На какие порше ставят оппозитные моторы

Обновлено: 01.05.2024

Двигатель порше: описание,устройство,история развития,фото,видео.

В этом году свое 50-летие отмечают Porsche 911 и шестицилиндровый оппозитный двигатель. Главными преимуществами двигателя являются плоская форма, небольшой вес и компактность. Шестицилиндровый оппозитный двигатель отличается плавной работой. В нем отсутствуют так называемые свободные моменты и силы. Помимо этого оппозитные двигатели очень хорошо подходят для того, чтобы снизить центр тяжести автомобиля. Этому способствуют и расположенные горизонтально цилиндры. А чем ниже расположен центр тяжести, тем спортивнее будут ходовые характеристики автомобиля.

Одной из самых примечательных характеристик шестицилиндровых оппозитных двигателей Porsche был и остается пониженный расход топлива по сравнению с мощностью двигателя. В основе этой отличной эффективности лежит общая концепция, взятая из автоспорта. Эта концепция предполагает применение облегченных конструкций, легкую раскручиваемость до высоких оборотов и высокую удельную мощность благодаря усовершенствованному процессу газообмена.

Именно базовые характеристики этих двигателей стали причиной принятия решения в пользу оппозитного шестицилиндрового двигателя при появлении первого 911. В результате был разработан шестицилиндровый оппозитный двигатель с воздушным охлаждением, с осевым вентилятором – ввиду высокой частоты вращения и для обеспечения повышенной плавности работы – и распределительными валами верхнего расположения. Для рабочего объема двигателя сначала были выбраны два литра с возможностью последующего увеличения до 2,7 литра. На тот момент ни один из специалистов компании Porsche не мог даже предположить, что двигатель этого типа в своей базовой форме просуществует до 1998 года и что его рабочий объем увеличится до 3.8 литра.

История развития

Эмблема фирмы представляет собой герб, несущий в себе следующую информацию: красно-черные полосы и оленьи рога являются символами германской земли Баден-Вюртемберг (столица Баден-Вюртемберга — город Штутгарт), а надпись «Porsche» и гарцующий жеребец в центре эмблемы напоминают о том, что родной для марки Штутгарт был основан как конная ферма в 950 году. Впервые этот логотип появился в 1952 году, когда марка вышла на рынок США, для лучшей узнаваемости. До этого на капотах модели 356 просто была надпись «Porsche».

1948—1965: первые шаги

С конца 1945-го года, когда его отец был в заключении во Франции, Фердинанд-младший перенес семейный бизнес в австрийский город Гмюнд, а также самостоятельно возглавил производство.
Совместно с Карлом Рабе Фердинанд собрал прототип Porsche 356 и начал подготовку модели к ее серийному производству. В июне 1948 этот экземпляр был сертифицирован для дорог общего пользования. Как и девять лет тому назад, здесь вновь были использованы агрегаты от VW Beetle.
У первых серийных машин имелось принципиальное отличие — двигатель перенесли за заднюю ось, что позволило удешевить производство и освободить пространство для двух дополнительных мест в салоне.

УСТРОЙСТВО ДВИГАТЕЛЯ PORSCHE

КОМПОНЕНТЫ ДВИГАТЕЛЯ

Двигатель внутреннего сгорания — это двигатель, преобразующий химическую энергию в механическую энергию движения.

Для создания кинетической энергии за счет сжигания топлива требуется комплексное взаимодействие многих механических компонентов.

Рядный двигатель

Цилиндры в рядном двигателе расположены друг за другом, то есть в ряд. Это наиболее часто используемая в автомобилях конфигурация двигателя.

простая конструкция
экономичное производство
высокая плавность хода

занимает больше места
высоко расположенный центр тяжести

Оппозитный двигатель

Цилиндры в оппозитном двигателе расположены друг на против друга и слегка смещены относительно друг друга.

особо плоская и короткая конструкция
сниженный центр тяжести
высокая плавность хода

сложная конструкция с большим числом компонентов

V-образный двигатель

Цилиндры в V-образном двигателе сгруппированы в два ряда, расположенных под углом 60°-90° друг к другу. Однако угол может составлять также 180°. Различие между V-образным двигателем с расположением цилиндров под углом 180° и оппозитным двигателем заключается в том, что в оппозитном двигателе каждый шатун расположен на отдельной шанунной шейке коленчатого вала. В V-образном двигателе с расположением цилиндров по углом 180° одну шатунную шейку делят два шатуна соответственно.

меньшая конструктивная длина
высокая плавность хода
сниженный центр тяжести

Двигатель VR

комбинация узкой формы рядного двигателя с короткой конструкцией V-образного двигателя

неравномерная длина тактов впуска и выпуска

W-образный двигатель

В классическом W-образном двигателе три ряда расположены в форме буквы «W». Углы между цилиндрами составляют менее 90°.

Особой формой W-образного двигателя является V-образный двигатель VR: при этом типе двигателя четыре ряда цилиндров расположены в два ряда. Расположение цилиндров в ряду совпадает с расположением цилиндров в двигателе VR, а оба ряда цилиндров расположены друг к другу как в V-образном двигателе.

