ГлавнаяРазноеПринцип работы оппозитный двигатель

Оппозитный двигатель: принцип работы как у боксера профессионала. Принцип работы оппозитный двигатель


Принцип работы оппозитного двигателя, минусы и плюсы

Одним из самых распространенных видов двигателей внутреннего сгорания является оппозитный двигатель, которые уже достаточно долгое время применяются на винтовых самолётах, кораблях, наземных установках, автомобилях. Подобные агрегаты появились ещё в 30-х годах XX века. В автомобилях впервые стали использовать такие двигатели немецкие и японские производители авто.

Конструкция и принцип работы оппозитного двигателя.

Оппозитный двигатель разработан на основе V образного агрегата, у которого угол развала цилиндров до 180 градусов. Ещё одна особенность данного агрегата состоит в том, что он имеет всегда чётное количество цилиндров, которые расположены в два ряда. Однако главный принцип заключается в самом процессе работы агрегата. Дело в том, что поршни обыкновенного рядного мотора работают в противофазе, а у оппозитного поршни всегда находятся в одной фазе. Это позволяет быстрее набирать обороты и уменьшить вибрации мотора.

 Плюсы оппозитного двигателя:

1. Узкая конструкция силового агрегата, позволяющая добиться более низкого центра тяжести. Это большой плюс.

2. Высокая плавность работы и хорошая балансировка двигателя. Этого эффекта помогает добиться именно то, что поршни работают в одной фазе. Плюс на лицо.

3. Отличная конструкция двигателя в плане безопасности. При сильном столкновении мотор уходит под днище автомобиля, защищая водителя от попадания травмирующих частей во внутрь салона. Это также очень большой плюс.

4. Характеристики показывают отличные результаты.

Фото. Мотор Субару 

Минусы оппозитного двигателя:

1. Допустимый расход масла значительно больше, чем у рядных моторов.

2. Сложная система газораспределения и зажигания.

3. Ремонтопригодность. Большинство элементов находятся в труднодоступных местах. Это неприятный минус.

4. Средний ресурс двигателя 120 000 километров.

5. Дороговизна ремонта. 

Фото. Субару.

Сегодня большинство производителей автомобилей (Субару, Porsche, Volkswagen) с данными двигателями решили большинство вопросов, которые были озвучены в категории минусы. Оппозитные моторы обладают огромным потенциалом, поэтому дальнейшие разработки будут точно продолжаться и минусов станет намного меньше.

Интересное Видео:  Как это работает?  Технологии Субару

Читайте также:

14.01.2015

energy-avto.ru

Оппозитный двигатель принцип работы и его плюсы

Один из интереснейших двигателей внутреннего сгорания: оппозитный двигатель принцип работы, его конструктивные особенности, преимущества и недостатки.

Оппозитный двигатель представляет собой конструкцию с двумя рядами цилиндров горизонтально-расположенных относительно друг друга.

Историческая справка

Пальму первенства разработок такого типа двигателей несет автомобильный концерн Volkswagen. Его разработка была закончена в далеком 1938 году и установлен он был на самый легендарный в мире, народный автомобиль Фольксваген Жук (Volkswagen Käfer).

Фольксваген и в настоящее время ставит оппозитный двигатель на престижные автомобили Porsche 997

В сороковых годах прошлого века японский концерн Субару (SUBARU) тоже разрабатывал оппозитную конструкцию двигателя. Он тоже продвинулся в своих разработках и на сегодняшний день комплектует такими движками целый модельный ряд.

Разрабатывая такую конструкцию, инженеры стремились снизить центр тяжести автомобиля, добиваясь таким способом большей устойчивости.

Особенности оппозитного двигателя

Главная особенность, это расположение двух рядов цилиндров, строго в одной плоскости, под углом 180 градусов относительно друг друга.

Оппозитных двигателей несколько видов:

  • ОРОС — Opposed Piston Opposed Cylinder в переводе Противоположный поршневой цилиндр. Идея такой конструкции предполагает движение поршней навстречу друг другу, находясь в одном цилиндре;

  • Boxer – Боксер. Классическая современного оппозитного двигателя. Поршни как бы боксеры на ринге, попеременно машут кулаками, то один, то другой. Один в верхней мертвой точке, другой в нижней мертвой точке и всегда равноудалены друг от друга;

  • 5ТДФ. Это уже отечественная разработка. Этот оппозитный двигатель был сделан для танков Т-64 и Т-72. Конструкция его особенная, он двухтактный, имеет два коленвала и поршня движутся навстречу друг другу.

