Ließe sich der Begriff Heavy Duty steigern, der neue Reihensechszylinder OM 473 von Mercedes-Benz wäre der passende Kandidat.
Zwar basiert die Technik des neuen Spitzentriebwerks für die schweren Trucks mit Stern auf der gleichen Plattform wie der hochmoderne Mercedes‑Benz OM 471. Doch mit seinen Daten von 15,6 l Hubraum, bis zu 460 kW (625 PS) Leistung und maximal 3000 Nm Drehmoment setzt der OM 473 unmissverständliche Akzente und fährt in einer eigenen Welt. Sie ist gekennzeichnet von Spitzenleistungen unter harten Bedingungen, von höchsten Anforderungen an Transportgeschwindigkeit, Zugkraft und Robustheit.
Spitzentriebwerk-der BlueEfficiency Power-Motoren
Der OM 473 krönt als Spitzentriebwerk die neue Motorengeneration BlueEfficiency Power von Mercedes-Benz. Die Spanne der Medium-Duty- und Heavy-Duty-Triebwerke reicht nun durchgehend vom kompakten Vierzylindermotor OM 934 mit 5,1 l Hubraum für Verteilerfahrzeuge bis zum neuen OM 473 für schwere Lkw.
Daraus entfaltet sich ein lückenloses Programm mit fünf stehenden und einem liegenden Motor in zusammen 21 Leistungsstufen von 115 kW (156 PS) bis 460 kW (625 PS). Alle Motoren erfüllen bereits die Abgasstufe Euro VI. Eine derartige Bandbreite an hochmodernen Dieselmotoren in solch enger Abstufung bietet nur Mercedes-Benz.
Höchstes Leistungsniveau für anspruchsvolle Einsätze
Hohe Transportgeschwindigkeit auch bei sehr anspruchsvoller Topografie, große Lasten im europäischen Straßenverkehr bis zum Schwertransport, Top-Performance im Off-Road-Bereich und höchste Langlebigkeit – der neue OM 473 ist überaus leistungsfähig.
Deutlich wird dies bereits beim ersten Blick auf seine Daten: Die Leistung reicht von 380 kW (517 PS) und 460 kW (625 PS). Sie steht bereits im Hauptfahrbereich zur Verfügung: Die Nenndrehzahl liegt mit 1600 U/min ungewöhnlich niedrig. Im Bereich von 1500 bis 1700 U/min und je nach Variante auch darüber hinaus verfügen die Motoren nahezu über eine konstante Maximalleistung.
Enormes Drehmoment bereits knapp über Leerlaufdrehzahl
Ebenso eindrucksvoll ist das maximale Drehmoment des OM 473. Es beträgt je nach Ausführung zwischen 2600 Nm und 3000 Nm. Bereits knapp oberhalb der Leerlaufdrehzahl stehen bei nur 800 U/min in allen Ausführungen rund 2500 Nm an. Das ist ein höheres Drehmoment, als die meisten Motoren in schweren Lkw maximal erreichen.
Nominell liegt das höchste Drehmoment bei 1100 U/min an. In der Realität steht annähernd die volle Zugkraft über einen weiten Bereich von rund 900 bis 1400 U/min zur Verfügung. Unmittelbar danach erreichen die Motoren ihre höchste Leistung. Aus dieser Charakteristik resultiert eine exzellente Fahrbarkeit über einen sehr weiten Drehzahlbereich. Darüber hinaus überzeugt der Motor in allen Ausführungen mit einem ebenso spontanen wie kraftvollen Ansprechen auf Gaspedalbewegungen.
Konsequent auf niedrigen Verbrauch ausgelegt
Gleichzeitig überrascht der neue Mercedes-Benz OM 473 durch seine Wirtschaftlichkeit: Auch der leistungsstärkste Motor der neuen Triebwerksgeneration ist konsequent auf niedrigen Kraftstoffverbrauch entwickelt worden. So liegt der Verbrauch je nach Ausführung zwischen 0,5 % und 1,5 % niedriger als beim Vorgängermotor, dem V8-Zylinder Mercedes-Benz OM 502. Höchste Umweltfreundlichkeit ist ebenfalls selbstverständlich: Der OM 473 erfüllt in allen Ausführungen die künftige Abgasstufe Euro VI.
