Was sind die Vor- und Nachteile eines Boxermotors?

Ich weiß, dass Boxermotoren solche sind, bei denen sich die Kolben in die entgegengesetzte Richtung bewegen.

Auch die Tatsache, dass durch die niedrige Sitzposition der Schwerpunkt tiefer liegt, was zu einem besseren Handling führt.

  1. Warum verwenden Mainstream-Hersteller nicht die Boxer-Konfiguration (ohne Subaru und die BR-Z-Autos; auch ohne den VW-Käfer und den Tata Nano)?
  2. Was sind die Nachteile?
Wenn Sie die Nachteile sehen wollen, versuchen Sie einfach, eine Kopfdichtung (oder besser 2 Kopfdichtungen) zu wechseln. Oder auch nur die Zündkerzen wechseln... ;-)
Porsche verwendet sie auch. Es funktioniert für sie, da sie für die Mittel- / Heckmotorkonfigurationen niedrig sitzen
@R .. Zündkerzen an Subaru-Motoren sind nicht so schlecht, ich stimme den Köpfen jedoch zu. Und schließlich bilden die Kopfdichtungen bei Subaru-Motoren mit höherer Laufleistung ein externes Leck, ganz zu schweigen vom ständigen Versagen der Zündkerzenrohrdichtungen.
Ich denke, Vinis Antwort ist aus Erfahrung ziemlich klar.
@R .. wie das Abnehmen der Vorderräder von einem Jowett Javelin, um die Zündkerzen zu wechseln? (Obwohl Dad mir sagt, dass du sie nur mit voll eingeschlagener Lenkung bekommen kannst)
Subaro-Boxermotoren funktionieren gut in Ländern mit kaltem Wetter, USA, Europa und Kanada, da ich dort gesehen habe, wie dieser Motor hier in heißen Klimazonen auf den Philippinen funktioniert.

Antworten (4)

Wie Kolbenmotoren mit V-Konfiguration können Boxer- oder Flachmotoren ungefähr halb so lang wie Motoren mit gerader Konfiguration gemacht werden. Im Vergleich zu V-Motoren sind Boxer nicht so hoch, was die Möglichkeit bietet, die Masse tiefer im Fahrgestell des Fahrzeugs zu positionieren, aber sie sind breiter.

Alle Boxermotoren weisen eine geringe Primärvibration auf, da sich Kolbenpaare gegenüberliegen und sich so bewegen, dass sie sich gegenseitig aufheben.

Wie Vs sind Boxer komplexer als gerade Motoren, mit 2 Zylinderköpfen mit zugehörigen Kopfdichtungen, Auspuffkrümmern usw. und der doppelten Anzahl von Nockenwellen, komplexeren Nockenwellenketten oder -riemen und einer komplexeren Kühlung.

Im Vergleich zu Vs haben Boxermotoren eine komplexere Kurbelwelle, da sie einen Kurbelhub für jede Pleuelstange haben. Echte Vs haben Stangenpaare, die sich jeden Kurbelhub teilen.

Der wahrscheinliche Grund, warum Boxer- oder flache Konfigurationen in modernen Autos nicht sehr oft verwendet werden, ist, dass Reihen- oder V-Motoren fast immer die bessere Wahl sind.

Viele Autos haben jetzt Frontantrieb, was am besten mit einem kompakten, quer eingebauten Motor funktioniert. Ein Straight-4 oder ein V6 sind in dieser Konfiguration viel besser geeignet als ein Flat-4 oder Flat-6.

Längs eingebaute Motoren werden für Frontmotor und Hinterradantrieb bevorzugt, die geringere Masse des Boxermotors bietet wahrscheinlich nicht genug Vorteil gegenüber dem einfacheren Reihenvierzylinder oder V6.

Wo Boxer wirklich zu funktionieren scheinen, sind luftgekühlte Autos mit Heckmotor (z. B. der VW Typ-1 und der Porsche 911), wo die Breite weniger wichtig ist, der Motor muss so kurz wie möglich sein, um eine große Masse dahinter zu vermeiden der Hinterachse, und die Zylinderbänke lassen sich besser kühlen, da sie weiter voneinander entfernt sind.

Im Hinblick auf das moderne Subaru-Layout, das ursprünglich mit 4-Zylinder-Motoren und Allradantrieb ausgestattet war, macht ein längs eingebauter Boxer Sinn. Um Vorderradantriebswellen aufzunehmen, muss der Motor vor der Vorderachslinie platziert werden, und der kurze, niedrige Boxermotor hat Vorteile. (Vergleichen Sie dies mit dem originalen Audi 80 Quatro mit Allradantrieb, der vor der Vorderachse einen geraden 5er hatte.)