 

Оппозитный двигатель преимущества:

  • Первое и самое главное преимущество, это почти нет вибрации. Движение поршней в разные стороны максимально уравновешивают силы, возникающие при смене вектора движения поршней. Это влияет не только на комфорт, но и на ресурс работы такого двигателя;
  • Ресурс. Именно такая компоновка расположения цилиндров дает удивительно высокий ресурс оппозитного двигателя. Они выхаживают свыше 500 тыс. км. Очень много можно встретить автомобилей SUBARU с пробегом до 900 тыс. км. без капитального ремонта;
  • Центр тяжести. Это очень нравится конструкторам спортивных автомобилей. Низкий центр тяжести естественно придает больше устойчивости и крайне полезен для гонок, хотя и у серийных автомобилей такое преимущество ценится не меньше;
  • Больше места под капотом. Хотя это компенсируется неудобством того, что с боков надо место освобождать, чтобы скомпоновать его, не сильно расширяя капот и переднюю подвеску.

Оппозитный двигатель недостатки:

  • Высокая стоимость обслуживания. Даже свечи зажигания невозможно заменить в домашних условиях. Если говорить о самой распространенной марке оппозитников – Субару, то среди её разнообразных моторов практически нет взаимозаменяемости деталей;
  • Очень сложный капитальный ремонт. Ввиду необычности и оригинальности конструкции, ремонт осуществляется только в специализированных мастерских, которых не так много;
  • Большой расход моторного масла, что связано с конструкцией оппозитника. И конечно быстрее засоряется картер, ввиду большого прогона масла по двигателю.

 

auto-ru.ru

Оппозитный двигатель – выигрывают ли его обладатели?

Для того чтобы переместить центр тяжести автомобиля как можно ниже и снизить уровень вибрации, конструкторами в свое время был разработан оппозитный двигатель, плюсы и минусы которого будут рассмотрены в данной статье. Что он собой представляет и в чем его отличие от общепринятых конструкций силовых агрегатов?

Устройство оппозитного двигателя и принцип работы

Основное отличие данного типа V-образных моторов заключается в особенностях расположения поршней, которые находятся под углом 180о, что позволяет добиться более плавной работы двигателя, по сравнению с аналогами. Наиболее широкое применение этот тип моторов получил в производстве автомобилей Volkswagen, Subaru, отечественных мотоциклов «Днепр», «Урал» и венгерских автобусов «Икарус», на которых устанавливается оппозитный дизельный двигатель.

Горизонтальное расположение цилиндров позволяет значительно снизить вибрацию и достичь плавности хода. Это возможно благодаря тому, что при движении поршней в противоположных направлениях происходит взаимная нейтрализация вибрации, и набор мощности осуществляется плавно, без заметных рывков. К тому же, износ двигателя происходит не так интенсивно.

Оригинальное устройство оппозитного двигателя положительно влияет на устойчивость и управляемость автомобиля, поскольку мотор с горизонтальным расположением цилиндров гораздо проще разместить ближе к шасси. В результате чего центр тяжести смещается максимально низко. Автолюбителям, которые хотят подробно ознакомиться с тем, какой имеет оппозитный двигатель принцип работы, видеоматериалы нашего сайта помогут это сделать в полном объеме.

Оппозитный двигатель – сложность ремонта

Следует сказать, что преимущества оппозитного двигателя проявляются, в основном, на шестицилиндровых моторах. А вот работа четырех и двухцилиндровых оппозитников практически ничем не отличается от стандартных рядных силовых агрегатов. Что касается недостатков, то в первую очередь они заключаются в сложности обслуживания. К тому же, из-за горизонтального расположения цилиндров двигатель занимает в моторном отсеке слишком много места.

Самостоятельное обслуживание оппозитных двигателей предусматривает лишь замену масла. Все остальные работы требуют применения специального оборудования и поэтому проводятся в автоцентрах. Например, даже замена свечей зажигания требует определенных навыков, без которых можно легко повредить головку цилиндров.

