Відмінність оппозитного двигуна від звичайного. Що таке опозитний двигун

Найбільш поширеними двигунами на сучасних автомобілях вважаються рядні та V-подібні. Опозитні двигуни використовуються набагато рідше, в основному на моделях Porsche і Subaru. У чому ж причина такої неуважності, і які переваги має опозитний двигун?

Варіанти конструкції

Від своїх побратимів цей мотор відрізняється тим, що циліндри у ньому розташовані не вертикально чи під кутом, а горизонтально, тобто. у протилежні сторони одна від одної. Звідси і назва – опозитний або горизонтально-опозитний двигун.

Існує два варіанти конструкції таких двигунів. Перший – поршні рухаються назустріч один одному і мають спільну камеру згоряння. Такі до плюсів можна віднести високу якість газообміну, більш просту, в порівнянні з рядними або V-подібними моторами, конструкцію. Подібні прилади використовувалися на військовій техніці, зокрема на радянських танках Т-64, які могли працювати на різних видахпалива: гасі, бензині, солярці. Щоб перевести танк на інший вид, достатньо було пересунути спеціальний важіль на і виставити потрібний кут запалення. Двигун оснащувався двома турбінами: наддува, що збільшувала потужність, та газовою, що виводила відпрацьовані гази назовні. Мінуси у таких оппозитників ті ж, що і у двотактних двигунів: більш високі втрати палива через це, як можна здогадатися, додаються пристойні габарити, адже для поршнів, що рухаються назустріч, потрібні і два колінчасті вали. Другий варіант найпоширеніший. Саме його ми найчастіше маємо на увазі, коли маємо на увазі опозитний двигун. Умовно кажучи, це V-подібний двигун, циліндри якого вирішили розкласти під кутом в 180 градусів. Він застосовується і на автомобілях (Porsche, Audi, Subaru), і на мотоциклах (Дніпро, Урал). Про нього ми й поговоримо нижче.

Переваги і недоліки

Отже, переваги. Головний плюс такого компонування двигуна - це нижчий центр тяжіння, завдяки якому покращується керованість автомобіля. Також оппозитник вигідно відрізняється у плані розмірів та ваги. Він помітно коротший і нижчий, ніж рядні двигуни. Ще одна перевага - відмінна збалансованість, яка забезпечується завдяки розташуванню поршнів, що нейтралізують вібрацію один одного. Зміщення центру тяжіння силового агрегату до центру автомобіля дає можливість зробити поворот більш точним та стабільним. Це особливо важливо для спортивних моделей, де керованість стоїть не просто на першому, а на першому місці. Є свої плюси і за лобових зіткнень. Оскільки опозитний двигун розташований низько, то при зіткненні він зрушить під кабіну, а не в салон автомобіля. Так що наявність такого двигуна говорить на користь безпеки машини.

Чи має недоліки опозитний двигун? Так, і досить суттєві. Саме вони стали причиною того, що такі мотори не набули широкого поширення. Опозитники мають невелику довжину та висоту, але ширина у них набагато більша, ніж у двигунів, де циліндри стоять у ряд або у вигляді літери V. Це створює чимало проблем конструкторам. Моторний відсік повинен бути таким, щоб двигун опозитний вписався в нього по ширині. При цьому потрібно компактно розташувати рульове управліннята керовані колеса. Ще одна проблема – доступність вузлів для обслуговування. Якщо масло в двигуні ще можна змінити самостійно, інші операції може виконати тільки фахівець. Навіть свічки запалювання в двигуні міняти самостійно не рекомендується, тому що можна легко пошкодити головку блоку циліндрів. Ці недоліки роблять опозитні двигуни дорожчими у виготовленні та обслуговуванні. А це, своєю чергою, впливає на ціну автомобіля.

Як бачимо, у цього типу пристроїв вистачає і переваг, і недоліків. Втім, їхні конкуренти також неідеальні. Тому при виборі автомобіля визначтеся, чи важлива для вас складність і дорожнеча в обслуговуванні силового агрегату. Цілком можливо, що хороша керованість автомобіля окупить ці витрати з лишком.

Опозитний двигун - це не просто техніка, яка випередила свій час, а насправді вирішення багатьох завдань, які не здатні вирішити багато сучасних традиційних двигунів.

Що таке опозитний двигун? Відео

Опозитний двигун представлений особливим типом силової установки, що нагадує сама по собі традиційний двигун, проте циліндри при цьому розташовані горизонтально. У народі даний мотор отримав назву «боксер». Це зумовлено рухом поршнів один від одного, або один назустріч. Однак, при цьому два поршні знаходяться в однаковому положенні.


Опозитний двигун. Фото

Першим зразком є ​​двигун від компанії Volkswagen у 1938 році. У той час агрегат складався з 4-циліндрового оппозитника об'ємом 2 літри, потужністю 150 кінських сил. Після цього мотор набув популярності і почав широко використовуватися.

Опозитний двигун Субару

На сьогоднішній день оппозитні двигуни виробляють та встановлюють компанії Subaru та Porsche. Донедавна таку долю також поділяли і Toyota, Honda, Ferrari, і, само собою, родоначальник опозитних моторів – Volkswagen. Подібні установки можна побачити не тільки в мотоциклах, автобусах фірми Ікарус, а й у деяких танках.

Відео про опозитний двигун Субару:

Принцип роботи опозитного двигуна. Відео

Щоб сформувати остаточну картину про те, що ж являє собою опозитний двигун, слід розібратися в його будові. Повторимо те, що було сказано раніше – це ДВС, якому властива одна особливість – рух пари поршнів проводиться у горизонтальній площині . Друга пара по сусідству знаходиться також у горизонтальному положенні.

