Motor cu cilindru opus

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

Motorul cu cilindru opus (cunoscut și ca piston opus cu debit unic ) și motorul Boxer cu cilindri opuși sunt motoare cu ardere în care cilindrii formează un unghi de 180 ° unul față de celălalt, în raport cu blocul motorului.

Unele surse atribuie din greșeală invenția acestui tip de motor lui Karl Benz , care a fost probabil primul său constructor în 1896 . Cu toate acestea, invenția trebuie cu siguranță atribuită lui Jules-Albert De Dion, care a depus brevetul pentru „motorul cu cilindri opuși” la 18 iulie 1895 . [1]

Caracteristici

Schema motorului Boxer

Diferența, care uneori creează dezbateri considerabile, între cele două tipuri de motoare este dată de dispunerea capetelor bielei pe arborele cotit .

Noi vorbim despre:

  • Motor opus cilindru sau 180 ° V sau plat V atunci când bielele sunt montate pe același suport, exemple sunt motorul Bourke și motoarele Ferrari V12 din anii 70, cum ar fi cel folosit pe Ferrari 312 B2 sau Ferrari BB .
  • Motor boxer atunci când capetele capătului mare sunt montate separat, la un unghi de 180 °, pe propriul suport separat de volanele arborelui
  • Boxerul cu pistoane opus , a avut aplicații rare în producție, cu două arborele cotit plasate la capete, camera de ardere este comună și este situată în centru, fără chiulasă, cei doi pistoane funcționează unul împotriva celuilalt, așa a fost și Kontra proiectat de Karl Benz și Breda- Isotta Fraschini FB4R Diesel în 2 timpi cu 2 cilindri cu 4 pistoane.

„Motoarele cu cilindri opuși” și „motoarele Boxer” care sunt uneori înțelese ca aceeași categorie de motoare, sunt de fapt foarte diferite, în primul caz există o manivelă (suport) pentru fiecare bielă unică, în al doilea fiecare manivelă ( este conectat la două biele, ceea ce asigură faptul că Boxerul este foarte echilibrat, în timp ce în al doilea caz forțele generate de cei doi pistoane opuse sunt de acord și nu se anulează reciproc, ci se adună unul la celălalt, pentru din acest motiv, această schemă este utilizată numai dacă motorul este foarte fracționat.

Avantaje și dezavantaje

Diferența dintre motorul cilindrului opus propriu-zis (stânga) și boxerul din dreapta.

Principalul avantaj oferit de motorul boxer este echilibrul natural, deoarece forțele generate de mișcarea pistoanelor se anulează reciproc, în timp ce în cazul unui motor cu cilindri opuși , având pistoanele care se deplasează ambele în aceeași direcție, există vibrații puternice. (biela fiecărui piston este legată de aceeași manivelă și, în general, există biele similare cu cele utilizate la motoarele radiale).

Prin urmare, comparativ cu motoarele cu cilindri opuși, motoarele Boxer nu necesită adoptarea unor arbori de echilibrare care anulează vibrațiile, în timp ce ambele (precum și singurul motor ), datorită configurației plate, scad centrul de greutate al blocului motorului și, prin urmare, a întregului vehicul în ceea ce privește motorul în linie și motorul în V.

Defectele lor comune, pe de altă parte, sunt volumul mai mare (mai ales important dacă sunt montate pe motociclete , deoarece chiulasele ies în exteriorul părților laterale ale motocicletei), precum și complexitatea tehnică mai mare a construcției. În acest din urmă caz, blocul motorului are două bănci și două capete : aceasta implică duplicarea componentelor de distribuție (curea sau lanț și arbori cu came cu scripete relative) și a canalelor de admisie și evacuare.

Aplicații

Schema diferențelor dintre un boxer cu 6 cilindri de 180 ° V și un boxer cu 6 cilindri în dispunerea manivelelor arborelui cotit

În domeniul auto , acest tip de motor, în general cu cilindree mică, s-a bucurat de o mare popularitate după sfârșitul celui de- al doilea război mondial . Volkswagen Beetle a fost echipat cu un boxer cu patru cilindri. Citroën 2CV a fost echipat cu un motor Boxer cu două cilindri. Deși motorul a fost proiectat având în vedere fiabilitatea și costurile reduse de producție, în cele mai recente versiuni a ajuns la puterea de 30 CP (22 kW) cu doar 602 cmc (37 in³) de cilindree.

