پیشرانه‌های تخت بهتر هستند یا خطی؟

با بررسی ویژگی‌ها و نقاط قوت و ضعف پیشرانه‌های خطی و تخت، خواهیم دید که کدام نوع موتور گزینهٔ بهتری برای خودروها محسوب می‌شود.

صرفه‌جویی در هزینه‌ها باعث می‌شود خودروسازان در طراحی و تولید خودروهای خود سراغ ساده‌ترین و کم‌هزینه‌ترین گزینه‌ها بروند و به همین دلیل است که موتورهای چهار سیلندر خطی با ارائهٔ عملکرد و قابلیت اطمینان مناسب در پکیجی جمع‌وجور، در سراسر جهان بسیار فراگیر شده‌اند. بااین‌حال، هنوز دو شرکت یعنی سوبارو و پورشه هستند که خلاف این جریان شنا می‌کنند. درحالی‌که طی دهه‌ها، شرکت‌هایی مثل فولکس‌واگن، لانچیا، سیتروئن و حتی فراری از پیشرانه‌های تخت استفاده کرده‌اند، در حال حاضر فقط سوبارو و پورشه به این نوع موتور وفادار مانده‌اند.

موتور تخت چیست؟

به‌طورکلی، در طراحی موتور خودرو سه ترکیب اصلی شامل خطی، V شکل و تخت وجود دارد. در موتورهای خطی، سیلندرها به‌صورت عمودی و در یک خط مستقیم قرار می‌گیرند و در موتورهای V شکل، سیلندرها با زاویه‌ای در مقابل یکدیگر قرار می‌گیرند. در موتورهای تخت اما سیلندرها با زاویه ۱۸۰ درجه در دو طرف میل‌لنگ جای می‌گیرند و حالتی کاملاً خوابیده دارند. موتورهای خطی به دلیل مرکز ثقل بالا، بیشترین ارتعاشات را دارند درحالی‌که موتورهای تخت مرکز ثقل بسیار پایین‌تری دارند و برای خودروهای اسپرت مناسب‌تر هستند.

تفاوت موتور تخت و بوکسر چیست؟

ازآنجایی‌که در موتورهای تخت حرکت افقی پیستون‌ها شبیه ضربه زدن بوکسورها به یکدیگر است، به این موتورها بوکسر هم گفته می‌شود ولی همهٔ موتورهای تخت، بوکسر نیستند. البته تفاوت بین این دو نوع موتور تخت خیلی بزرگ نیست ولی از لحاظ فنی موضوع شایان توجهی خواهد بود. تفاوت اصلی بین این دو نوع موتور در تعداد پین‌های میل‌لنگ و تأثیر آن بر ضربات پیستون است. در موتورهای بوکسر، هر پیستون یک پین میل‌لنگ دارد درحالی‌که در موتورهای تخت، هردو پیستون روبه‌روی هم، به یک پین مشترک متصل می‌شوند. این یعنی در موتور بوکسر، حرکت پیستون‌های دو طرف میل‌لنگ به شکل متقارن انجام می‌شود اما در موتور تخت، درحالی‌که یک پیستون در مرحلهٔ تراکم قرار دارد، پیستون دیگر در مرحلهٔ انفجار خواهد بود؛ بنابراین، هرچند همهٔ موتورهای بوکسر، تخت محسوب می‌شوند ولی همهٔ موتورهای تخت، بوکسر نیستند. در حال حاضر، موتورهای تخت دیگر تولید نمی‌شوند و نمونه‌های باقی مانده همگی از نوع بوکسر هستند. در این موتورها به دلیل اثر خنثی‌کنندهٔ حرکت پیستون‌ها در دو طرف میل‌لنگ، ارتعاشات کاهش پیدا می‌کند.

مزیت‌های موتور تخت نسبت به خطی

موتورهای خطی برای کاهش ارتعاشات به شافت تعادل نیاز دارند ولی موتورهای تخت به دلیل ذات متعادل، به هیچ وزنه یا شافتی نیاز ندارند. علاوه بر این، موتورهای تخت به دلیل ارتفاع و مرکز ثقل پایین، باعث بهبود آیرودینامیک خودرو و همین‌طور بهبود توزیع وزن و هندلینگ می‌شوند. همچنین پیشرانه‌های تخت تأثیر مثبت قابل‌توجهی روی دینامیک و پویایی خودرو دارند تا جایی که نصب هر نوع موتور دیگری غیر از تخت در خودرویی مثل پورشه ۹۱۱ قابل‌تصور نیست.

مزیت‌های موتور خطی نسبت به تخت

یکی از دلایل اصلی رواج موتورهای خطی، اندازهٔ جمع‌وجور آن‌ها است که باعث می‌شود برای نصب عرضی در خودروهای دیفرانسیل جلو ایده‌آل باشند. علاوه بر این، ساخت موتورهای خطی ارزان‌تر تمام می‌شود زیرا فقط یک سرسیلندر و سیستم سوپاپ دارند. از سوی دیگر، در موتورهای تخت این قطعات دو برابر می‌شود که افزایش هزینهٔ ساخت را به دنبال دارد. یکی دیگر از مشکلات موتورهای تخت، پهنای زیاد است که جای دادن موتور را در محفظهٔ پیشرانهٔ خودرو دشوار می‌کند. این مشکل همچنین دشواری سرویس و تعمیرات را هم به دنبال دارد تا جایی که جرمی کلارکسون می‌گفت اگر می‌خواهید کسی را عذاب دهید، بگویید شمع‌های یک پورشه ۹۱۱ را تعویض کند!

دلیل چنین مشکلی این است که در خودروهای مجهز به موتور تخت، سرسیلندرها نزدیک به گلگیرها قرار می‌گیرند و فضای کمی برای دست و ابزار وجود خواهد داشت. این در حالی است که در موتورهای خطی، اکثر قطعات مهم کاملاً در دسترس هستند. علاوه بر این، تعویض روغن در موتورهای خطی هم همین‌قدر ساده است و فقط کافی است پیچ کارتل را باز کنید و بگذارید باقی کارها را جاذبه انجام دهد. در موتور تخت اما ازآنجایی‌که پیستون‌ها حالتی افقی دارند، روغن به‌راحتی تخلیه نمی‌شود و به دیوارهٔ سیلندرها می‌چسبد. انجام تعمیراتی مثل تعویض واشر سرسیلندر هم در موتورهای تخت به دو برابر زحمت بیشتری نیاز دارد.

موتور تخت یا خطی؟ کدام بهتر است؟

موتورهای تخت بسیار متعادل هستند، مرکز ثقل پایین‌تری دارند و طول کمتری هم نسبت به همتایان خطی خود دارند اما از سوی دیگر، این موتورها عریض‌تر و سنگین‌تر هستند، هزینهٔ ساخت بیشتری دارند و سرویس و تعمیرات آن‌ها سخت‌تر و پرهزینه‌تر است. به همین دلیل است که موتورهای تخت اصلاً رواج پیدا نکرده‌اند. در همین حال، خیلی‌ها حتی اگر پشت سرهم با خودروهایی مجهز به موتورهای خطی و تخت رانندگی کنند، نخواهند توانست تفاوت را تشخیص دهند؛ بنابراین، به‌عنوان نتیجه‌گیری باید گفت موتورهای خطی برای خودروهای معمولی و روزمره گزینه‌های بسیار بهتری هستند اما در خودروهای اسپرت که هندلینگ، مرکز ثقل و صدا اهمیت دارد، موتورهای تخت بهتر خواهند بود.