Arcydzieło techniki w dziedzinie silników

<strong>Zespół napędowy z dwunastocylindrowym silnikiem widlastym V12 </strong> <ul> <li>405 kW / 550 KM - nowa szczytowa wartość mocy silnika dla samochodu osobowego najwyższej luksusowej klasy. <li>Najwyższy na świecie moment obrotowy seryjnego silnika dla samochodu osobowego. <li>Wzorowa kultura pracy gwarantująca najwyższy komfort jazdy. <li>Układ biturbo z chłodzeniem powietrza doładowującego. <li>Niezwykle precyzyjne diagnozowanie prądem jonowym dla ochrony katalizatorów. <li>Nowoczesna lekka konstrukcja. </ul> Moc, kultura pracy, długowieczność - cechy jakości legendarnego silnika Maybacha z roku 1929 były również celem naczelnym przy opracowywaniu nowoczesnej dwunastocylindrowej jednostki napędowej V12, która od jesieni roku 2002 ukaże się w serii jako "serce" nowej luksusowej limuzyny. Supernowoczesny silnik odzwierciedla długoletnie doświadczenie i kompetencję koncernu DaimlerChrysler w zakresie rozwoju, konstrukcji i wytwarzania układów napędowych. DaimlerChrysler jest największym na świecie producentem silników typu V12 do samochodów osobowych. 5,5 litra pojemność skokowa, dwie turbosprężarki doładowujące, 405 kW / 550 KM moc i 900 Nm moment obrotowego - to dane seryjnego silnika do samochodów osobowych. Tak samo przykładna jest redukcja szumów oraz drgań tego silnika, który już z założenia oferuje optymalny komfort jazdy. Kąt rozwidlenia cylindrów wynosi 60 stopni i jest tak dobrany, żeby zakłócające siły masowe i momenty bezwładności kompensowały się automatycznie - bez wbudowywania dodatkowych wałów wyrównoważających. Nowoczesna konstrukcja "bed-plate" wpływa na dalszą poprawę kultury pracy silnika, zarówno pod względem hałasu, jak i drgań. Układ "bed-plate" składa się z aluminiowego dna ze zintegrowanymi mostkami z żeliwa szarego na głównych łożyskach wału korbowego, które zamyka od dołu zespół korbowy, zwiększając tym samym dodatkowo sztywność całego systemu. Drgania podłużne zespołu cylindrów zostają przez to bardzo skutecznie zredukowane. Ponadto zupełnie nie przenoszą się drgania ze skrzyni korbowej na miskę olejową. <strong>Konstrukcja z nowoczesnych lekkich materiałów</strong> Kadłub nowego dwunastocylindrowego silnika typu 12 jest aluminiowym odlewem ciśnieniowym. Obie pokrywy głowicy są wytworzone jako odlewy ciśnieniowe z magnezu, a tuleje cylindrów wyróżnia zarówno lekki, jak i gładki, a więc nie powodujący nadmiernego tarcia, stop aluminiowo-krzemowy, który w przeciwieństwie do dotychczas stosowanego żeliwa szarego umożliwia zmniejszenie ciężaru o około 500 gramów na każdym cylindrze. Dalszymi elementami składowymi tego dwunastocylindrowego silnika obniżającymi jego masę są na przykład: <ul> <li>... korbowody z kutej stali stopowej o dużej wytrzymałości; <li>... tłoki ze stopu aluminiowego wysokiej jakości, chłodzone natryskiem oleju <li>... wydrążone przez nawiercenie wały rozrządu z indukcyjnie hartowanej kutej stali; <li>... zoptymalizowany wagowo wał korbowy z kutej stali; <li>... wanna olejowa w formie aluminiowego odlewu ciśnieniowego. </ul> Dzięki nowoczesnej konstrukcji ze stopów lekkich ten zespół napędowy waży w całości tylko 270 kilogramów i osiąga wzorowe jednostkowe obciążenie mocy 0,66 kg / kW. <strong>Technika trójzaworowa dla skutecznego oczyszczania spalin</strong> W obu ławach cylindrów zaworami (trzema na każdy cylinder ) steruje każdorazowo jeden wał rozrządu przy pomocy gładkich, rolkowych dźwigienek zaworowych. Każdy zawór obsługuje jedna dźwignia. Wyrównywanie luzu zaworowego odbywa się hydraulicznie. Technika trójzaworowa redukuje straty ciepła w obszarze wydechu i w ten sposób powoduje, po rozruchu na zimno, szybkie nagrzanie katalizatorów. Technika trójzaworowa we współdziałaniu z dwoma, ułożonymi w pobliżu silnika, katalizatorami ceramicznymi przyczynia się w dużym stopniu do tego, że nowy Maybach niezawodnie spełnia ostre normy EU-4 ograniczające emisję spalin. W sumie spaliny