1

Veleučilište Velika Gorica

Zagrebačka cesta 5

10410 Velika Gorica

Veljača, 2010. | Tomislav Markalaus

MOTORI

PROF. DR. SC. EMIL HNATKO

BOXER MOTORI

2

Sadržaj

1. Uvod .............................................................................................................................................. 3

2. Konfiguracije boxer motora ........................................................................................................... 4

2.1. Boxer motor sa dva cilindra (flat-twin) ................................................................................... 5

2.2. Boxer motor sa četiri cilindra (flat-four) ................................................................................. 6

2.3. Boxer motor sa šest cilindara (flat-six) ................................................................................... 9

2.4. Boxer motor sa osam cilindara (flat-eight) ........................................................................... 11

2.5. Horizontalni motori sa 10 i više cilindara.............................................................................. 12

2.6. Dizelski boxer motori ............................................................................................................ 14

3. Alfa Romeo boxer motor ............................................................................................................. 16

3.1. Povijest i razvoj Alfa Romeo boxer motora .......................................................................... 16

3.2. Konstrukcija 1.7 16V Alfa Romeo boxer motora ................................................................... 19

3.2.1. Cilindarski blok .............................................................................................................. 20

3.2.2. Cilindarske glave ............................................................................................................ 20

3.2.3. Motorni mehanizam ...................................................................................................... 21

3.2.4. Razvodni mehanizam ..................................................................................................... 22

3.2.5. Sistem paljenja i napajanja motora ............................................................................... 23

3.2.6. Ispušni sistem ................................................................................................................ 24

3.2.7. Sistem podmazivanja ..................................................................................................... 25

3.2.8. Rashladni sistem ............................................................................................................ 26

3.2.9. Nedostaci konstrukcije .................................................................................................. 27

4. Zaključak...................................................................................................................................... 28

5. Literatura ..................................................................................................................................... 29

3

1. Uvod

Jedanaest godina nakon što je patentirao prvi automobil, Karl Benz je 1896. godine patentirao

motor sa unutrašnjim izgaranjem pod nazivom boxermotor. Takav motor se sastoji od dva ili više

klipova koji su smješteni, te se kredu u istoj horizontalnoj ravnini. Pri tome, dva nasuprotna klipa

dolaze u gornju mrtvu točku (GMT) u isto vrijeme.

Trenutno u svijetu još samo dva proizvođača automobila proizvode i dizajniraju boxer motore. To

su Porsche i Subaru. Boxer motor se koristi i u motociklima (BMW, Honda), a vrlo je raširena uporaba

u lakim zrakoplovima.

Kroz povijest, osim gore spomenutih, postoji još nekoliko proizvođača koji su koristili boxer

motore u svojim automobilima: Citroën, Alfa Romeo, Lancia, Chevrolet, Toyota, Jowett, Tatra,

Panhard, Puch, DAF, BMW, Borgward, Tucker i naravno VW. Od proizvođača motocikala, boxer

motore su koristili još i: Zundapp, Wooler, Dnipro, Ural, Douglas, Helios, Harley-Davidson, ABC, itd. Za

potrebe civilne avijacije, boxer motore proizvode: Lycoming, Rotax, ULPower, Continental Motors,

Franklin Engine Company, itd.

Kako posjedujem automobil marke Alfa Romeo, pokretan boxer motorom, u ovom seminarskom

radu du pomnije opisati dizajn i konstukciju boxera na primjeru Alfa Romeo boxer motora.

sl. 1. Karl Benz, otac boxer motora

4

2. Konfiguracije boxer motora

Boxer motor se najčešde izrađuje u konfiguracijama od dva, četiri ili šest cilindara. Kradi su od

rednih motora, te imaju niže težište. Automobili i motocikli pokretani boxer motorom imaju niže

težište što im pruža bolju stabilnost, upravljivost i kontrolu. Boxer motor je širi od rednog ili V

motora, pa je problematičan za ugradnju u automobil sprijeda jer smeta mehanizmu upravljanja. Isto

tako, skuplji je za izradu. Boxer motor je vrlo pogodan za zračno hlađenje, te za uporabu kao

zrakoplovni motor.

sl. 2. Usporedba težišta kod boxer i rednog motora

Boxer je dobio svoje ime po boksačima koji prije borbe pokazuje svoju spremnost udarajudi se

šakom o šaku. Ta kretnja je veoma nalik na simultano kretanje klipova „unutra-van“ kod boxer

motora. Boxeri u konfiguracijama do 8 cilindara su se pokazali kao vrlo uspješni i u automobilima i u

motociklima, a popularnost im raste u lakim zrakoplovima.

