Test drive Nuovi motori Mercedes: Parte III - Benzina
Continuiamo la serie per le soluzioni tecniche avanzate nella gamma di unità
Il nuovo motore a benzina a sei cilindri M 256
La M256 segna anche il ritorno di Mercedes-Benz alla fila originale di sei cilindri del marchio. Diversi anni fa, le unità atmosferiche a sei cilindri M272 KE35 con iniezione nei collettori di aspirazione (KE-kanaleinspritzung) sono state sostituite contemporaneamente con un angolo tra le file dei cilindri di 90 gradi e M276 DE 35 con iniezione diretta (DE-direkteinspritzung ) con un angolo di 60 è stato preso in prestito dai motori Pentastar di Chrysler. Il successore delle due unità aspirate era l'M276 DELA30 con architettura V6, con una cilindrata di tre litri e sovralimentazione forzata con due turbocompressori. Nonostante la relativa giovinezza di quest'ultimo, Mercedes lo sostituirà con il sei cilindri in linea M 256, originariamente dotato di impianto elettrico a 48 volt. Il compito principale di quest'ultimo è guidare il compressore meccanico elettrico che integra il turbocompressore (simile al motore 4.0 TDI di Audi) - la prima soluzione del genere nel segmento della benzina. La fonte di alimentazione è l'Integrated Starter Generator (ISG), posto al posto del volano e della batteria agli ioni di litio. Allo stesso tempo, l'ISG svolge anche il ruolo di elemento di un sistema ibrido, ma con una tensione molto più bassa rispetto a precedenti soluzioni simili.
Si tratta infatti di un elemento integrante del motore stesso ed è stato progettato come parte di esso fin dall'inizio del lavoro di sviluppo della moto. Con i suoi 15 kW di potenza e 220 Nm di coppia, l'ISG aiuta con l'accelerazione dinamica e la coppia di picco iniziale, insieme al già citato compressore elettrico, raggiungendo i 70 giri/min in 000 ms. Inoltre, il sistema recupera energia durante la frenata, consente il movimento a velocità costante con la sola alimentazione elettrica e il funzionamento del motore in una zona più efficiente con un carico maggiore, rispettivamente un'apertura più ampia dell'acceleratore o utilizzando la batteria come buffer di ricarica. Con un'alimentazione a 300 volt si trovano anche grandi utenze come la pompa dell'acqua e il compressore del climatizzatore. Grazie a tutto ciò, l'M 48 non necessita di un meccanismo periferico per azionare un generatore, né di un motorino di avviamento, liberando così spazio all'esterno. Quest'ultimo è occupato dal sistema di riempimento forzato con un complesso sistema di condotti d'aria che circondano il motore. Il nuovo M256 verrà presentato ufficialmente il prossimo anno nella nuova Classe S.
Grazie all'ISG si risparmiano il motorino di avviamento esterno e il generatore, riducendo la lunghezza del motore. La disposizione ottimale con la separazione dei sistemi di aspirazione e scarico consente anche una disposizione più ravvicinata del catalizzatore e il nuovo sistema di pulizia delle particelle solide (utilizzato finora solo nei motori diesel). Nella sua versione iniziale, la nuova macchina ha potenza e coppia che raggiungono il livello degli attuali motori a otto cilindri con i suoi 408 CV. e 500 Nm, con una riduzione del 15% del consumo di carburante e delle emissioni rispetto all'attuale M276 DELA 30. Con una cilindrata di 500 cc per cilindro, la nuova unità ha la stessa cilindrata ottimale e, secondo gli ingegneri BMW, di quella del due litri il motore diesel introdotto lo scorso anno e il nuovo motore a benzina a quattro cilindri da due litri.
Nuovo motore V4.0 da 8 litri, più piccolo ma più potente
Nel presentare la creazione del suo team sotto forma del nuovo M 176, il capo del reparto sviluppo motori a otto cilindri, Thomas Ramsteiner, ha parlato con un tocco di orgoglio. "Il nostro lavoro è il più difficile. Dobbiamo creare un layout di un motore a otto cilindri che possa stare sotto il cofano della Classe C. Il problema è che i colleghi che sviluppano motori a quattro e sei cilindri hanno molto spazio per progettare in modo ottimale elementi come i sistemi di aspirazione e di scarico e il raffreddamento ad aria. Dobbiamo lottare con ogni centimetro cubo. Abbiamo posizionato i turbocompressori all'interno dei cilindri e gli aerorefrigeranti davanti ad essi. A causa dell'accumulo di calore, continuiamo la circolazione del liquido di raffreddamento e manteniamo accese le ventole anche dopo l'arresto del motore. Per proteggere i componenti del motore, i collettori di scarico e i turbocompressori sono isolati termicamente ".
L'M 176 ha una cilindrata inferiore rispetto al suo predecessore M 278 (4,6 litri) ed è un derivato delle unità AMG M 177 (Mercedes C63 AMG) e M 178 (AMG GT) con potenze nell'ordine di 462 CV. fino a 612 CV A differenza di questi ultimi, che vengono assemblati one-man-one-engine ad Affalterbach, l'M 176 avrà una distribuzione più ampia, sarà assemblato a Stoccarda-Untertürkheim e avrà inizialmente una potenza di 476 CV, una coppia massima di 700 Nm e consumerà il 10% in meno di carburante. Ciò è dovuto in gran parte alla capacità di spegnere quattro degli otto cilindri a carico parziale del motore. Quest'ultimo avviene con l'aiuto del sistema di fasatura variabile delle valvole CAMTRONIC, in cui il funzionamento dei quattro cilindri passa a una modalità di carico maggiore con una valvola a farfalla più aperta. Otto attuatori spostano assialmente gli elementi con le camme in modo che le valvole di quattro di essi smettano di aprirsi. La modalità di funzionamento a quattro cilindri avviene in modalità di giri da 900 a 3250 giri al minuto, ma quando è necessaria più potenza si spegne in pochi millisecondi.
Uno speciale pendolo centrifugo nel volano ha il compito di ridurre sia le forze di vibrazione del quarto ordine nel funzionamento a 8 cilindri, sia le forze di vibrazione del secondo ordine nel funzionamento a 4 cilindri. L'efficienza termodinamica è migliorata anche dalla combinazione di carica biturbo e iniezione diretta con un iniettore posizionato centralmente (vedi riquadro) e rivestimento NANOSLIDE. Permette iniezioni multiple per una migliore miscelazione, ed il motore a ponte chiuso è realizzato in leghe di alluminio e resiste ad una pressione di 140 bar.
Quattro cilindri benzina M 264 con ciclo Miller
Il nuovo turbocompressore a benzina a quattro cilindri è della stessa generazione di motori modulari dell'M 256 e ha la stessa architettura dei cilindri. Secondo Nico Ramsperger del reparto motori a quattro cilindri, si basa sul relativamente nuovo M 274, di cui abbiamo già parlato. In nome della reazione più rapida del motore, viene utilizzato un turbocompressore a doppio getto, come nell'M 133 di AMG, e la potenza del litro è di oltre 136 CV / l. Come il più grande M 256, utilizza un sistema di alimentazione a 48 volt, ma a differenza di esso è esterno, a cinghia e funge da generatore di avviamento, assistendo la vettura in fase di avviamento e accelerazione e consentendo un cambio flessibile del punto di lavoro. Il sistema di distribuzione del gas variabile fornisce il funzionamento sul nostro ciclo Miller.
Testo: Georgy Kolev
