Mercedes-Benz M275 variklis

M275 serijos varikliai pakeitė struktūriškai pasenusį M137. Kitaip nei pirmtakas, naujajame variklyje buvo naudojami mažesnio skersmens cilindrai, du kanalai aušinimo skysčio cirkuliacijai, patobulinta degalų tiekimo ir valdymo sistema ME 2.7.1.

M275 variklių aprašymas

M275 variklis

Taigi, naujojo vidaus degimo variklio skirtumai yra tokie:

• cilindrų matmenys perimetre buvo sumažinti iki 82 mm (M137 jis buvo 84 mm), o tai leido sumažinti darbinį tūrį iki 5,5 litro ir sutirštinti laisvą erdvę tarp CPG elementų;
• padidėjus pertvarai, savo ruožtu, buvo galima padaryti du kanalus antifrizo cirkuliacijai;
• visiškai pašalinta nelemta ZAS sistema, išjungianti kelis cilindrus esant nedidelei variklio apkrovai ir reguliuojanti skirstomojo veleno ekspoziciją;
• elektroninė variklio valdymo sistema pakeista modernesne versija;
• DMRV buvo panaikinta – vietoj jo buvo naudojami du reguliatoriai;
• pašalinti 4 lambda zondai, kurie suteikė didesnį variklio efektyvumą;
• geresniam kuro slėgio reguliavimui degalų siurblys buvo sujungtas su valdymo bloku ir paprastu filtru - M137 buvo sumontuotas nevaldomas kuro siurblys, įskaitant kombinuotą jutiklį;
• buvo pašalintas cilindrų bloko viduje esantis šilumokaitis, o jo vietoje priekyje sumontuotas įprastas radiatorius;
• prie ištraukiamosios ventiliacijos sistemos pridėta centrifuga;
• suspaudimas sumažintas iki 9.0;
• buvo panaudota schema su dviem turbinomis, įtaisytomis į išmetimo kolektorių – stiprintuvas aušinamas dviem kanalais, esančiais cilindro galvutės viršuje.

Tačiau M275 naudoja tą patį 3 vožtuvų išdėstymą, kuris gerai veikė M137.

Skaitykite daugiau apie M275 ir M137 variklių skirtumus.

