Najväčšia motorová ofenzíva v histórii značky Mercedes-Benz prechádza v roku 2017 do svojej rozhodujúcej fázy. Po novom dieselovom štvorvalcovom motore, ktorý bol uvedený na jar 2016, debutujú v nasledujúcom roku hneď štyria ďalší členovia úplne novej rodiny motorov.
Radový šesťvalec ako dieselový a zážihový motor, nový štvorvalcový zážihový motor a nový motor V8 biturbo. Súčasne s tým zažívajú svoju svetovú premiéru priekopnícke technológie ako integrovaný štartér – generátor (ISG), 48-voltová palubná sieť a elektrický prídavný kompresor (eZV). Zladenie s vozidlami sa vykonáva na najmodernejších skúšobných stoliciach v rovnako novom Stredisku integrácie pohonov (AIZ) v Sindelfingene.
„Silnejšie, úspornejšie a čistejšie – nová modulárna rodina motorov od značky Mercedes-Benz ponúka správny pohon pre každé vozidlo,“ hovorí prof. Dr. Thomas Weber, 62, člen predstavenstva koncernu Daimler, zodpovedný za výskum koncernu a vývoj divízie Mercedes-Benz Cars. „Dôsledná optimalizácia našich technologicky vyspelých motorov hrá rozhodujúcu rolu na plánovanej ceste k trvalo udržateľnej mobilite. Musia byť pritom skonštruované aj pre všetky aktuálne a budúce výzvy. Rozhodujúci faktor úspechu je rozsiahla elektrifikácia hnacieho ústrojenstva.“
Dôsledne elektrifikovaný: nový radový šesťvalcový zážihový motor M 256
Príkladom elektrifikácie vrátane 48-voltovej palubnej siete je nový radový šesťvalcový zážihový motor M 256: nové, inteligentné preplňovanie okrem iného aj s elektrickým prídavným kompresorom (eZV) a integrovaný štartér – generátor (ISG) sa starajú o vynikajúce jazdné vlastnosti bez efektu turbodiery. ISG preberá hybridné funkcie ako zvýšenie výkonu alebo rekuperácia a umožňuje úsporu spotreby, ktorá bola doteraz vyhradená len pre vysokovoltovú hybridnú technológiu. Nový R6 teda ponúka jazdné výkony osemvalca pri omnoho nižšej spotrebe. Nový zážihový motor (interný kód: M 256) štartuje budúci rok v novej Triede S.
Vďaka dôslednej elektrifikácii odpadá remeňový pohon vedľajších agregátov na čelnej strane motora, čo znižuje jeho konštrukčnú dĺžku. Úzka konštrukcia spolu s oddelením priestoru nasávania/výfuku vytvára miesto na dodatočnú úpravu spalín v blízkosti motora. 48-voltová palubná sieť sa používa pre veľké spotrebiče ako vodné čerpadlo a kompresor klimatizácie rovnako, ako pre integrovaný štartér – generátor (ISG), ktorý zároveň nabíja akumulátor energiou prostredníctvom vysokoefektívnej rekuperácie.
Prídavný bonus je neprekonateľná kultúra chodu radového šesťvalca. Výkon a krútiaci moment ležia na úrovni dnešných osemvalcov, teda viac ako 300 kW (408 k) a viac ako 500 Nm. V porovnaní s predchodcom V6 sa emisie CO2 z motora podarilo znížiť o cca 15 percent.
Nový motor má s hodnotou 500 cm3 rovnaký zdvihový objem na valec ako rodina prémiových dieselových motorov, ktorá bola predstavená minulý rok, a rodina štvorvalcových zážihových motorov.
Najsilnejší dieselový motor pre osobné motorové vozidlá v histórii značky Mercedes: šesťvalec OM 656
Nová špičková motorizácia rodiny prémiových dieselových motorov má takisto šesť valcov usporiadaných v rade. K pozoruhodnostiam motora OM 656 patrí proces spaľovania v stupňovitej priehlbine, dvojstupňové preplňovanie turbodúchadlom a prvýkrát použité variabilné ovládanie ventilov CAMTRONIC. Konštrukcia sa vyznačuje kombináciou hliníkového bloku a oceľových piestov, ako aj vylepšenou povrchovou úpravou klzných plôch valcov NANOSLIDE®. Aj keď výkon v porovnaní s predchodcom OM 642 výrazne vzrástol (viac ako 230 kW/313 k namiesto 190 kW/258 k), spotreba nového motora je nižšia o viac ako sedem percent.