Загальна сума таких циліндрів може досягати 12, починається, звичайно, відлік з 2. Кількість обов'язково буде кратно двом. Найбільш популярними зразками є 4 та 6 циліндрів. Досвідчені механіки та професіонали відзначили, що схема роботи 2-х і 4-х циліндрового оппозитника не дуже відрізняється від традиційного двигуна. Особливості починають проявлятися з шести циліндрів.

Відео принципу роботи опозитного двигуна Субару:

Різновид оппозитних двигунів

Не буде новиною, що принцип роботи залежить від особливості виду агрегату. Це стосується і оппозитних двигунів.

Вони поділяються на:

  1. Опозитні боксер, які часто використовуються в автомобілях марки Subaru. Що стосується принципу їх роботи, то слід сказати, що поршні при цьому розташовуються за наперед визначеною дистанцією один від одного, на однаковій відстані від осі двигуна. Але при цьому кожен поршень розташований окремо один від одного в циліндрах. Цей принцип роботи схожий на поєдинки в боксі, звідки, власне, і назва;


    Опозитний двигун – боксер. Фото

  2. ОРОСкардинально відрізняється від боксера як будовою, так і послідовністю роботи поршнів. Дані агрегати відносяться до двотактних. Один з циліндрів розташований відразу за двома поршнями, які прикріплені до єдиного колінчастого валу. Один із них відповідальний за впуск суміші, другий – за своєчасність виходу продуктів згоряння. У даній конструкції відсутня головка, яка найчастіше є на блоці циліндра. До переваг ОРОС двигунів відноситься те, що поршні «працюють на один колінчастий вал». Саме це дозволяє створювати ці двигуни невеликих розмірів та масою. На цьому випливає ширша сфера їх застосування. Також цей двигун однаково працює що на дизельне паливо, Що на бензиновому. При цьому поршні проходять набагато менше відстань, у зв'язку з чим сила тертя в рази менша, що продовжує життя двигуна. А ще, враховуючи те, що він має менший розмір і масу, отже, для його виготовлення потрібно в два рази менше деталей. Це дозволяє заощадити кошти. Спільним недоліком ОРОС двигунів є те, що вони нещодавно були розроблені і до цього дня удосконалюються. Через це не варто виключати непередбачені проблеми у процесі його експлуатації;


    ОРОС двигун опозитний. Фото

  3. . Опозитний двигун розрахований також на роботу військової техніки, що має великі габарити. Поршні при цьому ділять один циліндр і рухаються в тому самому напрямку, однак кожен має свій колінчастий вал. Камера згоряння створюється на той момент мінімальної відстані між поршнями. Подібністю з ОРОС і те, що самі циліндри входить повітря, а зайві гази з допомогою турбонаддува видаляються. Ця силова установка має потужністю 700 кінських сил, максимальна кількість оборотів - 2000. Об'єм при цьому дорівнює шести, або тринадцяти літрам.


    Танковий опозитний двигун. Фото

Плюси опозитних двигунів

Незалежно від виду двигуна, опозитні двигуни мають спільні переваги, серед яких можна виділити:


Мінуси опозитних двигунів

Зрозуміло, у світі немає нічого ідеального, що можна сказати і про опозитні двигуни. До недоліків відносяться:

  • Дуже велика сума обслуговування, яке вимагає втручання професіоналів;
  • Велика вартість запчастин;
  • Складність усієї конструкції в цілому;
  • Вища витрата олії під час роботи.

Але навіть з огляду на перераховані вище мінуси, багатьом виробникам це не заважає встановлювати опозитні двигуни на свої автомобілі. Перед цим відбувається зважування всіх плюсів та мінусів.

Головний із плюсів є більше можливостей та ширше перспективи. Адже, по суті, всі недоліки упираються у кошти. Проте, більшість людей розуміє той факт, що за гарна якістьпотрібно віддавати більше грошей. До того ж використання оппозитних двигунів є наступним щаблем у технологічному розвитку.

Відмінності між опозитним та рядним чотирициліндровим двигуном

Зараз ми говоритимемо про загальні риси і відмінні риси рядних і опозитних чотирициліндрових двигунів Boxer Four і Straight Four. А так само про їх плюси та мінуси. Нижче коротке відео, де докладно все описано.

Відмінності між опозитним та рядним чотирициліндровим двигуном. Відео

  1. Обидві конструкції працюють за принципом чотиритактного циклу - пуск, стиснення, робочий хід та випуск.
  2. В обох конструкціях робочий хід відбувається кожні 180 градусів повороту кількості валів, але вони мають трохи різний порядок запалення.
  3. На кожному двигуні ми бачимо бачимо циліндри під номерами 1, 2, 3, 4. Для оппозитних порядок запалення 1, 3, 2, 4., а для рядної 1, 3, 4, 2. Так що порядок роботи двох останніх циліндрів поміняний . Ця різниця впливає на те, як двигун збалансований. У оппозитного двигуна пари циліндрів, назовні та усередину, рухаються разом. Це означає, що сила інерції першого порядку, що виникає, коли поршень досягає верхньої або нижньої мертвої точки, взаємокомпенсуються. З рядним чотиритактним двигуном та сама історія - сили інерції першого порядку взаємокомпенсують одна одну, що стосується сили інерції другого порядку - тут двигуни починають відрізнятися. Сили інерції другого порядку створюються за рахунок того, що поршень рухається швидше за верхню частину циліндра, ніж у нижній. Коли поршень досягає максимальної або мінімальної мертвої точки, сили інерції другого порядку спрямовані вгору або вниз від поршня. У оппозитного двигуна, оскільки поршні розташовані один навпроти одного, ці сили інерції збалансовані, що забезпечує рівну роботу двигуна. У рядний чотирициліндрової установки всі сили спрямовані в одному напрямку, через що двигун починає вібрувати, якщо не використовувати балансувальні вали.

