Mechanika - Żródła napędu - silniki stosowane obecnie oraz w przyszłości

Mercedes opracował 4-cylindrowy silnik benzynowy (M 264)

Moc i zwinność na poziomie sportowych aut

4-cylindrowy silnik Mercedes-Benz o pojemności 2 litrów (oznaczenie M 264) rozwija moc jednostkową w wysokości około 100 kW na 1 litr pojemności - a tym samym plasuje się w kategorii zarezerwowanej wcześniej dla motorów 6-cylindrowych. W zestawieniu z porównywalną „szóstką” zużywa jednak znacznie mniej paliwa. Silnik M 264 wyróżnia się turbosprężarkami twin-scroll, 48-woltowym alternatorem z rozrusznikiem w układzie napędu pasowego (BSA) oraz 48-woltową pompą wody. Jego debiut nastąpi w przyszłym roku.

Moc jednostkowa na poziomie około 100 kW plasuje M 264 na równi z jednostkami rasowych aut sportowych. Aby zapewnić wysoką moc maksymalną i spontaniczną reakcję na gaz, inżynierowie Mercedes-Benz zastosowali tu turbodoładowanie twin-scroll, tak jak w silniku Mercedes-AMG o symbolu M 133 (napędza model A 45 i pochodne). W przeciwieństwie do konwencjonalnych rozwiązań turbosprężarka twin-scroll ma dwa osobne kanały spalin, po jednym na każdą parę cylindrów. Rozdzielony dopływ spalin do wirnika pozwala wygenerować wyższy moment obrotowy na niskich obrotach i wysoką moc maksymalną.

Udoskonalony kolektor dolotowy z wyjątkowo krótkimi przewodami powietrznymi i kompaktowa obudowa kompresora dodatkowo przyczyniają się do wysokiej responsywności silnika i błyskawicznych reakcji na ruchy pedału gazu. Turbodoładowanie twin-scroll ma elektryczny zawór wastegate, pozwalający na szybkie zmiany ciśnienia doładowania. Lista rozwiązań mających na celu zwiększenie efektywności paliwowej obejmuje również układ dolotowy CAMTRONIC, nowo opracowaną, 48-woltową pompę wody oraz pakiet rozwiązań ograniczających tarcie.

Motor M 264 współpracuje z 48-woltową instalacją elektryczną, z której korzysta napędzany paskiem alternator z rozrusznikiem (BSA) oraz elektryczna pompa wody. BSA odpowiada też za obniżające zużycie paliwa funkcje hybrydowe:

· Łatwy rozruch: uruchamianie silnika i ruszanie z miejsca są praktycznie niesłyszalne.

· Dodatkowy zastrzyk siły napędowej (boost) do 2500 obr./min.

· Odzyskiwanie nawet do 12,5 kW energii.

· Przesunięcie punktu obciążenia pozwala na pracę w korzystniejszym obszarze mapy silnika.

· „Żeglowanie” z wyłączonym silnikiem.

· iECO: rozszerzona funkcja start/stop z inteligentnym wyłączaniem silnika przy niskich prędkościach.

Wśród wymagań, jakie postawiono projektantom nowej jednostki, nie zabrakło kryteriów związanych z komfortem oraz NVH - hałasami, wibracjami i drganiami. Wysoka kultura pracy to efekt zastosowania plastikowych poduszek silnika oraz zespołu BSA, rozbudowanej izolacji, obejmującej m.in. blok silnika i liczne jego osłony z wkładkami akustycznymi, a także optymalizacji pod kątem NVH związanej z hydrauliką wtrysku. Aby zagwarantować jak najniższą emisję spalin, M 264 korzysta ze sprawdzonych piezowtryskiwaczy z odpowiednim przygotowaniem mieszanki, ulepszonej komory spalania oraz filtra cząstek stałych dla jednostek benzynowych.