M275 su ME2.7.1	M137 su ME2.7
Įkrovimo oro slėgio aptikimas per signalą iš slėgio jutiklio prieš droselio pavarą.	ne
Apkrovos atpažinimas signalu iš slėgio jutiklio, esančio už droselio pavaros.	ne
ne	Karšto laido oro masės matuoklis su integruotu jutikliu įsiurbiamo oro temperatūra.
Kiekvienai cilindrų eilei turbokompresorius (Biturbo) yra iš liejamo plieno.	ne
Turbinos korpusas integruotas į išmetimo kolektorių, ašies korpusas aušinamas aušinimo skysčiu.	ne
Padidinimo slėgio reguliavimas naudojant slėgio keitiklį, padidinto slėgio reguliavimą ir valdomus diafragmos slėgio reguliatorius (Wastgate-Ventile) turbinos korpusuose.	ne
Valdomas perjungimo vožtuvu. Turbokompresoriaus triukšmo išvengiama greitai sumažinus pripūtimo slėgį perjungiant iš pilnos apkrovos į tuščiosios eigos režimą.	ne
Vienas skysčio pripūtimo oro aušintuvas kiekvienam turbokompresoriui. Abu skysto pripūtimo oro aušintuvai turi savo žemos temperatūros aušinimo grandinę su žemos temperatūros radiatoriumi ir elektriniu cirkuliaciniu siurbliu.	ne
Kiekviena cilindrų eilė turi savo oro filtrą. Po kiekvieno oro filtro oro filtro korpuse yra slėgio jutiklis, kuris nustato slėgio kritimą oro filtre. Siekiant apriboti maksimalų turbokompresoriaus greitį, suspaudimo laipsnis po/prieš turbokompresorių apskaičiuojamas ir valdomas pagal charakteristikas, valdant pripūtimo slėgį.	Vienas oro filtras.
Kiekvienai cilindrų eilei yra vienas katalizatorius. Iš viso 4 deguonies jutikliai, atitinkamai prieš ir po kiekvieno katalizatoriaus.	Kiekvienam trims cilindrams vienas priekinis katalizatorius. Iš viso 8 deguonies jutikliai, atitinkamai prieš ir po kiekvieno priekinio katalizinio konverterio
ne	Skirstomojo veleno padėties reguliavimas variklio alyva, 2 skirstomojo veleno padėties reguliavimo vožtuvai.
ne	Kairiosios cilindrų eilės cilindrų išjungimas.
ne	Alyvos slėgio jutiklis po papildomo alyvos siurblio cilindro išjungimo sistemai.
ne	Išmetamųjų dujų sklendė išmetimo kolektoriuje, skirta cilindro išjungimo sistemai.
Uždegimo sistema ECI (kintamos įtampos uždegimas su integruotu jonų srovės matavimu), uždegimo įtampa 32 kV, dvi žvakės vienam cilindrui (dvigubas uždegimas).	Uždegimo sistema ECI (Variable Voltage Ignition with Integrated Ion Current Sensing), uždegimo įtampa 30 kV, dvi uždegimo žvakės vienam cilindrui (dvigubas uždegimas).
Uždegimo trukdžių aptikimas matuojant jonų srovės signalą ir alkūninio veleno padėties jutikliu įvertinant variklio sklandumą.	Uždegimo sutrikimo aptikimas matuojant jonų srovės signalą.
Detonacijos aptikimas naudojant 4 detonavimo jutiklius.	Detonacijos aptikimas matuojant jonų srovės signalą.
Atmosferos oro slėgio jutiklis ME valdymo bloke.	ne
Regeneracinis vamzdynas su atbuliniu vožtuvu, kad padidinimo slėgis nepatektų į aktyvuotos anglies baką.	Regeneracinis vamzdynas atmosferiniam varikliui be atbulinio vožtuvo.
Kuro sistema pagaminta pagal vienos linijos schemą, kuro filtras su integruotu membraniniu slėgio reguliatoriumi, kuro padavimas reguliuojamas pagal poreikį. Kuro siurblys (maksimalus našumas apie 245 l/h) valdomas PWM signalu iš kuro siurblio valdymo bloko (N118), atitinkančiu degalų slėgio jutiklio signalus.	Kuro sistema pagaminta vienos linijos grandinėje su integruotu membraniniu slėgio reguliatoriumi, kuro siurblys nevaldomas.
3 dalių išmetimo kolektorius su integruotu turbinos korpusu.	Išmetimo kolektorius yra uždarytas sandariame šilumą ir garsą izoliuojančiame korpuse su oro tarpu.
Variklio karterio ventiliacija su išcentriniu alyvos separatoriumi ir slėgio reguliavimo vožtuvu. Atbulinis vožtuvas karterio ventiliacijos linijose dalinei ir pilnai apkrovai.	Paprasta karterio ventiliacija.

M275 sistemos

M275 variklių sistemos

Dabar apie naujojo variklio sistemas.

1. Paskirstymo grandinės pavara, dviejų eilių. Siekiant sumažinti triukšmą, naudojama guma. Jis apima parazitines ir alkūninio veleno žvaigždutes. Hidraulinis įtempiklis.
2. Alyvos siurblys yra dviejų pakopų. Jį varo atskira grandinė su spyruokle.
3. Elektroninė variklio valdymo sistema mažai kuo skiriasi nuo ME7 versijos, naudotos jos pirmtake. Pagrindinės dalys vis dar yra centrinis modulis ir ritės. Naujoji ME 2.7.1 sistema atsisiunčia informaciją iš keturių trankymo jutiklių – tai signalas, skirtas GTV perjungti į vėlyvą uždegimą.
4. Padidinimo sistema yra prijungta prie išmetimo. Kompresoriai sureguliuojami naudojant beorius komponentus.

M275 variklis pagamintas V formos. Tai vienas iš sėkmingų dvylikos cilindrų agregatų, patogiai padėtas po automobilio gaubtu. Variklio blokas pagamintas iš lengvos ugniai atsparios medžiagos. Tiesiogiai ištyrus paaiškėja, kad vidaus degimo variklio konstrukcija yra nepaprastai sudėtinga gaminti daugumą kanalų ir tiekimo vamzdžių. M275 turi dvi cilindrų galvutes. Jie taip pat pagaminti iš sparnuotos medžiagos, turi po du skirstomuosius velenus.

