Оппозитные моторы. Мифы и реальность

Содержание

• Оппозитный двигатель: что это и как работает
• Плюсы оппозитных моторов
• Минусы оппозитников
• Заключение

Сегодня двигатели с оппозитной схемой практически не используются производителями серийных автомобилей. Исключения есть — это компании Porsche и 

Subaru. Оппозитные моторы стали «фишкой» этих брендов. Например, их устанавливают в такие популярных моделях, как Porsche Cayman и Subaru Tribeca.

Раньше оппозитные движки были куда более распространенными. Почему большая часть автопроизводителей отказалась от них?

Оппозитный двигатель: что это и как работает

Оппозитными называются ДВС с горизонтальным расположением поршней и их зеркальным движением: навстречу либо в разные стороны, это определяется тактом работы. 

Ранее применялись разные виды оппозитных моторов. OPOC от американской компании EcoMotors производились с 2008 до 2017 год, но широкого распространения так и не получили. 5ТДФ и вовсе спроектирован советскими инженерами в 1950-х и планировался для установки на танки. 

Оппозитники использовались в моделях, предназначенных для гонок Формула-1. В 1970-х оппозитные атмосферники ставили на Ferrari — и спорткары демонстрировали высокие скорости и отличную управляемость, не раз побеждая в чемпионате. Но началась эпоха граунд-эффекта — и время оппозитников на гонках закончилось. На Ferrari стали ставить V-образные моторы. 

До сегодняшнего дня успешно дожил единственный вид оппозитных моторов — он называется Boxer благодаря своеобразной кинематике поршней. Они движутся как боксеры, сражающиеся на ринге: то сближаются, то отскакивают друг от дружки.

Цилиндры в оппозитнике Boxer располагаются в одной плоскости — развал составляет 180 градусов. 

Об оппозитниках рассказывают много баек, но современный легковой оппозитный движок на серийных авто отличается от других ДВС не слишком сильно. Его рабочая начинка аналогична элементам рядных и V-образных моторов. Он тоже оснащен клапанами, распредвалами, цепью ГРМ и т. д. Главные отличия — это расположение цилиндров и алгоритм движения поршней.

Плюсы оппозитных моторов

У оппозитников есть следующие преимущества:

Горизонтальная компоновка и смещение вниз центра тяжести. Это улучшает управляемость автомобиля на высоких скоростях.

Работающие поршни взаимно уравновешивают друг дружку — мотор работает сбалансированно. 

Меньшая масса, так как оппозитнику не нужны балансировочные валы.

Крутящий момент у оппозитных двигателей выше, чем у рядных моторов такого же литража. 

Оппозитный мотор позволяет применять на полноприводных авто полуоси одинаковых габаритов. Это тоже положительно влияет на управляемость. 

Минусы оппозитников

Итак, почему же оппозитные моторы не стали популярными среди производителей автомобилей? Ведь с ними экспериментировали многие известные бренды, включая европейские Citroen, Ferrari и Volkswagen, японские Honda и Toyota. 

Но в процессе эксплуатации оппозитников выявился ряд их недостатков. Каких?

Сложности с обслуживанием

Особенности конструкции оппозитных моторов не способствуют удобству их обслуживания:

Балансировочные валы в оппозитнике отсутствуют. Но устроен он все же несколько сложнее, чем более традиционный рядный. Головок блока в оппозитном моторе две, система охлаждения более разветвлена, смазочная система тоже отличается. 

Неудобная компоновка. Ширина оппозитного мотора больше, если сравнивать его с рядником или V-образным движком. Широкий движок плохо вписывается в моторный отсек и «утрамбовывается» под капот. Соответственно, диагностировать поломки и чинить оппозитник крайне неудобно. 

Вот и представьте: конструкция усложненная в сравнении с рядниками и V-шками, но даже штатно поменять свечи — целый квест! В автосервисах даже появились локальные мемы о замене свечей в оппозитном моторе. А как менять прокладки? А проделывать более сложные сервисные манипуляции?

Компоненты оппозитников стоят дороже, чем аналогичные детали для других двигателей. Сервис тоже недешев из-за сложности обслуживания. 

Долговечность 

На рабочий ресурс оппозитников влияют условия эксплуатации и степень его форсирования — попыток улучшить производительность. 

На практике выяснилось, что движки в моделях Subaru без турбонаддува способны обеспечить пробег свыше 300-350 тысяч км и не требовать капитального ремонта. Но если поставить на них турбины, ситуация ухудшается. Из-за изменений термического режима и постоянного использования с чрезмерной нагрузкой ресурс заметно снижается. Часто владельцы авто с оппозитниками с турбонаддувом приезжают в сервис на капитальный ремонт после каких-то 80 или 100 тысяч км пробега. Это очень малый показатель долговечности для моторов современных моделей. 

Ограничения мощности

Схема компоновки оппозитных двигателей порождает не самую лучшую особенность конструкции: и коренные, и шатунные шейки у оппозитников отличаются малой шириной. Это ведет к увеличению нагрузок. В результате производители, выпускающие оппозитники серийно, ограничивают их мощность.

Даже при ограниченной мощности на моделях Subaru быстро заканчивается ресурс вкладышей. Что интересно, модели Porsche недолговечностью вкладышей не страдают. 

Ограничений мощности нет у оппозитников, устанавливаемых на гоночные авто — но эти спорткары и не рассчитаны на серьезные пробеги, им бы с максимальной скоростью пройти гоночную дистанцию.

Сложный привод ГРМ

В оппозитнике два ряда цилиндров располагаются в одной горизонтальной плоскости. Это усложняет конструкцию привода ГРМ. На моторах Subaru вышли из положения применением единого ремня, оснащенного несколькими роликами — обводными и натяжными. Цепей тоже было две — у каждой собственный натяжной и направляющий башмак. Лобовая крышка оппозитника не слишком доступна, так что ремонтировать и менять ГРМ сложно. 

Расход масла

Из-за расположения цилиндров в оппозитнике скапливается моторное масло — оно не стекает в поддон так быстро, как у рядников и V-образных моторов. Это приводит к повышенному угару — масла расходуется больше. Эта проблема отмечается у некоторых моторов Subaru. 

Владельцы таких моделей отмечают: мотор расходует до 2 л на 5000-6000 км. Это не критичный расход, но и маленьким его не назвать. 

На угар влияют и манера езды, и модель мотора, и год его выпуска. Чтобы снизить потери, на Subaru устанавливали менее толстые поршневые кольца. 

Зеркала цилиндров расположены горизонтально — это ведет к тому, что они неравномерно смазываются и быстро изнашиваются. В момент перекладки начинают стучать поршни — этот недочет также отмечался у двигателей Subaru, но не у Porsche. Видимо, немецкий бренд научился преодолевать проблемы оппозитников лучше японского. 

Заключение

Оппозитные моторы не стали популярными у автопроизводителей в основном из-за своеобразной компоновки. Именно она делает оппозитники неудобными в обслуживании. Второй важный недостаток — несколько усложненная конструкция, что влияет на стоимость комплектующих. 

Но модели Porsche и Subaru — пример удачного использования оппозитных моторов. Автомобили этих брендов отличаются хорошей управляемостью и развесовкой. 

Но если вы планируете купить такое авто — будьте готовы, что обслуживание и ремонт будут обходиться дороже, чем для машины с обычным рядником или V-шкой.