Velika prednost boxer motora nad rednim ili V dizajnom je u njegovom balansu i mirnodi rada.

Moment kretanja klipa sa jedne strane motora se poništava kretanjem odgovarajudeg nasuprotnog

klipa. Ovaj prirodni dinamički balans uz boxere imaju još samo dvije vrste motora: redni motor sa 6

cilindara i V motor sa 12 cilindara. Takvi četverotaktni motori rade vrlo mirno i slobodni su od sila

koje uzrokuju neuravnoteženost, te im nisu potrebe balansirne osovine i protuutezi na koljenastom

vratilu za balansiranje mase rotirajudih dijelova. Iako je ovo generalno točno za sve boxere bez obzira

na broj cilindara, važno je napomenuti kako se u slučaju boxera sa manje od 6 cilindara javljaju

momeni rotacije drugog reda („rocking couple“) koji se ne mogu izbjedi zbog činjenice da nasuprotni

klipovi nisu potpuno nasuprotni, ved postoji otklon zbog veze klipa za svoj rukavac koljena

koljenastog vratila. Također, četverocilindarski boxer ima isti problem kao svi četverotaktni

četverocilindarski motori: pošto radni takt počinje svakih 180° okreta koljenastog vratila, radni

taktovi se ne preklapaju. To rezultira pulsiranjem i vibracijama na zamašnjaku. Kod motora sa više

cilindara dolazi do preklapanja radnih taktova, pa je isporuka snage mnogo mirnija.

Boxeri proizvode jače torzijske vibracije od V motora te često trebaju vedi zamašnjak. Boxeri su

bučniji od rednog ili V motora.

Moramo spomenuti i horizontalne motore koji nisu boxeri. To su 180° V motori. Za razliku od

boxer motora kod kojeg svaki klip ima svoj rukavac koljena koljenastog vratila, kod 180° V motra,

klipni par dijeli rukavac. Dok su kod boxera oba klipa iz klipnog para istovremeno u gornjoj mrtvoj

točki, kod 180° V motra jedan je klip iz klipnog para u gornjoj mrtvoj točki, a drugi je u donjoj mrtvoj

točki. Horizontalni motori sa više od 8 cilindara obično su 180° V motori.

5

2.1. Boxer motor sa dva cilindra (flat-twin)

Najčešda uporaba dvocilindarskog boxera je u motociklima. Osim BMW-a koji ih koristi od 1921.

godine, pa sve do danas, ugrađivani su i u mnoge druge motocikle. Prvotan smještaj motora bio je

uzdužno sa okvirom motocikla. To je omogučavalo korištenje konvencionalnog pogona motocikla,

remenom ili lancem. No ovakav položaj nije osiguravao dobro hlađenje. Prednji cilindar je bio dobro

hlađen, ali se stražnji pregrijavao pošto je prednji cilindar zaklanjao struju zraka. Među prvima,

ovakav dizajn su koristili Douglas u Velikoj Britaniji, Helios u Njemačkoj i Harley-Davidson u SAD-u.

sl. 3. Douglas N3 iz 1912. godine

1919. godine tvrka ABC uvodi smještaj dvocilindarskog boxer motora poprečno na okvir

motocikla. Ovakav smještaj je osigurao dobro hlađenje oba cilindra. Mnogi motociklisti vole ovakav

položaj motora jer osigurava dobru zaštitu prilikom sudara ili pada i grije im noge za hladnog

vremena.

sl. 4. BMW R50/2 iz 1967. godine

6

Dvocilindarski boxer korišten je i u automobilima. Najpoznatiji je Citroën 2CV, a korišten je i u

BMW 600, Panhard Dyna X i Dyna Z, Steyr-Puch 500, DAF Daffodil, Toyota Publica i Sport 800, te u

nekoliko modela Jowetta.

sl. 5. Motor sa transmisijom iz Citroëna 2CV

Zanimljiva je uporaba dvocilindarskog boxera u perilici rublja koju je 1915. godine proizvela tvrtka

Maytag za uporabu u ruralnim područjima bez električne energije.

