Jubiläum: 40 Jahre Boxermotoren bei Subaru

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In diesem Jahr feiert der Boxermotor sein 40. Jubiläum unter den Motorhauben von Subaru – bei ungebrochener Popularität. Gegenüber V- und Reihenmotoren besitzt der Boxer die Vorteile eines sehr niedrigen Schwerpunktes und eine vollkommen symmetrische Bauweise. So wie die Kugel ein Optimum von Volumen im Verhältnis zur Oberfläche darstellt, so ist der Boxer die harmonischste Form unter den Verbrennungsmaschinen. Die Anzahl der Zylinder ist variabel zwischen zwei und zwölf, beträgt aber zwangsläufig immer ein Vielfaches von Zwei.

Kennzeichnend für den Boxermotor sind seine gegenüberliegend angeordneten Zylinder. In ihrem Innern stehen sich die Kolben paarweise gegenüber – wie zwei Boxer. Dem Prinzip Boxermotor wohnt eine Faszination inne, die viel mit der Ästhetik seines Gleichlaufs zu tun hat. Bei diesem Motor bewegen sich die Kolben horizontal. Diese Struktur ermöglicht einen steiferen Zylinderblock. Der Boxer dreht weich hoch bis an die Nenndrehzahl – auch ohne Ausgleichswellen. Er baut flach, kurz und kompakt und ermöglicht einen niedrigen Schwerpunkt und eine fast ideale Gewichtsverteilung.

Beim Boxermotor liegen sich die Zylinder flach zu beiden Seiten der Kurbelwelle in einer Ebene leicht versetzt gegenüber. Der Zylinderbankwinkel beträgt dabei 180 Grad. Jeder Zylinder besitzt eine eigene Kröpfung an der Kurbelwelle. Damit verfügt die Kurbelwelle eines Boxermotors über genau so viele Kurbelwellenkröpfungen wie Zylinder. Die Kröpfungen bilden eine Doppelkurbel. Daraus resultiert die legendäre Laufruhe der Boxer-Triebwerke.

Wegen der horizontalen Anordnung der Ein- und Auslasskanäle baut der Boxermotor sehr flach, und dank seiner beiden gleichschweren Zylinderreihen ist er sehr gut ausbalanciert. Wegen der kurzen Bauweise und des günstigeren Kraftflusses genügen einem Vierzylinder-Boxermotor drei Kurbelwellenlager (gegenüber einer fünffachen Lagerung beim Reihen-Vierzylinder). Außerdem erlaubt diese Bauweise eine kürzere Ausführung der Kurbelwelle als beim Reihenmotor. Dadurch verfügt der Boxermotor über eine hervorragende Laufruhe, höchste Zuverlässigkeit und einen niedrigen Schwerpunkt. Bauartbedingt erzeugt der Boxermotor kaum Vibrationen, denn durch die gegenüberliegende Anordnung der Zylinder heben sich die bei der Bewegung der Kolben entstehenden Massenkräfte erster und zweiter Ordnung wechselseitig auf. Deshalb können Ausgleichswellen und Ausgleichsgewichte an den Kurbelwellenwangen entfallen. Dies verschafft deutliche Handlingvorteile gegenüber asymmetrischen, mehrfach umgelenkten Kraftflüssen. Das Ergebnis ist ein seidenweicher, runder Lauf des Motors.

Allerdings sind Boxermotoren in der Produktion deutlich teurer als Reihenmotoren, da für jede Zylinderreihe ein eigener Zylinderkopf gefertigt werden muss. Dieser Nachteil relativiert sich allerdings, wenn man den Boxer- statt mit einem Reihenmotor mit einem V-Motor vergleicht, der ebenso wie ein Boxermotor zwei separate Zylinderköpfe erfordert. Dafür sind die Boxermotoren ungleich langlebiger und weniger reparaturanfällig als alle anderen vergleichbaren Verbrennungsmotoren.

Der Vater des Boxermotors bei Subaru war der gelernte Flugzeugmotorenbauer Yoshio Akiyama. Seine Affinität zum Bauartprinzip Boxer ist leicht erklärt: Ursprünglich stammt der Boxermotor aus dem Flugzeugbau, wo extreme Leichtigkeit bei maximaler Stabilität seit jeher eine wesentliche Rolle spielte. Die luftgekühlte Variante eines solchen Motors war bei Fahrzeug-Konstrukteuren sehr beliebt, da sich mehr Zylinder im direkten Luftstrom befanden.

Anno 1965 übergab Shinroku Momose, damals Entwicklungschef bei Subaru, dem Motorenbauer ein ganz besonderes Lastenheft für den Bau eines Motors. Akiyama sollte einen Motors mit einigen grundlegenden Eigenschaften konstruieren: Er dürfe nicht zu schwer sein, mit einem möglichst niedrigen Schwerpunkt, um den Designern mehr Freiraum bei der Gestaltung des Fahrzeugs zu geben. Gleichzeitig aber sollte er laufruhig und komfortabel sein. All diese Punkte erfüllte Akiyama mit der Konstruktion eines Boxermotors, der durch Vibrationsarmut, außerordentliche Laufruhe und gutes Ansprechverhalten überzeugte. Außerdem konnte man alle anderen Komponenten wie die Lichtmaschine und den Ansaugtrakt oberhalb des Motorblocks platzieren. Ergebnis: Man hatte ein Leichtgewicht von kompakten Abmessungen.

1966 baute er in einen Subaru 1000, eine viertürige Limousine, den ersten wassergekühlten Vierzylinder-Boxer ein. Damit begann die Großserienproduktion der Motoren, denen Subaru bis heute treu geblieben ist. Die technischen Daten des Subaru 1000: Länge: 3930 mm, Breite: 1480 mm, Höhe: 1390 mm, Gewicht: 695 kg, wassergekühlter 4-Zylinder-OHV-Boxermotor, Bohrung x Hub: 72 x 60 mm, Hubraum: 977 Kubikzentimeter, Kompression: 6.5:1, Leistung: 55 PS bei 6000/min, Fahrwerk: vorn: Einzelradaufhängung mit Querlenkern, hinten: Einzelradaufhängung mit Längslenkern.

Im Subaru 1000 kombinierte Akiyama den Boxermotor mit einem Frontantrieb. Damit war der Subaru 1000 das erste japanische Großserienfahrzeug mit Frontantrieb. Andere Hersteller blieben beim Hinterradantrieb oder versuchten sich am Frontantrieb mit Quermotor und asymmetrischem Antrieb – mit Nachteilen wie schwergängige Lenkung und Vibrationen. Subaru entschied sich von Beginn an für den längs eingebauten Boxermotor, eine bei Flugzeugen bewährte Motorkonstruktion. Im Auto bedeutete dies ein symmetrisches Antriebssystem mit ausgeglichener seitlicher Gewichtsverteilung.

40 Jahre später, anno 2006, setzt Subaru das Triebwerk in den aktuellen Modellen Impreza und Forester ein.

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