигателя S ubaru
Поршни находятся под углом 180° и движутся горизонтально друг к другу. При этом два соседних поршня всегда находятся в одинаковом положении, например в верхней мертвой точке.
Недавно двигатель Субару назвали «боксером». Движение поршней очень напоминает поединок боксеров на ринге. Особой конструкцией двигателя является то, что каждый поршень (вместе с шатуном) отдельно установлен на шатунный шейке коленчатого вала. Двигатель всегда имеет четное числом цилиндров. То есть два, четыре, шесть и так дальше. Самые популярные агрегаты это двигатели с четырьмя и шестью цилиндрами.
Многие думают, что это V-образный мотор с углом развала 180 градусов. Да, внешне есть сходство: на одной шатунной головке расположены соседние поршни с шатунами. И если один поршень — в верхней мертвой точке, то соответственно другой — в нижней.
Начало оппозитных двигателей
В прошлом веке (1938 год) разработали первые оппозитные двигатели. Вначале, они устанавливались только на авто Volkswagen Käfer или Фольксваген Жук. Именно эксперты Volkswagen изобрели горизонтальный мотор. Некоторые из машин Volkswagen Group и в наше время имеют такие моторы. В 1940 году механики SUBARU начали работать над новым двигателем. Даже теперь компания Субару устанавливает в свои машины оппозитные двигатели.
Плюсы двигателя Subaru
Вот некоторые особенности оппозитного двигателя:
Низкий центр тяжести. Особенность положительно влияет на ходовые характеристики.
Расположение цилиндров. Благодаря удачному размещению, двигатель работает гораздо тише. Цилиндры движутся друг к другу в горизонтальной плоскости, и вибрации почти нет. Она легко гасится.
Большой ресурс. Мотор может работать на протяжении езды в 1 миллион километров. Безусловно, это допустимо, если двигатель правильно используют и своевременно меняют расходники.
Минусы двигателя Subaru
Оппозитные моторы очень выносливые в использовании. Но все же, есть минусы. А именно:
— Ремонтировать такой мотор очень трудно.
— Цена мотора высокая. В большинстве цена зависит от сложного строения;
— Технически обслужить такой мотор нелегко.
Хотя мы обсудили плюсы и минусы оппозитного мотора, он является очень мощным. Динамические характеристики очень похожи на характеристики бензинового двигателя. Сходство заключается в прочности и расходе топлива.
Надежные двигатели Subaru
Есть 3 двигателя небольшого объема: EJ15, EJ16, EJ18.
Хотя они не «миллионщики», все же они долговечные. Подходят для машин С-класс. Мотор не большой, всего 1.5 литров. Нет никакой сложности в строении. Но владеет всеми необходимыми деталями. Есть 2 головки блока.
Одни из наилучших двигателей — двухлитровые SOHC: EJ20E, EJ20J, EJ201, EJ202.
Хотя такие моторы тяжело обслуживать, это компенсируется прочностью, которая есть в нормированном балансе моторесурса. Обладатели таких двигателей могут похвастаться их безопасностью. Она ничем не хуже рядных четырех цилиндровых моторов от Toyota с таким же объемом. Данный аппарат работает на 92-м бензине. Расход топлива небольшой. После пробега двести-двести пятьдесят тысяч километров, нужно заменить кольца.
К моторам среднего уровня относят атмосферники DOHC (двух литровые): EJ20D; EJ204. Эти агрегаты считаются надежными. Моторесурс у них довольно высокий.
Специфика технического обслуживания двигателя:
— Тяжело заменить свечи;
— Замена ремня газораспределительного механизма проходит без ошибок;
— Механические работы — после снятия мотора;
— Двигатель работает на 95-м бензином.
Двигатели Subaru Impreza wrx sti и Forester с турбинами
Хотя расход топлива не является высоким, силовые аппараты с турбиной работают на все 100%. Но есть один недостаток: при такой работе, моторесурс стремительно исчерпывается. Некоторых обладателей машин с таким двигателем устраивает режим: гонки, ремонт, снова гонки. Но если, человек хочет пользоваться машиной чаще, чем ремонтировать ее, то с таким двигателем это невозможно.
Например, двигатели EJ20G и EJ205 сделаны с турбонадувом. Их моторесурс лимитирован до сто пятьдесят тысяч километров. После этого не достаточно сделать стандартный ремонт мотора. Чаще всего двигатели выбрасывают. После такого пробега, шатун обрывается, поршни разрушаются и это свидетельствует об аварийном износе.