Der neue OM 473 wird wie alle Motoren der Generation BlueEfficiency Power im Motorenwerk Mannheim gefertigt. Die Serienproduktion beginnt im September dieses Jahres. Zum Einsatz kommt der neue OM 473 sowohl im neuen Mercedes‑Benz Actros als auch in den neuen schweren Baufahrzeugen Mercedes‑Benz Arocs.
Leistungsstufen von 380 kW (517 PS) bis 460 kW (625 PS)
Der neue OM 473 steht in drei Leistungsstufen zur Verfügung:
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Leistung
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Maximales Drehmoment
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380 kW (517 PS) bei 1600 U/min
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2600 Nm bei 1100 U/min
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425 kW (578 PS) bei 1600 U/min
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2800 Nm bei 1100 U/min
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460 kW (625 PS) bei 1600 U/min
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3000 Nm bei 1100 U/min
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Der OM 473 schließt damit nahtlos an die bisherige Top-Ausführung der neuen Motorengeneration an, den OM 471 mit maximal 375 kW (510 PS) Leistung und 2500 Nm Drehmoment aus 12,8 l Hubraum.
Technischer Leckerbissen: Turbocompound-Technik
Zu den besonderen Merkmalen des neuen Mercedes-Benz OM 473 zählt ein technischer Leckerbissen, die Turbocompound-Technik. Sie ist einer der wesentlichen Ursachen für die hohe Performance und Wirtschaftlichkeit des Motors.
Der Begriff Turbocompound steht für eine zweite, dem Abgasturbolader nachgeschalteten Turbine. Sie nutzt die weiterhin vorhandene Abgastemperatur des Abgases nach Durchströmen des Abgasturboladers zu einer weiteren Effizienzsteigerung. Die Kraft wird über ein Welle und eine hydrodynamische Kupplung auf den Rädertrieb des Motors und damit direkt auf die Kurbelwelle übertragen.
Spontaner Antritt, Verbrauchsvorteil bei hoher Last
Der Fahrer spürt die Turbocompound-Technik unmittelbar durch den nochmals spontaneren Antritt des Motors bereits bei niedrigen Drehzahlen. Gleichzeitig wird unter hoher Last ein Verbrauchsvorteil von etwa 2 % erzielt. Diese anspruchsvollen Bedingungen sind typisch für das Einsatzgebiet des OM 473.
Zugunsten höchster Effizienz ist der Turbocompound-Axialturbine ein dem hohen Abgasmassenstrom angepasster Turbolader mit vollflutiger Radialturbine vorgeschaltet. Er wird durch ein Wastegate-Ventil geregelt.
Überaus robuste und langlebige Bauweise
Zu den Anforderungen in der Klasse schwerer und hoch motorisierter Lkw gehören ungewöhnliche Robustheit und Langlebigkeit. Das Kurbelgehäuse aus Grauguss mit einer im Werk Mannheim entwickelten und patentierten Legierung verfügt über eine sowohl horizontale als auch vertikale Verrippung und ist deshalb sehr steif. Zugunsten einer kompakten Bauweise sind die Zylinderabstände gering gewählt.
Die einteiligen Kolben bestehen mit Blick auf größte Haltbarkeit aus Stahl. Aufgrund des minimalen Verzugs der Kolben und des steifen Kurbelgehäuses sind Ölverbrauch und Blowby-Verluste minimal – das senkt die Kosten und erhöht die Umweltfreundlichkeit.
Effiziente Kühlung mit geteiltem Kühlstrom
Nasse Zylinderlaufbuchsen gewährleisten eine optimale Kühlung des Triebwerks. Der Hauptkühlstrom umfließt das obere Drittel der Laufbuchse, ein geringerer Kühlstrom den weniger temperaturbelasteten unteren Teil der Laufbuchse. Generell sind die Wege der Kühlflüssigkeit kurz, mit der Folge einer sehr effizienten Kühlung.
Hochstabiler Zylinderkopf, verzugfreie Bauweise
Der einteilige Zylinderkopf des neuen Motors wird aus Grauguss mit Vermiculargraphit (GGV) hergestellt. Er ist hochstabil und auf hohe Zünddrücke von mehr als 200 bar ausgelegt.
