Testrit Nieuwe Mercedes-motoren: Deel III - Benzine

We zetten de serie voort voor de geavanceerde technische oplossingen in het assortiment van units

De nieuwe zescilinder benzinemotor M 256

De M256 markeert ook de terugkeer van Mercedes-Benz naar de originele rij van zes cilinders van het merk. Enkele jaren geleden werden tegelijkertijd de M272 KE35 zescilinder atmosferische units met injectie in de inlaatspruitstukken (KE-kanaleinspritzung) vervangen door een hoek tussen de cilinderrijen van 90 graden en M276 DE 35 met directe injectie (DE-direkteinspritzung ) met een hoek van 60 werd geleend van Chrysler's Pentastar-motoren. De opvolger van de twee atmosferische eenheden was de M276 DELA30 met V6-architectuur, met een cilinderinhoud van drie liter en geforceerd opladen met twee turboladers. Ondanks de relatieve jeugd van de laatste, zal Mercedes hem vervangen door de in-line zescilinder M 256-motor, oorspronkelijk uitgerust met een 48-volt elektrisch systeem. De belangrijkste taak van deze laatste is het aandrijven van de elektrisch-mechanische compressor die de turbocompressor aanvult (vergelijkbaar met Audi's 4.0 TDI-motor) - de eerste dergelijke oplossing in het benzinesegment. De voeding is de Integrated Starter Generator (ISG), die het vliegwiel en de lithium-ionbatterij vervangt. Tegelijkertijd speelt de ISG ook de rol van een element van een hybride systeem, maar met een veel lagere spanning dan eerdere vergelijkbare oplossingen.

In feite is het meer een integraal onderdeel van de motor zelf en is het vanaf het allereerste begin van de ontwikkelingswerkzaamheden aan de motorfiets als onderdeel ervan ontworpen. Met zijn vermogen van 15 kW en koppel van 220 Nm zorgt de ISG voor een dynamische acceleratie en een vroeg piekkoppel, samen met de eerder genoemde elektrische supercharger, die in 70 ms een toerental van 000 tpm bereikt. Bovendien recupereert het systeem energie tijdens het remmen, maakt het bewegingen met constante snelheid mogelijk met uitsluitend elektrische aandrijving en kan de motor in een efficiëntere zone met een hogere belasting draaien, respectievelijk een grotere gasklepopening of wordt de accu als oplaadbuffer gebruikt. Met een 300 volt voeding zijn ook grote verbruikers zoals de waterpomp en de compressor van de airco aanwezig. Dankzij dit alles heeft de M 48 geen randmechanisme nodig om een ​​generator aan te drijven, noch een starter, waardoor er ruimte vrijkomt aan de buitenkant. Deze laatste wordt ingenomen door het geforceerde vulsysteem met een complex systeem van luchtkanalen die de motor omringen. De nieuwe M256 wordt volgend jaar officieel geïntroduceerd in de nieuwe S-Klasse.

Dankzij de ISG worden de externe starter en generator bespaard, waardoor de lengte van de motor wordt verkort. De optimale indeling met de scheiding van de inlaat- en uitlaatsystemen maakt ook een nauwere opstelling van de katalysator en het nieuwe systeem voor het reinigen van vaste deeltjes mogelijk (tot nu toe alleen gebruikt in dieselmotoren). In de eerste versie heeft de nieuwe machine een vermogen en koppel dat met zijn 408 pk het niveau bereikt van de huidige achtcilindermotoren. en 500 Nm, met een vermindering van 15 procent in brandstofverbruik en emissies vergeleken met de huidige M276 DELA 30. Met zijn cilinderinhoud van 500 cc per cilinder heeft de nieuwe eenheid dezelfde optimale, en volgens BMW-ingenieurs, cilinderinhoud als die van de twee liter de vorig jaar geïntroduceerde dieselmotor en de nieuwe twee liter viercilinder benzinemotor.