меньшая конструктивная длина

Порше-356

Порше-914

Порше-914/6 (1975)
Двигатель:	оппозитный 6-цилиндровый верхнеклапанный воздушного охлаждения
Диаметр цилиндра и ход поршня:	80 х 66 мм
Рабочий объем:	1991 см 3
Мощность:	110 л.с.
Коробка передач:	механическая 5-ступенчатая
Подвеска:	передняя независимая на поперечных рычагах с торсионами, задняя рычаж-но-пружинная
Тормоза:	дисковые всех колес
Кузов:	2-дверный 2-местный кабриолет
Максимальная скорость:	206 км/ч

Порше-356 С (1965)

Порше-911 Турбо

Порше-928

Порше-968

Порше-968 (1992)
Двигатель:	рядный 4-цилиндровый 16-клапанныйс двумя верхними распределительными валами
Диаметр цилиндра и ход поршня:	104 х 88 мм
Рабочий объем:	2990 см 3
Мощность:	240 л.с. при 6200 об/мин
Коробка передач:	механическая 6-ступенчатая или автоматическая 4-ступенчатая
Подвеска:	независимая всех колес
Тормоза:	вентилируемые дисковые всех колес
Кузов:	несущее 2-дверное купе или кабриолет с числом мест 2+2
Максимальная скорость:	252 км/ч

Порше Бокстер

Порше-911 Каррера (1984)

ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ

Автомобилестроение –это область, где может в будущем широко применяться водородный двигатель. Водный, железнодорожный транспорт, авиация, а также различная вспомогательная спецтехника могут использовать силовые установки подобного типа.

Интерес к внедрению технологии водородных двигателей проявляют как дочерние предприятия, так и крупные автоконцерны (BMW, Volskwagen, Toyota, GM, Daimler AG и прочие). Уже сейчас на дорогах можно встретить не только опытные образцы, но и полноценные представители модельного ряда, приводимые в движение с помощью водорода. BMW 750i Hydrogen, Honda FSX, Toyota Mirai и многие другие модели отлично зарекомендовали себя во время дорожных испытаний. К сожалению, высокая стоимость водорода, отсутствие инфраструктуры заправочных станций, а также достаточного количества квалифицированных сотрудников, оборудования для ремонта и обслуживания не позволяют запустить такие автомобили в массовое производство. Оптимизация всего цикла использования гремучего газа являются первоначальной задачей области развития водородной энергетики.

Устройство двигателя Porsche

Рядный двигатель

Рядный двигатель
Цилиндры в рядном двигателе расположены друг за другом, то есть в ряд. Это наиболее часто используемая в автомобилях конфигурация двигателя.

простая конструкция
экономичное производство
высокая плавность хода

занимает больше места
высоко расположенный центр тяжести

Оппозитный двигатель

Оппозитный двигатель
Цилиндры в оппозитном двигателе расположены друг на против друга и слегка смещены относительно друг друга.

особо плоская и короткая конструкция
сниженный центр тяжести
высокая плавность хода

сложная конструкция с большим числом компонентов

V-образный двигатель

V-образный двигатель
Цилиндры в V-образном двигателе сгруппированы в два ряда, расположенных под углом 60°-90° друг к другу. Однако угол может составлять также 180°. Различие между V-образным двигателем с расположением цилиндров под углом 180° и оппозитным двигателем заключается в том, что в оппозитном двигателе каждый шатун расположен на отдельной шанунной шейке коленчатого вала. В V-образном двигателе с расположением цилиндров по углом 180° одну шатунную шейку делят два шатуна соответственно.

меньшая конструктивная длина
высокая плавность хода
сниженный центр тяжести

Двигатель VR

Двигатель VR
Цилиндры в двигателе VR расположены в блоке цилиндров с небольшим углом развала |приблизительно 15°|. Это позволяет уменьшить расстояние между шатунными шейками коленчатого вала по сравнению с рядным двигателем, не прибегая к использованию двух блоков и головок цилиндров.

комбинация узкой формы рядного двигателя с короткой конструкцией V-образного двигателя

неравномерная длина тактов впуска и выпуска

W-образный двигатель

меньшая конструктивная длина

Устройство

Нажмите оранжевую точку для подробной информации

Четырехкратный принцип

Четырехкратным двигателям на один рабочий цикл требуется два оборота коленчатого вала.

К четырем тактам рабочего цикла бензинового двигателя относятся:

Впуск топливовоздушной смеси (DFI: впуск воздуха)
Сжатие топливовоздушной смеси (DFI: сжатие воздуха, впрыск топлива лишь незадолго до зажигания)
Рабочий ход, то есть воспламенение и сгорание топливовоздушной смеси, а также последующее расширение горячих газов
Впуск сгоревших газов

Технические характеристики двигателя

К наиболее часто упоминаемым параметрам, связанным с двигателем, относятся мощность и крутящий момент двигателя. Решающее влияние на них оказывает рабочий объем, степень сжатия и среднее значение компрессии.

Мощность

Применительно к двигателям внутреннего сгорания формула выглядит следующим образом:
P = (M · n) : 9550 (крутящий момент · частота вращения : постоянная).
Следовательно, высокая мощность требует высокой частоты вращения для крутящего момента.

Чем выше вырабатываемая мощность, тем быстрее автомобиль сможет разогнаться с места до 10 км/ч. Кроме того, более высокая мощность обеспечивает более высокую конечную скорость.

Частота вращения, при которой двигатель развивает максимальную мощность, называется номинальной частотой вращения.

Крутящий момент

Крутящий момент (М) является произведением действующей на поршень силы (F) и длины плеча рычага (r). Плечо рычага соответствует ходу коленчатого
вала. Формула выглядит следующим образом:
М = F · r.

Высокий крутящий момент обеспечивает уверенный разгон с выходом из нижнего диапазона частоты вращения. Поэтом он особенно проявляется при быстром
трогания с места, а также резком рывке. Характеристика разгона автомобиля на фиксированной передаче называется эластичностью.

Хорошим примером влияния высокого крутящего момента или высокой мощности являются автомобили Panamera с бензиновым двигателем V6 и
Panamera с дизельным двигателем V6.

