Care ar trebui să fie motorul perfect pentru a oferi o conducere excelentă? Răspunsul este unul - motorul opus orizontal subaru.
Până în prezent, motorul opus persistă practic acest brand, deși este, de asemenea, utilizat nu numai în Subaru, ci și în mașina altor mărci, de exemplu, Porsche (deși mult mai rar).
Apropo, iubitorii de motociclete sovietice cel mai probabil amintesc motocicletele cu un aranjament opus motorului, cum ar fi "Ural" și "Dnipro" și, sunetul lor caracteristic al unui motor de lucru. Sunetul motorului opus este o altă caracteristică și avantaje de marketing de la producătorii de mașini.
Astfel, Subaru îl face sunetul și realizările sale de curse ale unui anumit "evidențiere" ale mașinilor lor, care le deosebește de toate celelalte, care, la rândul lor, se reflectă cel mai pozitiv asupra vânzărilor de mașini ale acestui brand.
Principiul de funcționare
Principiul funcționării motorului orizontal subaru este practic diferit de motorul binecunoscut combustie interna. Ceasurile de lucru curg la aceeași viteză ca și locația verticală a motorului.
dezavantaje
- Cel mai de bază minus poate fi numit complexitatea reparației motoarelor opuse. Unele dintre aceste motoare nu sunt supuse la reparații, dacă nu îl eliminați compartimentul motorului. Nu există timp fără un instrument specializat. Dacă nu doriți să cheltuiți o cantitate mare de timp, contactați profesioniștii. Merită să ne amintim că pentru o astfel de procedură va trebui să stabilească o sumă destul de mare, ceea ce nu este surprinzător. La urma urmei, nu fiecare specialist nu cunoaște dispozitivul motorului opus și caracteristicile sale;
- Este foarte dificil să găsiți un mecanic specializat;
- Un dispozitiv complex necesită investiții financiare mari în ceea ce privește noile detalii. Adică să cumpere partea necesară va trebui să stabilească o sumă mare;
- Consumul ridicat de ulei.
Beneficii
Proiectarea motorului, în care pistoanele sunt situate pe ambele părți ale arbore cotit Într-un unghi de 180 de grade, creează o cantitate imensă de avantaje:
- Cu aranjamentul orizontal al cilindrilor unul împotriva celuilalt, puterea de inerție care apare atunci când mișcările pistonului se stinge reciproc. Datorită căreia motorul are un echilibru bun și niveluri scăzute de vibrații.
- Nivelul scăzut al vibrațiilor vă permite să renunțați la abrevierile unei mase mici și să nu instalați arbori de echilibrare. Ca urmare, motorul consumă mai puțin combustibil și are cea mai bună reacție.
- Nivelul scăzut al vibrațiilor face posibilă obținerea unui diametru mare de cilindri, ceea ce face mai ușor să se creeze motoare cu mașini sportive.
- Inerția față de axa verticală a mașinii este mai mică, ceea ce mărește viteza răspunsului la control.
- Înălțimea mică a motorului și poziția scăzută a centrului de greutate îmbunătățește suplimentar viteza reacției și crește rezistența mașinii.
- Posibilitatea de a obține un diametru mare de cilindri facilitează crearea de motoare cu rasă mare pentru mașinile sportive.
- Designul motorului orizontal are o rigiditate mai mare, care vă permite să reduceți pierderile mecanice atunci când funcționarea motorului. Datorită acestui lucru, resursele motorului crește.
Siguranță
Securitate pasivă. În cazul unei coliziuni frontale grave, un motor opus plat este mai ușor să meargă sub fundul mașinii, reducând astfel energia impactului transmis interiorului pasagerului.
Siguranța pietonilor. Motorul opus are o formă plană, lăsând spațiul dintre părțile solide ale motorului și capota relativ moale. Acest lucru face posibilă absorbția eficientă a energiei de impact la o plimbare pe un pieton.