Але все-таки оппозитний двигун не ідеальний, тому що поршні знаходяться не на одній лінії один з одним створюється момент, що крутить, який сприяє обертанню двигуна по вертикальній осі.

ДО РЕЧІ! Якщо додати по два циліндри до будь-якої з конструкцій, чи це опозитна або рядна шістка, всі сили інерції крутного моменту будуть компенсовані.

Ви напевно подумали, що опозитна шістка матиме вібрації через групу 3-х поршнів, але кожна група з трьох поршнів балансує вібрацію іншої групи. Якщо порівняти розміри двигунів Subaru EJ20 2.0L Boxer-4 і Toyota 22R-E 2.0L Inline-4, то вони практично однакові, з такою конфігурацією двигуни зазвичай не виконують об'єму більше трьох літрів, але раніше їх випускали набагато більший об'єм.

Найбільша сучасна рядна четвірка - це бензиновий двигун від автомобіля Toyota Tacoma об'ємом 2,7 літрів.

Але це не означає, що рядна четвірка не має своїх переваг:

  1. Як правило, вона компактніша, має тільки одну кришку циліндрів і не така широка. Що залишає більше місця для підвіски та дозволяє зменшити радіус повороту, тому що шини автомобіля мають більше місця для повороту.
  2. Що стосується газорозподільного механізму, ця конкретна рядна четвірка має один розподільний вал з верхнім розташуванням, але частіше в сучасних автомобілях зустрічається два розподільні вали.
  3. Великою перевагою рядної четвірки є, що вона має тільки одну головку циліндра, один впускний і один випускний розподільний вал, менше рухомих частин, менше ваги, а так само набагато простіше дістатися до колодки циліндра для обслуговування, будь це регулювання клапанів, або заміна свічок рядною конфігурацією – це зробити набагато простіше.

Нарешті ми дісталися теми звучання двигунів. Багато людей стверджують, що опозитні двигуни звучать краще, але насправді це не є перевагою. Цей звук пов'язаний із тим, що вихлопні патрубки мають різну довжину.

І оскільки Субару відмовилися від даної конструкції вихлопу, нові оппозитні четвірки будуть звучати так само, як і інші чотирициліндрові двигуни. Звичайно, можна створити вихлопну системуз патрубками, які мають різну довжину для отримання унікального звуку вихлопу. Але це може погіршити продування циліндра через нерівні пульсації, та й особливого сенсу в цьому немає. Однак, що стосується опозитного двигуна, встановлення патрубків з різною довжиною здається привабливим.

Складності ремонту та обслуговування оппозитних двигунів

Як було сказано раніше, якщо потрібно провести будь-які маніпуляції на двигуні, без допомоги фахівця не обійтися. В опозиційному двигуні без наслідків вдасться власноруч зробити лише заміну олії.

Одним із факторів, що має значний вплив на термін служби – це вчасно та систематично проведене розкоксування. При цій процедурі проводиться очищення камери згоряння, клапанів і поршнів від нагару, що накопичився. Найкраще цю процедуру проводити восени, або на початку весни. Саме в цей період буде розумним і перевірка олії з її змінною.

Щойно було створено перший двигун внутрішнього згоряння, практично одразу ж стартували роботи з його вдосконалення Як основне завдання розробники визначили собі такі, як зменшення габаритних розмірів самого мотора, збільшення його потужності та підвищення стійкості автомобіля. Таким чином, і з'явився перший опозитний двигун, який вирішив достатню кількість проблем, але не всі.

Спочатку цивільне автомобілебудування не сприймало оппозитний тип двигуна, і він встановлювався виключно на військовій техніці. Першим цивільним авто, де було встановлено новий тип двигуна, став «Жук» від концерну «Фольцваген». З часом, коли було випущено вже понад 20 мільйонів таких авто, ідею використання опозиційного двигуна використали такі марки, як «Порше» та «Субару».

Опозиційний двигун - відмінності у конструкції

Незважаючи на те, що схема оппозитного двигуна, в принципі, одна, варіантів виконання може бути два. Це пов'язано з тим, що те саме технічне рішення, а саме горизонтальне розташування циліндрів реалізується різними способами.

Двигун «Боксер»

Такий мотор влаштований таким чином, що поршні постійно розташовані один від одного на певній відстані - коли один знаходиться на максимальному віддаленні від двигуна, значить його «сусід» займає таке саме положення. Свою назву такий тип опозитного двигуна отримав через схожість рухів поршнів з рухами боксера. Саме такий мотор дуже широко використовує концерн "Субару" у своїх автомобілях.

Мотор «ОРОС»

Такий двигун влаштований трохи інакше. Його відродження почалося зовсім недавно, чому значною мірою сприяли інвестиції Білла Гейтса.

Це стандартний двотактний опозитний мотор, у кожному циліндрі якого розташовані по два поршні, які рухаються назустріч один одному. Кріплення всіх поршнів відбувається на тому самому валу. Один із них призначений для впуску горючої суміші в камеру згоряння, другий – для видалення відпрацьованих газів. Подібне компонування дозволило конструкторам відмовитися від механізму приводу для клапанів, а також від самої головки блоку циліндрів. Варто відзначити і таку перевагу, як робота всіх поршнів з одним коленвалом.

Чи є переваги у оппозитного двигуна

Як і будь-який інший тип, опозитний двигун має переваги та недоліки, які обумовлені конструктивними особливостями. Незважаючи на деякі негативні сторони, переваги такого типу двигунів дуже численні.