Casa franceză Panhard a fabricat, de asemenea, motoare Boxer care au fost utilizate în competiții și au reușit să obțină o greutate / putere excelentă. Citroën a adoptat tocmai unul dintre aceste motoare boxer, proiectat de Panhard, care între timp fusese fuzionat cu Citroën , pentru a-și echipa modelul GS , în producție din 1970 până în 1986 .

Motor BMW pentru motociclete boxer 1954

În domeniul motocicletelor, trebuie amintite motoarele BMW Boxer, care au fost introduse înainte de izbucnirea celui de-al doilea război mondial și au suferit mai multe modificări și sunt încă în producție și foarte apreciate. Cu toate acestea, în domeniul auto, în prezent singurii producători care rămân fideli motorului boxer sunt Porsche și Subaru : amintiți-vă că primul este echipat cu motoare boxer cu șase sau patru cilindri pe unele modele sportive precum: 911 , Cayman și Boxster ; în timp ce al doilea a fost echipat cu motoare boxer de câțiva ani pe întreaga sa gamă de vehicule, de la Legacy la puternicul Subaru Impreza STI (singura mașină Subaru care nu este echipată cu motoare boxer este Trezia, care adoptă de fapt un model normal patru cilindri în linie).
Adoptarea motorului boxer a permis Subaru să creeze mașini cu o simetrie perfectă care să ofere o rezistență excepțională la drum, datorită și faptului că motorul boxer, la fel ca un singur motor , permite deplasarea centrului de greutate al mașinii mult mai departe. scăzută în comparație cu o linie normală sau V.

1969 Hino Motors DS140 12 cilindri motor diesel boxer

Primul producător italian care a folosit motorul Boxer într-o mașină de producție a fost Lancia începând din 1960, care a construit din proiectul inginerului Fessia pentru inovatorul Lancia Flavia (care a fost, de asemenea, prima mașină de serie italiană cu tracțiune față care a avut 4 discuri frâne) un motor compact din aluminiu boxer cu 4 cilindri cu 2 arbori la carter, inițial 1.500 cmc (90 CP DIN pentru Coupé) apoi 1.800 cmc (primul boxer care a folosit vreodată injecție mecanică) și 2.000 cmc care a atins 142 CP SAE în versiunea utilizată la cupa Lancia 2,000 HF din 1971 cu injecție electronică Bosch (de asemenea, pentru prima dată pe un motor boxer). În anii 1960, Lancia a folosit boxerul și în competiții în care pregătit Flavia coupé HF și Sport Zagato au câștigat diferite curse de raliu și turnee pe pistă cu motorul de 1.800cc adus la 150 CP [2], care datorită aranjamentului în consolă special pe un auxiliar cadru care și-a coborât și mai mult centrul de greutate, a oferit mașinii o anumită reținere a drumului și o eficiență de tracțiune în toate condițiile, comparativ cu concurenții de atunci. Mașina a fost modelul de vârf al noului format Squadra Corse HF al lui Cesare Fiorio, până când a fost înlocuită de mai agilă și victorioasă Lancia Fulvia Coupé.

Motor Subaru turbodiesel boxer din 2008

Din nou, Lancia a fost reproiectat complet în 1976, de data aceasta cu inginerul Camuffo, un nou motor Lancia Boxer cu 4 cilindri super pătrat cu arbori de cap pentru modelul său de vârf Lancia Gamma , în cilindrile de 2.000 și 2.500 cmc, acest motor era complet din aluminiu, supape care sunt încă cu cei 160 kg cei mai ușori 2.500 cmc fabricați vreodată; de-a lungul anilor, Lancia a încercat diverse utilizări ale acestui motor și în domeniul sportului, inclusiv mai multe prototipuri cu capete duble cu 16 supape, cu ajutorul turbocompresorului și Volumex (compresor volumetric) , cu ideea de a-l pune în producție pentru o versiune a Lancia Beta Montecarlo pentru piață și o versiune competițională care a ajuns la peste 300 CP pentru Montecarlo care a participat la marca mondială condusă de Riccardo Patrese (titlul mondial câștigat ulterior de Lancia însăși în 1979, dar cu o mașină echipată 4- motor cilindru în linie cu turbo). A rămas în producție cu ghinionistul model Gamma până în 1984, apoi din motive de raționalizare a costurilor, Fiat (care a devenit proprietarul mărcii din 1969) a decis să oprească lunga istorie a Lancia în motoarele boxer după mai bine de 24 de ani pentru a da spațiu la cea mai rațională Thema pe care a folosit motoare cu 4 cilindri în linie, V6 și Ferrari V8 pentru modelul 8.32