Nieuwe, kleinere maar krachtigere 4.0 liter V8-motor

Bij de presentatie van de creatie van zijn team in de vorm van de nieuwe M 176, sprak Thomas Ramsteiner, hoofd van de afdeling ontwikkeling van achtcilindermotoren, met een vleugje trots. "Ons werk is het moeilijkst. We moeten een achtcilinder-motorindeling maken die ook onder de motorkap van de C-Klasse past. Het probleem is dat collega's die vier- en zescilindermotoren ontwikkelen alle ruimte hebben om elementen als in- en uitlaatsystemen en luchtkoeling optimaal te ontwerpen. We moeten vechten met elke kubieke centimeter. We hebben de turbochargers aan de binnenkant van de cilinders geplaatst en de luchtkoelers ervoor. Door de ophoping van warmte zetten we de circulatie van koelvloeistof voort en houden de ventilatoren aan, zelfs nadat de motor is gestopt. Om de motoronderdelen te beschermen zijn de uitlaatspruitstukken en turboladers thermisch geïsoleerd. "

De M 176 heeft een kleinere cilinderinhoud dan zijn voorganger, de M 278 (4,6 liter) en is een afgeleide van de AMG M 177 (Mercedes C63 AMG) en M 178 (AMG GT) -eenheden met vermogens in het bereik van 462 pk. tot 612 pk In tegenstelling tot de laatste, die in Affalterbach op basis van één man en één motor worden geassembleerd, zal de M 176 wijdverbreider zijn, geassembleerd in Stuttgart-Untertürkheim en zal hij in eerste instantie een vermogen hebben van 476 pk, een maximumkoppel van 700 Nm en zal 10 procent minder brandstof verbruiken. Dit is niet in de laatste plaats te danken aan de mogelijkheid om vier van de acht cilinders uit te schakelen bij gedeeltelijke motorbelasting. Dit laatste gebeurt met behulp van het CAMTRONIC variabele kleptimingsysteem, waarbij de werking van de vier cilinders overschakelt naar een modus van grotere belasting met een wijder open gasklep. Acht actuatoren verschuiven de elementen axiaal met de nokken, zodat de kleppen van vier ervan stoppen met openen. De viercilinderbedrijfsmodus vindt plaats in toerentalmodi van 900 tot 3250 tpm, maar wanneer er meer vermogen nodig is, wordt hij binnen milliseconden uitgeschakeld.

Een speciale centrifugaalslinger in het vliegwiel heeft tot taak zowel de trillingskrachten van de vierde orde bij 8-cilinderbedrijf als de trillingskrachten van de tweede orde bij 4-cilinderbedrijf te verminderen. De thermodynamische efficiëntie wordt ook verbeterd door de combinatie van biturbolading en directe injectie met een centraal geplaatste injector (zie kader) en NANOSLIDE-coating. Het maakt meervoudige injectie mogelijk voor een betere menging, en de gesloten dekmotor is gemaakt van aluminiumlegeringen en is bestand tegen een druk van 140 bar.

Viercilinder benzine M 264 met Miller-cyclus

De nieuwe turbocompressor met vier cilinders op benzine is van dezelfde modulaire motorgeneratie als de M 256 en heeft dezelfde cilinderarchitectuur. Volgens Nico Ramsperger van de afdeling viercilindermotoren is hij gebaseerd op de relatief nieuwe M 274, waarover we het al hadden. In naam van de snellere reactie van de motor wordt een dubbele turbocompressor gebruikt, zoals in AMG's M 133, en het litervermogen is meer dan 136 pk / l. Net als de grotere M 256 maakt hij gebruik van een 48-volt voedingssysteem, maar in tegenstelling tot hem is hij extern, riemaangedreven en fungeert hij als een startgenerator, die de auto helpt bij het starten en accelereren en een flexibele verandering van werkpunt mogelijk maakt. Het variabele gasdistributiesysteem werkt volgens onze Miller-cyclus.

Tekst: Georgy Kolev