А вот другие турбо моторы:1) EJ20K; 2) EJ206; 3) EJ207; 4) EJ208.
Даже 100000 километров для такого мотора является очень хорошим результатом. Зачастую у машин с таким двигателем только один владелец. Их приобретают не для того, чтобы они отдыхали в гараже. Хозяин авто успевает «убить» его за короткое время.
Обновления двигателя Subaru
Именно работники Fuji Heavy Industries Ltd внесли изменения в двигатель:
— улучшились динамические характеристики;
— выхлоп газов стал чище.
Чтобы достичь этого, они увеличили степень сжатие в середине цилиндров. Также пришлось увеличить ход поршня и уменьшить его объем. В свою очередь, объем камеры сгорания также уменьшился.
Была усовершенствована система газораспределения. Благодаря этому, в середине цилиндров улучшился газообмен. Клапаны начали работать в нужный момент. Прочность стала гораздо выше, а топливный расход значительно уменьшился. Что не менее главное, углекислый газ в выхлопной трубе заметно снизился.
Работая над модернизацией аппарата, эксперты довели массу основных подвижных элементов к минимуму, тем самым не пожертвовали качеством и прочностью. Как удалось достичь такого результата? Они поставили детали, которые гораздо легче аналогов. Безусловно, стоимость мотора не снизилась, но подросла надежность. В двигатель вложили новый маслонасос. Он очень хорошо смазывает все рабочие детали и элементы двигателя. Такие значимые изменения привели к тому, что моторесурс аппарата увеличился на 30%!
Переработав систему охлаждения, разработчикам удалось достичь еще большей экономичности. Благодаря тому, что в двигателе стоит система из раздельных модулей охлаждения для ГБЦ и блока с цилиндрами, аппарат прогревается гораздо быстрее. Такая система защищает мотор от перегрева.
Как это работает: горизонтально-оппозитные двигатели Subaru
Марка Subaru уже давно имеет стойкие ассоциации с успехами в автоспорте. А где спорт, там и приверженность к инновациям. Хотя в случае с «Созвездием плеяд» первичными как раз были те самые инновации. И первое техническое решение, которое мы вспоминаем, говоря о Subaru, – это горизонтально-оппозитный двигатель
Нет, японская компания Subaru, ныне входящая в крупное подразделение Subaru Corporation, не стояла у истоков создания поистине революционной горизонтально-оппозитной компоновки двигателя внутреннего сгорания. Но важно не только придумать решение, но и правильно и в нужное время воплотить его в жизнь. При всех своих преимуществах горизонтально-оппозитный двигатель сложен в производстве, а его доработка к конкретным запросам требовала как новых инженерных решений, так и соответствующих затрат. В 1960-х годах ответственным за разработку первого японского горизонтально-оппозитного двигателя, предназначенного для массового производства, в Subaru был Шинроку Момосе, девизом которого было: «Не узнаешь, если не попробуешь». К тому же у Момосе имелся определенный карт-бланш: именно он отвечал за принятие всех важных инженерных решений. Результат не замедлил сказаться: в 1966 году автомобиль Subaru 1000 был оснащен горизонтально-оппозитным двигателем ЕА 52 объемом 977 см3. Главным посылом для развития такой компоновки моторов стала возможность их надежной работы при высоких оборотах коленчатого вала. Кроме того, благодаря своей компактности эти моторы отлично подходили для переднеприводных автомобилей того времени.
В 1989 году у Subaru появилось новое поколение двигателей — EJ, которыми комплектовалась модель Legacy. И этим же годом можно датировать начало славной спортивной истории Subaru. Впечатляющим было и ее продолжение: в 1995 году Колин Макрей, выступая за рулем Subaru Impreza 555, стал чемпионом мира по ралли, а Subaru World Rally Team завоевала чемпионский титул в командном зачете. В 1996 и 1997 годах команда SWRT также была лучшей в чемпионате мира. Что же касается двигателя Subaru второго поколения в «гражданском» исполнении, то с 1989 по 2010 год этими моторами были укомплектованы более семи с половиной миллионов автомобилей, а в 2008 году двигатель EJ 257 заслужил титул «Двигатель года». Тогда же наградой был отмечен и первый дизельный горизонтально-оппозитный двигатель Subaru. А в 2010 году компания представила третье поколение (FB) своего «фирменного» горизонтально-оппозитного двигателя.