Ремонт оппозитного двигателя, как и любого другого, проводится лишь на станциях технического обслуживания. Для продления ресурса мотора необходимо регулярно проводить его раскоксовку. Работа заключается в удалении нагара с поверхности поршней, клапанов и камеры сгорания. Проводить ее рекомендуют перед началом сезона, то есть весной или ранней осенью, что обычно по срокам совпадает с заменой моторного масла.

Ремонт оппозитного двигателя своими силами

Если на рядных двигателях очистку можно провести самостоятельно, то V-образные, в особенности оппозитные, требуют участия специалистов технических центров обслуживания. Что же служит причиной интенсивного образования нагара? Вот основные факторы, которые приводят к закоксовыванию камеры сгорания:

  • Использование топлива низкого качества – в результате на поверхности поршней и стенках цилиндров происходит интенсивное образование слоя нагара и различных углеродистых отложений.
  • Езда на автомобиле с непрогретым двигателем, без нагрузки и на малых оборотах.

Существует два способа удаления нагара: мягкая и жесткая раскоксовка цилиндров. При мягкой проводится лишь очистка поршневых колец. Для этого в моторное масло добавляется специальный очищающий состав, а после 200 км пробега проводится его замена. Жесткая раскоксовка подразумевает механическую очистку камеры сгорания, поверхности поршней и клапанов через свечное отверстие. Технология довольно проста: в каждый цилиндр на 12 часов заливается специальная жидкость, которая размягчает нагар.

По истечении времени свечи выкручиваются, а жидкость удаляют путем прокрутки двигателя стартером. После этой процедуры мотор прогревают и проводят замену масла. Сложность в очистке цилиндров оппозитного двигателя заключается в том, что из-за их горизонтального расположения возникают затруднения с заливкой очищающей жидкости. К тому же, опустившись вниз, она будет воздействовать лишь на нижнюю часть цилиндров.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

carnovato.ru

Оппозитные двигатели - устройство, плюсы и минусы

Оппозитными двигателями являются двигатели внутреннего сгорания (ДВС) с горизонтальным расположением цилиндров. Такие моторы называют ещё «боксёрами», из-за движения поршней друг от друга или в обратном направлении (друг к другу), причём поршни в паре всегда имеют одинаковое расположение (например, находятся в нижней рабочей точке). Каждый поршень устанавливается на обособленной шатунной шейке коленвала.Количество цилиндров всегда кратно двум и может быть от 2 до 12. Наибольшую популярность имеют «боксёры» с четырьмя и шестью цилиндрами. 8-ми и 12-и цилиндровые ДВС повышенной мощности были разработаны для спортивных автомобилей.

Оппозитный двигатель

Современные оппозитные двигатели

На данный момент, разработкой и установкой оппозитных двигателей занимаются Porsche и Subaru, а раньше такой мотор устанавливался на Volkswagen, Honda, Toyota, Ferrari и др. Похожие двигатели можно найти на пассажирских Икарусах, мотоциклах, в военной технике (например, танках).

Принцип работы «оппозитника» в общем схож с функционированием других типов ДВС, а двух- и четырёхцилиндровых «боксёров»,практически аналогичен. Главная отличительная особенность – это расположение цилиндров. Не следует путать оппозитный двигатель с V-образным и углом развала в 180 град, т.к. во втором из них, соседние поршни расположены на одной шатунной шейке и находятся в разных точках цилиндров в одно и то же время.

Преимущества и недостатки оппозитных ДВС

Плюсами в применении оппозитных двигателей можно считать следующее:

Следует отметить, что водитель самостоятельно может, разве что, масло заменить в двигателе, остальные процедуры далеко не всем придутся по силам. Для выполнения отдельных работ нужно снимать мотор с автомобиля.

Видео-обзор оппозитного двигателя

Подытожив, можно сказать, что при выборе транспортного средства с указанным типом двигателя, следует не упускать из вида стоимость обслуживания и ремонта, но и помнить о выше описанных достоинствах оппозитного мотора.

Разобраться в устройстве и характеристиках оппозитного двигателя вам поможет эта видео-лекция:

pro-zamenu.ru

Оппозитный двс. Что такое оппозитный двигатель? (много фото и видео)

Устройство оппозитного двигателя

Изобретение двигателя внутреннего сгорания обеспечило достаточно широкий шаг вперед человечеству. Но при этом и добавило головной боли – как «выжать» из двигателя максимальную мощность.

