REKLAMA

Kategorie
Zaloguj się

Zarejestruj się

Proszę podać poprawny adres e-mail Hasło musi zawierać min. 3 znaki i max. 12 znaków
* - pole obowiązkowe
Przypomnij hasło
Witaj
Usuń konto
Aktualizacja danych
  Informacja
Twoje dane będą wykorzystywane do certyfikatów.

Mercedes-Benz zaczyna stosować nowe tłoki w silnikach Diesla

Tłoki ze stali wysokowytrzymałej.
Tłoki ze stali wysokowytrzymałej.
Mercedes-Benz

REKLAMA

REKLAMA

Mercedes-Benz zdecydował się na zmianę tłoków w silnikach Diesla. Zamiast wykonanych z aluminium, producent będzie stosował tłoki wykonane z wysokowytrzymałej stali nierdzewnej. W połączeniu ze specjalną technologią powlekania gładzi cylindrowych, rozwiązanie ma się przyczynić m.in. do obniżenia zużycia paliwa.

W 1936 roku Mercedes-Benz jako pierwszy producent na świecie zaprezentował samochód osobowy zasilany silnikiem o zapłonie samoczynnym. Od tamtej pory marka ze Stuttgartu konsekwentnie wprowadza innowacje technologiczne, które w znacznym stopniu przyczyniły się do rozwoju i popularyzacji diesli.

REKLAMA

REKLAMA

Teraz inżynierowie Mercedes-Benz po raz kolejny dokręcają śrubę. We wrześniu br. Klasa E 350 BlueTEC jako pierwsze auto osobowe otrzyma wysokoprężną jednostkę V6 z nowymi tłokami, wykonanymi z wysokowytrzymałej stali. Model będzie legitymować się taką samą mocą jak wcześniej - 190 kW (258 KM), ale jego zużycie paliwa spadnie o około 3 proc., do zaledwie 5,0 l/100 km.

Stalowe tłoki można już spotkać w wielu pojazdach użytkowych, gdzie stosuje się je wraz z żeliwnymi skrzyniami korbowymi. Tłoki aluminiowe przez lata upowszechniły się w natomiast silnikach montowanych w autach osobowych. Według informacji producenta, zaprojektowane przez Mercedes-Benz tłoki z wysokowytrzymałej stali doskonale współpracują z lekkim kadłubem silnika z aluminium oraz technologią powlekania gładzi cylindrowych NANOSLIDE®, również opracowaną przez inżynierów ze Stuttgartu.

Zobacz też: Dwumasowe koło zamachowe – jak o nie dbać?

Dalszy ciąg materiału pod wideo

Jak stal i aluminium współpracują razem w silniku

REKLAMA

Stal i aluminium znacząco różnią się własnościami: stal w mniejszym od aluminium stopniu rozszerza się pod wpływem temperatury, słabiej przewodzi ciepło, a do tego jest cięższa. Choć w pierwszej chwili połączenie aluminiowego kadłuba ze stalowymi tłokami nie wydaje się korzystne, to inżynierowie Mercedes-Benz odkryli możliwości wspólnego zastosowania tych materiałów poprzez odpowiednie wykorzystanie różniących ich cech.

W praktyce rozgrzany stalowy tłok rozszerza się w stopniu czterokrotnie mniejszym od jego aluminiowego odpowiednika i może być ciaśniej osadzony w cylindrze. W miarę wzrostu temperatury operacyjnej silnika wzrasta jednak luz między nim a aluminiowym kadłubem, co skutkuje mniejszym tarciem. A ponieważ na zespół tłok-cylinder przypada 40-50 proc. tarcia mechanicznego, jego ograniczenie może znacząco przyczynić się do poprawy wydajności.

Zobacz też: Ciśnienie wtrysku Common Rail: dlaczego musi być coraz wyższe?