Zu einem bestimmten Zeitpunkt wurden Flat-12-Motoren in Rennwagen wie dem Porsche 917 und vielen Ferrari F-1-Autos verwendet (obwohl dies technisch gesehen 180 ° V-12 waren, die einen beliebigen Zylinderbankwinkel haben können). Flat-12 erwiesen sich als unvereinbar mit Bodeneffekten, da die Zylinderköpfe den Raum einnahmen, in dem die Venturi-Tunnel sein mussten.

Boxermotoren sind groß und komplex, das ist ihr größter Fehler.

Die Motoren haben im Vergleich zu einem Inline 4 oder einem V6 eine größere Breite. Wenn Sie jemals Zündkerzen an einem Subaru ausgetauscht haben, sind diese Motoren sehr fest eingebaut. Nicht alle Hersteller wollen um diese Breite herum arbeiten.

Die Motoren sind auch komplexer. Der Zylinderblock ist in zwei Hälften geteilt. Dies erfordert die Herstellung von zwei komplexen Artikeln statt nur einem.

Schließlich bringt die erforderliche Ausrichtung des Motors zusätzliche Probleme mit sich. Diese Motoren sind traditionell orientiert. Da das Getriebe hinten herausragt, muss der Kraftfluss um 180 Grad gedreht werden, um zu den Vorderrädern zu gelangen. Da die meisten Fahrzeuge Frontantrieb haben, wird das Getriebe komplexer.

Der Vorteil eines Boxermotors ist, dass sich der Motor selbst ausgleicht. Die einander gegenüberliegenden Kolben bewegen sich gleichzeitig auf die Kurbel zu und von der Kurbel weg. Dies ergibt einen ruhigeren Betrieb und eine leichtere Kurbelwelle, da keine Ausgleichsgewichte erforderlich sind. Es reduziert auch Vibrationen.

Ein weiterer Vorteil ist, dass der breite und kurze Motor den Schwerpunkt des Fahrzeugs senkt. Dadurch wird das Wanken der Karosserie reduziert und das Handling verbessert.

In Bezug auf ein komplexes Getriebe nutzt Subaru seine Komplexität durch die Hinzufügung von AWD zu seinem Vorteil.

Gibt es also Vorteile? Warum hält Subaru daran fest? Tradition?
@IhavenoideawhatI'mdoing: Es ist ein wichtiger Bestandteil ihres AWD-Designs, und der niedrige Schwerpunkt ist wahrscheinlich gut für das Handling / Gefühl des Fahrzeugs.
Ich habe die Zündkerzen an meinem Subaru gewechselt, aber ich fahre mehr damit, als ich für die Wartung aufwende, daher sind die Vorteile eines niedrigen, gleichmäßigen und leistungsstarken Motors beträchtlich. AWD hilft (ich war anfangs skeptisch) bei Kurvenfahrten und anderen Situationen, es ist wirklich schön. Das Motordesign ähnelt dem Piper Cub-Motor, richtig? Wenn es für ein Flugzeug gut genug wäre ... Ich habe mich jedoch gefragt, wie das Öl zur Kurbelwelle gelangt. Ich dachte, dass bei einem konventionellen Motor die Kurbelwelle im Ölbecken in der Pfanne sitzt?
@nocomprende Alle Automotoren verwenden ein Volldruckschmiersystem. Eine Pumpe zieht Öl aus dem Ölplan und drückt es durch den Ölfilter und dann durch Ölleitungen zu allen rotierenden Teilen des Motors. Dann spritzt Öl an den Lagern vorbei und kehrt durch Ölrücklaufkanäle in die Pfanne zurück. Nur sehr kleine Motoren verwenden Spritzöl. Das Eintauchen der Kurbelwelle in Öl raubt dem Motor viel Kraft. Aus diesem Grund befindet sich die Kurbelwelle in einem Auto weit über der Ölwanne.
Nach meiner Erfahrung bei der Arbeit an Subarus montieren sie die Motoren im Allgemeinen nicht niedrig genug, um den Schwerpunkt auszunutzen. Zum größten Teil ist der Schwerpunkt in ihren Straßenautos ähnlich dem eines V6. Ich habe nicht an einem gearbeitet, aber nach dem, was ich gelesen habe, ist der Toyota / Subaru 86 / FRS / BR-Z der erste seiner Marke, der so konstruiert wurde, dass er den niedrigen Motorbefestigungspunkt ausnutzt.
Abstimmen. Die meisten der von Ihnen erwähnten "Nachteile" gelten nicht nur für Boxermotoren, insbesondere der Teil "Getriebe ragt hinten heraus". Dies ist ein Merkmal jedes längs eingebauten Motors, nicht eines Boxermotors.
@hillsons In der besprochenen Fahrzeugklasse ist der Boxer ausschließlich längs montiert. Bei der Möglichkeit des Quereinbaus ist die Wahl des Motorlängseinbaus nachteilig.
Es gibt viele deutlich unterschiedliche Konstruktionen und Implementierungen des Boxermotors, wobei die Verwendung einer bestimmten Konfiguration nur diese Konfiguration charakterisiert, nicht den Boxermotor selbst. Zumal die meisten modernen Boxermotorkonfigurationen Hinterradantrieb oder Allradantrieb verwenden, zumindest in unserem Nacken des Waldes. Frankreich und Italien sind eine andere Geschichte.
Viele leichte einmotorige Flugzeuge verwenden Flat-4-Motoren, aber sie unterscheiden sich erheblich von dem, was in einem modernen Subaru zu finden ist. Luftkühlung, Stößelstangen und Zündmagnete für den Anfang.
@Moose - nicht sicher, von welchem ​​​​Subarus Sie sprechen, aber die überwiegende Mehrheit hat den Motor niedrig genug, um einen erheblichen Vorteil in Bezug auf Gleichgewicht, Kurvenverhalten und Kippsicherheit zu erzielen.
@RoryAlsop Meine Meinung stammt von einigen WRX-Wagen und -Limousinen, an denen ich gearbeitet habe, die ich jedoch nie besessen habe. Ich gebe zu, dass ich die Meinung eines ehemaligen GM-Ingenieurs und derzeitigen Fahrzeugdesign-Professors (und Subaru-Fahrers) an der Western Washington Uni geerbt habe, der mit Dr. Michael Seal an der Konstruktion des ersten 4-Ventil-/Zylinderkopf-Designs gearbeitet hat, das jetzt verwendet wird bei Subaru-Motoren. Ich kann keine offizielle Quelle finden, aber sie wird in dieser ppt erwähnt: slideshare.net/Fordlovers/powerpoint-presentation-4988968
@ user15009 Die meisten modernen, kolbengetriebenen Flugzeugmotoren sind Boxermotoren. Zwei "Blöcke" ermöglichen mehr Oberfläche, was bedeutet, dass der Motor luftgekühlt werden kann. Das war auch der Hauptvorteil für den frühen VW; kein Kühler und kein Kühlmittel = einfacheres Design. Bei Flugzeugen geht es eher ums Gewicht.