Компоновка двигателей под капотом. Слева — рядный двигатель, в центре — горизонтальнооппозитный, справа — V-образный
В чем же его достоинства? Первое преимущество горизонтально-оппозитного двигателя перед его рядными и V-образными собратьями — компактность. Такая конструкция и расположение двигателя дают больше свободы инженерам для работы с передней подвеской, в том числе — позволяют использовать полноценный подрамник, что делает всю конструкцию подвески жестче, исключая деформации кузова при нагрузке. И вместе с тем, данная конструкция двигателя позволяет понизить центр тяжести вследствие его небольшой высоты. А чем он ниже, тем меньше момент инерции относительно продольной оси автомобиля, да и крены у автомобиля с низким центром тяжести меньше. Не случайно хорошая управляемость всегда являлась одной из визитных карточек автомобилей Subaru. И здесь опять сами собой напрашиваются ассоциации со спортом…
Горизонтально-оппозитный двигатель Subaru в подкапотном пространстве модели Forester
Преимущество номер два: низкий уровень вибрации. Это весьма важно, поскольку такое качество напрямую влияет и на долговечность двигателя, и на его экономичность. Работа находящихся друг против друга поршней в горизонтально расположенных цилиндрах напоминает удары боксера (отсюда и название двигателя — Boxer): навстречу, затем в противоположных направлениях. Исходя из особенностей компоновки горизонтально-оппозитного двигателя расстояние между цилиндрами (в сравнении с аналогичными по числу цилиндров рядными и V-образными моторами) у него меньше, что позволяет сделать коленчатый вал более коротким. Это экономит вес, снижает инерционные массы и нагрузки на вал. А так как уровень вибрации горизонтально-оппозитного двигателя невысок, то и противовесы, необходимые для балансировки коленвала во время работы двигателя, требуются меньшей массы, нежели в рядном или V-образном двигателе. Естественно, в первом случае механические потери при вращении более легкой конструкции меньше, что позволяет, во-первых, экономить топливо, во-вторых, ускорить отклик двигателя на действия водителя.
Чемпионат мира по ралли 2000 года. Двигатель раллийной Subaru Impreza WRC
Еще один плюс горизонтально-оппозитного двигателя Subaru непосредственно связан с тем, о чем уже говорилось, и заключается в конструктивном решении кривошипно-шатунного механизма. Во-первых, каждый поршень с шатуном крепится на отдельной шейке коленчатого вала. Во-вторых, коленчатый вал, расположенный между двумя жесткими блоками цилиндров, сохраняет равномерность вращения при высоких частотах. Все это позволяет создавать двигатели, отлично работающие при высоких оборотах, причем отнюдь не в ущерб ресурсу. И это последнее не менее важно, чем все вышесказанное: двигатели Subaru всегда занимали высокое место в рейтинге моторов-миллионников.
Горизонтально-оппозитный двигатель новой Subaru XV
Оппозитный двигатель автомобиля субару — преимущества и недостатки
- Преимущества опозитного двигателя Subaru
- Кто любит ездить на опозитных двигателях
- Минусы опозитного двигателя
Оппозитный двигатель – двигатель, отличающийся горизонтальным расположением за счет чего достигается смещение центра тяжести до низких значений. Также благодаря оппозитному движению поршней происходит нейтрализация вибраций.
Двигатель был применен в 1963 г. в машинах линейки Subaru. Жесткость и прочность конструкции достигается благодаря оппозитной компоновке. Оппозитный двигатель также применяется в машинах марки Volkswagen, Porsche, Oltcit, BMW, Honda.
ПЛЮСЫ ОППОЗИТНОГО ДВИГАТЕЛЯ СУБАРУ
Оппозитный двигатель Субару имеет ряд преимуществ:
- Поршни располагаются компактно, сила трения, благодаря такому рас положению уменьшается, а износостойкость двигателя повышается.
- Небольшая масса по сравнению с обычными двигателями.
- Небольшое количество деталей.
- Двигатель работает экономно.
- Компактная форма.
- Центр тяжести снижен.
- Ресурс мотора повышен.
- Вибрации и шумовые волны понижены.
Двигатель Subaru не создает много шумовых волн. Конструкция сама по себе является равновесной, а плавность работы двигателя обеспечивает ощущение комфорта. Благодаря низкому уровню вибрации возможно использовать двигатель достаточно длительное время. Двигатель достаточно вынослив и имеет минимальное значение в 500 тысяч километров.
Автомобили, оснащенные оппозитными двигателями внутреннего сгорания, имеют низий центр тяжести за счет чего достигается устойчивость. Оппозитный двигатель имеет компактную форму, благодаря чему занимает немного места под капотом. Длина и вес мотора понижены, за счет того, что коленчатый вал установлен на трех подшипниках. Двигатель имеет звук, который очень нравиться автолюбителя. К преимуществам оппозитного двигателя также можно отнести безопасность пассажиров и водителя при лобовом столкновении транспорта, так как двигатель при ДТП смещается вниз, тем самым вероятность смертельных травм снижается.