Одним из решений этого вопроса стало усложнение конструкции силового агрегата, ведь КПД двигателя с двумя цилиндрами выше, чем с одним. Введение в конструкцию дополнительных систем и механизмов тоже внесло свою лепту, но основой для достижения более лучших показателей двигателя все же осталось количество цилиндров.

Использование нескольких цилиндров в двигателе внутреннего сгорания добавило еще один вопрос для конструкторов – положение цилиндров относительно друг друга.

Каждое из последующих решений этого вопроса привело к появлению силовых агрегатов разной конструкции, каждый со своими особенностями, достоинствами и недостатками.

Первой попыткой увеличения количества цилиндров стало расположение их в ряд. Что касается конструкции этого агрегата, он является одним из оптимальных, однако большее количество цилиндров сказывается на габаритных размерах, даже 6-цилиндровый рядный двигатель имеет большие габариты, не говоря уже о версиях с 8 и 12 цилиндрами.

Уменьшить габаритные размеры позволило расположение цилиндров в два ряда с углом развала между ними до 90 град. В результате этого длина двигателя сократилась почти вдвое притом же показателе мощности. Это позволило уже создание 8-ми и 12 цилиндровых силовых установок. Однако высота самой установки осталась практически идентичной рядному мотору. А данная особенность этих моторов имеет одну из самых негативных свойств – высокий центр тяжести.

Попытки уменьшить габаритные размеры силовой установки привели к появлению двигателей с двумя рядами цилиндров, но расположенных друг к другу уже под углом 180 град. Такие силовые установки получили название оппозитных.

Этот тип силовых установок при их сравнительно небольшой высоте все же не очень «прижился», из современных производителей автомобилей такие двигатели использует только Subaru и Porsche, также он часто используется на мотоциклах. Самым, пожалуй, массовым применением оппозитного двигателя было на Фольксваген Жук.

Основные типы оппозитных двигателей

Чтобы понять, какие плюсы и минусы имеет оппозитный двигатель, следует вначале более подробно разобраться в его типах и конструкции.

На данный момент существует два типа оппозитных агрегатов. Первый тип получил название «Боксер». Этот тип оппозитника является приоритетным.

У «Боксера» два ряда цилиндров расположены горизонтально. Конструкция коленчатого вала позволяет двум параллельно расположенным поршням двигаться синхронно. То есть, если в правом цилиндре поршень достиг ВМТ, то расположенный напротив его левый поршень тоже находится в этой точке.

Количество цилиндров оппозитного двигателя может варьироваться от четырех до двенадцати.

В целом тип двигателя «Боксер» очень схож с V-образным, он является 4-тактным, поэтому конструкция подразумевает наличие головок цилиндров с установленным в них механизмом

auto21rus.ru

Оппозитный двигатель * Устройство и принцип работы оппозитного двигателя

После сотворения первого ДВС практически сходу появились вопросы по его усовершенствованию и увеличению мощности. 1-ый движок был одноцилиндровым, и сходу навязывалось самое обычное решение, позволяющее повысить его мощность – прирастить число цилиндров. Но последующие шаги в развитии ДВС были не такими явными, потому что эти несколько цилиндров можно расположить по-разному – вертикально в ряд вереницей, под углом либо горизонтально. Вот таковой последний вариант и получил заглавие оппозитный движок, т.е. движок, цилиндры которого размещаются горизонтально, напротив (оппозитно) друг дружку.

Варианты выполнения оппозитного мотора

Но даже схожее обычное техническое решение – расположить горизонтально друг напротив друга цилиндры мотора может быть реализовано несколькими вариациями. Когда работает таковой оппозитный движок, его поршни могут двигаться различными методами.

Оппозитный боксер

Во время работы подобного мотора поршни всегда находятся друг относительно друга на расстоянии, и каждый работает в собственном цилиндре – если один размещается на наивысшем удалении от оси мотора, то означает и другой, примыкающий, занимает аналогичное положение. Таковой порядок работы припоминает движения боксера, потому он получил заглавие «боксер». Очень нередко употребляет подобные оппозитные движки Subaru.

