Jakie są zalety i wady silnika opozycji?

Silnik przeciwsobny to zmodyfikowana jednostka o innej strukturze niż konwencjonalny silnik rzędowy. Jego tłoki są ustawione pod odwróconym kątem, więc pary poruszają się tam i z powrotem. Sąsiednia para, znajdująca się na osi płaszczyzny silnika, porusza się identycznie, ale z niewielkim odstępem czasowym, zapewniając rozrząd silnika. Ruchy tłoków wewnątrz silnika zdalnie przypominają mecz bokserski, dlatego ten typ silnika spalinowego nazywany jest bokserem.

Silnik Subaru typu bokser

Zasada działania

W oparciu o konstrukcję jednostki, każdy tłok jest montowany na przeznaczonych dla niego czopach wału korbowego. Liczba cylindrów jest koniecznie parzysta, waha się od 2 do 12. Najpopularniejszymi silnikami samochodowymi są silniki z czterema i sześcioma cylindrami.

Ogólnie rzecz biorąc, zasada działania tego typu jednostki jest podobna do konwencjonalnego silnika rzędowego. Różnica polega na tym, że tłoki poruszają się poziomo zamiast w górę i w dół, ze względu na poziomy układ cylindrów. Tego typu silniki charakteryzują się obecnością dwóch głowic cylindrów, umieszczonych poziomo po obu stronach.

Opozycyjna konstrukcja silnika

Zastosowania silników

Na drogach można spotkać całkiem sporo modeli samochodów z silnikiem opozycyjnym pod maską. Jednak wiodącymi firmami, które zajmują się wprowadzaniem i rozwojem tych jednostek są tylko dwie, a mianowicie Subaru i Porsche. Chociaż wcześniej jednostki te były instalowane w samochodach takich marek jak Honda, Ferrari, Chevrolet, Alfa Romeo i wielu innych.

Alfa Romeo 33 z silnikiem opozycyjnym.

Modele producenta Porsche, takie jak Cayman i 911, są wyposażone w sześciocylindrowe silniki, a warianty bardziej sportowej klasy są wyposażone w ośmio-, a nawet dwunastocylindrowe silniki wymuszone.

Większość doświadczonych właścicieli samochodów twierdzi, że dwu- i czterocylindrowe silniki opozycyjne praktycznie nie różnią się od swoich rzędowych odpowiedników, ale im większa liczba cylindrów, tym bardziej oczywista różnica.

Trochę historii

Pierwszym produkcyjnym silnikiem wysokoprężnym był silnik wyprodukowany przez Subaru w 2008 roku. Była to czterocylindrowa jednostka o pojemności skokowej 2 litrów i mocy 150 koni mechanicznych. Silnik ten otrzymał system kontroli paliwa Common Rail.

W czasach radzieckich czołgi były wyposażone w typ nowoczesnego silnika opozycyjnego, który miał podobną zasadę działania, ale całkowicie przeciwną konstrukcję. Zawierał on dwa tłoki na cylinder, które poruszały się względem siebie. W momencie, gdy odległość między tłokami była minimalna, paliwo dostawało się do komory spalania między nimi. Oznacza to, że o ile współczesny silnik ma jeden wał korbowy i 2 głowice blokowe, z tłokami poruszającymi się od siebie, radziecki 5TDF miał 2 wały korbowe i 1 głowicę z tłokami poruszającymi się do siebie. Osobliwy jest również dwusuwowy tryb pracy tej jednostki i jej wszechstronność pod względem stosowanego paliwa. Początkowo był to silnik typu diesel, ale z powodzeniem mógł pracować na benzynie, parafinie, paliwie lotniczym, a nawet na oleju opałowym. Na tym ostatnim jednak niezbyt długo. Taka uniwersalność wynikała z obecności dość wysokiego stopnia sprężania w cylindrach.

Po zaprzestaniu produkcji czołgów T-64, silnik został porzucony na rzecz konfiguracji typu V, uznając silnik opozycyjny za zasobochłonny i niewystarczająco wygodny do dalszego wykorzystania.