Stabilitate ridicată cu manevre ascuțite
Motorul din aliaj de aluminiu ușor are un centru scăzut de greutate, care oferă o mică inerție față de axa longitudinală a mașinii și a rolelor mici.
Avantajul centrului de greutate scăzut poate fi demonstrat de exemplul metronomei. Dacă opriți greutatea în poziția inferioară, pendulul va fi rapid. Atunci când permit greutatea în poziția superioară a oscilației încetinește. Astfel, avantajul unui centru scăzut de greutate este mai luminos decât toate, atunci când trecerea de mare viteză a întoarcerii strânse.
Controlabilitatea
Centrul scăzut al gravitației și amplasarea longitudinală a motorului scurt permit redusul să reducă nu numai rulourile, ci și momentul inerției față de axa verticală a mașinii, care are un efect pozitiv asupra întoarcerii.
Când șoferul transformă volanul pentru a schimba direcția de mișcare, centrul de rotație al vehiculului este mai aproape de spate. Pentru autoturismele egale cu masa, mai puține din centrul de rotație până la centrul de gravitate înseamnă o întoarcere mai ușoară. De aceea, aspectul este, de preferință, amplasat cu un motor scăzut și andocat longitudinal cu o cutie de viteze.
Spre deosebire de rola, care este o consecință firească a rotirii, mișcarea cauzată de rotația volanului poate fi acceptată pentru mișcarea activă, deoarece este specificată de șofer.
În exemplul cu metronomul, o astfel de mișcare activă este similară cu faptul că opriți pendulul metronomului și împingeți-l în direcția opusă. Dacă nava pendulului este în poziția inferioară, veți avea nevoie de mai puțin efort pentru a-l împinge cu susul în jos.
Opusul este numit motorul, ale căror cilindrii sunt orizontal relativ unul față de celălalt. O structură similară a structurii este denumirea: un motor în formă de V cu un unghi de colaps de cilindri de 180 de grade. DIN din limba engleză Cuvântul "opus" se traduce - "situat opus". Luați în considerare motorul opus - plus și contra.
Caracteristicile motorului opus
În ciuda similitudinii cu motorul în formă de V, opusul nu are nimic de-a face cu el. Diferența este că în opoziție, două pistoane adiacente sunt situate într-un plan relativ unul față de celălalt. Într-un motor cu piston în formă de V atunci când conduceți la anumite puncte ocupă poziția "punctului mort" superior și inferior. În opoziție, aceștia ajung simultan fie la "punctul mort", fie mai mici. O astfel de îmbunătățire a motorului în formă de V a fost obținută prin amplasarea cilindrilor la unghiul desfășurat.
O altă inovație a fost amplasarea mecanismelor de distribuție a gazelor în planul vertical. Toate acestea au eliberat designul unităților de putere de la dezechilibru și vibrații crescute, iar mișcarea pe mașină a făcut cel mai confortabil posibil. Acum vibrațiile din motor nu sunt transmise corpului și nu scutură mașina.
Motoarele opuse au întotdeauna un număr parțial de cilindri. Motoarele cu patru și șase cilindri au primit cea mai mare distribuție.
Caracteristicile designului tipului de unitate de alimentare "Boxer" au avantaje semnificative față de alte tipuri de motoare:
Centrul de greutate este mutat;
Consumul de combustibil economic;
Nivel scăzut de vibrații;
Resursele motorului extinse;
securitate pasivă Cu o coliziune frontală.
Deplasat în jos centrul de greutate permite obținerea celei mai bune sustenabilitate a controlabilității automate și optimă cu manevre active și
Se rotește rece. În timpul întoarcerii bruște, ruloul este redus semnificativ. Aranjamentul motorului pe o singură axă cu transmisie asigură o transmisie mai bună a puterii. Absența arborilor de echilibru economisește consumul de combustibil.