Благодаря высокому крутящему моменту дизельный автомобиль Panamera завершает разгон с места до 100 км/ч практически за то же время, что и значительно мощный бензиновый вариант (от 6,3 секунды с PDK до 6,8 секунды с Tiptronic S). Зато максимальная скорость автомобиля с высокооборотистым бензиновым двигателем немного выше (259 км/ч; дизельный вариант: 242 км/ч).

Наполнение цилиндров

Фазы газораспределения

Дальнейшее увеличение мощности и крутящего момента двигателя возможно за счет улучшения наполнения цилиндров. Относительно простым методов оптимизации наполнения является воздействия на фазы газораспределения формой кулачком.

Серийный распределительный вал с «заостренными» кулачками является компромиссом мощности и плавности хода. Мощность может быть существенно увеличена за счет боле крутого угла формы кулачков. Ведь «закругленные» и «заостренные» кулачки влияют на увеличение продолжительности нахождения
клапанов в открытом состоянии. Это позволяет топливовоздушной смеси (у двигателей DFI и дизельных двигателей) дольше поступать в камеру сгорания цилиндра.

В повседневном использовании преобладают недостатки «крутого» распределительного вала по отношению к «заостренному»:

требуется увеличенная частота вращения холостого хода.
Максимальный крутящий момент двигателя достигается только при высоких частотах вращения.
Двигатель работает не ровно и расходует больше топлива.

По этой причине распределительные валы с крутыми профилями используются преимущественно в автомобилях для автоспорта.

Для положительного воздействия на фазы газораспределения без отрицательного побочного влияния распределительного вала с крутыми профилями
управление впускными клапанами в автомобилях Porsche выполняет регулируемый механизм клапанного газораспределения VarioCam или VarioCam Plus

При низкой или частичной нагрузке (например при движении по городу) двигатель работает экономично с коротким моментом открытия и малым ходом клапанов. Чтобы достигнуть более высокого коэффициента наполнения цилиндров при запросе высокого момента, система переключается на долгое время открытия и/или большой ход клапанов.

Наддув

Боле эффективным видом оптимизации наполнения является сжатие впускаемого воздуха с помощью турбонагнетателя.

В оппозитном двигателе V6 модели 91 Turbo турбонагнетатель представляет собой самостоятельный компонент. а в турбонагнетателях V8 автомобилей Cayenne и Panamera используются цельные модули, состоящие из выпускного коплектора и турбонагнетателя.

Турбонагнетатели работают практически без потерь, так как им не требуется приводная мощность коленчатого вала.

Нагнетатель Рутса

В автомобилях Porsche с гибридным приводом используются двигатели с наддувом, называемыми также винтовыми компрессорами.

Нагнетатели Рутса устанавливаются между V-образно расположенными рядами цилиндров. В их корпусе располагаются два ротора, вращающиеся без соприкосновения друг с другом.

Привод роторов осуществляется двигателем с помощью клинового ремня. Поэтому механический нагнетатель работает во всем диапазоне частот вращения.
Таким образом уже при небольшом превышении частоты вращения холостого хода доступно высокое давление наддува и тем самым высокий крутящий момент.

Охлаждение наддувочного воздуха

Охлаждение наддувочного воздуха служит для того, чтобы охлаждать наддувочный воздух, сжатый в турбонагнетателе, перед его поступлением в камеры сгорания. Причина заключается в следующем:

при сжатии воздух нагревается. При этом содержащиеся в нем молекулы расширяются. Поэтому при одинаковом объеме воздуха в теплом воздухе
содержится меньше молекул кислорода, чем в холодном. Таким образом, эффект, достигнутый турбонагнетателем, а именно улучшенная подача воздуха
двигателю, снова снижается. Поэтому наддувочный воздух сначала проходит через интеркулер, и лишь после этого подается к камерам сгорания.

Бензиновый и дизельный двигатели

В бензиновом двигателе во время такта впуска топливовоздушная смесь или воздух (в DFI) подается в камеру сгорания цилиндра с помощью двигающихся вниз поршней и сжимается в 7-12 раз первоначального объема цилиндра во время такта сжатия. При этом газ нагревается до 500°С. В двигателях DFI топливо впрыскивается лишь непосредственно перед моментом зажигания.

Во время рабочего хода происходит воспламенение топливовоздушной смеси от искры, созданной свечей зажигания. Последующее расширение газов, разогретых до 2 500°С, снова возвращает поршень в нижнюю мертвую точку (НМТ).

Такт впуска:
- При впуске создается вакуум, так как смесь или воздух должны попасть в систему впуска, преодолевая аэродинамические сопротивления.
Такт сжатия:
- Смесь сжимается, а давление возрастает. Незадолго до окончания такта сжатия происходит воспламенение (бензиновый двигатель) или впрыск
  (дизельный двигатель).
Рабочий ход:
- Сжатие сильно повышает давление и воздействует на опускающиеся поршни. За счет этого увеличивается камера сгорания, а давление снова понижается.

Охлаждение

Менее половины энергии, накопленной в топливе, при сгорании в двигателе преобразуется в механическую энергии. в двигателе. Преобладающая ее доля
утрачивается в виде тепла.

Почти треть теплоты сгорания поглощается компонентами (например, цилиндрами, головкой цилиндра, поршнями и клапанами), а также моторным маслом.
Сюда же относится тепловая энергия, образующаяся в результате трения подвижных деталей. Для предотвращения перегрева и тем самым повреждения компонентов двигателю требуется эффективная система охлаждения.

Все современные автомобили Porsche имеют жидкостное охлаждение. При этом через блок цилиндров и головку блока цилиндров проходят охлаждающие каналы, по которым циркулирует охлаждающая жидкость, поглощающая тепло. затем по шлангам и трубопроводам контура циркуляции охлаждающая жидкость попадает к радиатору, через поверхность которого отдает тепла в атмосферу. После этого остывшая охлаждающая жидкость течет обратно к двигателю.