Sam pomysł rozwoju silnika opozycyjnego nie jest zasługą Subaru, jak wielu uważa. Takie jednostki były montowane w autobusach Ikarus, w dość dużej liczbie motocykli (zaczynając od krajowych Dniepr i Ural, kończąc na BMW R1200GS, a także podobnych do niego). Oczywiście, jak każdy rozwój, silnik opozycyjny ma swoje zalety i wady.

BMW R1200GS

Zalety silnika opozycyjnego

Do głównych plusów można przypisać następujące cechy:

  • Ze względu na konstrukcję, środek ciężkości jest przesunięty w dół. To znacznie poprawia prowadzenie samochodu, zwłaszcza przy dużych prędkościach. Chociaż nie mamy takich dróg, na których można by to sprawdzić bez ryzyka.
  • Brak wibracji podczas jazdy. Dotyczy to tylko silników z sześcioma lub więcej cylindrami. Silniki z dwoma lub czterema cylindrami nie mają dużo mniej wtórnych wibracji niż zwykły silnik rzędowy.
  • Wystarczająco długa żywotność. Powszechnie uważa się, że silniki opozycyjne mają zasób ponad miliona kilometrów.

Minusy silnika

Oczywiście jednostki tego typu mają kilka poważnych wad, których deweloperzy jeszcze się nie pozbyli.

Napełnianie silnika olejem

  • Koszt utrzymania jest znacznie wyższy niż w przypadku konwencjonalnych silników. Ponadto, opozycja jest problematyczna, a czasami prawie niemożliwa do samodzielnej naprawy. Ma dość skomplikowaną konstrukcję, więc lepiej, aby jego naprawą zajęli się profesjonaliści. A to będzie kosztować sporo pieniędzy.
  • Z powodu pierwszej wady płynnie rozlewa się druga. W małych miejscowościach po prostu nie można znaleźć wystarczająco wykwalifikowanego mistrza, który gwarantuje wykonanie usługi z należytą jakością.
  • Złożoność konstrukcji, a także większa liczba elementów kilkakrotnie zwiększa koszt jego części zamiennych, a także ich liczbę.
  • Wysokie zużycie oleju w opozycyjnym silniku jest uważane za normę. Co więcej, jest ono tak wysokie, że przy takim zużyciu konwencjonalna jednostka powinna być koniecznie remontowana. Z tego wynika sytuacja, gdy z powodu niewiedzy kierowca po prostu nie kontrolował poziomu oleju w silniku, co doprowadziło do jego głodu. Biorąc pod uwagę poziome położenie tłoka, może to dość szybko doprowadzić do nieodwracalnych konsekwencji.

Po zapoznaniu się z tym, jak działa silnik opozycyjny, można stwierdzić, że prawie wszystkie wady tego typu silnika można przypisać części finansowej, ale dla wielu właścicieli samochodów jest to dość poważny czynnik brany pod uwagę przy zakupie samochodu.

Przedstawiciele Subaru uważają, że powrót do standardowych typów silników byłby dla nich ogromnym krokiem wstecz, więc nie zamierzają zmieniać silników opozycyjnych w innych modelach. Według nich na poziom sprzedaży nie ma wpływu ani cena serwisu, ani cena samych samochodów.

Silniki przeciwstawne zostały zaprojektowane w celu zaoszczędzenia miejsca pod maską. W rezultacie jednostka okazała się niższa, krótsza, ale znacznie szersza. Oznacza to, że został przeniesiony z płaszczyzny pionowej do poziomej. Oznacza to, że w rzeczywistości nic się nie zmieniło, z wyjątkiem wyższej ceny, a także złożoności konserwacji. A jeśli chodzi o wymuszone modele z jedną lub kilkoma turbinami, ich żywotność wynosi od stu tysięcy kilometrów do kilkuset, ale nie miliona. To samo dotyczy zużycia paliwa — jest ono o około jedną trzecią wyższe niż w przypadku standardowego silnika o podobnej mocy.

Biorąc pod uwagę wszystkie zalety i wady obecnego typu silników, trudno nazwać je jakimkolwiek przełomem technicznym w zakresie inżynierii motoryzacyjnej, ale silniki te mają również swoich fanów. Zgadzacie się z nami?