Motorul funcționează în modul neted. Nivel scăzut Vibrațiile motorului se realizează datorită rotației convenite a pistoanelor vecine. Locația arborelui cotit pe trei rulmenți, în loc de cinci obișnuite, este un alt avantaj al motorului opus. Acest lucru reduce semnificativ masa motorului și lungimea acestuia.
Aranjamentul pistoanelor din planul orizontal dă sistemului o rigiditate mai mare, ceea ce reduce în mod semnificativ pierderile mecanice în timpul funcționării unității de alimentare.
Securitatea pasivă este asigurată de faptul că atunci când o coliziune, motorul coboară cu ușurință sub mașină. Ca rezultat, există o scădere a intensității grevei asupra interiorului pasagerului.
Creșterea diametrului cilindrului asigură motorul revs.Ceea ce face posibilă crearea unui model de tip sport în această bază de date.
O altă caracteristică este sunetul caracteristic când operează unitatea de alimentare opusă: este mai plăcută pentru auz.
Dezavantaje ale motorului opus.
Avantajele motorului opus sunt evidente. Dezavantajele sunt:
Reparații intensive;
creșterea fluxului Ulei de motor.
Pentru a repara motorul, acesta este complet eliminat. Cu toate acestea, aceasta nu este problema. Detaliile pentru înlocuire sunt foarte scumpe, iar recolta motorului oferă dureri de cap considerabile. Dacă șoferul poate înlocui lumânările pe repararea motorului rând, atunci este imposibil în opoziție. Orice reparații trebuie efectuate pe echipamente speciale care sunt disponibile numai pe o sută.
Istoria apariției opoziției
Inițial această specie Unitatea de putere a fost utilizată în industria militară, în special pe rezervoarele interne. În viitor, Ikarusi și motocicleta Dnipro MT au făcut astfel de motoare. În acest moment, instalarea opoziției produselor sale este angajată în două firme - Porsche și Subaru.
Primele evoluții au apărut în anii treizeci din secolul trecut, când inginerii preocupărilor Volkswagen au început să îmbunătățească motorul în formă de V și Row. În anii șaizeci, ideea a fost interceptată de compania japoneză subaru. În 2008, Subaru eliberează primul opțional care operează pe motorină. Trăsături distinctive - motor cu patru cilindri cu o capacitate de 2 litri. Indicator de putere - 150 l / s.
Principiul video al motorului de suport de operare Subaru
În ciuda costului ridicat al pieselor de schimb și al serviciilor în o sută, plăcerea de a călări o mașină echipată cu "boxer", nu comparați nimic. Rezistență ridicată, manipulare ușoară, reacția mașinii pentru toate acțiunile șoferului vorbește de la sine.
Diferă unul de celălalt nu numai de tipul de combustibil consumat, ci și de către caracteristici constructive. De exemplu, o mare varietate de cilindri. Fiecare opțiune are puternică și laturi slabe. ÎN acest caz Vor fi discutate argumentele pro și contra ale motorului opus.
ÎN motoare cu piston Combustia internă (și există, de asemenea, rotativă) plasarea cilindrilor poate fi diferită în raport între ele: sub un unghi acut, într-un singur rând, asemănător cu stele și așa mai departe. În cazul cilindrilor opuși se află în același plan și plasate unul opus celălalt la un unghi de 180 de grade. Spre deosebire de mai multe motoare de rând, unitatea opusă are adesea două, precum și o distribuție verticală. Există mai multe tipuri de motoare opuse. Printre acestea sunt cele mai renumite:
- Boxer ("boxer"). Se distinge prin faptul că pistoanele situate în fața celuilalt se mișcă ca boxerii din inel. Asta este, atunci când unul dintre ei se află într-un punct de vârf extrem, al doilea ocupă o poziție extrem de inferioară. Ele sunt în mod egal îndepărtate unul de celălalt tot timpul;
- Oros - piston opus cilindrului opus cilindrului. Principiul de funcționare în acest caz este acela că pistoanele sunt pereche în același cilindru (piston superior și inferior). Se mișcă unul spre celălalt, rotind arborele cotit.