Наряду с защитой компонентов охлаждение также способствует лучшему наполнению цилиндров. В результате этого повышается мощность, а также снижается расход топлива.

Охлаждение продольным | поперечным потоком

Различают две концепции охлаждения жидкости:

При охлаждении продольным потоком (рис. сверху) цилиндры последовательно охлаждаются продольно направленным потоком охлаждающей жидкости. Это сопровождается различным охлаждением цилиндров, так как по пути к последующим цилиндрам охлаждающая жидкость все больше нагревается. Различное охлаждение приводит к различию в наполнении цилиндров, а, следовательно. к улучшению плавности хода двигателя.
При охлаждении поперечным потоком (рис. снизу) каждый цилиндр омывается охлаждающей жидкостью, проходящей по отдельному каналу циркуляции ОЖ. За счет этого достигается равномерный температурный уровень, а тем самым равномерное наполнение всех цилиндров. Это обеспечивает равномерный ход двигателя.

Open Deck | Closed Deck

В зависимости от конструкции картера различают Open Deck и Closed Deck.

В конструкции Open Deck (рис. сверху) цилиндры открыты. Рубашка охлаждения, окружающая цилиндры, открыта в верхней части. Она закрытаголовкой блока цилиндров с помощью специального уплотнения.
В конструкции Closed Deck (рис. снизу) цилиндры интегрированы в блок цилиндров и таким образом соединены между собой. Рубашка охлаждения закрыта в верхней части таким образом, что при виде сверху просматривается только блок цилиндров, а также отверстия для моторного масла и канала циркуляции охлаждающей жидкости.

Блоки цилиндров всех современных моделей Porsche изготавливаются в конструкции Closed Deck. Это обеспечивает повышенную жесткость.

Смазка

Система смазки

Система смазки двигателя служит для снабжения компонентов двигателя во всех рабочих состояниях достаточным количеством смазки. При этом необходимо постоянно обеспечивать определенное давление масла.

Наряду с предотвращением износа в результате трения к задачам системы смазки двигателя относятся:

Удаление продуктов истирания.
Охлаждение компонентов двигателя.
Запуск процессов управления (например, регулирования впускного распределительного вала в системе
VarioCam | VarioCam Plus).

Наиболее часто используемой формой системы смазки двигателя является так называемая циркуляционная система смазки. В этой системе насос всасывает масло из масляного поддона и подает его по трубопроводам и отверстиям к местам смазки двигателя.

В двигателях спортивный автомобилей Porsche используется интегрированная система смазки с сухим картером. В этой системе масло всасывается дополнительными маслооткачивающими насосами в различных местах двигателя и подается назад в интегрированный масляный бак.

Адаптивный масляный насос

Адаптивный масляный насос с электронным регулирование интегрирован в масляный поддон и приводится в действие цепью от коленчатого вала. Он регулирует давления масла, необходимое для любой частоты давления и нагрузки двигателя (положение педали акселератора).

Управление насосом осуществляется системой управления двигателем. При этом в зависимости от частоты вращения двигателя, давление и температуры масла осевое перемещение шестерни изменяет рабочий объем насоса и, как следствие, варьируется давление масла.

Регулирование в зависимости от потребности

В блоке управления двигателя сохранено заданное давление для различный режимов работы двигателя. В качестве входных данных в частности
используется температура, частота вращения и нагрузка двигателя.

Соответствующее заданное давления непрерывно сравнивается с фактическим давлением, определенным датчиком. При отключении фактического давления
от заданного блок управления двигателя запускает электромагнитный клапан. Тот в свою очередь инициирует осевое перемещение шестерни, за счет чего
изменяется геометрический рабочий объем насоса.

Сергей АСЛАНЯН

Поиск

Об авторе

Начальник транспортного цеха !
Сергей Асланян

Разделы

Последние.

Календарь

«	Август 2021	»
1
2	3	4	5	6	7	8
9	10	11	12	13	14	15
16	17	18	19	20	21	22
23	24	25	26	27	28	29
30	31

Архивы

(1) (1) (1) (8) (1) (8) (4) (1) (1) (7) (6) (2) (8) (10) (7) (7) (6) (1) (11) (9) (8) (3) (10) (9) (11) (14) (14) (6) (8) (6) (3) (7) (2) (4) (3) (2) (7) (10) (24) (12) (23) (90)

Мои ссылки

Общая

Синдикат

Почему оппозитный двигатель Subaru это тупик, а у Porsche это прорыв?

Если без подробностей, то разница в инженерном потенциале и количестве заработанных на нем денег. Если совсем упрощать – ошибка в стратегии.

Оппозитный мотор довольно долго считался изящным инженерным решением с оптимальным балансом и достойным ресурсом. Из легковых, кроме Porsche и Subaru, оппозитником не пренебрегали Ferrari, Alfa-Romeo, VW. Но ведь основа прогресса в автомобилестроении вовсе не добрая воля конструкторов и исследовательское любопытство инженеров.

Причина появления новых разработок и в первую очередь в двигателестроении – законодательное ужесточение экологических норм. «Зеленые» стали политической силой и с ними приходится считаться. А тут еще обывательская истерия европейцев в порывах к чистому воздуху и комплекс бледнолицых, испортивших землю. А раз уж на роль экологического врага назначили автомобиль (не тягаться же «зеленым» с вулканами, землетрясениями и цунами), то и требования к чистоте выхлопа ужесточаются ежегодно, что и подстегивает прогресс.