L chiar „ Alfa Romeo din 1971 , montate pe mașini diferite ale clasei de mijloc , cum ar fi“ Alfasud , 33 și 145 / 146 , un motor boxer cu patru cilindri cunoscut pentru performanțele sale la vârful segmentului și sunetul tipic al boxeri; aceste particularități l-au făcut o icoană a mașinilor mijlocii ale producătorului Alfa Romeo . Proiectat de Rudolf Hruska , un inginer austriac care a fost fost asistent al lui Ferdinand Porsche , acest motor a fost apreciat nu numai pentru performanțele sale ridicate, ci și pentru rezistența sa remarcabilă în utilizarea sportului.

De-a lungul anilor a fost produs, păstrând nemodificată arhitectura de bază, într-o varietate de capacități, inclusiv între 1.186 cmc cu putere la carburator și 1.712 cmc cu distribuție la șaisprezece supape, acoperișul camerei de combustie și alimentarea la injecție , evoluția sa maximă. Producția acestui tip de motor a încetat în 1997 din motive de raționalizare a costurilor și pentru că nu mai este ușor de adaptat la limitele mai stricte de poluare și consum, ca parte a planului de integrare industrială a Alfa Romeo în realitatea industrială Fiat. s-a alăturat la mijlocul anilor '80 .

Tot în 1977 Alfa Romeo a cucerit secțiunea Sport-Prototypes din Campionatul Mondial Makes cu prototipul 33 SC 12 (cu cadru din aliaj de aluminiu) , propulsat de boxerul de trei litri cu 12 cilindri montat deja pe 33 TT 12 , dar cu un putere de peste 520 CP , pentru o viteză care depășea 350 km / h. În ultima cursă a campionatului din 1977, pe circuitul din Salzburg , Alfa Romeo a debutat cu o interesantă versiune turbo a boxerului cu 12 cilindri , cu o cilindree redusă la 2.134 cmc și o putere crescută la 640 CP .

Ferrari a produs, de asemenea, faimoasele motoare boxer cu 12 cilindri utilizate în Formula 1 (și nu numai) din 1970 până în 1980, dar în realitate definiția a fost greșită, deoarece acestea erau motoare cu cilindri opuși. Din 1973 până în 1984 au fost enumerate în mod regulat diferite modele identificate cu abrevierea BB (Berlinetta Bialbero) , dar și în acest caz definiția este greșită deoarece aceste modele erau echipate și cu motoare cu cilindri opuși.

La începutul anului 2007, primul prototip de motor diesel boxer din lume pentru uz auto a fost prezentat la Salonul Auto de la Geneva , de către Subaru, adoptat ulterior în 2007 în unele mașini ale producătorului menționat anterior, precum Subaru Legacy . [3]

Motorul Boxer este, de asemenea, utilizat pe scară largă în domeniul aeronautic pentru motorizarea elicopterelor și a aeronavelor mici și mijlocii, cele mai comune motoare din aviația generală sunt Lycoming și în domeniul sportului și ultralegerului Rotax .

Notă

  1. ^ Federico Robutti, Importanța brevetelor De Dion în istoria automobilului , Quattroruote , martie 1973
  2. ^ Lancia Flavia Sport Zagato # 1560, temperament urât , pe www.automobilismo.it . Adus la 5 august 2019 .
  3. ^ Salonul Auto de la Geneva: motor diesel boxer Subaru - Autoblog Green

Elemente conexe

Alte proiecte

Controlul autorității GND ( DE ) 4358824-4
Mecanică Portalul mecanicii : accesați intrările Wikipedia care se ocupă de mecanică