Informacja wprowadzająca - debiut typoszeregu silników

P01.10-3490-06

P01.10-3491-06

Wprowadzenie

Zaczynając od Klasy A, typ 177 wprowadzany jest nowy 4-cylindrowy silnik wysokoprężny OM 608. Model OM 608 jest następcą silnika wysokoprężnego OM 607. Sprawdzona koncepcja o pojemności skokowej 1,5 litrów jest ulepszona.

Zoptymalizowany komfort odgłosów i drgań jest osiągnięty dzięki kompleksowym rozwiązaniom "NVH" ("Noise, Vibration, Harness" = odgłosy, wibracje, chropowatość).

Cele zaprojektowania silnika w porównaniu z poprzednim modelem OM 607 to:

 Zwiększenie mocy

 Redukcja zużycia

 Spełnienie nowych wartości granicznych emisji spalin

 Ulepszone reakcje "NVH" w odniesieniu do odgłosów, wibracji i surowości

 Redukcja mocy

Przegląd nowości

 Ulepszona turbosprężarka ze zmienną geometrią turbin, w której zamontowany jest kolektor wydechowy.

 Przestawianie geometrii turbiny przez elektryczny siłownik

 Nowa głowica cylindra ze zintegrowanym kolektorem ssącym

 Nowa pokrywa zaworów z nową odpowietrzaniem skrzyni korbowej

 Skrzynia korbowa z nowym podłączeniem dla modułu filtra oleju

 Wtrysk z 2000 bar

 Tłok stalowy, drugi pierścień tłokowy posiada powłokę chromowaną.

 Kompaktowy, położony blisko silnika układ oczyszczania spalin z dozowaniem AdBlue® i katalizatorem SCR

 Zmienna pompa oleju

 Chłodnica powietrza doładowywanego (z przepływem płynu chłodzącego, od strony silnika)

Skrzynia korbowa

Skrzynia korbowa modelu OM 608 jest wykonana z żeliwa szarego. Masa skrzyni korbowej została zredukowana przy równoczesnym zwiększeniu sztywności.

Aby jeszcze bardziej zredukować łączne tarcie silnika, stosowany jest olej silnikowy o niskiej lepkości.

Mechanizm korbowy

Wał korbowy jest kuty i dysponuje czterema obciążnikami, których rozmieszczenie i kształt dba o niewielkie wygięcie wału korbowego i niewielką wysokość.

Wykorzystywany jest nowy tłok stalowy. Drugi pierścień tłokowy posiada powłokę chromowaną.

P03.20-2467-72

Głowica cylindra/tryb zaworowy

Głowica cylindra jest wykonana ze stopu aluminium. Leżący u góry wałek rozrządu, napędzany przez pasek zębaty, uruchamia każdorazowo zawór ssący i zawór wydechowy dla cylindra. Głowica cylindra została skonstruowana całkowicie na nowo:

 Wbudowany rozdzielacz powietrza doładowywanego

 Redukcja ruchomych części masowych mechanizmu sterowania zaworami (miski zaworów, zawory)

 Wysokość głowicy cylindra została zredukowana do 117,75 mm.

P01.30-2531-76

P05.00-2118-76

Obwód olejowy i odpowietrzanie

Wykorzystywana jest regulowana pompa oleju, zawór regulacji ciśnienia przełącza odpowiednio do potrzeb na podstawie charakterystyk zależnych od potrzeb i temperatury ciśnienie oleju. Taka konstrukcja umożliwia niższe wykorzystanie energii do zasilania oleju i wpływa na obniżenie zużycia paliwa.

Nowością jest moduł filtra oleju z chłodnicą oleju silnikowego.

P18.00-2456-11

Odgłosy, wibracje, chropowatość

Model OM 608 posiada osłonę miski olejowej z pianki poliuretanowej (pianka "PU"). Poza tym osłonięte są wtryskiwacze przy pomocy uszczelki kanałów, a silnik jest osłonięty stylizowaną pokrywą z umieszczoną po wewnętrznej stronie włókniną PET od strony pochodzenia odgłosów.

Dzięki optymalizacji parametrów wtrysku możliwa była dalsza optymalizacja odgłosów spalania. W szczególności podwójne wtryski wstępne, stosowane w dużym zakresie pracy, przyczyniają się do dalszej poprawy.