Недоліки також присутні

Що означає опозитний двигун у плані своїх достоїнств багатьом зрозуміло, але є й ряд недоліків, завдяки яким такий мотор поки не встановлюється на всі автомобілі, що випускаються сьогодні.


Деякі особливості сучасних оппозитників

З моменту своєї розробки та встановлення першого оппозитного двигуна на фольцваген у 1938 році, цей тип моторів зазнав серйозної модернізації. Найбільшого поширення на сьогоднішній день отримали чотирициліндрові двигуни - саме вони відрізняються найбільшою екологічністю, компактністю та економічністю в плані витрати пального. Багато в чому, це стало результатом багаторічної копіткої праці інженерів, які втілили в таких моторах достатню кількість унікальних розробок:


Про високу надійність і потужність опозитного двигуна свідчить і той факт, що саме цей тип двигуна встановлювався на радянський танкТ-64, а надалі і на Т-72. Тільки такий опозитний двигун, принцип роботи якого з того часу мало змінився, зміг забезпечити високу потужністьпри своїх порівняно невеликих габаритних розмірах. Для довідки, тільки він міг видати близько семисот кінських сил при 2-х тисячах оборотах та об'ємі 13,6 літра. Масу цікавих фактівпро роботу опозиційних моторів можна дізнатися, подивившись відео:

Як уникнути дорогого ремонту опозитного двигуна

Будь-який опозитний двигун має плюси та мінуси, що цілком природно. Щоб уникнути виникнення проблем, усунення яких може вимагати дуже серйозні матеріальні витрати, має сенс прислухатися до порад спеціалістів, та експлуатувати автомобіль із встановленим опозитним двигуном правильно. Перше, на що варто звернути пильну увагу – це точне дотримання термінів проходження технічне обслуговування, яке має проводитися на спеціалізованих станціях та лише кваліфікованим персоналом.

Велику увагу слід проявляти при виборі моторного масла. Перевагу слід віддавати лише відомим брендам, придбання робити або у спеціалізованих магазинах з бездоганною репутацією, або у фірмових центрах сервісного обслуговування. Використання неякісного продукту здатне завдати чимало клопоту надмірно економному водієві. Те саме можна сказати і про якість палива. Пальне, що містить велику кількість «несанкціонованих» добавок, серйозно зменшує ресурс двигуна, приводячи до необхідності дорогих. ремонтних робіт.

Багато автовласників, що купують транспортні засоби з опозитним двигуном, чули про якісну та ефективну систему його охолодження, тому не особливо зациклюються на цьому моменті. Не слід нещадно ганяти мотор, особливо в теплу пору року - найдосконаліша система охолодження може не впоратися зі своїм завданням. У великій мірі сприяє утрудненому охолодженню і відсутність періодичного миття двигуна - бруд, що накопичується на моторі, істотно ускладнює тепловіддачу, сприяючи зайвому нагріванню.

Незважаючи на деякі складнощі, опозитний двигун відмінно зарекомендував себе, суттєво підвищуючи комфорт та безпеку водіння. При цьому слід зазначити, що думка про крайню дорожнечу володіння автомобілем з таким мотором явно перебільшені. Для прикладу можна розглянути бренд «Субару», який давно випускає автомобілі саме з таким типом двигуна - вони ніколи не входили в число машин із надмірно дорогим обслуговуванням, і багато авто зі стандартними моторами обходяться своїм власникам набагато дорожче. Тут позначається і суттєва економія на паливі, якого потрібно значно менше - залежно від конкретної моделі авто економія на паливі може сягати 50%.

При виборі нового або покупці особливу увагу звертають на встановлений у транспортному засобі двигун. Причому їх цікавить не тільки потужність і момент, що крутить, але і сам тип конструкції.

Серед всіх доступних двигунів, що використовуються на сучасних авто, іноді найбільше запитань викликають саме оппозитні силові установки.

Багато хто чув про опозитні двигуни, але не всі точно розуміють, що це таке, якими сильними і слабкими сторонамимають такі мотори і де вони використовуються.

Особливості опозитних двигунів

Перш ніж говорити про принцип роботи опозитного двигуна, потрібно дізнатися, що означає цей самий опозитний двигун і якими особливостями він характеризується.

Опозитними моторами чи оппозитниками називають різновид силових установок, які багато в чому схожі на класичні чи традиційні ДВЗ. Але, на відміну від інших ДВС, що використовуються на авто, у оппозитного варіанта розташування циліндрів не зовсім стандартне. Тут вони стоять горизонтально.

Відмінною особливістю таких автомобільних двигунів є нестандартний кут розвалу робочих циліндрів. Він складає 180 градусів. У цьому поршні здійснюють свій рух у горизонтальній площині, розташовуючись у своїй дзеркально щодо друг друга. Тобто своєї верхньої мертвої точки ці поршні досягають одночасно, одночасно. Саме цей нюанс вважають головною відмінністю оппозитників у порівнянні з більш традиційними або класичними V-подібними ДВС, де поршні рухаються синхронно. Коли один із них досягає своєї верхньої мертвої точки, інший при цьому досягає нижньої.

Таке розташування дозволило отримати низький центр тяжіння, зменшити висоту самого двигуна. Тобто опозитний двигун можна впевнено назвати плоским, що дозволяє йому займати значно менше місця в підкапотному автомобільному просторі.

Також до відмінних моментів можна віднести використання відразу пари газорозподільних механізмів, хоча коленвал часто все одно.

Серед автомобілістів стала популярною назва боксер. Ця назва для оппозитника пояснюється тим, що поршні здійснюють рух як би один одного, тобто назустріч. При цьому пара робочих поршнів розташовуються в одному положенні.

