Mercedes-Benz OM 651: nova generacija štirivaljnega dizla

 

Upravičenost do prvega pridevnika pripada v največji meri uporabi sistema stopenjskega tlačnega polnjenja, s čimer se je Mercedes-Benz končno postavil ob bok BMW-ju, ki to tehniko serijsko vgrajuje v nekatere svoje najbolj navite turbodizle že nekaj let.

 

 

Princip je že poznan. V spodnjih motornih vrtljajih mersko manjša turbina poskrbi za odzivnost in prožnost vse od vrtljajev prostega teka naprej. Z naraščanjem motornih vrtljajev se manjši visokotlačni turbini pridruži še večje nizkotlačno turbopuhalo, ki z nadaljnjim naraščanjem motornih vrtljajev postopoma prevzame celotno nalogo tlačnega polnjenja motorja, saj se manjše puhalo s pomočjo obvodnega ventila povsem izloči iz sistema.

Rezultat te tehnike je seveda odlična odzivnost, prožnost in moč v celotnem območju motornih vrtljajev, ki je tako razširjeno ne samo navzdol proti območju prostega teka, ampak tudi navzgor proti rdečemu polju dopustnih vrtljajev motorja.

 

 

Mercedes-Benz pravi, da je vanj vgradil že četrto generacijo vbrizga goriva preko skupnega voda, kar pomeni, da se plinsko olje vbrizgava pod tlakom 2000 bar (prej 1600 bar), taktirko izredno natančnega in v več delov razdeljenega doziranja goriva v zgorevalne komore pa zagotavljajo napredne piezo vbrizgovalne šobe.

Sistem mazanja motorja in hlajenja batov sta po novem elektronsko nadzirana, kar pomeni, da so inženirji prilagodili porabo energije na dejanske potrebe in seveda s tem povečali učinkovitost motorja. Podobno je glede na potrebe krmiljen tudi hladilni sistem motorja, kar spet prinese nekaj drobcev manjših notranjih izgub v motorju.

 

 

Zanimiva je tudi prestavitev pogona odmičnih gredi, ki je zdaj zadaj pri sklopki menjalnika, s čimer naj bi ugodno vplivali na akustiko motorja in varnost peščev pri trku (več prostora med pokrovom in motorjem). Malo presenečenje je tudi, da inženirjem zaradi izrednih obremenitev (tlak med zgorevanjem znaša 200 barov), ki delujejo na motorno drobovino niso dopustile izdelave ohišja motorja iz lahkega aluminija, temveč so bili »prisiljeni« ostati pri težki, a trpežnejši in akustično ugodnejši sivi litini. Glava motorja in bati so seveda izdelani iz lahkega aluminija.

Izničevanju notranjih prostih sil motorja, ki so značilne za vse štirivaljne motorje, pa sta namenjeni izravnalni gredi v dnu motorja, ki sta vležajeni v lahko tekoče valjčne ležaje namesto klasične drsne.

 

 

… do bolj čistih izpušnih plinov in izboljšanja nekaterih drugih lastnosti motorja. V primerjavi s predhodnikom so tako kompresijsko razmerje zmanjšali s 17,5 :1 na 16,2 : 1, kar ima za posledico splošno zmanjšanje emisije dušikovih oksidov. Nove so tudi predgrelne keramične svečke, ki se zdaj segrejejo na 1250 °C (prej 1050 °C) ter s tem zagotavljajo hladne zagone motorja praktično brez čakanja tudi v hladnih zimskih dneh.

Sistema vmesnega hlajenja polnilnega zraka in vračanja izpušnih plinov sta bila ravno tako optimizirana. Vmesni hladilnik je tako prostorsko večji in seveda bolj učinkovit, s čimer so uspeli zagotoviti še boljše ohlajanje polnilnega zraka ter s tem trajno zmanjšali emisijo dušikovih oksidov.

Vmesnemu hladilniku zraka sledi elektronsko nadzorovan ventil za vračanje izpušnih plinov, katerih količina vračanja se uravnava zvezno v odvisnosti od številnih parametrov, med katerimi pa sta zagotovo najpomembnejša obremenitev motorja in dejanska vsesana količina svežega zraka. Izpušni plini se pred mešanjem s svežim zrakom ravno tako ohlajajo v izboljšanem hladilniku. Na koncu zagotavlja učinkovito mešanje zraka z gorivom tudi vrtinčenje polnilnega zraka pred vstopom v zgorevalne komore, ki ga uravnavajo zvezno nastavljive lopute v posameznih sesalnih kanalih motorja.

Seštevek vseh teh dodelav so izpušni plini, katerih »čistost« ustreza zahtevam emisijskega standarda Euro 5, ki bo stopil v veljavo šele konec leta 2009. V isti sapi Mercedes seveda ni pozabil, da ga je možno za potrebe recimo ameriškega trga in njegovih zahtev po izredno nizkih emisijah dušikovih oksidov, opremiti s hišnim sistemom BlueTEC.

 

… v načrtih pa imajo tudi še četrto. Motor z vso opisano tehniko vred bo na voljo v treh močnostnih stopnjah, pri čemer je skupna vsem tudi gibna prostornina 2,2 litra. Edina izjema pri tem je najmočnejši med trojico 250 CDI, saj slednjemu do 150 kW (204 KM), kar je mimogrede enak rezultat kot opisuje nazivno moč dvoturbinskega štirivaljnega dizla v BMW-jevemu modelu 123d.

Vstopni model 200 CDI tako razvije največ 100 kW in 330 Nm, srednji v ponudbi 220 CDI bo ponujal v uporabo 125 kilovatov oziroma 170 KM in okroglih 400 Nm navora, najmočnejši 250 CDI pa se bo ponašal s kar 150 kW oziroma 204 KM in 500 Nm, s čimer se je postavil ob bok BMW-jevemu motorju v modelu 123d.

 

 

Motor je zasnovan z mislijo na njegovo vgradnjo v vozila z zadnjim pogonom in vzdolžno namestitvijo ter tudi za vozila s prednjim pogonom in prečno nameščenim motorjem. Načrtujejo tudi njegovo vgradnjo v štirikolesno gnane modele in seveda prihajajoče hibridne različice, kjer bo njegov potencial zmogljivosti in gospodarnosti prišel še bolj do izraza. Njegov prihod na tržišče je predviden za letošnjo jesen, pri čemer bo doživel svoj krst v razredu C.