2.2. Boxer motor sa četiri cilindra (flat-four)

Četverocilindarski boxer ima dobar balans rotirajudih dijelova, nisko težište i vrlo kratku dužinu

motora. No skup je za izradu i preširok za ugradnju u kompaktni automobil sprijeda, pa bolje

odgovara za ugradnju u motocikl kruzer ili laki zrakoplov. Obik motora bolje odgovara ugradnji straga

ili središnje u automobil. Problem širine nije spriječio Subaru da koristi ovu konfiguraciju sa svojim

pogonom na sve kotače (AWD), gdje je problem smještaja motora ispred prednje osovine

kompenziran lakodom ugradnje transmisije i mehanizma pogona iza motora.

Iako su po pitanju vibracija bolji od rednih četverocilindarskih motora, zbog kompleksnosti i

skupode izrade gotovo se i ne koriste. Pošto imaju dva reda cilindara, u konstrukciji sa bregastim

vratilima u glavi motora (OHC), potrebno je dva puta više bregastih vratila.

Otvoren dizajn omogučava efikasno zračno hlađenje.

1926. godine, Tatra je proizvela model T30 sa zrakom hlađenim četverocilindarskim boxerom.

Motor se ugrađivao u razne modele do 1936. godine, a onda je predstavljen model T97 sa motorom

smještenim straga što je omogučilo nizak stražnji kraj i aerodinamičan dizajn. Ovaj dizajn je kasnije

kopirao Volkswagen KdF-Wagen.

7

sl. 6. Tatra T97 iz 1936. godine

sl. 7. Motor Tatre T97

Volkswagen je dugo koristio ovakav tip motora u VW Beetle i Bus. Porsche je koristio

Volkswagenov motor u prvim 356 modelima. Kasnije je zamjenjen sa novim, Porsche dizajniranim

motorom koji je ugrađivan i u model 912. Volkswagen je koristio i vodom hlađeni boxer

(wasserboxer) od 1982. godine u Volkswagen Type 2 Transporter/Caravelle/Vanagon modelu.

8

1957. godine, na Ženevskom auto salonu predstavljen je Goliath 1100 sa vodom hlađenim

motorom i pogonom na prednje kotače. 1958. godine preimenovan je u Hansa 1100 i tako se

proizvodi do 1961. godine.

Citroën je koristio zrakom hlađen četverocilindarski boxer u modelima Ami Super, GS, GSA i Axel.

Vodom hlađen četverocilindarski boxer od 1971. godine koristi Alfa Romeo u modeu Alfasud.

Izvedenice tog motora su kasnije korištene u modelima: Sprint, Arna, 33, 145/146.

Lancia Flavia i Lancia Gamma su koristile vodom hlađen četverocilindarske boxere.

Subaru koristi vodom hlađene četverocilindarske boxer motore od 1966. godine i prve EA serije.

Razvoje se nastavio sve do današnje EJ serije motora. Široki su, ali vrlo kratki i lagani. Iako je

proizvodnja ovih motora skuplja od rednih motora sličnih performansi, omogučava ugradnju ispred

prednje osovine sa transmisijom iza motora. Gubi se potrba za neefikasnim središnjim razdjelnikom

pogona, te se time smanjuje masa i cijena izrade automobila sa pogonom na sve kotače.

sl. 8. Motor i transmisija, Subaru

Honda je 1975. godine predstavila motocikl GL 1000 Gold Wing sa četverocilindarskim vodom

hlađenim boxerom. Zundapp je 1938. i 1939. godine proizvodio K800 sa četverocilindarskim

boxerom.