OPOC, возрождение старенькых мыслях

Другой принцип построения реализует оппозитный движок по типу OPOC. На сегодня они начинают вновь развиваться благодаря инвестициям небезызвестного Лупила Гейтса. Устройство такового мотора показано на рисунке ниже.

Этот оппозитный движок – двухтактный. На рисунке отлично видно, что в цилиндре находится по два поршня, и закреплены они на одном коленчатом валу (на рисунке они обозначены как красноватый и голубий). Красноватый обеспечивает впуск консистенции, а голубий – выпуск товаров сгорания. Из конструкции подобного оппозитного мотора пропала головка блока цилиндров и механизм привода клапанов. Не считая того, достоинством такового оппозитника будет то, что поршни работают на один коленвал.

Все это значительно понизило массу оппозитного мотора и существенно расширило сферу его использования. Другой особенностью будет то, что он может быть как дизельный, так и бензиновый. Нужно непременно уточнить, что как всякий двухтактный движок, он нуждается в продувке цилиндров. Для этого задействован электромотор с питанием от наружного источника. Когда оппозитный движок выходит на режим, электродвигатель отключается, а устройство подачи воздуха преобразуется в турбонаддув.

Рассматривая конструкцию такового оппозитного мотора, стоит отметить его плюсы: увеличение эффективности, обеспечиваемое тем, что расширяющиеся газы давят на два поршня, а не на стену камеры сгорания, также завышенное усилие на валу. Не считая того, каждый поршень проходит наименьшее расстояние, что понижает силу трения и, соответственно, утраты.

Рассматривая другие плюсы, которые обещает схожий оппозитный движок, необходимо отметить — компания-изготовитель докладывает, что когда он употребляется как дизельный, то:

  • таковой движок легче обыденного турбодизеля на пятьдесят-тридцать процентов;
  • схожий агрегат содержит деталей на 50 процентов меньше, чем обыденный дизельный мотор;
  • занимает на пятьдесят-сорок 5 процентов меньше места под капотом;
  • экономичней на пятьдесят-сорок 5 процентов.

Но стоит учесть, что схожий оппозитный агрегат еще довольно сырой, а означает, отмеченные достоинства отражают в основном ожидания его разработчиков.

Оппозитный танковый движок

Да, был таковой движок, это 5ТДФ, разработанный для танков Т-64, также следующих Т-72 и других. Тогда он обеспечивал нужную мощность при данных габаритах. Схожий оппозитный движок и его устройство показаны на рисунке ниже

Как видно из рисунка, поршни у него размещены в одном цилиндре и движутся встречно, но работают каждый на свой коленвал. При наименьшем расстоянии меж поршнями меж ними появляется камера сгорания, где происходит воспламенение горючего. Существует оппозитный движок как бензиновый, так и дизельный. По аналогии с OPOC, для подачи воздуха в цилиндры, также удаления отработанных газов, употребляется турбонаддув.

Применяемый принцип встречного движения поршней позволил упростить конструкцию, обеспечить мощность и компактность силовой установки. Так, схожий дизельный оппозитный агрегат при 2-ух тыщах оборотов, объеме тринадцать и 6 10-х литра выдавал семьсот лошадиных сил, при всем этом занимая минимум места.

Чем неплох и плох оппозитник?

Нужно отметить, что в истории автомобиля многие производители в различное время использовали оппозитный движок, пытаясь воплотить предоставляемые им достоинства. Но в реальный момент почаще других Субару применяет подобные моторы на собственных автомобилях.

Сходу нужно отметить, что конкретно устройство оппозитного агрегата обеспечивает его достоинства при установке на машине:

  • маленький центр масс автомобиля, что дает ему дополнительную устойчивость при движении;
  • уменьшение как шума, так и вибрации за счет движения поршней навстречу, по этому оппозитный движок считается тише подобных рядных моторов;
  • значимый ресурс, достигающий миллиона км при правильной эксплуатации.

Но не бывает всегда все отлично, есть минусы и недочеты и у оппозитника. Из их необходимо отметить:

  1. ремонт подобного мотора очень непростой;
  2. устройство мотора также довольно сложное, и соответственно, у него высочайшая стоимость;
  3. издержки на сервис значительны, а само сервис очень не дешевое и неловкое, просит высочайшей квалификации исполнителей;
  4. расход масла при эксплуатации завышенный.