Cechy stalowych tłoków Mercedes-Benz

Jak dotąd, stalowe tłoki nie były przystosowane do pracy z aluminiowymi kadłubami. Mercedes-Benz opracował nowy typ takich tłoków - wykonanych z kutej, wysokowytrzymałej stali. Jako pierwszy otrzyma je model E 350 BlueTEC z turbodieslem V6 zaopatrzonym w aluminiową skrzynię korbową oraz technologię powlekania gładzi cylindrowej NANOSLIDE®.

Zastosowanie wytrzymalszej stali pozwoliło na opracowanie bardziej zwartej konstrukcji, co mniej więcej równoważy fakt, że nowy materiał jest trzykrotnie gęstszy od aluminium. Konkretnie, nowe tłoki stalowe są o 13 mm niższe od aluminiowych (58,6 mm wobec 71,6 mm). Za sprawą zmienionej geometrii, waga tłoka ze sworzniem i pierścieniami jest porównywalna z jego aluminiowym odpowiednikiem. Tym samym inżynierowie Mercedes-Benz zdołali niemal całkowicie zniwelować różnice w masie stali i aluminium, a przy okazji zapewnić dodatkowe rezerwy wytrzymałości na wypadek wzrostu ciśnienia szczytowego w nowszych konstrukcjach.

Zobacz też: Objawy zużytych świec żarowych

Korzyści z zastosowania stalowych tłoków

Zastosowanie stalowych tłoków pozwoliło zwiększyć poziom wydajności - stal ma mniejszą od aluminium przewodność cieplną, co oznacza, że w komorze spalania osiągane są wyższe temperatury. Rezultatem jest lepsza jakość zapłonu i krótszy czas spalania, a co za tym idzie - niższe zużycie paliwa oraz emisja spalin. Mercedes-Benz uwzględnił mniejszą przewodność cieplną stali przy projektowaniu tłoków. Otrzymały one m.in. zmodyfikowane kanały chłodzące.

Doświadczenia wykazały, że tłoki z wysokowytrzymałej stali przyczyniają się do optymalizacji procesu spalania, a jednocześnie - do ograniczenia tarcia. Co więcej, według pomiarów ich zastosowanie przyczynia się do odczuwalnego zmniejszenia zużycia paliwa w zakresie niskich i średnich prędkości obrotowych - czyli najczęściej spotykanych w codziennej eksploatacji.

Zobacz też: Przekładnia Powershift - jak działa?

Perspektywa wykorzystania stalowych tłoków w przyszłości

Specjaliści od silników Mercedes-Benz dostrzegają kolejne zalety nowych tłoków do wykorzystania w przyszłości:

• stal nie tylko pozwala konstruować mniejsze tłoki, ale ma też większe zdolności do radzenia sobie z obciążeniami mechanicznymi. To szczególnie korzystne pod kątem dalszego downsizingu silników.
• ponieważ stalowe tłoki są bardziej wytrzymałe od aluminiowych, zaopatrzone w nie silniki Diesla mogą osiągać wyższe temperatury pracy i wyższy poziom wydajności termodynamicznej;
• mniejsza przewodność cieplna stali w porównaniu z aluminium pozwala także ograniczać odległość pomiędzy tłokiem a krawędzią cylindra nad pierścieniem uszczelniającym, co przyczynia się do zmniejszenia ilości zanieczyszczeń i nieoczyszczonych spalin.

Zobacz też: Zamienniki oryginalnych części - sprzęgła i koła dwumasowe

Innowacje technologiczne w silnikach Diesla

Innowacyjne tłoki z wysokowytrzymałej stali stanowią kolejny etap ewolucji silników Diesla firmy Mercedes-Benz. Podobnie jak w przyszłości, inżynierowie ze Stuttgartu pracują nad tym, aby jednostki wysokoprężne stanowiły realną alternatywę dla pozostałych źródeł napędu.