Вперше про опозитні мотори стало відомо ще 1938 року. Свої зусилля до розробки нового типу ДВЗ доклали інженери з німецької компанії Volkswagen. На той момент вони представили опозитний двигун з чотирма циліндрами і робочим об'ємом 2,0 літра. Максимальна потужність такої установки досягла значних на той момент 150 кінських сил.

Поступово опозитні ДВЗ почали активно розповсюджуватися. В результаті їх встановлювали на:

  • легкові автомобілі;
  • спортивні моделі;
  • мотоцикли;
  • автобуси;
  • військову техніку та ін.

В даний час оппозитні установки не користуються величезною популярністю. І на те є свої об'єктивні причини.

Конструкція та принцип роботи

Вивчаючи пристрій оппозитного, варто зауважити, що він відрізняється від інших ДВЗ саме своєю структурою. Тут пара поршнів здійснює свій рух у горизонтальній площині. Тобто відбувається це не знизу-вгору, а ліворуч-направо.

Опозитники завжди мають парну кількість циліндрів, і їх кількість варіюється в межах від 2 до 12. Найпоширеніші мотори оснащуються 4 та 6 робочими циліндрами. Якщо йдеться про спортивні автомобілі, то для них передбачається по 8 або 12 циліндрів.

Якщо говорити про те, як працює опозитний двигун, то тут фахівці не бачать суттєвої різниці порівняно з традиційними двигунами внутрішнього згоряння. Тільки у працюючих 6-циліндрових версій є ряд відмінних рис у плані здійснюваної роботи.


Велику роль грає горизонтальне розміщення робочих циліндрів. За рахунок цього значно знижується вібрація і забезпечується плавний хід. Це пов'язано з тим, що з переміщенні встановлених поршнів у протилежному напрямі щодо одне одного вона взаємно нейтралізують вібрації. Тим самим забезпечується плавне зростання потужності, відсутні сильні ривки. Плюс цей фактор позитивно впливає на швидкість зносу двигуна.

Опозитники також відмінно впливають на стійкість і якість керованості авто, оскільки горизонтальне розміщення циліндрів, що використовується, дозволяє встановлювати мотори ближче до автомобільного шасі. Це сприяє низькому центру важкості.

Різновиди

Багато в чому принцип роботи та деякі конструктивні особливостізалежить від конкретного типу оппозитного силового агрегату.

Виділяють кілька основних категорій горизонтально-опозитних двигунів:

  • боксери;
  • ОРОС;
  • танкові двигуни.

Боксерів набули найширшого поширення в оснащенні легкових цивільних автомобілів. Основним користувачем таких двигунів виступає японська автокомпанія Subaru.

У такому оппозитник поршні розташовуються на певній відстані відносно один одного і стоять навпроти. Якщо перший поршень фіксується на певному відрізку від осі двигуна, то і другий буде займати таке саме аналогічне положення. При цьому в двигуні кожен поршень поміщається в свій окремий циліндр. Візуалізувавши роботу такого мотора, можна уявити поєдинок між двома боксерами. Звідси й відповідна назва.

Що стосується інших двигунів типу ОРОС, то тут принцип конструкції та порядок роботи, яку здійснюють поршні, дещо інший. Це двотактні силові агрегати. Один циліндр має одразу 2 поршні, закріплені на одному колінвалі. При цьому перший відповідає за впуск робочої паливоповітряної суміші, а другий при цьому своєчасно виводить продукти згоряння, що утворилися.

Особливістю двигунів ОРОС є факт відсутності головки, що зазвичай встановлюється на блок циліндрів. Плюс подібного агрегату в роботі поршні тільки на один колінчастий вал. Опозитник невеликий за своїми розмірами, вимагає менше місця і має невелику масу. Це дозволило застосовувати мотор у різних сферах та на різних транспортних засобівах.

ОРОС може працювати на двох видах палива, тобто на дизельному паливі та на бензині. До його переваг також слід зарахувати:

  • поршні при виконанні своєї роботи проходять дещо меншу дистанцію, що суттєво знижує силу тертя та мінімізує знос;
  • підвищена ефективність, яка зумовлена ​​відсутністю шкідливого впливу відпрацьованих газів на камеру згоряння. Вони здійснюють тиск на робочі поршні;
  • якщо порівнювати з класичними двигунами, маса ОРОС буде на 30-50% менше;
  • в опозитному двигуні такого типу використовується менша кількість елементів. Якщо порівнювати з рядними та V-подібними, різниця становитиме 40-50% у середньому;
  • такі силові агрегати досить економічні;
  • У конструкції не використовується система приводу клапанів;
  • для розміщення установки в підкапотному автомобільному просторі потрібно менше місця.

Але не все так райдужно, як спочатку може здатися. Цей тип двигунів знаходиться на стадії розробки та поступового вдосконалення. Про якісь реальні та глобальні успіхи говорити рано, оскільки існує низка прихованих і непередбачених проблем, що виникають у процесі експлуатації.

Тепер щодо третього типу опозитних моторів, який називають танковим двигуном. Це силова установка з маркуванням 5ТДФ. Мотор був створений спеціально для танків серії Т-64 та Т-72.


У танкового опозитника значний ресурс, оскільки він спочатку розрахований на встановлення у великій військовій техніці. Поршні ділять один циліндр і рухаються в однаковому напрямку, хоча кожен з них має власний окремий коленвал.

Місце для загоряння паливно-повітряної суміші утворюється шляхом створення мінімального проміжку або зазору між двома встановленими робочими поршнями. Як і у випадку з ОРОС, тут у циліндри надходить повітря, а відпрацьовані гази виходять за рахунок роботи системи турбонаддуву.