Горизонтальное расположение цилиндров делает работу двигателей сбалансированной. Поршни работают в противовес друг к другу, что способствует сохранению баланса в работе мотора. Как утверждают специалисты, лучше оппозитного двигателя устроен шестицилиндровый мотор. При прохождении поворотов на скорости, сохраняется устойчивость конструкции. Сроки эксплуатации мотора высоки, что несомненно является плюсом в использовании данного типа двигателя.
КТО ЛЮБИТ ЕЗДИТЬ НА ОППОЗИТНЫХ ДВИГАТЕЛЯХ
Оппозитные двигатели широко применяются в спортивных машинах. Многоцилиндровые двигатели можно встретить в авиационной технике, с вертикальным расположением цилиндров двигатели используются в легковых автомобилях, микроавтобусах и в небольших грузовиках, а V-образные двигатели применяются в автобусах и грузовиках средней и большой грузоподъемности.
Однако, наиболее перспективный является оппозитный двигатель, расположенный горизонтально. Благодаря такой компоновке, увеличивается маневренность автомобиля. Поэтому автомобили линейки Subaru часто выбирают любители гоночной езды.
Мощные Subaru имеют отдельную проблему – это частое битье. Доказательством этого является большой процент битых автомобилей на вторичном рынке. Машина достаточно сложная в управлении и требует отличных водительских навыков. Перед тем, как купить такой автомобиль с пробегом, необходимо проверить его историю. Сделать это можно с помощью специального сервиса «Автокод», в котором можно найти данные об авариях, в которые попадал автомобиль.
Выбор машины с оппозитным двигателем будет наиболее удачен для тех водителей, которые являются приверженцами быстрой езды.
МИНУСЫ ОППОЗИТНОГО ДВИГАТЕЛЯ
К основным минусам использования оппозитных двигателей можно отнести:
- Дорогостоящее самообслуживание.
- Высокая стоимость установки.
- Сложность конструкции.
- Высокий расход масла во время работы.
Так как оппозитные двигатели имеют сложную конструкцию, то для хорошего ремонта лучше всего обращаться к профессионалам. Поэтому минусом использования оппозитного двигателя считается дороговизна технического обслуживания. Также поиск профессионалов ремонтных работ по данному типу двигателя может создать некоторые неудобства.
Большая часть масла сгорает в цилиндрах во время работы двигателя, что приводит к большому расходу объема масла. За счет сложной конструкции двигателя, доступность к некоторым элементам затруднена. В случае необходимости замены, починки деталей ДВС необходимо снимать двигатель с капота даже в случае небольшого ремонта.
Недостатком также является дефицит запасных частей к оппозитным двигателям. Поскольку такие двигатели не устанавливают обычные автолюбители, то и доступность, и стоимость комплектующих будет отличаться от комплектующих более распространенных установок.
Несмотря на присутствие минусов, автопроизводители используют оппозитные двигатели в своих конструкциях. Прежде чем выбрать данный тип мотора, компании, производящие различные линии марок машин, проводят анализ достоинств и недостатков этих агрегатов. Самый большой плюс таких агрегатов – большие возможности и перспективы.
Если посмотреть на негативные аспекты приобретения оппозитных двигателей внутреннего сгорания, то в основном они сводятся к дорогому обслуживанию. Для крупных компаний этот вопрос ведется в пользу использования таких агрегатов, так как хорошее качество требует вложений в сервис. Например, автоконцерн в Японии не хочет возвращаться к традиционным двигателям внутреннего сгорания, так как они полагают, что в этом случае они совершают шаг назад в плане технологического процесса. Очень часто положительные моменты оппозитных моторов лучше увидеть в агрегатах, расположенных шестью цилиндрами, чем в агрегатах с двумя и четырьмя цилиндрами.
При поломке мотора, даже незначительной, лучше всего обращаться в автосервис за помощью к профессионалам, так как даже простая замена свечей может навредить головке цилиндра. Для проведения полного ремонта необходимо обращаться на специальные сервисные станции.
Существуют специальные сервисные станции, на которых производиться полный ремонт оппозитных моторов. Для увеличения срока службы мотора можно провести – раскоксовку: процедуру, которая подразумевает очищение поверхности камеры сгорания, клапанов и поршней от нагара. Обычно операцию лучше проводить в осенний сезон.