Das Material von Zylinderkopf und Kurbelgehäuse verfügt über den gleichen Ausdehnungskoeffizienten. Das bedeutet keinerlei Verzug zwischen den Komponenten. Die Kühlkanäle im Zylinderkopf sind in zwei Ebenen angeordnet. Eine exakt abgestimmte Längsdurchströmung ergänzt die primäre Querströmung.
Zwei oben liegende, gebaute Nockenwellen
Der kompakte und steife Rädertrieb ist auf der Abtriebsseite des Motors angeordnet. Er arbeitet mit einem hohen Wirkungsgrad, leise und laufruhig. Unter anderem treibt er die beiden oben liegenden Nockenwellen an. Sie sind gebaut und basieren auf einer hohlen Welle – eine Premiere für Motoren dieser Größenordnung.
Die Nockenwellen steuern über reibungsarme gleitgelagerte Kipphebel im Querstrom-Zylinderkopf jeweils zwei senkrecht im Kopf angeordnete Einlass- und Auslassventile pro Zylinder.
Variables Einspritzsystem X-PULSE
Wie bereits von den anderen Heavy-Duty-Motoren mit Stern der neuen Generation gewohnt, übernimmt auch beim OM 473 das flexible Common-Rail-System mit Druckverstärkung X-PULSE die Einspritzung. Der Druck von maximal rund 900 bar im gemeinsamen Rail wird in den einzelnen Injektoren auf bis zu 2100 bar verstärkt.
Das exklusiv von Mercedes-Benz verwendete Einspritzsystem X-PULSE passt die Einspritzung fortlaufend und individuell für jeden Zylinder an die aktuellen Betriebsbedingungen des Motors an. Neben Einspritzzeitpunkt, Einspritzmenge, die Zahl der Einspritzungen sowie den Einspritzdruck ist auch eine Modulierung (Rateshaping genannt) des einzelnen Einspritzverlaufs möglich. Gleichzeitig verlaufen die Einspritzungen überaus stabil.
Brennraum und Einspritzdüsen auf Motor abgestimmt
Der Brennraum im Kolbenboden des OM 473 hat die Form einer Stufenmulde. Sowohl die Form der Mulde als auch die Geometrie der Sechsloch‑Einspritzdüsen der Injektoren sind auf die Besonderheiten des Turbocompound-Systems abgestimmt. Resultat dieses hochvariablen Einspritzsystems mit effizienter Verbrennung sind ein leiser und weicher Lauf des Motors mit hoher Laufkultur, ein niedriger Kraftstoffverbrauch und minimale Abgasemissionen.
Extrem leistungsstarke Dekompressions-Motorbremse
Auch im neuen OM 473 kommt die bereits bekannte, sehr leistungsfähige aufgeladene Dekompressions-Motorbremse zum Einsatz. Der Fahrer aktiviert sie in drei Stufen über den rechten Lenkstockhebel, wobei sie sehr schnell anspricht. Aufgrund des erheblich größeren Hubraums von 15,6 l übertrumpft die Motorbremse des OM 473 das bekannt leistungsstarke Pendant im OM 471 nochmals deutlich: Sie leistet bis zu 460 kW (625 PS).
Effiziente Abgasreinigung für die Abgasstufe Euro VI
Beim neuen OM 473 wird analog zu den bereits eingeführten Heavy-Duty-Motoren OM 470 und OM 471 eine gekühlte Abgasrückführung verwendet um eine niedrige Abgasrohemission zu erreichen. Wie alle Motoren der neuen Generation BlueEfficiency Power verfügt auch der OM 473 über eine höchst effiziente Abgasreinigung. Basis ist die BlueTec-Technologie von Mercedes-Benz mit SCR-Technik: Der künstliche Harnstoff AdBlue wird ins Abgas eingebracht. Im nachgeschalteten SCR-Katalysator werden schädliche Stickoxide in die harmlosen Luftbestandteile Stickstoff und Wasser umgewandelt. Der Verbrauch von AdBlue ist mit 2-3 % vom Kraftstoffverbrauch sehr niedrig. Dies ist auf die geringen Emissionen des Motors zurückzuführen. Hinzu kommt ein Partikelfilter.
Sämtliche Komponenten sind spezifisch auf den OM 473 abgestimmt. Die drei Leistungsvarianten des neuen Motors entsprechen der Abgasstufe Euro VI.