Wysokoprężna, widlasta "szóstka", która trafi teraz pod maskę E 350 BlueTEC, od czasów debiutu w typoszeregu 212 w 2008 roku przeszła liczne stadia rozwoju. Korzysta ona z technologii powlekania gładzi cylindrowych NANOSLIDE®, po raz pierwszy wprowadzonej przez Daimlera w benzynowym silniku AMG V8 siedem lat temu. Technologia ta wykorzystuje powłokę TWAS (twin-wire arc-sprayed coating) - żelazo i węgiel roztapiane są w łuku elektrycznym, a następnie natryskiwane w postaci kropel, pod wpływem strumienia gazu, na wewnętrzne ścianki cylindrów. Tak powstaje nanokrystaliczna warstwa o ekstremalnie gładkiej, niemal lustrzanej powierzchni z drobnymi porami. W porównaniu do konwencjonalnych rozwiązań znacznie ograniczono tu tarcie pomiędzy tłokiem a gładzią cylindra, a dodatkowo uzyskano wyjątkowo wysoką odporność na ścieranie.

Efekt? Niższe zapotrzebowanie na paliwo oraz emisja szkodliwych spalin, a także mniejsza masa jednostki napędowej.

W rezultacie, według zapewnień producenta, turbodiesel V6 w Klasie E zużywa dziś odczuwalnie mniej oleju napędowego niż wcześniej. W 2009 roku średnie zużycie paliwa modelu E 320 CDI wynosiło 6,8 l/100 km (dane techniczne), a jego nowego wcielenia z roku 2013 - już tylko 5,4 l/100 km. Za sprawą nowych tłoków wartość ta spadnie poniżej 5,3 l/100 km. A warto dodać, że w ciągu ostatnich sześciu lat moc jednostki wzrosła ze 155 kW (211 KM) do obecnych 190 kW (258 KM).

Przewiduje się, że nowe tłoki niebawem trafią do 4-cylindrowych turbodiesli Mercdes-Benz. „Zakładamy, że stalowe tłoki będą w przyszłości stosowane w osobowych modelach z silnikami Diesla na szeroką skalę” - powiedział Joachim Schommers, szef działu rozwoju silników Mercedes-Benz.

Źródło: Materiały prasowe Mercedes-Benz

Autopromocja

REKLAMA

Źródło: INFOR

Oceń jakość naszego artykułu

Dziękujemy za Twoją ocenę!

Twoja opinia jest dla nas bardzo ważna

Powiedz nam, jak możemy poprawić artykuł.
Zaznacz określenie, które dotyczy przeczytanej treści:

REKLAMA

QR Code

© Materiał chroniony prawem autorskim - wszelkie prawa zastrzeżone. Dalsze rozpowszechnianie artykułu za zgodą wydawcy INFOR PL S.A.

Moto
Zapisz się na newsletter
Zobacz przykładowy newsletter
Zapisz się
Wpisz poprawny e-mail
Seniorzy, zwłaszcza mieszkańcy terenów wiejskich, są bardziej skłonni zamienić auta na elektryczne niż pozostałe grupy Polaków

Kolejne badania pokazują jak błędny jest stereotyp emeryta przywiązanego do gotówki przynoszonej przez listonosza czy unikającego korzystania ze smartfonowych aplikacji. Seniorzy w większości są nowocześni i gotowi na daleko idące zmiany technologiczne. Kolejnym tego dowodem jest pozytywny stosunek do elektromobilności.

Chińskie pojazdy elektryczne na celowniku Komisji Europejskiej. "Zagrożenie dla unijnych producentów"

Komisja Europejska podjęła decyzję o nałożeniu tymczasowych ceł na chińskie pojazdy elektryczne z powodu “nieuczciwego subsydiowania” przez chińskie firmy tego sektora. Subsydia te stanowią zagrożenie dla unijnych producentów. KE zwróciła się do władz ChRL w celu osiągnięcia porozumienia w tej kwestii. Jeśli negocjacje z Pekinem nie przyniosą rezultatów, tymczasowe cła wejdą w życie od 4 lipca.

