DRIVR

Techtalk: Hoe werkt een Boxermotor?

De boxermotor bestaat al bijna even lang als de automobiel – meer bepaald sinds Karl Benz in 1896 een patent aanvroeg voor een tweecilindervariant met zo’n 10 pk. De technologie erachter blijkt vandaag echter nog steeds springlevend, getuige de recente voorstelling van de Porsche 991 en de Toyobaru GT86/BRZ. Beide constructeurs zweren al decennialang bij deze motorconfiguratie. Maar waarom?


Subaru heeft, net als Porsche, een lange traditie in boxermotoren.

Na Benz’ uitvinding van de boxermotor geraakte het concept gedurende lange tijd in de vergetelheid, tot de opkomst van motorfietsen, vliegtuigen en helikopters tijdens het interbellum de nood aan compacte, lichte tweecilinders deed toenemen. Halfweg de twintigste eeuw begonnen ook autobouwers deze motorlay-out te gebruiken, vooral in kleine modellen als de BMW Isetta, Volkswagen Kever en Citroën 2CV – allen met de karakteristieke roffel die eigen is aan een luchtgekoelde boxer. Die is bij de moderne, watergekoelde vier- en zescilinders van Porsche en Subaru deels verloren gegaan, maar dat heeft hun trouwe fanbasis allerminst gedecimeerd.


De typerende layout van een boxermotor – in dit geval Subaru’s viercilinder.

Wat maakt een boxermotor dan precies anders dan de meer gangbare configuraties in V of in lijn? Twee factoren: de hellingshoek van de cilinders en de beweging van de zuigers. De cilinders van een V-motor staan in een bepaalde hoek omhoog gekanteld, waardoor ze, vanop de krukas gezien, een letter ‘V’ vormen. Bij een boxerlayout liggen de cilinders echter plat. De zuigers bewegen in een hoek van 180 graden weg van een gemeenschappelijke krukas. Anders dan bij een 180°-V-motor, die eveneens ‘plat’ ligt, zijn de zuigers bovendien elk met hun eigen krukastap aan de as bevestigd, zodat ze niet in dezelfde, maar in tegengestelde zin bewegen. Bij een configuratie in lijn – de meest voorkomende layout bij viercilinders – staan alle cilinders (en zuigers) in dezelfde richting georiënteerd. Onderstaande animaties zullen meer duidelijkheid bieden.

Zes-in-lijn (bv. BMW 1M Coupé):

V6 (bv. Nissan 370Z):

Zescilinder boxer (bv. Porsche 911):

Het vaakst genoemde voordeel van boxermotoren is dat hun platte lay-out een lager zwaartepunt mogelijk maakt – ideaal voor sportwagens. Dat klopt, zeker in vergelijking met de hogere bouw van een V-motor, maar tegelijkertijd is een boxermotor onvermijdelijk breder, waardoor er niet onder elke motorkap plaats voor is.


Porsche 908: de bekendste racewagen met perfect gebalanceerde achtcilinder-boxer.

Een minder bekend, maar minstens even belangrijk voordeel is de inherente balans van het concept. Bij een boxer wordt elke beweging van een zuiger op precies hetzelfde moment gecompenseerd door een beweging in tegengestelde zin van de tegenoverliggende zuiger. Daardoor kan het motorblok in perfecte (secundaire) balans en dus behoorlijk trillingsvrij draaien, wat voordelig is voor efficiëntie, betrouwbaarheid, slijtage, maar ook gewicht, want minder stevige componenten en een lichter vliegwiel volstaan. Alleen de zes-in-lijn en de V12 kunnen, mits de juiste afstelling, ook die perfecte secundaire balans benaderen. De achtcilinderboxer blijft echter de enige zuigermotor die zonder verdere ingrepen een natuurlijke primaire én secundaire balans kan bereiken. Helaas is die sinds de Porsche 908 (1968-1971) in onbruik geraakt. Misschien een idee voor Porsches hybride 918 Spyder?

Share Button

5 Responses

  1. Yannick says:

    Ik kan het niet laten toch ook nog even Panhard te vermelden. Had sinds de Dyna X eind jaren ’40 een 2-cilinder boxer in alle modellen liggen. Met als hoogtepunt de “toute alu” Dyna Z1 ’54. Prachtige auto’s.

  2. heidekonijn says:

    Alfa 33 TT12 was anders ook geen doetje.

  3. JDM says:

    “…elke beweging van een zuiger op precies hetzelfde moment gecompenseerd door een beweging in tegengestelde zin…”

    Vandaar dus BOXER?!

    • Ken Divjak says:

      Absoluut – maar dan vooral door het openingsritueel met de vuisten tegen elkaar:

      Boxer engines got their name because each pair of pistons moves simultaneously in and out rather than alternately, like boxers showing they are ready by clashing their gloved fists against each other before a fight. [Wikipedia]

  4. Andries says:

    Vergeet de fantastische R1200GS niet!!! Enig ‘nadeel’ in deze setup is dat de motor niet dwars zit en je dit dus voelt bij langzaam rijden en gas geven

Leave a Reply