Gewicht der Leistungsfähigkeit angemessen Der robuste neue Mercedes-Benz OM 473 baut mit einer Länge von 1425 mm (ohne Lüfter), 1128 mm Breite und 1212 mm Höhe vergleichsweise kompakt. Das Gewicht nach DIN 70020-GZ beläuft sich auf 1284 kg, ein angemessener Wert für ein Heavy‑Duty-Triebwerk dieser Größenordnung nach Abgasstufe Euro VI für höchste Beanspruchungen.
Konsequent auf Wirtschaftlichkeit getrimmt
Zwar werden die Kunden den OM 473 in erster Linie wegen seiner Leistungsfähigkeit wählen, trotzdem haben seine Entwickler auf größte Wirtschaftlichkeit geachtet. Dazu zählen neben dem vergleichsweise günstigen Kraftstoff- und AdBlueverbrauch weitere Faktoren wie lange Wartungsintervalle des Motors von bis zu 150 000 km im Fernverkehr. Der Partikelfilter muss erstmals nach 450 000 km und danach nur alle 300 000 km gereingt werden.
Das gut zugängliche Filtermodul mit Öl- und Kraftstofffiltern sowie Wasserabscheider der Kraftstoffanlage auf der kalten Seite des Motors vereinfacht den Service – ein weiterer Faktor zur Kostensenkung.
Langlebigkeit bereits in der Praxis bewiesen
Extreme Langlebigkeit zählt zu den wesentlichsten Punkten der Wirtschaftlichkeit des neuen OM 473. Er erreicht einen B10‑Wert von 1,2 Millionen Kilometern. Mit anderen Worten: Mindestens 90 Prozent der Motoren erreichen diesen Wert ohne eine grundlegende Überholung. Den Nachweis dafür haben die Motoren nicht nur in der Erprobung, sondern bereits in der Praxis auf einem anderen Kontinent angetreten.
Bereits Milliarden von Kilometern im Alltagseinsatz
Der neue Mercedes‑Benz OM 473 ist spezifisch auf europäische Anforderungen ausgelegt. Jedoch profitiert der Motor von großen Erfahrungen in Nordamerika: Hier ist der identische Motorblock als Detroit Diesel DD 16 und 15 mit zwei unterschiedlichen Hubräumen von 15,6 l und 14,8 l bereits seit fünf Jahren in mehr als 100 000 Exemplaren im Einsatz.
Das bedeutet bisher eine Laufleistung von insgesamt vielen Milliarden Kilometern. Etliche Motoren haben unter harten Praxisbedingungen im Speditionsalltag in dieser Zeit mehr als eine Million Meilen (1,6 Millionen km) zurückgelegt. Dabei hat sich unter anderem die Turbocompound-Technik bestens bewährt.
In Europa wird ausschließlich die hubraumgrößere Variante mit 15,6 l Verwendung finden. Sie unterscheidet sich in mehr als 200 Teilen von den amerikanischen Maschinen. Auch die unterschiedlichen Produktionsstätten – die Aggregate für Detroit Diesel werden in Nordamerika gefertigt – verdeutlichen die Differenzierung.
Harte und intensive Erprobung im Überlastbetrieb
Der Motor wurde auch in seiner europäischen Ausführung so hart und intensiv erprobt wie jeder neue Motor von Mercedes-Benz. Dazu gehören neben extremen Fahrten in der spanischen Sierra Nevada und Kältetests in Skandinavien auch Dauerläufe in Südafrika. Hier wurde er unter anderem im Überlastbereich mit 60 Tonnen Zuggesamtgewicht in Sattelzügen mit zwei Aufliegern bei anspruchsvollster Topografie getestet. Bis zum Serienanlauf wird sich die Erprobungsstrecke des OM 473 nach Abgasstufe Euro VI auf die beachtliche Zahl von rund 18,5 Millionen km summieren.
Der höchst belastbare Motor wird in einem weiteren Schritt auch in Schwerlastzugmaschinen von Mercedes-Benz Verwendung finden. Er dient ebenfalls als Basis für einen Industriemotor im Off-Highway-Segment unter der Bezeichnung MTU 1500.
Quelle: Daimler AG