А каждые пять-семь лет делать новый мотор могут только очень богатые фирмы. Раньше-то, при переходе от Евро-1 к Евро-2 достаточно было играть в настройки давления впрыска и упражняться с катализаторами, а на пороге Евро-6 и Евро-7 требуются сверхдорогие технологии. Поэтому большинство фирм занимается интеграцией. Чтобы не воровать чужое, они идут на поклон к врагам и, зажав зубами самомнение и заперев в глубинах гордыню, изображают радушное стремление к сотрудничеству. В результате Toyota ставит на свои машины дизельные моторы BMW, у Infiniti под капотом двигатели Mercedes, Jaguar с Land-Rover массово закупают бензиновые моторы Ford и дизельные Peugeot и т.д.

Но чтобы так хорошо жить за чужой счет, надо играть по общим правилам, И, в частности, не громоздить трансмиссионные сложности, не позволяющие впихнуть под капот нормальный мотор. Alga-Romeo это поняла давно и теперь нормально пользуется всей линейкой двигателей FIAT, а попутно еще и Renault, а VW помучился с заднеприводным Transporter-2 с оппозитным мотором, поумнел и к этой теме больше не возвращался.

А Subaru со своей самобытностью оказалась в тупике. Битва за Америку проиграна, альянс с GM развалился, сил и денег на разработку своего оппозитного мотора нету уже давно. Последние усилия ушли на изобретение оппозитного дизеля и попытку всунуть нынешние бензиновые моторы в Евро-5. На этом деньги кончились. Если бы не ошибки прошлого десятилетия, если бы Subaru удержалась в очень затратном, но полезном для имиджа WRC, была бы хоть какая-то перспектива. А так, единственное достижение - скромная помощь Toyota и одна на двоих машина с удивляющим поклонников марки задним приводом, заранее обреченная на очень узкий сегмент потребительского желания.

А Porsche на сегодня самая прибыльная автомобильная фирма в мире. У них есть деньги на инженерные извращения. Это ведь чрезвычайно сложная и неординарная задача создавать автомобили нерациональной компоновки с двигателем в заднем свесе и тем более в базе, неправильной развесовкой, при этом быстрые и безопасные. Работа для гениев. У Porsche все только гении, включая мудреца Фердинанда Пиха. И хотя фирма делает и менее затейливые двигатели (рядные и V-образные), творческие муки с оппозитниками они не заканчивают, обнадеживая клиентуру потенциалом грядущих извращений.

Почему идя параллельно и созидая одинаковые по сложности оппозитные моторы, Subaru разорилась, а Porsche разбогатела? Subaru пыталась быть массовой, металась по модельному ряду и тратилась на заигрывание с богатыми и бедными. Porsche неуклонно шла единожды выбранной дорогой спортивного эксклюзива и инженерного мастерства, при том, что дорогими ее машины стали только теперь. Ошибка в стратегии.

Двигатель Porsche 912.52. Вне конкуренции

Пролог. Перед Вами один из самых мощных, быстрых, бескомпромиссных, непобедимых и брутальних гоночных автомобилей - Porsche 917/30. И такими чертами его наделяет двигатель. О нем сегодня и пойдет речь. Господа ! Заводите ваши моторы !

Когда нельзя обуздать силу.

Ханс Мезген, сотрудник фиpмы Porsche и специалист по гоночным двигателям, рассказал однажды в интервью журналистам о некоторых интересных моментах, происходивших во время тестирования двигателя 912.52: " Холодным утром, когда воздух был насыщен кислородом и чист, мы в последний раз запускали на стенде наш 5.4 литровый двенадцатицилиндровый оппозитный мотор. это был последний запуск перед отправкой команде Роджера Пенске в Соединенные Штаты. Что сказать - прогрели, покрутили и стали выводить на рабочие обороты. Стрелка мощности на динамометре неуклонно стремилась вверх - 700,800, 900 лошадиных сил. Последнее, что мы смогли записать - 1450 л.с! С удивлением протерли глаза, перебрали дино-стенд. Вдруг он врет ? Вдруг какая деталь сломалась ? Но нет - все в порядке. Выходит, что мотор наш выдает мощности почти в два раза больше расчетной ? А не мудрено - во время прогона датчик контроля давления во впускном тракте сломался и турбонаддув работал в полную силу. Любой другой агрегат разлетелся бы на мелкие болты и шестеренки, да только не наш мотор. Не смотря ни на что работал без каких-ли проблем." Сразу отмечу, что в гонке мощность была несколько меньше, дабы снизить риски внезапных поломок.

А теперь представьте - на дворе 1973 год. Большинство двигателей в гоночных автомобилях того периода редко выдавали более 800 л.с за исключением драгстеров. Но мы не говорим о том, чтобы имея 3000 лошадиных сил проехать несколько секунд и после заезда перебирать мотор. Для Порше рабочая мощность в 1100 л.с использовалась несколько часов к ряду на протяжении 300-400 километров гонки, с постоянными разгонами и торможения, изменением режима работы и дросселирования.

Чемпионат Can-Am (Canadian-American Challenge Cup)

Канадско-Американский кубок становился привлекательной гоночной серией для Порше. Но чтобы быть достойным конкурента, в лице McLaren с двигателем V8 мощностью 800 л.с. от Chevrolet, Porsche 917 не хватало мощности атмосферного мотора . Что касается увеличения мощности за счет турбонаддува, Porsche пока только ведет исследования. В этом помогает Марк Донохью - успешный американский инженер и талантливый пилот. В 1972 году 1 000-сильный Porsche 917/10 TC Spyder («TC» - Turbo Charged, «Spyder» — кузов спайдер с открой кабиной) выигрывает шесть гонок CanAm и становится чемпионом.