Podobne ako už predstavený štvorvalec OM 654, aj nový šesťvalcový dieselový motor OM 656 je dimenzovaný, aby spĺňal budúce emisné normy (RDE – Real Driving Emissions). Všetky komponenty relevantné pre efektívne znižovanie emisií sú namontované priamo na motore. Integrované použitie technológií zložené z nového procesu spaľovania v stupňovitej priehlbine, dynamické viaccestné spätné vedenie spalín a dodatočná úprava spalín v blízkosti motora, prvýkrát skombinovaná s variabilným ovládaním ventilov, umožňuje ďalšie zníženie spotreby pri najnižších emisiách. Vďaka izolovanému usporiadaniu v blízkosti motora má dodatočná úprava spalín nízke tepelné straty a výhodné prevádzkové podmienky. To je posilnené pomocou prepínateľného výfukového vačkového hriadeľa CAMTRONIC, ktorý podporuje zahrievanie výfukovej sústavy s neutrálnym dopadom na spotrebu.
Počet valcov podľa potreby: nový zážihový motor V8 biturbo M 176
Dynamický priebeh výkonu skombinovaný s vysokou účinnosťou: nový motor biturbo (interný kód: M 176) patrí k najúspornejším benzínovým motorom V8 na svete. K jeho jedinečným prvkom patrí vypínanie valcov v oblasti čiastočného zaťaženia a turbodúchadlá umiestnené v priestore medzi turbodúchadlami v tvare V. Nový motor V8 biturbo vyťaží zo zdvihového objemu 3 982 cm3 viac ako 350 kW (476 k) a disponuje maximálnym krútiacim momentom cca 700 Nm od 2 000 ot./min. Nový motor spotrebuje o približne 10 percent menej paliva ako jeho predchodca s výkonom 335 kW (455 k). Nový motor V8 s touto technológiou štartuje v novej Triede S nasledujúci rok.
Na zníženie spotreby paliva sa v novom motore M 176 pomocou ovládania ventilov CAMTRONIC v oblasti čiastočného zaťaženia vypnú štyri valce súčasne. Znížia sa tak straty pri zmenách preplňovania a celkový stupeň účinnosti štyroch valcov v režime spaľovania sa zlepší premiestnením prevádzkového bodu k vyšším záťažiam.
Športový litrový výkon: nový štvorvalcový zážihový motor M 264
Dvojlitrový štvorvalec s litrovým výkonom približne 100 kW: nový špičkový zážihový motor značky Mercedes-Benz (interný kód: M 264) útočí na oblasti výkonu, ktoré boli doteraz vyhradené pre agregáty so šiestimi valcami a s vysokým zdvihovým objemom. Súčasne s tým spotrebuje výrazne menej paliva ako porovnateľný šesťvalcový motor. K jedinečným prvkom motora patria turbodúchadlá Twinscroll, remeňom poháňaný 48-voltový štartér – generátor (RSG) a elektrické 48-voltové vodné čerpadlo.
RSG preberá aj hybridné funkcie, čo umožňuje úsporu spotreby:
- komfortný štart: takmer nebadateľný štart a nábeh motora
- zvýšenie výkonu v rozsahu otáčok do 2 500 ot./min
- rekuperácia do 12,5 kW
- posun záťažového bodu: možná prevádzka vo výhodnejšej oblasti charakteristiky
- kĺzanie s vypnutým motorom
V prospech vysokej výkonovej účinnosti a spontánnej odozvy stavila značka Mercedes-Benz pri preplňovaní turbomotora na technológiu Twinscroll. Na rozdiel od bežných systémov sú pri turbodúchadle Twinscroll výfukové kanály vždy spojené z dvoch valcov do zberného potrubia s optimalizovaným prúdením. Táto koncepcia preplňovania umožňuje vďaka dôslednému oddeleniu prúdenia z valcov vysoký krútiaci moment pri nízkych otáčkach a pri vysokom špecifickom výkone. Ďalšie opatrenia na zvýšenie efektívnosti sú systém CAMTRONIC s jedným nasávaním a balík na zníženie trecieho výkonu.