За рахунок зустрічного ходу робочих поршнів інженерам вдалося створити компактний за своїми розмірами, але значний за своєю потужністю силовий агрегат. Максимальне для танкового опозитника сягає 2 тисяч. Потужність агрегату складає 700 кінських сил. Робочий об'єм двигуна може бути 6 і 13 літрів.

Танковий оппозитник може функціонувати на бензині та на дизельному паливі. Це вітчизняна розробка, яка свого часу зуміла справити враження. Але нині ТДФ не випускається.

Переваги і недоліки

Щоб повною мірою розкрити особливості цього двигуна, потрібно подивитися на його сильні та слабкі сторони.

Почнемо з найактуальніших переваг опозитних двигунів. До його переваг можна віднести такі моменти:

  • чим дійсно оппозитний двигун хороший, так це найкращою варіацією розташування. Мотор завжди розташовується низько, що набагато краще за класичні ДВС. Це дозволяє знизити центр тяжіння. Тим самим покращується стійкість та керованість;
  • також оппозитник найкращий серед конкурентів рахунок перебування фактично одному рівні з трансмісією. Така особливість дає можливість мінімізувати втрати при передачі моменту, що крутить;
  • вагомим аргументом на користь опозитного двигуна є мінімальний рівень вібрацій навіть тоді, коли автомобіль рухається максимальних швидкостях. Така перевага пояснюється розташуванням циліндропоршневої групи. Тим самим інженери створили ідеальний баланс і змогли гарантувати ефективне гасіння всіх вібрацій, що потенційно виникають. Від цього двигун працює плавно, ривки відсутні;
  • конструктивні особливості та баланс дали можливість використовувати для колінчастого валу не 5, а лише 3 підшипники. За рахунок цього він став коротшим і легшим;
  • серед усіх своїх конкурентів оппозитник виступає незаперечним лідером щодо забезпечення пасивної безпеки. Навіть за умови сильного лобового зіткнення двигун не проникне всередину салону. При ударах він просто падає, не завдаючи шкоди водієві або пасажирам. Подібна особливість зуміла врятувати не одну тисячу життів;
  • якщо правильно обслуговувати оппозитний мотор, незалежно від типу палива, оппозитник зможе похвалитися величезним ресурсом. За грамотного відношення такий двигун служить близько 1 мільйона кілометрів. Щоб досягти такого результату, потрібно просто вчасно міняти масло та інші розхідники, а також не піддавати агрегату надмірним екстремальним навантаженням.


Хоча перелік переваг виявився значним, опозитний двигун також має свої істотні недоліки. І ці мінуси багато в чому здатні перекрити всі плюси.

  1. Дороге самообслуговування. Автовласник машини з оппозитним мотором зможе виконувати лише низку найпростіших процедур у процесі обслуговування. Більшість робіт доведеться здійснювати із залученням фахівців. А це додаткові витрати на утримання транспортного засобу.
  2. Дорогий та складний ремонт. Складність ремонту провокує зростання вартості послуг. Самі запчастини для оппозитників досить дорогі. Плюс доводиться шукати грамотних спеціалістів. Фахівців у сфері опозитних моторів дуже мало. А ті, хто працює з такими силовими установками, просять чимало грошей за свої послуги.
  3. Складна конструкція. Щоб виконати певні роботи та поміняти якісь розхідники, часом доводиться частково розбирати двигун. Це проблематично і недоступно.
  4. Умовна компактність. Хоча такі мотори вдалося зробити невеликими та розмістити низько, все одно під капотом їм потрібно досить багато місця.
  5. Активне споживання олії. В оппозитниках дуже важливо стежити не лише за станом, а й за кількістю олії. Мотор відрізняється гарним апетитом щодо мастильного матеріалу. Якщо почнеться голодування, це призведе до вкрай негативних, серйозних та дорогих наслідків.
  6. Знімні гільзи циліндрів. Факт їхньої знімності є позитивним моментом. Але для заміни гільз доводиться проводити ряд складних заходів щодо часткового розбирання двигуна. Якщо цього не зробити, незабаром мотор почне ще активніше споживати масло, що призведе до швидкого виходу з ладу всього опозитного двигуна.
  7. Гострий дефіцит кваліфікованих майстрів. Для Росії та країн СНД це одна з головних проблем. Багато хто б із задоволенням придбав собі автомобіль з опозитним мотором. Але велика кількість питань викликає факт відсутності добрих майстрів. Є ті, хто береться за обслуговування оппозитників, але якість їхньої роботи залишає бажати кращого. Кваліфіковані майстри обходяться дорого, і вони працюють далеко не в кожному місті.

Опозитні мотори можна назвати ДВС із чудовими можливостями та світлими перспективами. Ще є куди прагнути. Тому автовиробники, хто реально зацікавлений в оппозитних моторах, завжди намагаються вигадувати щось нове, впроваджувати свіжі ідеїта боротися проти об'єктивних недоліків.

Область застосування

Враховуючи всю розглянуту інформацію, наявність вагомих переваг та об'єктивних недоліків, виникає закономірне питання щодо того, на яких машинах можна зустріти опозитний двигун.

Слід слушно зауважити, що автомобілі не так часто оснащуються опозитними моторами, як традиційними рядними або V-подібними силовими установками.

Але існує одна автомобільна компанія, яка понад п'ятдесят років успішно і активно встановлює на свої моделі такі види двигунів. Причому багато в чому завдяки цьому виробнику відбувається розвиток сегмента опозитних моторів. Це компанія Subaru, що базується в Японії, але її машини успішно реалізуються по всьому світу.

Але є ще кілька автомобілів та транспортних засобів, які оснащуються такими силовими установками. Йдеться про наступні ТЗ:

  • деякі моделі автоконцерну Volkswagen;
  • декілька автомобілів від бренду Porsche;
  • мотоцикли радянського зразка Урал;
  • мотоцикли Дніпро;
  • автобуси Ікарус, що прийшли з Угорщини.