Ova konfiguracija je vrlo popularna i za lake zrakoplove.

9

sl. 9. Lycoming O-320-D2A najčešde korišten u Cessni 172

2.3. Boxer motor sa šest cilindara (flat-six)

Boxer sa šest cilindara ima iste prednosti i nedostake kao i četverocilindarski: izbalansiranost,

mirnoda rada, nisko težište, no visoku cijenu izrade i problematičnu ugradnju u automobile zbog

širine. Ima prirodan dinamički balans, a zbog preklapanja radnih taktova (koljena koljenastog vratila

smještena su pod kutom od 120°) isporučuje snagu vrlo mirno i bez pulsiranja.

Od pojave modela 911 1963. godine, Porsche koristi šestcilindarske boxer motore hlađene zrakom

smještene straga. 2004. godine uvode se vodom hlađeni motori.

sl. 10. Porscheov zrakom hlađeni motor

10

sl. 11. Presjek Porscheovog vodom hlađenog motora

Subaru koristi vodom hlađene šestcilindarske boxere smještene sprijeda u suradnji sa pogonom

na sve kotače.

U SAD-u Preston Tucker je prilagodio helikopterski boxer motor za svoj Tucker Sedan 1948.

godine. 1960-ih Chevrolet proizvodi Corvair sa šestcilindarskim zrakom hlađenim boxerom

šmještenim straga.

Šestcilindarski boxeri koriste se i u motociklima (Honda Gold Wing i Valkyrie) i u lakim

zrakoplovima.

11

2.4. Boxer motor sa osam cilindara (flat-eight)

Ovakva konfiguracije nema puno predstavnika. Mađu najpoznatijima je Porscheov Zrakom hlađeni

motor radnog volumena 1.5 l koji je konstruiran za Formulu 1. Kasnije mu je radni volumen povečan

na 3 l i korišten je u Porscheu 908.

sl. 12. Porsche 908/3 iz 1970. godine

Idudi primjer je zrakom hlađeni motor radnog volumena 5.1 l za uporabu u zrakoplovima tvrke

Jabiru prikazan na slici 13.

sl. 13. Jabiru 5100

12

2.5. Horizontalni motori sa 10 i više cilindara

Motori koji koriste ovakvu konfiguraciju su 180° V motori.

Rijetka je uporaba horizontalnog motora sa 10 cilindara, a jedan takav se koristio u Leopard 1

tenku. Višegorivi motor radnog volumena 37.4 l, isporučivao je 610 kW na 2200 okretaja u minuti.

Proizvodila ga je njemačka tvrtka MTU.

Horizontalni motor sa 12 cilindara je širi, ali i puno niži od V 12 motora. No iako ima niže težište, ta

prednost je umanjena položajem montiranja u šasiju automobila. Montirati se mora dosta visoko

kako bi se napravilo mjesta za ispušni sistem. V 12 se u automobile smješta sprijeda ili središnje, a

horizontalni motor ima isključivo središnji smještaj. Pošto nema prednosti u mirnodi rada i

vibracijama prema V 12 motoru, rijetko se koristi u serijskim automobilima.

Porsche je koristio ovu konfiguraciju u svom proslavljenom modelu 917. Zrakom hlađeni motor je

izveden iz ranije spomenutog boxer motora sa 8 cilindara, ali je korištena 180° V konstrukcija.

Dominacija Porschea 917 na utrkama utjecala je na Ferrari koji je koristio V 12 motore. Ferrari je

konstruirao vodom hlađeni dvanaestcilindarski horizontalni motor radne zapremine 3 litre za potrebe

Formule 1. Kasnije su predstavljene izvedenice tog motora za serijsku proizvodnju, radne zapremine

4.4 i 5 l za modele Berlinetta Boxer i Testarossa.

sl. 14. Porscheov flat-twelve

13

sl. 15. Ferrarijev flat-twelve

Tvrtka Motori Moderni konstruirala je motor ove konfiguracije za Subaru. Motor je trebao biti

korišten 1990. godine u bolidu momčadi Coloni Formula One, ali bolid nije bio kompetativan, pa nije

niti započeo sezonu. Ovaj se motor pojavio u sportskom automobilu DOME Jiotto Caspita. Proizveden

je samo jedan prototip tog automobila.