- 5 TDF. Acesta este un motor rezervor în două curse a producției sovietice, care a fost utilizat pe tancurile T-64 și T-72. O caracteristică interesantă a acestei unități constă în multifuncția sa. Combustibilul principal pentru el este Solard. Cu toate acestea, utilizând un comutator special pe o pompă de combustibil de înaltă presiune, a fost posibilă pornirea modului de funcționare pe benzină sau un amestec de benzină cu kerosen și motorină, precum și motorul ar putea funcționa pe combustibil reactiv. Adevărat, de asemenea, a fost necesar să se ajusteze unghiul de aprindere (injecție de sincronizare).
Multe companii s-au angajat activ în dezvoltarea unităților de putere. De exemplu, Volkswagen a acordat atenție acestui tip de agregate de la mijlocul anilor 30 din secolul trecut. Nu au fost doar experimente, ci dorința de a-și dezvolta propriul motor opus, reduce nivelul vibrațiilor care apar în timpul funcționării motorului tradițional în formă de V sau a rândului etc. Apropo, inginerii Volkswagen și-au aplicat dezvoltarea în legendar masina Volkswagen Gândac. Și din anii '60, motoarele opuse au devenit utilizate în mod activ de japonezi compania Subaru.care a fost implicată în evoluții în paralel cu germanii.
Avantajele DV-urilor opuse
În general, funcționarea motorului opus nu diferă de principiul acțiunii agregatelor altor structuri. Cu toate acestea, un astfel de aspect al cilindrilor are propriile sale avantaje, precum și dezavantaje.
- Cel mai notabil avantaj al considerației centrale electrice Este considerată aproape o lipsă completă de vibrații în timpul funcționării. Un astfel de efect se realizează datorită locației care se mută reciproc. Acest lucru nu numai că adaugă confort, ci și crește semnificativ durata de viață. De aici există un al doilea "plus";
- O resursă impresionantă a motorului opus. Există dovezi că adesea kilometrajul până la prima revizia Montat cel puțin de la 500 de mii de kilometri. Desigur, modul de conducere face ajustările sale substanțiale. Și, totuși, perioada de frecvență este destul de mare. Cu toate acestea, acuzațiile de specialiști și de autovehicule pot fi găsite chiar și în apropiere, că 800-900 de mii până la prima nu este altceva decât un basm frumos;
- Motoarele considerate în acest articol de design oferă autoturisme scăzut centru de gravitație. Mai ales această calitate este evaluată în mașini sportive puternice. La urma urmei, trecând întoarcerea la viteze mari, este foarte important să se mențină stabilitatea;
- De asemenea, este imposibil să nu mai vorbim de salvarea spațiului sub capotă. Deși multe acest articol vor părea controversate, pentru că câștigarea în înălțime, trebuie să faceți capota mai largă sau mai lungă.
Aici, probabil, toate avantajele esențiale ale opozițiilor. Acum trebuie să luați în considerare dezavantajele, care, din păcate, sunt oarecum mai mult.
Principalele diferențe, precum și avantajele și dezavantajele a 8-a motoare cu supape Comparativ cu 16 motoare cu supapă. Ce forța agregatului Mai bine să alegi.
De la carte V.N. Stepanov.
Reglarea motoarelor auto: SPB., 2000. - 82 p.: Il.5. Modernizarea sistemului de producție a gazelor de eșapament
Într-o mașină modernă, mai multe funcții importante sunt atribuite sistemului de producție a gazelor de eșapament (OG):
- ușoară de zgomot atunci când produc og la un nivel care nu depășește standardele sanitare stabilite;
- Reducerea numărului de componente toxice în OGS la valorile care nu depășesc concentrațiile maxime admise.