Про якесь глобальне поширення такого типу двигуна говорити не доводиться. Хоча обсяги продажів тих же автомобілів Subaru з оппозитними силовими установками значний.

Останнім часом оппозитні мотори знову привернули увагу з боку інженерів і розробників. Регулярно проводяться дослідження, усілякі випробування. Фахівці прагнуть удосконалити та модернізувати такі двигуни. Причому безпосереднє відношення до доробки двигунів типу ОРОС має група американських фахівців, роботу яких фінансує Білл Гейтс.

Що з цього вийде, говорити складно. Але факт зацікавленості в опозитниках натякає на те, що незабаром вдасться вирішити проблему очевидних недоліків. У такому разі у рядних та V-подібних ДВС з'явиться реальний та серйозний конкурент. Якщо опозитник позбавитися недоліків і збереже свої ключові переваги, це дозволить зробити величезний крок уперед.

Але поки що все на рівні часткових чуток, здогадів і домислів. Чи справді найближчим часом вдасться суттєво змінити опозитні мотори, питання складне.

Як не допустити дорогого ремонту

Враховуючи всі недоліки, можна зробити висновок, що опозитні мотори дорогі і складні в ремонті. Основні витрати пов'язані саме з покупкою запчастин та оплатою послуг майстрів з ремонту. Якщо двигун підтримувати в хорошому робочому стані, витрачати на нього величезні гроші не доведеться.

У цьому полягає основна місія автовласника, який хоче придбати машину з оппозитником, але боїться потенційних витрат за його обслуговування. Є кілька правил, дотримання яких дозволить отримати максимум переваг та зіткнутися з мінімальним проявом недоліків оппозитного типудвигуна.

  1. Періодичність проходження технічного обслуговування. Строго слідуйте регламенту, проводьте ТО згідно з рекомендаціями виробника. В умовах наших доріг та клімату його можна трохи скоротити. Якщо машина експлуатується у важких умовах, від заявленої періодичності обслуговування слід відібрати щонайменше 15%.
  2. Кваліфіковані майстри. Хоча досвідчених фахівців з оппозитних двигунів не так багато, знайти їх цілком реально. Якщо довіряти двигун кваліфікованим майстрам, це значно підвищить ваші шанси на тривалу безвідмовну роботу опозитної силової установки.
  3. Ретельний підхід до вибору. Оскільки оппозитники дуже вимогливі щодо моторних масел, тут потрібно суворо дотримуватися рекомендацій автовиробника. Вибирайте олії, які радить використовувати завод. Відповідна інформація наведена в посібнику з експлуатації. Якщо купити саме таку марку неможливо, тоді орієнтуйтесь на відомих виробників із гарною репутацією. Купуйте мастильний матеріал для опозитного двигуна тільки в перевірених магазинах, де є всі гарантії та сертифікати якості. Це дозволить уникнути придбання підробки.
  4. Заправляйте на добрих АЗС. Ця порада актуальна для всіх типів двигуна, а не лише для опозитних. Хороше паливо забезпечує ефективну роботу двигуна, збільшує його ресурс, зменшує ризик забруднення. Навіть якщо ви платитимете за паливо більше, ніж на дешевих автозаправках, все одно вдасться заощадити. Це виявиться у вигляді безвідмовності та відсутності необхідності ремонтувати двигун через негативний вплив низькоякісного пального.
  5. Система охолодження. Хоча оппозитні мотори оснащуються досить ефективною системою охолодження, навіть вона не впорається із надмірними навантаженнями двигуна. Не варто перевантажувати оппозитник. А для самої системи вибирайте лише якісні розхідники.
  6. Миття двигуна. Її потрібно проводити періодично, а не на постійній основі, як багато хто міг подумати. Але навіть рідкісне очищення двигуна дозволить нормалізувати тепловіддачу та запобігти перегріву. Звідси і тривалий термін служби двигуна, збереження його моторесурсу та відсутність проблем.


Не варто вірити стереотипу, що устояв, що нібито експлуатація машини з опозитним двигуном обходиться значно дорожче, ніж утримання авто з традиційним ДВС рядного або V-подібного типу.

Це видно на прикладі автомобілів Subaru. Їхні запчастини порівняно недорогі, розхідники також не обходяться у величезні суми грошей. Утримувати таку машину може людина навіть із невеликим рівнем доходу. Все безпосередньо залежить від якості обслуговування та правильного догляду. Якщо грамотно утримувати машину, вчасно проводити планові роботи, а також не провокувати екстремальні навантаження, двигун не вимагатиме багато грошей.

Опозитні мотори викликають підвищений інтерес з огляду на їх сильні якості. Певною мірою бентежать їх недоліки. Але вони є досить умовними. Будь-який двигун може призвести до величезних фінансових витрат. Це вже питання безпосередньо до власника та його відношення до свого автомобіля.

Після створення першого ДВЗ майже відразу виникли питання щодо його удосконалення та підвищення потужності. Перший двигун був одноциліндровим, і відразу напрошувалося найпростіше рішення, що дозволяє підвищити його потужність – збільшити кількість циліндрів. Але наступні кроки у розвитку ДВС були такими очевидними, оскільки ці кілька циліндрів можна розташувати по-різному – вертикально в ряд один за одним, під кутом чи горизонтально. Ось такий останній варіант отримав назву опозитний двигун, тобто. двигун, циліндри якого розташовуються горизонтально, навпроти (опозитно) один одного.

Варіанти виконання оппозитного двигуна

Однак навіть подібне просте технічне рішення - розташувати горизонтально один навпроти одного циліндри двигуна може бути реалізовано кількома варіантами. Коли працює такий опозитний двигун, його поршні можуть рухатися різними способами.