sl. 16. Flat-twelve tvrtke Motori Moderni

Početkom 1990-ih Mercedes-Benz je konstruirao horizontalni motor radne zapremine 3.5 l koji je

korišten za utrke u modelima C-291 i C-292. Imao je zanimljiv dizajn cilindarskih glava gdje su ispušni

portovi smješteni sa gornje strane, a usisni su smješteni okomiti na glavu, između usisnog i ispušnog

14

bregastog vratila, pored otvora za svjedicu. Ovakva konstrukcija je omogučila postavljanje motora

vrlo nisko u šasiju. Nažalost, motor je imao problema u ranoj fazi razvoja. No iako su problemi kasnije

riješeni, promjene u FIA pravilima zaustavile su razvoj ovog obečavajučeg motora.

Britanski Covenanter tenk koristio je benzinski motor ove konfiguracije u Drugom svjetskom ratu.

Poznata su i dva primjera šesnaestcilindarskog horizontalnog motora. Tvrtka Coventry Climax

konstruirala je ovakav motor zapremine 1.5 l za Formulu 1 1963. godine. Iako su Brabham i Lotus

konstruirali šasije za prihvat ovog motora, zbog uspješnost Climaxovog V 8 motora,

šesnaestcilindarski motor nikada nije korišten u utrci.

Porsche je konstruirao zrakom hlađeni šesnaestcilindarski motor sa dvije svjedice po cilindru za

model 917, ali isto nikad nije korišten u utrci.

sl. 17. Porscheov Flat-sixteen iz modela 917

2.6. Dizelski boxer motori

Dizelski boxer u serijski automobil prvi je ugradio Subaru 2007. godine. Motor ima četiri cilindra

radnog volumena 2 l, sa common rail ubrizgavanjem goriva i turbinom promjenjive geometrije. 1950-

ih godina Volkswagen je izradio dva prototipa zrakom hlađenog dizelskog boxera bez turbo punjenja,

ali projekt nije zaživio.

15

sl. 18. Dizelski boxer tvrke Subaru

sl. 19. Hino Motors DS140 iz 1969. godine

Povijest poznaje nekoliko primjera dizelskih boxera za avionske i kamionske motore. Na slici 19.

prikazan je dizelski kamionski motor japanske tvrtke Hino sa dvanaest cilindara.

16

3. Alfa Romeo boxer motor

3.1. Povijest i razvoj Alfa Romeo boxer motora

Tvrtka Alfa Romeo je konstruirala boxer motor za potrebe modela Alfasud predstavljenog 1971.

godine. Osim u Alfasud, boxer motor je u građivan i u modele: Alfasud Sprint, Sprint, Arna, 33,

145/146, te u Nissan Cherry Europe.

sl. 20. Presjek prvog Alfa Romeo boxer motora

Orginalni motor se proizvodio u 4 verzije: 1186 cm3, sa provrtom cilindra od 80 mm i hodom klipa

od 59 mm; 1286 cm3, provrt 80 mm, hod 64 mm; 1350 cm3, provrt 80 mm, hod 67.2 mm; 1490 cm3,

provrt 84 mm, hod 67.2 mm. Korišteno je jedno bregasto vratilo u svakoj glavi motora sa dva brijega

po ventilu i mehaničkim podizačima ventila. Ovi motori su bili opemljeni sa jednim jednostrukim ili

jednim dvostrukim karburatorom smještenim centralno.

17

sl. 21. Bregasto vratilo sa dvostrukim brjegovima

1981. godine počinje ugradnja dva dvostuka karburatora (Weber ili Dellorto) na 1.5 litreni motor.

