Essai routier Nouveaux moteurs Mercedes : Partie III - Essence
Nous continuons la série pour les solutions techniques avancées dans la gamme d'unités
Le nouveau moteur essence six cylindres M 256
Le M256 marque également le retour de Mercedes-Benz dans la rangée originale de six cylindres de la marque. Il y a plusieurs années, les six cylindres atmosphériques M272 KE35 à injection dans les collecteurs d'admission (KE-kanaleinspritzung) ont été remplacés en même temps par un angle entre les rangées de cylindres de 90 degrés et le M276 DE 35 à injection directe (DE-direkteinspritzung ) avec un angle de 60 a été emprunté aux moteurs Pentastar de Chrysler. Le successeur des deux unités à aspiration naturelle était le M276 DELA30 à architecture V6, avec une cylindrée de trois litres et une charge forcée avec deux turbocompresseurs. Malgré la relative jeunesse de ce dernier, Mercedes le remplacera par le moteur six cylindres en ligne M 256, équipé à l'origine d'un système électrique de 48 volts. La tâche principale de ce dernier est d'entraîner le compresseur mécanique électrique qui complète le turbocompresseur (similaire au moteur 4.0 TDI d'Audi) - la première solution de ce type dans le segment essence. La source d'alimentation est le générateur de démarrage intégré (ISG), placé à la place du volant d'inertie et de la batterie lithium-ion. Dans le même temps, l'ISG joue également le rôle d'un élément d'un système hybride, mais avec une tension beaucoup plus faible que les solutions similaires précédentes.
En fait, il fait davantage partie intégrante du moteur lui-même et a été conçu comme en faisant partie dès le début des travaux de développement de la moto. Avec ses 15 kW de puissance et 220 Nm de couple, l'ISG contribue à fournir une accélération dynamique et un couple maximal précoce, ainsi que le compresseur électrique susmentionné, atteignant 70 000 tr/min en 300 ms. De plus, le système récupère de l'énergie pendant le freinage, permet un mouvement à vitesse constante avec l'énergie électrique uniquement et un fonctionnement du moteur dans une zone plus efficace avec une charge plus élevée, respectivement une ouverture plus large du papillon ou en utilisant la batterie comme tampon de charge. Avec une alimentation électrique de 48 volts, il existe également de gros consommateurs tels que la pompe à eau et le compresseur du climatiseur. Grâce à tout cela, le M 256 n'a pas besoin de mécanisme périphérique pour entraîner un générateur, ni de démarreur, ce qui libère de l'espace à l'extérieur. Ce dernier est occupé par le système de remplissage forcé avec un système complexe de conduits d'air encerclant le moteur. Le nouveau M256 sera officiellement introduit l'année prochaine dans la nouvelle Classe S.
Grâce à l'ISG, le démarreur et le générateur externes sont économisés, ce qui réduit la longueur du moteur. La disposition optimale avec la séparation des systèmes d'admission et d'échappement permet également une disposition plus étroite du catalyseur et du nouveau système de nettoyage des particules solides (utilisé jusqu'à présent uniquement dans les moteurs diesel). Dans sa version initiale, la nouvelle machine dispose d'une puissance et d'un couple atteignant le niveau des moteurs huit cylindres actuels avec ses 408 ch. et 500 Nm, avec une réduction de 15 pour cent de la consommation de carburant et des émissions par rapport à l'actuel M276 DELA 30. Avec sa cylindrée de 500 cc par cylindre, la nouvelle unité a la même cylindrée optimale, et selon les ingénieurs BMW, que celle du deux litres, le moteur diesel introduit l'année dernière et le nouveau moteur essence quatre cylindres de deux litres.
Nouveau moteur V4.0 de 8 litres plus petit mais plus puissant
Lors de la présentation de la création de son équipe sous la forme du nouveau M 176, le chef du département de développement des moteurs huit cylindres, Thomas Ramsteiner, a parlé avec une touche de fierté. «Notre travail est le plus difficile. Nous devons créer une disposition d'un moteur à huit cylindres pouvant se glisser sous le capot de la Classe C. Le problème est que les collègues qui développent des moteurs à quatre et six cylindres disposent de suffisamment d'espace pour concevoir de manière optimale des éléments tels que les systèmes d'admission et d'échappement et le refroidissement par air. Nous devons nous battre avec chaque centimètre cube. Nous avons placé les turbocompresseurs à l'intérieur des cylindres et les refroidisseurs d'air devant eux. En raison de l'accumulation de chaleur, nous continuons la circulation du liquide de refroidissement et maintenons les ventilateurs allumés même après l'arrêt du moteur. Pour protéger les composants du moteur, les collecteurs d'échappement et les turbocompresseurs sont isolés thermiquement. "
Le M 176 a une cylindrée plus petite que son prédécesseur le M 278 (4,6 litres) et est un dérivé des unités AMG M 177 (Mercedes C63 AMG) et M 178 (AMG GT) avec des puissances de l'ordre de 462 ch. jusqu'à 612 ch Contrairement à ces derniers, assemblés sur la base d'un homme, d'un moteur à Affalterbach, le M 176 sera plus largement distribué, assemblé à Stuttgart-Untertürkheim et aura dans un premier temps une puissance de 476 ch, un couple maximal de 700 Nm. et consommera 10 pour cent de carburant en moins. Cela est dû en grande partie à la possibilité de couper quatre des huit cylindres à charge partielle du moteur. Ce dernier est réalisé à l'aide du système de calage variable des soupapes CAMTRONIC, dans lequel le fonctionnement des quatre cylindres passe à un mode de charge plus importante avec un papillon des gaz plus ouvert. Huit actionneurs déplacent axialement les éléments avec les cames de sorte que les vannes de quatre d'entre eux arrêtent de s'ouvrir. Le mode de fonctionnement du quatre cylindres s'effectue dans des régimes de 900 à 3250 XNUMX tr/min, mais lorsqu'une puissance supplémentaire est nécessaire, il s'éteint en quelques millisecondes.
Un pendule centrifuge spécial dans le volant d'inertie a pour tâche de réduire à la fois les forces de vibration du quatrième ordre en fonctionnement à 8 cylindres et les forces de vibration du deuxième ordre en fonctionnement à 4 cylindres. L'efficacité thermodynamique est également améliorée par la combinaison du chargement biturbo et de l'injection directe avec un injecteur central (voir encadré) et du revêtement NANOSLIDE. Il permet des injections multiples pour un meilleur mélange, et le moteur à pont fermé est réalisé en alliages d'aluminium et résiste à une pression de 140 bars.
Quatre cylindres essence M 264 avec cycle Miller
Le nouveau turbocompresseur à essence à quatre cylindres est de la même génération de moteurs modulaires que le M 256 et a la même architecture de cylindres. Selon Nico Ramsperger du département moteurs quatre cylindres, il est basé sur le M 274 relativement nouveau, dont nous avons déjà parlé. Au nom de la réaction plus rapide du moteur, un turbocompresseur à double jet est utilisé, comme dans le M 133 d'AMG, et la puissance en litre est supérieure à 136 ch / l. Comme le plus grand M 256, il utilise un système d'alimentation de 48 volts, mais contrairement à lui, il est externe, entraîné par courroie et agit comme un démarreur-générateur, aidant la voiture à démarrer et à accélérer et permettant un changement flexible de point de fonctionnement. Le système de distribution de gaz variable assure un fonctionnement sur notre cycle Miller.
Texte: Georgy Kolev