Опозитний боксер

Під час роботи подібного двигуна поршні завжди знаходяться один щодо одного на відстані, і кожен працює у своєму циліндрі – якщо один розташовується на максимальному віддаленні від осі двигуна, то значить і інший, сусідній, займає аналогічне положення.

Такий порядок роботи нагадує рух боксера, тому він отримав назву «боксер». Дуже часто використовує такі опозитні двигуни Субару. Описаний двигун показано на фотографії нижче

OPOC, відродження старих ідей

Інший принцип побудови реалізує опозитний двигун типу OPOC. На сьогоднішній день вони починають знову розвиватися завдяки інвестиціям відомого Біла Гейтса. Пристрій такого двигуна показано на малюнку нижче.


Цей опозитний двигун – двотактний. На малюнку добре видно, що в циліндрі знаходиться по два поршні, і закріплені на одному колінчастому валу (на малюнку вони позначені як червоний і синій). Червоний забезпечує впуск суміші, синій – випуск продуктів згоряння. З конструкції подібного опозитного двигуна зникла головка блоку циліндрів та механізм приводу клапанів. Крім того, перевагою такого оппозитника є те, що поршні працюють на один коленвал.

Все це суттєво знизило масу опозитного двигуна та значно розширило сферу його використання. Іншою особливістю є те, що він може бути як дизельний, і бензиновий. Необхідно обов'язково уточнити, що як кожен двотактний двигун, він потребує продування циліндрів. Для цього задіяний електромотор із живленням від зовнішнього джерела. Коли опозитний двигун виходить на режим, електродвигун відключається, а пристрій подачі повітря перетворюється на турбонаддув.

Розглядаючи конструкцію такого оппозитного мотора, необхідно відзначити його плюси: підвищення ефективності, що забезпечується тим, що гази, що розширюються, тиснуть на два поршні, а не на стінку камери згоряння, а також підвищене зусилля на валу. Крім того, кожен поршень проходить меншу відстань, що знижує силу тертя і відповідно втрати.

Розглядаючи інші плюси, які обіцяє подібний опозитний двигун, варто відзначити - компанія-виробник повідомляє, що коли він використовується як дизельний, то:

  • такий двигун легший за звичайний турбодизель на п'ятдесят-тридцять відсотків;
  • подібний силовий агрегат містить деталей на п'ятдесят відсотків менше, ніж звичайний дизельний двигун;
  • займає на п'ятдесят-сорок п'ять відсотків менше місця під капотом;
  • економічніше на п'ятдесят-сорок п'ять відсотків.

Однак варто враховувати, що подібний опозитний силовий агрегат ще досить сирий, а отже, зазначені переваги відображають переважно очікування його розробників.

Опозитний танковий двигун

Так, був такий двигун, це 5ТДФ, розроблений для танків Т-64, а також наступних Т-72 та інших. Тоді він забезпечував необхідну потужність за заданих габаритів. Подібний опозитний двигун та його пристрій показані на малюнку нижче

Як видно з малюнка, поршні у нього розташовані в одному циліндрі і рухаються зустрічно, але працюють кожен на коленвал. При мінімальному відстані між поршнями з-поміж них утворюється камера згоряння, де відбувається запалення палива. Існує опозитний двигун як бензиновий, і дизельний. За аналогією з OPOC, для подачі повітря в циліндри, а також видалення відпрацьованих газів використовується турбонаддув.

Використовуваний принцип зустрічного руху поршнів дозволив спростити конструкцію, забезпечити потужність та компактність силової установки. Так, подібний дизельний опозитний силовий агрегат при двох тисячах оборотів, об'ємі тринадцять і шість десятих літри видавав сімсот кінських сил, займаючи при цьому мінімум місця.

Чим хороший і поганий опозитник?

Треба відзначити, що в історії автомобіля багато виробників у різний час використовували опозитний двигун, намагаючись реалізувати переваги, що їм надаються. Однак зараз найчастіше SUBARU застосовує подібні мотори на своїх автомобілях.


Відразу треба зазначити, що саме пристрій опозитного силового агрегату забезпечує його переваги при встановленні на машині:

  • низький центр тяжіння автомобіля, що дає йому додаткову стійкість під час руху;
  • зменшення як шуму, і вібрації з допомогою руху поршнів назустріч, завдяки чому оппозитний двигун вважається тихіше аналогічних рядних моторів;
  • значний ресурс, що досягає мільйона кілометрів за умови правильної експлуатації.

Однак не буває завжди все добре, є мінуси та недоліки і оппозитник. З них варто зазначити:

  1. ремонт подібного двигуна дуже складний;
  2. пристрій двигуна також досить складний, і, відповідно, у нього висока ціна;
  3. витрати на обслуговування великі, а саме обслуговування вкрай затратне та незручне, потребує високої кваліфікації виконавців;
  4. витрата олії при експлуатації підвищена.

Незважаючи на зазначені мінуси та недоліки, на низку автомобілів (вже згадана SUBARU та деякі моделі Porshe), ставляться опозитні силові агрегати. Потрібно думати, що виробники досить точно зважують їх переваги і недоліки і свідомо йдуть на застосування такого двигуна.

Для ДВЗ розташування циліндрів горизонтально є лише одним з можливих варіантів побудови, але тим не менш, і в цьому випадку одержуваний опозитний двигун відрізняється великими можливостями та значними перспективами використання в автомобілі.

Продовження теми:
Осаго

У квітні 1985 року «четвірка» повністю витіснила з конвеєра перший вазовський автомобіль з кузовом універсал 2102.

Нові статті
/
Популярні