Ešte čistejšie: sériovo dodávaný filter pevných častíc pre zážihový motor
Značka Mercedes-Benz ako prvý výrobca stavila na ďalšie zlepšovanie ekologickosti vďaka veľkoplošnému používaniu filtrov pevných častíc aj pri benzínových motoroch. Po viac ako dvoch rokoch pozitívnych skúseností z terénu v modeli S 500 sa v roku 2017 vybavia novými zážihovými motormi M 256 a M 176 s touto technológiou aj ďalšie varianty Triedy S. Následne bude pokračovať postupná implementácia v ďalších modeloch vozidiel.
Filter pevných častíc v zážihovom motore znižuje emisie jemných sadzí. Spôsob fungovania: prúd výfukových plynov sa privedie do systému na filtráciu častíc. Filter má plástovú štruktúru so striedavo uzatvorenými nasávacími a výfukovými kanálmi. Spaliny sú tak nútené prúdiť cez poréznu filtračnú stenu. Dochádza tak k odlučovaniu sadzí, pričom filter sa za vyhovujúcich jazdných podmienok dá opakovane regenerovať.
Nové Stredisko integrácie pohonov (AIZ): vysoko moderné skúšobné stolice
S novým Strediskom integrácie pohonov (AIZ) spustila značka Mercedes-Benz v lete 2016 prevádzku jedného z najmodernejších skúšobných zariadení v automobilovom odvetví. Na celkovo desiatich skúšobných stoliciach pre vozidlá v modernej, kompletne novozariadenej budove v Sindelfingene sa okrem iného vykonáva jemné vylaďovanie motora a prevodovky – navzájom sa vylaďujú komfort, dynamika a agilnosť. K zaujímavostiam patria skúšobné stolice s vysoko presným meraním krútiaceho momentu priamo na kolesách vozidla a skúšobná stolica s výškovou klimatickou komorou. Na nej sa prostredníctvom podtlaku dá simulovať výška až 5 000 metrov pri teplote do -30 °C, kým vozidlo beží plne automaticky na valcovej skúšobnej stolici.
Desať skúšobných stolíc pre vozidlá sa nachádza v novej budove v sindelfingenskom technologickom stredisku Mercedes-Benz Technology Center (MTC) a slúži na vzájomné vylaďovanie vozidiel a pohonov. Na novostavbu sa použilo 16 800 m3 betónu – množstvo, ktoré zodpovedá objemu piatich olympijských plaveckých bazénov. K tomu treba pripočítať 2 500 ton armovacej ocele. Pri navrhovaní AIZ sa kládli vysoké nároky na rekuperáciu energie: 98 percent elektrickej brzdnej energie zo skúšobných stolíc sa odvádza späť do siete a dve tretiny roka sa skúšobné stolice klimatizujú bez vynaloženia ďalšej energie, takže sa z verejnej siete neodoberá žiadna energia. Pri stálej prevádzke všetkých desiatich skúšobných stolíc sa tak dá zásobovať elektrickou energiou približne 7 500 domácností.
Rozšírenie technologického strediska Mercedes-Benz Technology Center
Nové Stredisko integrácie pohonov je súčasť rozsiahleho rozširovania a prestavovania technologického strediska Mercedes-Benz Technology Center (MTC) v Sindelfingene. Do prevádzky už boli uvedené nový jazdný simulátor, klimatické aerodynamické tunely a špičkový akustický aerodynamický tunel. Do roku 2018 vznikne okrem toho vysokomoderné technologické stredisko pre bezpečnosť vozidiel, skúšobné stredisko pre elektroniku a výpočtové stredisko. Výpočtové stredisko bude umiestnené na poschodí nad strediskom AIZ a na prevádzku a chladenie počítačov bude priamo využívať elektrickú energiu vygenerovanú na skúšobných stoliciach na prízemí.
MTC je hlavným sídlom celosvetového výskumu koncernu a vývoja osobných motorových vozidiel vrátane ich dizajnu.