Apskritai M275 variklis turi šiuos pranašumus, palyginti su jo pirmtaku ir kitais panašios klasės varikliais:

• geras atsparumas perkaitimui;
• mažiau triukšmo;
• puikūs CO2 emisijos rodikliai;
• mažas svoris ir didelis stabilumas.

Turbokompresorius

Kodėl M275 buvo sumontuotas turbokompresorius, o ne mechaninis? Pirma, tai privertė šiuolaikinės tendencijos. Jei anksčiau mechaninio kompresoriaus paklausa buvo dėl gero įvaizdžio, tai šiandien situacija kardinaliai pasikeitė. Antra, dizaineriams pavyko išspręsti kompaktiško variklio išdėstymo po gaubtu problemą – ir jie anksčiau taip manė – turbokompresorius reikalauja daug vietos, todėl montavimas ant pagrindinio variklio neįmanomas dėl išdėstymo ypatumų.

Turbokompresoriaus pranašumai iš karto pastebimi:

• greitas slėgio padidėjimas ir variklio reakcija;
• nebereikia prisijungti prie tepimo sistemos;
• paprastas ir lankstus išleidimo išdėstymas;
• nėra šilumos nuostolių.

Kita vertus, tokia sistema nėra be trūkumų:

• brangi technologija;
• privalomas atskiras aušinimas;
• variklio svorio padidėjimas.

M275 turbokompresorius

Modifikacijos

M275 variklis turi tik dvi darbines versijas: 5,5 litro ir 6 litrų. Pirmoji versija vadinama M275E55AL. Jis pagamina apie 517 AG. Su. Antrasis variantas su padidintu garsumu yra M275E60AL. Tačiau M275 buvo sumontuotas aukščiausios klasės Mercedes-Benz modeliuose, kaip ir jo pirmtakas. Tai S, G ir F klasių automobiliai. Kuriant serijos variklius sėkmingai pritaikyti praeities modifikuoti inžineriniai ir techniniai sprendimai.

5,5 litro agregatas buvo sumontuotas šiuose „Mercedes-Benz“ modeliuose:

• 3 kartos kupė CL-Class 2010-2014 ir 2006-2010 ant C216 platformos;
• atnaujintas 2 kartos kupė CL-Class 2002-2006 ant C215 platformos;
• 5 kartos sedanas S-Class 2009-2013 ir 2005-2009 W221;
• atnaujintas sedanas 4 kartos S klasė 2002-2005 W

6 litrų, skirtas:

• 3 kartos kupė CL-Class 2010-2014 ir 2006-2010 ant C216 platformos;
• atnaujintas 2 kartos kupė CL-Class 2002-2006 ant C215 platformos;
• pertvarkyti 7 kartos G klasės 2015–2018 ir 6 kartos 2012–2015 visureigiai W463 platformoje;
• 5 kartos sedanas S-Class 2009-2013 ir 2005-2009 ant W221 platformos;
• atnaujintas sedanas 4 kartos S klasė 2002-2005 W

