Boxer-mótorinn 100 ára

Boxer-mótorinn 100 ára

Vinna vel á móti hvor öðrum

Boxer mótorar hafa knúið ökutæki í stórum stíl í 100 ár. Býður upp á kosti í meginatriðum, en í dag treysta aðeins fáir framleiðendur á boxer-mótorinn. Hvers vegna?

Sérstætt hljóð með fullkomnum lausagangi. Þegar um er að ræða brunahreyfla er það nánast aðeins boxermótorinn sem er fær um að gera þetta. Hann er nú 100 ára í fjöldaframleiðslu. Mótorgerðin sjálf er enn eldri: Carl Benz kallaði hann „contra motor“ („andstæðu mótor“) árið 1896 og setti hann ári síðar í „Dos à Dos“ gerðina. Boxerinn varð virkilega vinsæll nokkrum árum seinna hjá BMW, en einnig í VW „bjöllunni“ eða „bragganum“ frá Citroën. Ýmsar gerðir Alfa Romeo notuðu einnig þennan mótor.

Stimplarnir ganga mjúklega á móti hvor öðrum

Boxer vélin býður upp á nokkra kosti í samanburði við aðrar vélargerðir. Þetta felur í sér flata hönnun, lága þungamiðju og gott jafnvægi, útskýrir prófessor Stefan Pischinger frá RWTH Aachen. Grunnreglan er sú að tveir gagnstæðir stimplar hreyfast lárétt á sama hraða. Fyrir vikið keyrir boxerinn mjúklega og með litlum titringi. Þó að vél í línu bjóði aðeins upp á mjúkann gang í vél sem keyrir á sex strokkum, þá getur boxervél gert þetta með fjórum strokkum.

Þessi gerð mótors sýnir aðeins kosti sína með jöfnum fjölda strokka. Núverandi vinsæl gerð vélar með þremur strokkum getur því ekki orðið að veruleika með hönnun boxervélarinnar.

Aðeins fáir treysta á boxervélina í dag

Í meginatriðum eru aðeins tveir bílaframleiðendur að nota þessa gerð vélar sem stendur. “Vélin er dýrari vegna tvöfalds fjölda kambása eða strokka. Að auki þarf að sníða ökutækið að vélinni, sem kallar á flata hönnun og víðtækari smíði,” útskýrir prófessor Pischinger. Vegna lengdarstöðu er aðeins hægt að nota vélina í aldrifsbílum eða bílum með afturhjóladrifi – tilvalið fyrir sportbíla eins og frá Porsche eða aldrifsbíla eins og frá Subaru.

„Fyrir báða framleiðendurna er vélargerðin hefð, svo þeir viðhalda vörumerkisímynd sinni,“ segir talsmaður stofnunar fyrir brunahreyfla.

Einnig mótorhjól með „boxer“

Þetta á einnig við um BMW mótorhjól. Árið 1920 þróaði BMW 500 rúmmetra tveggja strokka boxer með 6,5 hestöflum, sem var seldur framleiðanda lítilla mótorhjóla. Það var ekki fyrr en 1923 sem BMW hannaði fyrsta eigið mótorhjól með R 32. „Þetta var óvenjulegt vegna þess að flestir framleiðendur byrjuðu með einfaldann stakann strokk,“ segir Fred Jakobs, skjalastjóri BMW. „BMW gat hins vegar notað ýmislegt frá reynslu sinni með flugvélar.

“Það hefur verið raunin fram á þennan dag. Einnig að vélin er í miðju hjólsins. Boxerinn stendur fyrir sínu í BMW mótorhjólum með ágætum,” segir Reiner Fings, framleiðslustjóri boxermótora hjá BMW Motorrad. Sömu kostir eiga við um mótorhjól og bíla: lágur þyngdarpunktur, minni um sig, mjúkur gangur, togstyrkur og mikil afköst.

Boxermótorar kæla hausinn í vindinum

Sérstaklega á fyrstu dögum mótorhjóla voru vélar oft með kælivandamál. Með strokkana sem stóðu út í vindinn var nægilegt kæliloft. Viðgerðir voru einnig auðveldari vegna þess að verkfærin komust beint í vélina. Fyrir utan stutt hlé á árunum 1945 til 1949 framleiðir BMW enn mótorhjól með boxermótor.

Þegar um er að ræða bíla færðist mótorhjólareynslan hins vegar aðeins yfir í BMW 600 og 700 gerðirnar sem tækni. Með 700 RS fjallabílakappakstri varð Hans Stuck jafnvel þýskur fjallameistari árið 1960. Hingað til hafa um það bil 2,5 milljónir boxermótora rúllað af færiböndunum, þar af eru yfir 2,2 milljónir í mótorhjólum og 220.000 bílar. BMW boxermótorar eru einnig enn notaðir sem kyrrstæðar vélar, svo sem í slökkviliðsdælum.

Subaru hefur notað boxer frá 1966

Öðruvísi háttað hjá Subaru. Japanski framleiðandinn hefur framleitt boxermótora fyrir bíla síðan 1966, hingað til 19 milljónir bíla. Með um 1,2 milljónir boxermótora sem seldir eru á hverju ári, er Subaru stærsti framleiðandi þessarar tegundar mótora. Vegna lítillar hæðar nær Subaru lágum þyngdarpunkti sem tryggir góða dreifingu jafnvægis í stöðu langt fyrir aftan framás.

„Titringur er varla áberandi og lágur þyngdarpunktur býður upp á litla tilhneigingu til að velta í beygjum og því mjög lipur í  meðhöndlun,“ segir Jörg Kracke, yfirmaður tækni í Subaru Þýskalandi. Það er líka góð svörun í árekstri.

Verði árekstur rennur flatur mótorinn undir farþegarýmið. Í samanburði við svipuð farartæki er bíllinn sportlegri og þægilegri.

Porsche boxer

Porsche kynnti fjögurra strokka boxermótor árið 1948 með 356. Frá 1963 kom boxervél í 901/911 gerðunum, 130 hestöfl frá sex strokkum og 2,0 lítra rúmtaki. Til þessa hafa meira en 1,7 milljónir boxervéla farið af framleiðslulínunum. Thomas Wasserbäch hefur þróað vélar hjá Porsche síðan 1998 og boxer síðan 2003. „Það er þetta afl og bein viðbrögð jafnvel á miklum hraða sem einkenna boxerinn“, útskýrir hann. “Að auki er það hljóðið.”

Í samanburði við V-vélar nær boxer með færri strokka svipaðri útkomu. Ein af ástæðunum er að sveifarásinn gengur á sjö höfuðlegum, sem gerir hann mjög stöðugann.

Hann þolir því hærri toppþrýsting í strokknum og getur sent meira afl. Boxerinn verður að vera með litla slaglengd sem takmarkast af breidd og slaglengdin er lítil – tilvalið fyrir meiri snúningshraða.

Porsche boxerar skila nú á bilinu 300 hestöflum í 718 Cayman og 718 Boxster og allt að 650 hestöflum í nýja 911 Turbo S með 3,8 lítra vél. „Ég get ekki ímyndað mér Porsche án boxer, þetta er heilagur kaleikur fyrirtækisins sem við sjáum um“, segir Wasserbäch. (dpa / swi)