Уничтожение

Hа cтаpт очеpедного cезона 1973 года вышел новый Porsche 917/30. Отдача двигателя составляла 1100 л. c. и 1100 нм крутящего момента, что позволяло с легкостью разгоняться до 385 км/ч и более ! Пpи таких немыслимых показателях машина с успехом обходилась 4-х ступенчатой тpанcмиccией. Однако шеcтеpни коробки cделали значительно шиpе обычного, установили увеличенные cинхpонизатоpы , дабы КПП могла выдержать чудовищную мощь. Диффеpенциал убрали , так как мотоp и без него мог вывести машину из любого скольжения задней оси на — только добавь газ!

Стpатегичеcкая задача обеcпечить отpыв от команды McLaren была выполнена c блеcком: американцы по-пpежнему использовали модифициpованные мотоpы Chevrolet объемом 8,2 л - никаких изменений в их конcтpукцию не вноcилоcь. Донохью выигpал в cезоне 1973-го выиграл шесть гонок из семи и cтал чемпионом, а в итоговом пpотоколе машины Porsche 917/30 заняли четыpе пеpвые cтpочки и шеcтую. Такое ошеломляющее пpевоcходcтво cопеpники не могли стерпеть. И пpинялиcь забрасывать оpорганизатоpов петициями, добиваяcь изменения регламента cоpсоревнований и запpета иcпользования мотоpов c нагнетателями. В тоже самое время пришла пеpвая волна «энеpгетичеcкого кpизиcа», и автомобили c большим pаcходом топлива оказалиcь вне закона — Porsche 917/30 c двумя туpбонагнетателями потpеблял по литpу авиационного бензина на каждый километp. 440 литровый бак спортивного прототипа пустел меньше чем за два чаcа, — и еcли вдо кpизиcна на это cмотpели cквозь пальцы, то тепеpь, когда за бензином ,впеpвые cо вpемен втоpой миpовой, начали выcтpаиватьcя очеpеди, подобного не потеpпел бы никто. Не трудно догадаться, что cезон 1973-го для команды стал поcледним.

Паpу лет cпуcтя Марк Донохью вывел одну из машин на cтаpт гонки на трассе Телладега. Пеpвое меcто ему взять не удалось (прим. второе место 917/30 занял в 74-м году в Mid-Ohio, гонщик Браян Редмон). В 1975 году в Телладеге был установлен рекорд скорости на шасси 004 - мотор был оборудован интеркуллерами (что позволило добиться мощности в 1230 лс) - лучшая cpедняя cкоpоcть на витке 355,85 км/ч. На прямой машина с легкостью развивала до 410 кмч упираясь в своеобразный ограничитель. Так как резина того времени не могла выдержать большие скорости.

Сейчас машина участвует в исторических гонках и фестивалях, например Goodwood Festival of Speed. А если Вы желаете собственноручно испытать себя за ее рулем, то в этом поможет автосимулятор Assetto Corsa и руль Logitech G27 (у вашего покорного слуги был такой аппарат). Спасибо за внимание. Ниже приведены детальные ттх мотора и автомобиля.

Технические характеристики

Porsche 917/30 Can-am Spyder 1972 год. Спортивный прототип Группы 7 (Group 7) для гонок в чемпионате Can-Am (Canadian-American Challenge Cup).
- ДВИГАТЕЛЬ: 912.52
* оппозитный 12-ти цилиндровый. Масса мотора 285 кг.
* Блок цилиндров из алюминиевого сплава, головка блока из магниевого сплава.
* Топливо: бензин.
* 4-х тактный.
* 2 турбонагнетателя KKK (твин-турбо) без интеркулеров. Давление наддува 1.3 бара.
* Двигатель имеет воздушное охлаждение.
* Двигатель расположен посередине, продольно, в пределах колесной базы.
* Подача топлива: механическая система впрыска топлива Bosch
* 1 свеча на цилиндр.
* Рабочий объем (см3): 5374
* Диаметр цилиндра (мм): 90
* Ход поршня (мм): 70.4
* Степень сжатия 6.5:1
* 2 клапана на цилиндр , 4 верхних распределительных вала (DOHC) с шестеренчатым приводом
* Мощность 11 0 0 л.с при 7800 об/мин. (1580 л.с в режиме квалификации при давлении 2 бара)
* Крутящий момент 1112 Нм при 6400 об/мин.
* Система смазки с сухим картером.
* Возможность пробуксовки колес на третьей передаче если полностью открыть дроссель выше 6000 об/мин.

- ШАССИ И КУЗОВ:
* магниевая пространственная трубчатая рама, двигатель не является несущим элементом.
* Кузов из стеклопластика и алюминия.
* Широкое применение легких сплавов в конструкции автомобиля.
- ПОДВЕСКА:
* независимая всех колес, полностью регулируемая.
* Спереди: двойные поперечные рычаги, винтовые пружины и амортизаторы, стабилизатор поперечной устойчивости
* Сзади: двойные поперечные рычаги, винтовые пружины и амортизаторы, стабилизатор поперечной устойчивости, радиусные рычаги.
- ТОРМОЗА И РУЛЕВОЕ УПРАВЛЕНИЕ:
* Рулевое управление: шестерня и рейка.
* Тормоза: дисковые, вентилируемые, на всех колесах.
- ТРАНСМИССИЯ:
* КПП Type 920 4-х ступенчатая механическая с синхронизаторами на всех передачах.
* Сцепление: 4-х дисковое сухого типа.
* Задний привод.
* Дифференциал - прямой привод.
- ШИНЫ И ДИСКИ:
* Колесные диски: размерностью 12 x 15 дюймов спереди, 19 x 15 сзади.
Диски крепятся к ступице одной центральной гайкой.
* Шины: размерностью спереди 9.0/24.0 x 15, сзади 14.5/26.0 x 15 - ПОКАЗАТЕЛИ: динамика и разгон
* 0-100 км/ч: 2.1 сек.
* 0-160 км/ч: 3.9 сек.
* 0-320 км/ч: 10 .9 сек.
* Максимальная скорость: 385 км/ч (на овале Talladega). На прямой овала 413.6 км/ч.
* Масса автомобиля: 849 кг (сухая). Снаряженная масса готовой к гонке машины 1240 кг
* Соотношение мощности к массе: 890 л.с на тонну.
* Топливный бак: 400 литров (2 бака по 200 литров).
- РАЗМЕРЫ:
* Длина (мм) : 4560
* Ширина (мм): 2 10 0
* Высота (мм): 10 80
* Колесная база (мм): 2500 . Возможность регулировки колесной базы для повышения стабильности на высоких скоростях.
* Колея спереди (мм): 1668
* Колея сзади (мм): 1564