Невзирая на отмеченные минусы и недочеты, на ряд автомобилей (уже упомянутая Субару и некие модели Porshe), ставятся оппозитные силовые агрегаты. Нужно мыслить, что производители довольно точно взвешивают их плюсы и недочеты и осознанно идут на применение такового мотора.

Для ДВС размещение цилиндров горизонтально является только одним из вероятных вариантов построения, но все же, и в данном случае получаемый оппозитный движок отличается большенными способностями и значительными перспективами по использованию в автомобиле.

auto-life.biz

плюсы и минусы, принцип работы

1080 Просмотров

В эру автомобилей, оборудованных двигателями внутреннего сгорания, трудно даже представить, насколько изменилась конструкция моторов и насколько она приблизилась к совершенству с течением лет. За все время существования ДВС было изобретено огромное число типов и разновидностей двигателей, которые отличаются эффективностью, экономичностью и надежностью. Одной из самых новых и современных разновидностей является оппозитный двигатель, и в этой статье речь пойдет о его принципе работы и особенностях.

Немного теории

Впервые оппозитный двигатель был представлен производителем Субару и установлен на несколько спортивных моделей этого бренда. Откровенно говоря, Субару по-прежнему является единственным производителем, который широко внедряет оппозитный двигатель в автомобильную промышленность и осуществляет его распространение.

Но почему оппозитный двигатель так называется, и в чем заключается принцип его работы? Дело в том, что оппозитность как главная характеристика данного типа моторов была введена лишь благодаря особенностям расположения подвижных частей, за счет которых и функционирует оппозитный двигатель.

В чем же заключается такая особенность? Дело в том, что в случае с оппозитными моторами цилиндры располагаются горизонтально, а поршни расположены друг напротив друга. Таким образом, шатуны привязаны к соседним точкам коленчатого вала. Это позволяет сэкономить на материалах, сократить габариты и уменьшить вес агрегата, что, безусловно, является большим преимуществом.

Принцип работы, которым обладает оппозитный двигатель, таков, что поршни, находящиеся напротив друг друга, всегда располагаются симметрично относительно своей оси, то есть коленчатого вала. Это позволяет добиться сравнительно невысокого уровня шума, но в то же время достигать неплохих технических характеристик и показателей.

Преимущества и недостатки

Оппозитные двигатели пока не имеют должной популярности. Это объясняется многими причинами. Эти причины, по своей сути, обуславливаются плюсами и минусами, которыми обладает предложенная производителем Субару конструкция.

Начнем с хорошего. В общем и целом оппозитная конструкция имеет большое будущее. По сравнению с аналогичными моторами с классической компоновкой, здесь удалось достичь отличных физических и динамических характеристик, что говорит о неплохом потенциале оппозитных ДВС.

Так, к примеру, рассматриваемые моторы являются менее шумными по сравнению с классическими двигателями. Наряду с невысоким расходом топлива это является неоспоримым плюсом. Кроме того, мощности подобных ДВС достаточно высоки: крутящий момент, время разгона и другие показатели в среднем в два раза выше, чем у классических моторов.

Однако в этой бочке меда не обошлось без увесистой ложки дегтя, это говорит о том, что оппозитные двигатели пока достаточно далеки от совершенства. Например, одним из самых ощутимых недостатков является высокая сложность конструкции.

Это создает сразу несколько проблем. Например, стоимость работы по ремонту остается достаточно высокой, а цена расходников и запасных частей практически заоблачная. Кроме того, любое вмешательство в работу ДВС столь сложной конструкции чревато потерями характеристик и ресурса, что опять-таки является жирным минусом в репутации оппозитных конструкций.

Еще одна особенность, от которой производителю пока не удалось избавиться, — это повышенный расход масла. Оппозитный двигатель характеризуется высокой скоростью вращения и большой силой трения различных деталей. Из-за этого к составу и качеству моторного масла предъявляются особенные требования, а его расход слишком высок, чтобы назвать удобство эксплуатации двигателя удовлетворительным.

Подводя итоги

Стоит отметить, что оппозитные двигатели, несмотря на большое число недостатков, являются перспективным направлением развития инженерной мысли. По этой причине ряд производителей активно ведут разработку новых моделей ДВС, что говорит о вероятности появления в скором времени более быстрых и экономичных машин, обладающих большой надежностью и ресурсом.

portalmashin.ru