1983. godine motori dobivaju nova bregasta vratila sa jednim brijegom po ventilu. 1986. godine

motor raste na 1712 cm3, provrt 87 mm, hod 72 mm. 1988. godine motori dobivaju nove glave sa

hidrauličkim podizačima ventila. Krajem 1989. godine motori dobivaju elektroničko ubrizgavanje

goriva. 1990. godine, sa modelom 33 serie 3, javlja se zadnja evolucija motora: 1.7 litreni motor sa

dva bregasta vratila u svakoj glavi motora i 4 ventila po cilindru.

sl. 22. Osamventilski motor spreman za sastavljanje

18

Sa modelom 145/146 koji je predstavljen 1994. godine, pojavljuje se još jedna izvedenica motora:

1596 cm3, provrt 84 mm, hod 72 mm. Zadnji boxer motor, Alfa Romeo proizveo je 1997. godine.

Kod motora Model automobila

301.02 Sud 1.2 63hp Single carb 301.04 Sud 1.2 ti 68hp 301.02/S Sud 1.2 60hp 301.84 Sud 1.3 74hp 301.60 Sud Super 1.35 70hp 301.64 Sud 1.35 75hp 301.68 Sud 1.35/Sprint 63hp 301.24 Sud 1.5 ti/Sprint 83hp 301.28 Sud 1.5 ti/Sprint 95hp 301.46 Sud 1.5 ti/Sprint/33 105hp 310.00/305.00 Arna 1.2 60hp 310.10/301.68 Arna 1350 Gti 85hp 310.16/305.20 Arna 1500 Gti 95hp 305.00 33 1.2 68hp 305.02 33 1.3 75hp 305.04 33 1.5 ti 84hp 305.20 33 1.5 ti 90hp 305.50 33/Sprint 1.7 114hp 305.58A 33 1.7 ie Kat 105hp 307.43 33 1.2 78hp 307.32 33 1.3 86hp 307.34 33 1.5 105hp 307.50 33 1.5ie 96hp 307.51 33 1.5ie Kat 95hp 307.46 33 1.7 16v 137hp 307.36 33 1.7 ie 110hp 307.37 33 1.7 ie Kat 110hp 307.47 33 1.7 16v Kat 132hp 307.55 33 1.3/1.4 IE 335.01 145/146 1.3i Kat 90hp 332.01 145/146 1.6i Kat 103hp 334.01 145/146 1.7i 16v Kat 129hp

tablica. 1. boxer motori ugrađivani u modele Alfa Romea

19

3.2. Konstrukcija 1.7 16V Alfa Romeo boxer motora

Šesnaestventilski boxer motor, snage 137 KS, prvi puta je predstavaljen 1990. godine u modelu 33

serie 3, a ugradnjom katalizatora 1992. godine snaga mu je smanjena na 132 KS. Korišten je BOSCH

Motronic ML 4.1 sustav elektronskog ubrizgavanja goriva. 1994. godine krenula je ugradnja u model

145/146. Snaga je smanjena na 129 KS, a korišten je BOSCH Motronic MP 2.10.3 sustav elektronskog

ubrizgavanja goriva čime je osigurano da motor ispunjava ekološke EURO 2 standarde. Omjer

kompresije je 10:1. Motor se u ovom obliku proizvodio bez izmjena do 1997. godine.

sl. 23. Presjek 16V motora

20

3.2.1. Cilindarski blok

Blok motora je izrađen od sivog ljeva sa suhim čeličnim cilindarskim košuljicama. Indentičan je

osamventilskoj izvedbi motora.

sl. 24. Blok motora

3.2.2. Cilindarske glave

Cilindarske glave su izrađene od aluminijske legure. Pružaju smještaj za dva bregasta vratila i četiri

ventila po cilindru.

sl. 25. Kompresijski prostor cilindarskih glava sa ventilima

21

3.2.3. Motorni mehanizam

Koljenasto vratilo uležišteno je u blok motora na tri oslona ležaja. Vratilo je indentično verzijama

osamventilskih motora istog hoda, ali je dodatno otvrdnuto postupkom nitriranja zbog povečane

snage motora.

sl. 26. Koljenasto vratilo

sl. 27. Klip i klipnjača

Poklopac velike glave klipnjače je odjeljen koso. Na čelima klipova su izrađene udubine kako ne bi

došlo do sudara sa ventilima.