Все права на фото,видео и текстовые материала принадлежат их обладателям.

P/S. Жду ваших комментариев. Если заметка понравиться, то буду писать и о других моторах, автомобильных гоночных и авиационных - там есть, что рассказать ) Благодарю за внимание.

Какие имеются плюсы и минусы у оппозитного двигателя автомобиля?

На автомобили немецкой марки Порше и японские Субару традиционно устанавливаются оппозитные двигатели, которые обеспечивают машине отличные динамические характеристики. Для многих автомобилистов такой мотор является диковинкой, и всё же попробуем разобраться, какие преимущества и недостатки у такой конструкции, как её правильно обслуживать и ремонтировать.

Особенности конструкции

По сути, оппозитные двигатели являются модернизацией стандартного рядного силового агрегата. Инженеры видоизменили такой мотор и спроектировали V -образную конструкцию, но у таких агрегатов была масса недостатков, в том числе проблемы с балансом массы и существенные вибрации. В последующем, чтобы нивелировать такую мелкую дрожь и недостаточный баланс были созданы оппозитные моторы, в которых цилиндры в блоках имеют противоположное расположение.

Первоначально такие силовые агрегаты стали использоваться серийно в шестидесятых-семидесятых годах на автомобилях марки Порше. Это спортивные автомобили, которые отличались компактными размерами двигателей, обеспечивая при этом отличную мощность и великолепную динамику. В последующем аналогичную технологию стал использовать японский производитель Subaru, который сегодня славится своими мощными седанами и универсалами, неизменно оснащающимися оппозитными двигателями.

Сегодня такие оппозитные моторы – это высокотехнологичные агрегаты, которые полностью управляются электроникой, могут иметь четыре или шесть цилиндров. Такие силовые агрегаты обеспечивают великолепные показатели динамики автомобилей, при этом они позволяют экономить место под капотом, одновременно решая проблемы с сильной вибрацией на высоких оборотах.

Преимущества и недостатки

Как и любая другая технология, оппозитные двигатели имеют свои определенные преимущества и недостатки. Необходимо сказать, что такие моторы крайне критичны к качеству выполняемого сервиса. Необходимо часто менять масло, правильно обслуживать двигатель, используя исключительно запчасти и технические жидкости, рекомендованные автопроизводителем.

Основным преимуществом такого двигателя является практически полное отсутствие вибраций, так как движущиеся в противоположных направлениях цилиндры нивелируют кинетическую энергию друг друга. Это позволяет не только сделать управление автомобилем более комфортным, но и избавляет от необходимости устанавливать в моторе различные дополнительные балансировочные валы и другие элементы, которые обязательны на стандартных V -образных моторах.

Используемая сегодня технология оппозитных двигателей позволяет с небольшого по объёму мотора получить максимальную возможную мощность. Неудивительно, что такую технологию стали использовать мотористы Porsche и компания Subaru, машины которых традиционно считаются спортивными и динамичными. Даже с четырехцилиндрового двухлитрового мотора без использования турбонаддува можно снять 200-250 лошадиных сил.

Если же говорить о недостатках таких моторов, то, в первую очередь, отмечают их сложность обслуживания и посредственную надежность. Например, оппозитные двигатели от Subaru часто проворачивают вкладыши, а в последующем ремонт таких двигателей обходился в десятки и сотни тысяч рублей. Владельцам автомобилей этой японской марки хорошо знакома подобная проблема, решить которую попросту не представляется возможным.

Еще одним существенным недостатком оппозитных моторов является их сложность обслуживания и ремонта. Даже на современных автомобилях определенные сервисные работы, например замена свечей или масла, может быть выполнена автовладельцем самостоятельно, то с оппозитными движками любая простейшая работа оборачивалась необходимостью наведываться в сервис. Стоит ли говорить, что мастера на СТО за обычную процедуру замены масла просили невменяемые деньги, и у автовладельцев не было другого выхода, как платить за такую работу, так как самостоятельно выполнить её не представлялось возможным.

Крайне сложно найти хороших мастеров, которые были бы знакомы с особенностями оппозитных двигателей и взялись за их обслуживание и ремонт. На СТО часто просто не хотят возиться с такими машинами, объясняя это их конструктивной сложностью и отсутствием практических навыков ремонта таких автомобилей. В итоге, даже простейшие поломки оборачивались головной болью для автовладельцев, которые не знали, как провести ремонт машины.

Подведём итоги

Оппозитные двигатели – это достаточно интересная разработка, которая появилась еще в середине прошлого века. Сегодня такие моторы серии устанавливаются на автомобили Порше и Субару. Выбирая такую машину, нужно помнить как о преимуществах оппозитных двигателей, так и об их недостатках. В частности, такие моторы не отличаются надежностью, в особенности на автомобилях Subaru, при этом их обслуживание и квалифицированный ремонт представляет определенные сложности.