oczyszczane są przez, usytuowane blisko silnika, dwa katalizatory zawierające po dwa monolityczne bloki ceramiczne na kadłub. Oba zawory ssące każdego cylindra mają średnicę 31 milimetrów, natomiast średnica chłodzonego sodem zaworu wylotowego wynosi 33 milimetry. <strong>Łatwe rozwijanie momentu obrotowego dzięki doładowaniu typu biturbo</strong> Konstruktorzy dwunastocylindrowego silnika V12 mogli zrezygnować ze zwykle używanego przy innych zespołach napędowych układu przestawiania wału rozrządu, który podwyższa siłę ciągu przede wszystkim w dolnych zakresach obrotów. Doładowanie typu biturbo zasila tu silnik tak skutecznie, że kierowca już przy bardzo niskiej liczbie obrotów dysponuje ogromną mocą. W liczbach: już przy 1500 obr / min kierowca dysponuje momentem obrotowym wynoszącym 622 Nm , przy 1800 obr / min moment przekracza już granice 800 Nm, a od 2300 obr / min osiąga ten zespół napędowy - niepowtarzalny w seryjnej produkcji silników do samochodów osobowych - maksymalny moment obrotowy rzędu 900 Nm, który pozostaje stały do 3000 obr /min (patrz wykres). Maksymalną mocą 405 kW / 550 KM tego dwunastocylindrowego silnika widlastego typu V12 kierowca dysponuje przy 5250 obr / min. Turbiny obu turbosprężarek doładowujących są zintegrowane po obu stronach w kolektorach wydechowych w taki sposób, że uzyskują wysoką sprawność przy równoczesnej oszczędności miejsca. Tak zwane sterowanie "wastegate" umożliwia dostosowanie doprowadzonych do turbin strumieni spalin do każdorazowego punktu pracy silnika. Zawory typu "wastegate" są zintegrowane w każdej turbosprężarce i pracują elektropneumatycznie zależnie od rozkazu modułu sterującego silnika. Powietrze, sprężone przez turbosprężarki doładowujące, przepływa przez dwie wodne chłodnice powietrza doładowującego, umieszczone po stronie silnika na pokrywach głowicy. Tu powietrze zostaje schłodzone, zależnie od obciążenia silnika, o maksymalnie 100 stopni Celsjusza i osiąga tym sposobem optymalną dla procesu spalania temperaturę i gęstość. Wodne chłodnice powietrza doładowującego są częścią składową specjalnego obiegu niskotemperaturowego. Sterowana według potrzeb elektryczna pompa obiegowa przejmuje niezbędne przenoszenie ciepła pomiędzy wodnymi chłodnicami powietrza doładowującego i ustawioną przed silnikiem, niskotemperaturową chłodnicą, która odprowadza ciepło z wody do powietrza chłodzącego. <strong>Zmiennoprądowy zapłon podwójnego działania z pomiarem prądem jonowym</strong> Wszystkimi funkcjami silnika zawiaduje wydajny mikrokomputer, który posługuje się - szczególnie do sterowania obu turbosprężarek doładowujących - całym szeregiem dodatkowych danych z poniższych czujników: &#8226; Czujniki pomiaru ciśnienia i temperatury w rozdzielaczu powietrza doładowującego służą do obliczania zassanej masy powietrza. &#8226; Czujnik przed nastawnikiem przepustnicy rejestruje każdorazowe ciśnienie doładowania. Czujniki pomiarowe przed i za filtrem powietrza nadzorują ciśnienie od strony powietrza czystego tak, że liczba obrotów turbosprężarek doładowujących może być w sposób ciągły dostosowywana do aktualnej sytuacji. Ponadto komputer silnika steruje nowoczesnym zmiennoprądowym zapłonem podwójnego działania, którego znamienitą cechą jest stałe diagnozowanie świec zapłonowych prądem jonowym. Rozpoznaje on ewentualny brak iskry i tym sposobem znacznie się przyczynia do ochrony katalizatorów. Gdy prąd jonowy spada poniżej określonej wartości, wtrysk paliwa do odnośnego cylindra zostaje natychmiast automatycznie przerwany. Pomiar prądem jonowym zostaje uzupełniony przez analizę drgań obrotowych na wale korbowym. W ten sposób konstruktorzy dwunastocylindrowego silnika V12, przez połączenie obu sygnałów kontrolnych, uzyskali możliwość rozpoznania niespodziewanej przerwy w funkcjonowaniu silnika z nieosiągalną dotychczas dokładnością - i to po raz pierwszy w całym zakresie obciążenia i obrotów silnika dwunastocylindrowego. Zródło: DaymlerChrysler