22

3.2.4. Razvodni mehanizam

Razvodni mehanizam se sastoji od četiri bregasta vratila pogonjena sa dva zupčasta remena.

Bregasta vratila otvaraju i zatvaraju osam usisnih i osam ispušnih ventila. Veza ventila i vratila je

ostvarena preko hidrauličkih podizača i dvostrukih opruga. Gljive usisnih ventila su promjera 31 mm,

a ispušnih 24.5 mm.

sl. 28. Remenice bregastih vratila

sl. 29. Bregasta vratila u kučištu

23

3.2.5. Sistem paljenja i napajanja motora

sl. 30. sistem napajanja zrakom

Rad motora je kontroliran BOSCH Motronic MP 2.10.3 sustavom elektronskog ubrizgavanja goriva.

Dovod goriva do elektroinjektora osiguran je visokotlačnom pumpom goriva koja je smještena u

rezervoaru. Elektroinjektori su smješteni na usisna tijela. Koriste se dva usisna tijela sa dvostrukom

zaklopkom gasa. Tip ubrizgavanja je multipoint sekvencialno. Paljenje je statičko beskontaktno sa

dvije bobine i jednom svjedicom po cilindru.

Na slici 30. prikazan je sistem napajanja zrakom: 1 – zračni filter; 2 – mjerač protoka zraka;

3 – davač temperature usisanog zraka; 4 – usisna grana; 5 – akutator ler gasa; 6 – razvodnik zraka na

ler gasu; 7 – usisna tijela; 8 – poluga gasa; 9 – potenciometar otvorenosti zaklopke gasa;

10 – separator uljnih para; 11 – cijev za recirkulaciju uljnih para; 12 – cijev za recirkulaciju uljnih para

na ler gasu; 13 – rezonator.

24

3.2.6. Ispušni sistem

sl. 31. Ispušni sistem

Na slici 31. prikazan je ispušni sistem koji se sastoji od: 1 – ispušna grana; 2 – lambda sonda; 3 –

brtva; 4 – katalizator; 5 – brtveni prsten; 6 – stražnji ispušni lonci; 7 – gumeni oslonci; 8 – nosač.

Ispušna grana u par spaja nasuprotne cilindre (1. i 3., 2. i 4.), gdje cijevi nisu jednakih dužina

(unequal length crossover manifold).

25

3.2.7. Sistem podmazivanja

sl. 32. Sistem podmazivanja

Sistem podmazivanja prikazan je na slici 32.: 1 – uljna pumpa sa ventilom sigurnosti; 2 – karter;

3 – uljni filter; 4 – hidro-podizač; 5 – senzor niskog tlaka ulja; 6 – brizgaljke ulja.

Uljna pumpa je zupčastog tipa i smještena je na stražnji poklopac cilindarskog bloka, a pogonjena

je vratilom direktno sa koljenastog vratila. Pumpa pod pritiskom šalje ulje preko uljnog filtera do

glavnog uzdužnog kanala odakle se dalje vodi do oslonih i letedih ležajeva koljenastog vratila. Radi

boljeg hlađenja klipova, ugrađene su brizgaljke na prednji i srednji oslon koljenastog vratila. Kroz

sporedne kanale ulje se dovodi u glave motora, do ležaja bregastih vratila i hidro-podizača. Ulje iz

glavnih kanal se slijeva u karter, a ulje iz glava motora u karter se vrada kroz specijalna vanjska

crijeva. Sistem je opremljen i davačem koji pali lampicu upozorenja na instrument tabli ako tlak ulja

padne ispod dozvoljene granice.

26

3.2.8. Rashladni sistem

sl. 33. Rashladni sistem

Motor je hlađen rashladnom tekudinom, a sistem je zatvorenog tipa sa centrifugalnom pumpom

pogonjenom klinastim remenom. Termostat se nalazi na cilindarskom bloku i održava temperaturu

rashladne tekudine na optimalnom nivou. Otvara se i propušta tekučinu kroz hladnjak na 86° ± 2°C.