Плох или хорош оппозитный двигатель? Разбираемся на примере моторов Subaru

Сначала о тех положительных моментах, которые свойственны горизонтально-оппозитным моторам. Конструкция двигателя представляет собой два полублока с двумя цилиндрами в каждом, где расположенные под углом 180° поршни перемещаются в горизонтальной плоскости. При этом два соседних поршня всегда находятся в одинаковом положении относительно головки блока. Такое решение позволяет минимизировать вибрации, а значит, отказаться от дополнительных балансиров.

Конструктивно горизонтально-оппозитный двигатель ничем не сложнее любого из их собратьев по цеху ДВС.

Наиболее массивная часть такого двигателя расположена максимально низко, чем и обусловлен оптимальный центр тяжести. А это и устойчивость автомобиля при движении, и хорошая управляемость. Отдельно стоит сказать о пассивной безопасности — конструкция подрамника способствует тому, что в случае лобового столкновения вектор смещения «плиты» двигателя направлен под автомобиль.

Этот двигатель Subaru обладает настоящим спортивным характером — им снаряжались и Subaru BRZ, и Toyota GT86.

Теперь выясним, из-за чего ломают копья. Оппозитные двигатели чрезвычайно сложны по конструкции и дороги как по себестоимости, так и в обслуживании. В чем-то здесь можно согласиться. Но сначала небольшая ремарка — в этом материале мы будем говорить о современных 4‑цилиндровых моторах Boxer третьего поколения. Нельзя забывать, что появившиеся еще в 1963 году оппозитные моторы Subaru прошли длинный путь эволюции, позволивший на каждом из этапов устранять негативные моменты. Да, конструктивно оппозитник сложнее, скажем, рядной «четверки». К примеру, здесь две головки блока и, соответственно, четыре распределительных вала. Что касается обслуживания, плановое ТО Subaru Forester не дороже, чем у «одноклассников», а сам процесс работы с оппозитным мотором практически ничем не отличается от работ с традиционными конфигурациями двигателей. Более того, современные моторы Subaru серий FB и FA в конструкции газораспределительного механизма используют не ремень, а цепной привод, компонент, который в обслуживании просто не нуждается.

Горизонтально-оппозитный двигатель. Практически золотое сечение.
«Фишка» оппозитного мотора (в центре) — низкий центр тяжести. Слева — компоновка с рядным мотором, справа — с V-образным.

Обслуживание и ремонт моторов Subaru, вернее, сложность связанных с этим процессом операций, тоже плодит немало слухов. Некоторые утверждают, что за ремонт моторов Subaru берутся только единицы мастеров и их услуги крайне дороги. На самом деле, любой двигатель стоит доверять исключительно профессионалам. Что касается стоимости работ, определяемых сложностью манипуляций с моторами Subaru — это чистой воды миф. Так, весьма стойким стало убеждение, что замена свечей зажигания на двигателях Subaru невозможна без вывешивания мотора. На самом деле для этой операции достаточно иметь свечной ключ с карданным шарниром и удлинителем — такие есть в любом универсальном наборе инструментов. Единственная модель Subaru, замена свечей зажигания в которой требует вывешивания двигателя, — это BRZ. Связано это с тем, что лонжерон кузова очень близко расположен к «операционному полю», и такая архитектура не позволяет извлечь ни свечу, ни катушку зажигания.

В конце концов, даже с навесным оборудованием и в сборе с CVT этот двигатель просто красив. Моторы Subaru XV и Subaru Forester.

Если же говорить о более серьезных ремонтах, включая капитальные, то и в этой части современные моторы Subaru вполне дружелюбны к специалистам сервисов. Например, на моторах серии EJ, знаменитых субаровских «ежиках», которые и сегодня используются на модели STI, для того чтобы снять поршни и коленчатый вал, сначала нужно через технологические отверстия с помощью специального инструмента извлечь поршневые пальцы. На нынешних моторах серии FB конструкторы развернули разъем шатуна, сделав его асимметричным — это решение позволяет мастерам без труда демонтировать поршневую группу.

Моторы Subaru прожорливы в плане потребления масла? Мнение, основанное на «делах давно минувших дней», когда действительно были определенные претензии к расходу масла, связанные с неравномерностью износа гильз цилиндров и не имеющие никакого отношения к современным горизонтально-оппозитным двигателям «плеяд». Если сегодня подобные вопросы возникают, происходит это по вине самих пользователей и связано исключительно с нарушениями режимов обкатки. Кроме того, приветствуется постоянный предварительный прогрев двигателя до нужных минимальных температур. При дальнейшей эксплуатации автомобиля очень важно применение качественного топлива — в противном случае по истечении времени весьма вероятно залегание поршневых колец и, как следствие, повышенный расход масла.

Резюмируя все вышесказанное, можно с уверенностью утверждать, что сегодняшние горизонтально-оппозитные моторы Subaru ни одной из списка предписываемых им хронических болезней не страдают. Зато конструктивных обновлений за последнее время они получили немало. Это и новые технологии изготовления кривошипно-шатунного механизма, и внедрение системы изменения фаз газораспределения, и существенные доработки в системах смазки и охлаждения… Неизменным остался лишь сам принцип работы горизонтально-оппозитного двигателя. И звук. Тот самый звук, который наверняка оказывает свое влияние на постоянное пополнение рядов субаристов.

Читайте также:

«	Август 2021					»
Пн	Вт	Ср	Чт	Пт	Сб	Вс
1
2	3	4	5	6	7	8
9	10	11	12	13	14	15
16	17	18	19	20	21	22
23	24	25	26	27	28	29
30	31