P01.00-3757-76

Wtrysk

Stosowany jest układ wtryskowy Common-Rail. Umożliwia on dokładne sterowanie spalaniem poprzez maksymalnie sześć wtrysków na cykl pracy. W celu sprostania rosnącym wymaganiom w odniesieniu do mocy i emisji poziomu spalin, maksymalne ciśnienie wtrysku wzrosło do 2000 bar. Dodatkowo wykorzystywane są dysze z ośmioma otworami wtryskowymi.

W celu optymalizacji odgłosów spalania wykorzystywany jest podwójny wtrysk wstępny w dużych zakresach charakterystyki. Wtrysk uzupełniający stosowany jest do optymalizacji emisji spalin. Podczas regeneracji filtra cząstek stałych następuje wiele impulsowych wtrysków uzupełniających.

P47.00-2271-79

Zmiana ładowania i doładowania

Model OM 608 jest wyposażony w turbosprężarkę, która dysponuje regulowaną geometrią turbin ("VTG"). Posiada ona również koło turbiny i sprężarki, które są połączone ze sobą na wałku.

Różnica w porównaniu z tradycyjną sprężarką polega na tym, że sprężarka "VTG" po stronie ssania posiada regulowane łopatki kierujące. Łopatki kierujące są przymocowane za pomocą swoich wałków na pierścieniu nośnym. Z tyłu pierścienia nośnego wałki łopatek prowadzących posiadają trzpień prowadzący, który zazębia się w pierścień regulacyjny. Wszystkie łopatki kierujące są obracane równocześnie nad pierścień regulacyjny. Pierścień regulacyjny jest poruszany przez siłownik.

Przestawienie powoduje, że koło turbiny jest zawsze optymalnie opływane przez spaliny, również gdy do dyspozycji są różne ilości spalin. Wraz z rosnącą ilością spalin łopatki kierujące są ustawiane bardziej pionowo. Przekrój powiększa się, opływanie koła turbiny pozostaje jednak optymalne, a ciśnienie doładowania oraz moc turbiny pozostają mniej więcej na stałym poziomie.

W przypadku mniejszych ilości spalin łopatki kierujące są ustawiane w pozycji płaskiej, co oznacza dla spalin mniejszy przekrój w łopatkach. W celu zapewnienia takiej samej ilości spalin przez łopatki kierujące w tym samym czasie mniejsza ilość spalin musi płynąć szybciej.

Prowadzi to do szybszego opływania i w związku z tym szybszego obrotu koła turbiny, dzięki czemu z drugiej strony tłoczona jest większa ilość świeżego powietrza i osiągane jest wyższe ciśnienie doładowania. Dzieje się to na przykład przy niższych cyklach obrotowych i pełnym obciążeniu, jeżeli konieczny jest szybszy wzrost ciśnienia doładowania.

Z uwagi na fakt, że sprężarka "VTG" jest sterowana elektrycznie, musi być stale regulowana - w przeciwieństwie do żył przepustnicy spalin, które sterują się własnym nadciśnieniem. Najbardziej pionowe położenie łopatek prowadzących i w ten sposób maksymalny możliwy przekrój wejściowy jest równocześnie położeniem trybu awaryjnego sprężarki "VTG" w razie awarii regulacji. Położenie to umożliwia najczęściej znikome ciśnienie doładowania i uniemożliwia w ten sposób niekontrolowanie silne doładowanie silnika.

Doprowadzenie spalin do powietrza spalanego ("niskociśnieniowa recyrkulacja spalin") przed króćcem ssącym sprężarki wymaga szczególnych rozwiązań w odniesieniu do koła sprężarki i obudowy koła sprężarki. Elementy są wyposażone w specjalną powłokę. Powłoka oferuje skuteczną ochronę przed oddziaływaniem cząstek.

Powietrze doładowywane jest chłodzone przez silnikową chłodnicę powietrza doładowywanego z przepływem płynu chłodzącego.

Kompaktowa stylizacja obudowy koła turbiny skutkuje niewielkimi ubytkami ciepła i przepływu w strumieniu spalin, dzięki czemu występują korzystne warunki dla wysokiego stopnia doładowania i dobrej konwersji spalin. Kolektor został odlany przy obudowie turbiny turbosprężarki.

