Verbrennungsmotoren Neue V8- und V6-Triebwerke senken Verbrauch um über 20 Prozent

Mit seinen neu entwickelten V6- und V8-Triebwerken zeigt Mercedes-Benz, dass Verbrennungsmotoren noch effizienter werden können. Die Verbrennungsmotoren sparen mit Start-Stopp-Einrichtung und neuer Benzin-Direkteinspritzung bis zu 24 Prozent Treibstoff.

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Erheblich weniger Verbrauch trotz deutlich mehr Leistung, so lautete das Entwicklungsziel der Motoren-Ingenieure von Mercedes-Benz für die neue V-Motoren-Generation, die ab Herbst 2010 zunächst als Achtzylinder in der CL-Klasse, später auch in der S-Klasse eingesetzt werden.

Der neue V8-Motor mit 4663 cm³ Hubraum leistet 320 kW (435 PS) und damit rund 12 Prozent mehr als sein Vorgänger. Das Drehmoment stieg von 530 Newtonmetern auf 700 Newtonmeter – ein Plus von 32 Prozent, der Verbrauch sank dagegen um bis zu 22 Prozent. Das neue V6-Triebwerk schöpft aus unverändert 3499 cm³ Hubraum nun 225 kW (306 PS), das Drehmoment stieg von 350 Newtonmetern auf 370 Newtonmeter. Der S 350 begnügt sich mit dem neuen V6-Triebwerk mit 7,6 Litern auf 100 Kilometer und ist damit 24 Prozent sparsamer als sein Vorgänger. Den Effizienzsprung erzielte Mercedes-Benz durch den Einsatz einer serienmäßigen Start-Stopp-Einrichtung und, unter anderem, einer neu entwickelten Benzin-Direkteinspritzung mit strahlgeführter Verbrennung, Mehrfacheinspritzung und Mehrfunkenzündung.

„Die neuen Sechs- und Achtzylinder von Mercedes-Benz bilden eine Synthese aus souveräner Kraftentfaltung, Komfort und Effizienz“, so Dr. Thomas Weber, im Vorstand der Daimler AG verantwortlich für Konzernforschung sowie Entwicklung Mercedes-Benz Cars.

Die neue Motorenfamilie von Mercedes-Benz setzt konsequent auf Modularisierung. Sie erlaubt den Einsatz sowohl mit Start-Stopp-Funktion, dem Vierradantrieb 4MATIC und auch mit Hybridmodul.

Zwei Abgasturbolader sorgem für hohe Leistung beim V8-Motor

Auf der Basis des Vorgängers wurde der neue V8 konsequent weiterentwickelt. So holt er beispielsweise aus 15 Prozent weniger Hubraum (4663 statt 5461 cm³) 320 kW (435 PS) und damit rund 12 Prozent mehr Leistung als sein Vorgänger (285 kW/388 PS). Während der aktuelle CL 500 12,3 Liter auf 100 Kilometer verbraucht, begnügt sich das Coupé mit dem neuen Motor mit 9,5 Litern – ein Minus von 22 Prozent. Die CO2-Emissionen sanken ebenfalls um 22 Prozent von 288 g/km auf 224 g/km. Gleichzeitig stieg das Drehmoment von 530 Newtonmetern auf 700 Newtonmeter – ein Plus von 32 Prozent.

Hohe Leistung aus weniger Hubraum erzielten die Mercedes-Benz Ingenieure beim neuen V8 vor allem durch den Einsatz von zwei Abgasturboladern – je einem pro Zylinderbank. Die Turbolader haben die Motor-Ingenieure so ausgelegt, dass sie hohes Drehmoment schon bei niedrigen Drehzahlen bereitstellen: 600 Newtonmeter stehen zwischen 1600 und 4750 U/min an. Damit soll der Fahrer kein Turboloch spüren.

V6-Motor mit neuem Luft- und Abgassystem

Der neue Sechszylinder ist ein Saugmotor; dank des modularen Konzepts hat er das Potenzial für den künftigen Einsatz eines Turboladers. Die markanteste Veränderung des neuen V6-Motors zum Vorgängertriebwerk ist ein von 90 Grad auf 60 Grad verkleinerter V-Winkel zwischen den Zylinderbänken. Dadurch konnte die Ausgleichswelle gegen Schwingungen erster Ordnung entfallen.

Für den V6 wurde ein komplett neues Luft- und Abgassystem in Verbindung mit einem schaltbaren Resonanzsaugrohr und optimierten Ein- und Ausströmverhältnissen entwickelt. Dadurch konnte die Leistung aus 3499 cm³ Hubraum auf 225 kW (306 PS) gesteigert werden (Vorgänger in der S-Klasse bei gleichem Hubraum 200 kW/272 PS). Das Drehmoment stieg von 350 Newtonmetern auf 370 Newtonmeter und steht zwischen 3500 und 5250 Umdrehungen pro Minute zur Verfügung.

Was den Verbrauch betrifft, begnügt sich der S 350 mit dem neuen V6-Triebwerk mit 7,6 Litern auf 100 Kilometer (CO2-Emissionen: 177 g/km) und ist damit 24 Prozent sparsamer als sein Vorgänger (10,0 l/100 km).

Aktuelle Motorengeneration mit Neuentwicklungen

Sowohl der neue V6- als auch der neue V8-Motor von Mercedes-Benz haben Kurbelgehäuse, Kolben und Zylinderköpfe aus Aluminium. Die Kurbelwelle, Pleuel und Ventile sind aus speziellem Schmiedestahl gefertigt.

Zum Technologiepaket der neuen Motorengeneration zählen einige Neuentwicklungen:

• Weiterentwickelte Direkteinspritzung der 3. Generation mit strahl-geführter Verbrennung und Piezo-Injektoren
• Verbesserungen im Fahrverbrauch durch Start-Stopp-Technik, Schaltpunktverschiebung und konsequenter Reibleistungsreduzierung
• Abgesenkte Leistungsaufnahme von Nebenaggregaten: optimierte Wasserpumpe, geregelte Ölpumpe, mengengeregelte Kraftstoffhochdruckpumpe, intelligentes Generatormanagement

Durch konsequenten Leichtbau und Feinoptimierung wurde außerdem die Triebwerkreibung im Vergleich zum Vorgängermotor deutlich reduziert.

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