Împreună cu executarea acestor funcții, sistemul de lansare trebuie să furnizeze:
- curățarea și curățarea bunelor cilindri de motor;
- pierderile minime de energie de evacuare pe drumul de la supapele de evacuare până la paletele mașinii de origine a turbinei;
- Lucrarea turbinei cu pulsații minime ale fluxului de evacuare.
În plus, sistemul de lansare trebuie să aibă un design relativ simplu și să fie tehnologic în fabricație. Îndeplinirea acestor cerințe permite obținerea unui consum acceptabil de combustibil, reduceți probabilitatea unei rupe a lamelor turbinei, reduce capacitatea metalică a sistemului de eliberare și facilitează întreținerea acestuia.
Principala problemă cu dorința de a dota mașina sistem eficient Tăcerea zgomotului este dificultatea de a plasa un zgomot suficient de mare. De obicei, această problemă este rezolvată prin instalarea unei mașini de mai multe (până la trei) amortizoare conectate secvențial cu dimensiuni mai mici, în loc de unul mare. O cerință importantă pentru calea de absolvire este prezența unei rezistențe minime la mișcarea evacuării și reducerii datorită acestei pierderi de putere a motorului.
Pentru a reduce numărul de componente toxice din tractul de evacuare mașini moderne Este instalat un neutralizant catalitic. Caracteristica construcțiilor dezvoltate a neutralizatoarelor catalitice este că neutralizarea eficientă a conținutului
În excesul de componente toxice, acestea sunt efectuate numai cu valoarea coeficientului în exces a aerului α \u003d 0,994 ± 0,003. Pentru a determina cantitatea de oxigen și corecție conținut de oxigen (dacă este necesar) compoziția amestecului de combustibil-aer, asigurând funcționarea eficientă a neutralizatorului catalitic, senzorul de feedback este stabilit în calea de absolvire, așa-numita lambda sonda, care este, de asemenea, numită senzor de oxigen. Pe unele mașini Toyota, un astfel de senzor este instalat atât la intrarea gazelor la convertorul catalitic, cât și la priza. Acest lucru permite unității de control să evalueze eficacitatea neutralizatorului catalitic.
Trebuie remarcat faptul că atunci când instalați un neutralizant catalitic, rezistența căii de evacuare crește inevitabil, care este însoțită de o scădere a puterii eficiente a motorului (cu 2 până la 3 kW). Pentru ca rezistența globală a căii de evacuare în timpul instalării unui neutralizator catalitic, acesta din urmă este de obicei plasat pe locul de zgomot preliminar. Deoarece eficiența maximă a motorului apare atunci când se operează pe amestecuri epuizate (≈α 1.05 ... 1,15), atunci funcționarea motorului forțat în întreaga gamă de sarcini pe amestecul de compoziție aproape stoichiometrică duce în mod inevitabil la o scădere a eficienței (în sus la 5%).Calea de evacuare a sistemului se străduiește să efectueze astfel încât atunci când efectuați funcțiile principale atribuite acestuia, ar fi capabil să completeze mai multe camere de combustie din gazele reziduale și o umplutură mai completă a cilindrilor motorului cu o încărcătură proaspătă . În funcție de metoda de organizare a mișcării debitului de epuizare pe complot de la supapele de evacuare înainte de a intra în turbina turbocompresorului, sistemele de evacuare sunt împărțite în sisteme
presiune constantă
impuls
Puls cu convertoare de impulsuri
Ejectarea unică.Sisteme de absolvire de presiune constantă datorită defectelor grave existente motoare auto practic ne.
Aplica.
Cea mai mare răspândire aici a fost sisteme pulsate și impuls cu convertoare de impulsuri. Luați în considerare aceste sisteme mai mult.
Datorită ciclicității procesului de lucru în DV-urile pistonului în calea de absolvire, ca și în Inlet, există o mișcare oscilantă a gazelor, ca urmare a căreia se formează valul de presiune.