Ich habe einen 15er Förster mit der 2,5/6m Konfiguration.

Der Austausch der Zündkerzen ist teuer, aber das war es auch schon mit etwaigen Nachteilen. Oh, und es ist ein bisschen zu schwach.

Die Flachheit des Motors ermöglicht eine sehr niedrige Motorhaube – was für eine große Windschutzscheibe sorgt. Sicht nach vorne ist genial. Es senkt auch den Schwerpunkt des Fahrzeugs und sorgt für eine hervorragende Kurvenfahrt bei Schnee/Regen.

Der flache Motor ermöglicht es Subaru in erster Linie, Antriebswellen gleicher Länge für beide Vorderräder zu verwenden, was zu einer schnellen AWD-Betätigung für den Preis führt - beachten Sie, dass ich "für den Preis" sagte.

Interessante Punkte bei gleichlangen Antriebswellen..

Boxermotoren haben ihre Berechtigung und eignen sich besonders für Bedingungen, bei denen ein hohes Dauerdrehmoment erforderlich ist und eine kontinuierliche Kühlung angeboten wird. Die neuesten Autos mit CVT-Getriebe passen hervorragend zu Boxern, werden aber derzeit wegen Queranordnung nicht angeboten....aber es ist nur eine Frage der Zeit. Einige der legendärsten Rennwagen wie der Porsche 917 verwendeten einen Boxer. Viele legendäre Cessna- und Piper-Flugzeuge verwenden immer noch Boxer als Antrieb ihrer Wahl. Der von Hawker Typhoon & Tempest verwendete Napier-Sabre 24-Zylinder-Doppelboxermotor leistete erstaunliche 3.500 PS. Fahrer, die gerne auf Gaspedale treten und Gänge schalten, werden Boxershorts nicht ansprechend finden und darauf beschränkt bleiben, einen Computer zu benötigen, um Reihen- oder V-Motoren und Getriebe für sie zu verwalten. Boxer passen auch gut zu Hybridautos, bei denen ein Kraftwerk mit konstanter Drehzahl die Batterien auflädt, um die Reichweite des Autos zu erhöhen. Reihen- und V-Motoren sind für unterschiedliche Bedingungen, die traditionell missbräuchliche Betriebsbedingungen kompensieren.