Passend zur Europapremiere der neuen E-Klasse am Genfer Autosalon 2016 zeigte Mercedes-Benz erstmals den Motorraum des E220 d mit neuer OM 654-Dieselmotorisierung, sowie ein Schnittmodell des neuen Motors. Der 168.4 kg schwere Vierzylinder-Diesel – in der 143kW-Variante – wurde erstmals in Vollalumminium-Bauweise gefertigt.
Die Hauptabmessungen des Grundmotors mit Bohrung, Hub und Zylinderabstand bestimmen maßgeblich die Motorbaulänge sowie die Motorbauhöhe. Der Zylinderabstand wurde gegenüber dem Vorgängermotor von 94 auf 90 mm reduziert. Bohrung (82,0 mm) und Hub (92,3 mm) ergeben das günstige Einzel-Zylindervolumen von knapp 500 cm³ und sorgen für ein optimales Pleuelstangenverhältnis bezüglich Verbrennung und Reibung. Das Alu-Kurbelgehäuse ist für die Beanspruchung auf höchste Leistung ausgelegt (spitzendruckfähig bis 205 bar).
Zur Reduzierung der Bauhöhe erfolgt der Antrieb der Nockenwellen wie beim Vorgänger auf der hinteren, getriebeseitigen Lage. Dort, im crashgeschützten Bereich, ist auch die Hochdruckpumpe der Einspritzung auf der linken Motorseite untergebracht; sie wird über die Steuerkette angetrieben. Um den Motor möglichst tief im Fahrzeug unterbringen zu können, sind die Lanchester-Ausgleichswellen nicht unterhalb, sondern links und rechts der Kurbelwelle angeordnet. Ebenso ist die Ölpumpe wie beim Vorgängermotor neben der Kurbelwelle positioniert, was den Einbau in verschiedene Fahrzeugarchitekturen erleichtert. Die senkrechte Achse der Zylinder ist gegenüber der Kurbelwellenmitte um zwölf Millimeter nach links Richtung Einlassseite versetzt. Dies führt außerdem zu verminderter Reibung der Kolben in der Zylinderlaufbahn.
Die flachen Stahlkolben ermöglichen eine Verlängerung des Pleuels auf 154 mm. Zusammen mit der Schränkung des Triebwerks konnten die Kolbenseitenkräfte so – abhängig vom Betriebspunkt – um bis zu 75 Prozent reduziert werden. Durch die Kombination der innovativen Stahlkolben mit der weiter entwickelten NANOSLIDE® Laufbahnbeschichtung ergeben sich Verbrauchs- und CO2-Emissionsvorteile von bis zu vier Prozent. Dabei sind die Verbrauchsvorteile im für den Alltag wichtigen unteren und mittleren Drehzahlbereich noch deutlicher.
Erstmalig in einem Pkw-Dieselmotor wird im neuen OM 654 das Mercedes-Benz Stufenmulden-Brennverfahren angewendet – benannt nach der Form der Verbrennungstasche im Kolben. Das Brennverfahren wurde komplett neu entwickelt. Die Stufenmulde wirkt sich positiv auf den Verbrennungsverlauf, die thermische Bauteilbelastung kritischer Kolbenbereiche und den Rußeintrag in das Motorenöl aus. Durch die gegenüber der bisherigen Omega-Mulde gesteigerte Brenngeschwindigkeit steigt der Wirkungsgrad. Die spezielle Abstimmung von Muldenform, Luftbewegung und Einspritzdüse ist gekennzeichnet durch eine sehr gute Luftausnutzung und ermöglicht den Betrieb bei sehr hohem Luftüberschuss. So lassen sich die Partikelemissionen auf ein besonders niedriges Niveau absenken.
Mehr technische Details zum OM 654 Motor – sowie weitere Detailbilder – hatten wir bereits hier veröffentlicht.
Bilder: MBpassion.de / Philipp Deppe