Datorită diferenței mari de presiune a gazului în cilindru și calea de ieșire, în primul moment, de la începutul deschiderii supapei de evacuare, o cantitate semnificativă de gaze iese din cilindru. În această perioadă, numită eliberarea preliminară, un val de presiune de presiune propagat la viteza sonoră. Acest val, reflectând din pereții conductei de eșapament, în anumite circumstanțe, poate împiedica fluxul suplimentar de gaz din cilindru cauzat de o diferență de înaltă presiune în perioada inițială de eliberare. Curățarea ulterioară a cilindrului din gazele reziduale este efectuată în acest caz numai prin ejectarea cu piston. Evident, în astfel de condiții, numărul de gaze rămase în camera de combustie din ciclul anterior va fi cel mai mare. Acest lucru va afecta negativ umplutura ulterioară a cilindrului cu o încărcătură proaspătă și, în consecință, la indicatorii de putere, eficiență și mediu ai motorului.
Cu toate acestea, valul de presiune rezultat poate fi utilizat pentru a crea pentru supapa de evacuare Condiții care contribuie la îmbunătățirea curățării cilindrului din gazele reziduale. Pentru aceasta, sistemul de evacuare trebuie să fie configurat astfel încât până la sfârșitul procesului de eliberare în timpul supapelor de suprapunere a fazei existente pentru supapa de evacuare atunci când valul trece în vidul a fost format. Acest lucru va crește numărul de gaze reziduale care decurg din cilindru și îmbunătățind umplerea încărcăturii sale proaspete. Setarea sistemului de evacuare este efectuată de către selectarea zonei de lungime și secting a conductelor de evacuare. În stadiul inițial de lucru, parametrii de ieșire numiți pot fi predetermini de metoda calculată, dar sunt necesare verificarea și rafinamentul rezultatelor obținute pe bancul de testare. Atunci când efectuați aceste activități suficient de laborioase pentru a reduce numărul de experimente pentru obținerea rezultatului așteptat, profitând de tehnicile cunoscute din teoria planificării experimentării.
Practica proiectării sistemelor de evacuare arată că mai mulți cilindri combină o conductă de evacuare, cu atât amplitudinea presiunii rezultată mai mică rezultată în conducta rezultată din impunerea de valuri individuale. Prin urmare, pentru a evita suprapunerea nedorită a valurilor, sistemul de evacuare se efectuează sub forma mai multor conducte de ventilator (una peste celelalte), în fiecare dintre acestea fiind eliberarea gazelor de nu mai mult de trei cilindri. Pentru a preveni undele suprapuse nedorite, fluxurile de gaze din cilindri sunt combinate prin conducte astfel încât să furnizeze o alternanță de eliberare de gaz în fiecare conductă cu cele mai înalte intervale posibile. În acest caz, este necesar să se străduiască să furnizeze aceeași lungime a conductelor de evacuare (În practică, nu este întotdeauna posibilă implementarea din cauza restricțiilor dimensionale existente). Executarea acestor condiții este posibilă cu un aranjament în formă de ventilator al conductelor de evacuare, atunci când acestea sunt situate una peste cealaltă. Asigurarea aceleiași lungimi de conducte vă permite să configurați un sistem de ieșire la o gamă specifică de viteză de rotație. În sistemul de evacuare impuls, alimentarea de evacuare la turbină este efectuată de conducte individuale din fiecare grup de cilindri.Într-un sistem de evacuare pulsat cu un convertor de impulsuri, conducte, care combină ieșirea de la două sau trei cilindri, sunt transferate în conducta de conversie a pulsului Y, cele două căi la o anumită distanță sunt combinate într-una. Comparativ cu impulsul clasic sistem de absolvire Sistemul de impulsuri cu convertorul pulsului pierde indicatoarele dimensionale, dar vă permite să măriți eficiența turbocompresorului și să măriți resursa turbinei.