Sustav je opremljen i ekspanzionom posudom koja apsorbira promjene u volumenu tekudine uslijed

promjene temperature. Na cilindarsku glavu smješten je davač signala koji pali lampicu upozorenja

na instrument tabli ako temperatura rashladne tekudine premaši 117° ± 3°C.

Slika 33. prikazuje rashladni sistem i njegove dijelove: 1 – pumpa rashladne tekudine;

2 – termostat; 3 – ventilatori hladnjaka; 4 – hladnjak; 5 – termoprekidađ; 6 – grijač kabine;

7 – ekspanziona posuda; 8 – usisna tijela; 9 – davač signala maksimalne temperature rashladne

tekudine; 10 – indikator temperature rashladne tekudine; 11 – filter tekudine na ulazu u pumpu; 12 –

otpornici za regulaciju brzine vrtnje ventilatora.

27

3.2.9. Nedostaci konstrukcije

Cilindarski blok, koljenasto vratilo i klipnjače su indentične osamventilskim izvedbama motora što

predstavlja problem zbog dodatnih opterečenja koja su nastala povečanjem maksimalnog broja

okretaja, te povečanjem snage motora za 30%. Najvedi problem predstavlja koljenasto vratilo koje je

u cilindarski blok oslonjeno na tri oslona ležaja, pa jako loše podnosi povečan maksimalni broj

okretaja. Često dolazi do zaribavanja oslonih i letedih ležajeva, te pucanja ili motanja klipnjača.

Problemi bi bili manje izraženi da se poradilo na sistemima podmazivanja i hlađenja, no oni su u

osnovi ostali isti od 1971. godine. Motor u ovoj izvedbi zahtjeva mnogo pažnje od strane vozača kako

bi se izbjegli moguči problemi.

Problematičan je i smještaj motora gotovo do samog prednjeg ruba šasije automobila, gdje je

razvodni mehanizam prvi na udaru kod sudara. To redovito rezultira havarijom motora zbog

preskakanja ili pucanja zupčastog remena, čak i kod slabih sudara. Isti problem imaju i osamventilske

verzije motora, ali sa jeftinijim posljedicama zbog menje kompleksne izvedbe.

sl. 34. Oštečenje poklopca razvodnog mehanizma

Na slici 34. prikazano je oštečenje poklopca razvodnog mehanizma desne cilindarske glave koje je

rezultiralo preskakanjem zupčastog remena i havarijom motora.

28

4. Zaključak

Iako nisu česti, boxer motori su pisali povijest auto i moto industrije, te motorsporta. Boxer je

korišten u najprodavanijem automobilu svih vremena, VW Bubi. Jedan od najpoznatijih proizvođača

sportskih automobila, Porsche, koristi i nastavlja razvijati boxer motore. Subaru je zaslužan za krunu

boxera u Svjetskom rally prvenstvu, a boxere koristi od kompaknih modela, pa sve do onih

najluksuznijih. Novorazvijeni Subaruov EZ36 šestcilindarski boxer, prikazan na slici 35., koristi sistem

podmazivanja suhim karterom i razvodni mehanizam putem lanca. BMW-ovi motocikli su poznati baš

po boxer motoru.

Mene je boxer motorima privukao specifičan zvuk koji ga izdvaja od ostalih konstrukcija motora.

Korištenjem boxer motora primjetio sam neke razlike u odnosu na redne motore sličnih performansi.

Eksplozivnost, odaziv na gas, ravnomjerna isporuka snage i momenta kroz cijelo radno područje

motora samo su neke od prednosti.

Iako je skuplji za izradu, boxer motor de uvijek imati svoje poklonike i ne predviđam njegov

nestanak iz proizvodnje motornih vozila.

sl. 35. Subaru EZ36

29

5. Literatura

- Motorna cestovna vozila, III dopunjeno izdanje, Zagreb, 1992., prof. dr. sc. Emil Hnatko

- Alfa Romeo 145/146 Workshop Manual, digitalno izdanje

- http://www.wikipedia.org

- http://riemann.unica.it

- http://www.alfisti.co.uk/boxerpage.htm

- http://www.alfisti.hr

- http://www.boxerfunclub.com