Variklio darbinis tūris, kub. Cm	5980 ir 5513
Didžiausias sukimo momentas, N * m (kg * m), esant aps./min.	1,000 (102) / 4000; 1,000 (102) / 4300 ir 800 (82) / 3500; 830 (85) / 3500
Maksimali galia, hp	612 - 630 ir 500 - 517
Naudojamas kuras	Benzinas AI-92, AI-95, AI-98
Kuro sąnaudos, l / 100 km	14,9-17 ir 14.8 val
variklio tipas	V formos, 12 cilindrų
Papildyti. variklio informacija	SOHC
CO2 emisija g / km	317 - 397 ir 340 - 355
Cilindro skersmuo, mm	82.6 - 97
Vožtuvų skaičius cilindre	3
Maksimali galia, hp (kW) sūkiais	612 (450) / 5100; 612 (450) / 5600; 630 (463) / 5000; 630 (463) / 5300 ir 500 (368) / 5000; 517 (380) / 5000
Kompresorius	Dvigubas turbokompresorius
Suspaudimo laipsnis	9-10,5
Stūmoklio eigos ilgis	87 mm
cilindrų įdėklai	Legiruotas naudojant Silitec technologiją. Baliono sienelės legiruoto sluoksnio storis 2,5 mm.
Cilindro blokas	Viršutinė ir apatinė cilindrų bloko dalys (lietas aliuminis). Tarp dugno yra guminis tarpiklis dalis cilindrų bloko ir viršutinė dalis aliejaus keptuvė. Cilindrų blokas susideda iš dviejų dalių. Skiriamoji linija eina išilgai alkūninio veleno vidurio linijos velenas. Dėl masyvių įdėklų alkūninio veleno pagrindiniams guoliams iš pilkojo ketaus Apatinėje verslo centro dalyje pagerintos triukšmo charakteristikos.
Alkūninis velenas	Optimalaus svorio alkūninis velenas su balansuojančiomis masėmis.
Alyvos keptuvė	Viršutinė ir apatinė alyvos bako dalys pagamintos iš slėginio aliuminio.
Švaistikliai	Plieninis, kaltas. Normaliam darbui esant didelėms apkrovoms, pirmą kartą, didelio stiprumo kalimo medžiaga. Varikliuose M275, taip pat M137, apatinė švaistiklio galvutė pagaminta su linija lūžis naudojant „skaldytų crank“ technologiją, kuri pagerina pritaikymo tikslumą švaistiklio dangteliai juos montuodami.
Cilindro galvutė	Aliuminis, 2 vnt., pagamintas naudojant jau žinomą 3 vožtuvų technologiją. Kiekviename cilindrų bloke yra vienas skirstomasis velenas, kuris valdo veikimą tiek įsiurbimo, tiek išmetimo vožtuvai
Grandinės pavara	Skirstomasis velenas alkūniniu velenu varomas per dviejų eilių ritininę grandinę. Cilindrų bloko griūties centre įtaisyta žvaigždutė, skirta nukreipti grandinę. Be to, grandinę veda šiek tiek išlenkti batai. Grandinės įtempimas atliekamas hidrauliniu grandinės įtempikliu per batą įtempiklis. Alkūninio veleno žvaigždutės, skirstomieji velenai, taip pat kreipiamoji žvaigždutė guma, kad sumažintų grandinės pavaros triukšmą. Alyvos siurblio pavara yra už grandinės, kad būtų optimizuotas bendras ilgis Laikas. Alyvos siurblys yra varomas vienos eilės ritininės grandinės.
Valdymo blokas	ME 2.7.1 yra elektroninė variklio valdymo sistema, atnaujinta iš ME 2.7 M137 variklis, kuris turėjo būti pritaikytas naujoms sąlygoms ir variklio funkcijoms M275 ir M285. ME valdymo bloke yra visos variklio valdymo ir diagnostikos funkcijos.
Kuro sistema	Pagaminta vieno laido grandinėje, kad būtų išvengta kuro temperatūros kilimo bakas.
Kuro pompa	Varžto tipas, su elektroniniu reguliavimu.
Kuro filtras	Su integruotu apėjimo vožtuvu.
Turbokompresorius	Su plienu slėginis korpusas, kompaktiškai integruotas išmetimo kolektorius. Kiekvienas atitinkamo cilindrų bloko WGS (Waste Gate Steuerung) valdomas turbokompresorius tiekia varikliui gryno oro. Turbinos ratas turbokompresoriuje skatinamas išleistų srautų dujų. Įeina šviežias oras per įsiurbimo vamzdį. Priversti ratas standžiai sujungtas su turbina ratas per veleną, suspaudžia šviežią oro. Pripūtimo oras tiekiamas vamzdynu prie variklio.
Slėgio jutikliai po oro filtras	Jų yra du. Jie yra ant oro korpuso filtras tarp oro filtras ir turbokompresorius kairėje/dešinėje variklio pusėje. Tikslas: nustatyti tikrąjį slėgį įsiurbimo vamzdyje.
Slėgio jutiklis prieš ir po droselio pavaros	Yra atitinkamai: ant droselio pavaros arba įleidimo vamzdyje priešais tinklą ECI maitinimo šaltinis. nustato esamą pripūtimo slėgį po įjungimo droselio mechanizmas.
Padidinimo slėgio reguliatoriaus slėgio keitiklis	Jis yra po oro filtro kairėje variklio pusėje. Elgiasi priklausomai nuo valdymas moduliuotas padidinti slėgį membranai reguliatoriai.