Kierowco, do czwartku duże utrudnienia na autostradzie A1

Na autostradzie A1 pod Łodzią do czwartku 13 czerwca potrwają duże utrudnienia dla kierowców. Będzie wymieniana popękana betonowa płyta nawierzchni, zamknięty jest również prawy pas jezdni. 

Zniknie ponad siedem milionów aut. Sprawdź, kiedy ostatnio robiłeś te badania

W poniedziałek, 10 czerwca, z Centralnej Ewidencji Pojazdów i Kierowców zostanie wykreślonych ponad siedem milionów aut. To wynika z szacunków Ministerstwa Cyfryzacji. Przede wszystkim chodzi o samochody, które fizycznie już od dawna nie istnieją, ale wciąż są obecne w bazach danych. 

REKLAMA

Od 7,09/l za Pb98, od 6,36/l za Pb95, od 6,38/l za diesla i od 2,69/l za autogaz. Tyle możemy zapłacić za paliwa na stacjach

Eksperci z serwisu e-petrol.pl przewidują spadek cen detalicznych paliw w nadchodzącym tygodniu. Możemy oczekiwać, że benzyna Pb95 będzie kosztować od 6,36 do 6,48 zł/l, a diesel - od 6,38 do 6,49 zł/l. Zauważono, że cena ropy naftowej na giełdzie w Londynie była w tym tygodniu najniższa od lutego.

Ciężar elektryfikacji transportu drogowego właśnie spadł na firmy logistyczne. Poradzą sobie z tym wyzwaniem?

Udział elektrycznych vanów, wykorzystywanych głównie w logistyce miejskiej przekracza zaledwie 1% unijnej floty pojazdów tej klasy. Napędzanych prądem ciężarówek jest jeszcze mniej, bo to wkład na poziomie 0,1%. W Polsce jest znacznie gorzej, na domiar złego, według najnowszych kalkulacji ACEA, aby sprostać celom dekarbonizacji transportu, infrastruktura ładowania w UE powinna być budowana osiem razy szybciej niż obecnie i to tylko w przypadku pojazdów lekkich do 3,5 t. Potrzeba miliardów na inwestycje, a rządowego wsparcia wystarczy na ułamek realnych potrzeb. Logistyka już wie, że transformację musi sfinansować sama, a zagrożeń i problemów wciąż przybywa.  

Od 17 czerwca 2024 roku polskie prawo jazdy - nowe przepisy dla kierowcy

Kierowcy muszą przygotować się na nowe przepisy, które wchodzą w życie już 17 czerwca 2024 roku. Od tej daty akceptowane będzie tylko polskie prawo jazdy. Jakie jeszcze zmiany będą obowiązywać?

Konfiskata samochodów nie odstraszyła kierowców. Na "podwójnym gazie" złapano w tym roku 34 tys. osób

Policja skonfiskowała już prawie 1,6 tys. samochodów od kierowców, którzy prowadzili pod wpływem alkoholu. Ta kara nie spowodowała jednak znaczącego spadku liczby pijanych kierowców na drogach - informuje "Rzeczpospolita".

REKLAMA

Znaczące spadki cen paliw. Ile zapłacimy za benzynę, olej czy gaz?

Analitycy portalu e-petrol.pl prognozują, że w najbliższym tygodniu skala spadków cen paliw na stacjach może być znacząca. Przewidują, że litr benzyny 95 może średnio kosztować od 6,45 do 6,57 zł, a oleju napędowego - od 6,46 do 6,59 zł.

Ceny samochodów elektrycznych wciąż odstraszają Polaków. Kiedy należy Ci się 27 000 zł dopłaty do elektryka?

W marcu 2024 roku zarejestrowano w Polsce 1 700 samochodów w pełni elektrycznych. To więcej o 300 sztuk niż w lutym tego samego roku. Niemniej jednak, w porównaniu do roku poprzedniego, liczba rejestracji spadła o 10,9%. Wynika to z danych przedstawionych w raporcie firmy Rankomat.pl, powołującej się na najnowsze dane Europejskiego Stowarzyszenia Producentów Samochodów (ACEA).

REKLAMA