Przestawianie łopatek kierujących ukształtowanych szczególnie korzystnie pod względem przepływu z "profilem S“ jest realizowane przez elektryczny siłownik. Elektryczne przestawianie geometrii turbiny oraz kompaktowe rozmieszczenie poprzez integrację obudowy koła turbiny w kolektorze wydechowym zapewniają ważny wkład w odniesieniu do spontanicznego zadziałania turbosprężarki.

P09.40-2657-06

P09.00-2170-76

Oczyszczanie spalin

W celu pewnego przestrzegania wymaganych ustawowo wartości emisji spalin zanieczyszczenia powstające pomimo zoptymalizowanego spalania są przekształcane w zespolonym układzie oczyszczania spalin. System ten jest umieszczony blisko silnik i obejmuje następujące komponenty:

 Katalizator utleniający, do przekształcania zanieczyszczeń węglowodoru i tlenku węgla (CO)

 Filtr cząstek stałych (DPF), do filtrowania cząstek sadzy w spalinach

 Układ oczyszczania spalin z katalizatorami SCR, do przekształcania emisji NOx (emisje tlenku węgla)

W regularnych odstępach czasu filtr cząstek stałych jest ogrzewany przez odpowiednie rozwiązania wewnątrz silnika do wysokich temperatur, dzięki czemu nagromadzona sadza jest spalana w nieszkodliwy sposób i zapewniona jest trwale zdolność filtrowania filtra cząstek stałych.

Układ oczyszczania spalin do przekształcania emisji NOx: przy tym AdBlue® jest wtryskiwany za pośrednictwem systemu dozującego do spalin. Tam dzięki kompaktowemu narzędziu mieszającemu następuje jego zmieszanie ze spalinami i przekształcenie w amoniak. Służy on w dalszych katalizatorach SCR jako reagent i przekształca tlenki azotu (NOx) w niegroźny azot.

Jeden z dwóch katalizatorów SCR jest wbudowany w formie katalitycznej powłoki w porowatej obudowie ceramicznej filtra cząstek stałych. Kolejny katalizator SCR jest umieszczony w tej samej obudowie za filtrem cząstek stałych.

Działanie układu oczyszczania spalin zostało starannie dostosowane do różnych trybów pracy silnika i w połączeniu ze zoptymalizowanym spalaniem silnika dba o przestrzeganie surowych wartości granicznych europejskiego ustawodawstwa w zakresie emisji spalin. W szczególności układ został ulepszony i zoptymalizowany w odniesieniu do nowych wymagań "Real Driving Emissions" ("RDE").

P49.00-2207-79

P49.00-2202-76

P49.00-2201-76

Recyrkulacja spalin (AGR)

W celu dalszego zmniejszenia poziomu emisji spalin w przypadku silnika OM 608 zastosowano dwa różne rodzaje recyrkulacji spalin. W zależności od trybu pracy silnika części strumienia spalin są odprowadzane przez wysokociśnieniową recyrkulację spalin do kolektora ssącego lub ma miejsce chłodzona, niskociśnieniowa recyrkulacja spalin, w przypadku której spaliny są odprowadzane przed sprężarkę.

P14.20-2430-79

Zarządzanie temperaturą

W silniku OM 608 stosowany jest termostat 3-trójdrożny. Dzięki temu osiągane jest szybsze ogrzanie płynu chłodzącego z następującymi korzyściami:

 Szybsze osiąganie optymalnej temperatury pracy

 Redukcja emisji spalin

 Oszczędność paliwa

 Szybkie nagrzewanie wnętrza pojazdu

P20.00-2649-79

Obsługa techniczna

Aktualna strategia przeglądów Mercedes-Benz obowiązuje również w przypadku OM608 , na poszczególnych rynkach możliwe są rozbieżności:

 Europa:

Stałe okresy międzyprzeglądowe, okres "co 25.000 km/12 miesięcy".

 Przeglądy A i B zawsze na przemian

Prace dodatkowe podczas przeglądów:

 Wymiana wkładu filtra powietrza: co 75.000 km/3 lata

 Wymiana filtra paliwa: co 75.000 km/3 lata

 Wymiana paska zębatego: co 200.000 km/10 lat

P01.00-3750-76