Mercedes E 400 CDI

Da questa primavera è disponibile per la Classe "E" il motore diesel V8.

Il propulsore biturbo, dotato di iniezione diretta common rail e di altre innovazioni di rilievo, con 3.996 cm3 di cilindrata, sviluppa una potenza di 260CV!

Grazie ad interventi di ottimizzazione del motore, dell'intercooler e dell'impianto di scarico, gli ingegneri Mercedes sono riusciti ad ricavare dal 400 CDI ben 10CV in più rispetto ai modelli che equipaggiano la Classe S, Classe M e Classe G.

La coppia massima di 560 Nm, disponibile tra 1.700 e 2.600 giri/min, consente una rapida accelerazione ed una ragguardevole elasticità.

La E 400 CDI accelera da 0 a 100 km/h in appena 6,9 secondi e da 60 a 120 km/h in 6,7 secondi, a testimonianza della sua elevata capacità di ripresa. La velocità massima è limitata elettronicamente a 250 km/h.

Queste prestazioni rappresentano nuovi valori di riferimento per i motori diesel di questa categoria. Tra le altre qualità del motore biturbo si segnalano i consumi, di soli 9,4 litri ogni 100 km. Ciò significa che, con gli 80 litri del serbatoio, la E 400 CDI ha un'autonomia di marcia di oltre 850 km.

Gli equipaggiamenti di serie della E 400 CDI sono in linea con la E 500 e comprendono, fra l'altro, il cambio automatico a 5 marce, le sospensioni pneumatiche AIRMATIC DC (Dual Control) a gestione elettronica, la climatizzazione automatica COMFORTMATIC a quattro zone, i cerchi in lega da 17 pollici ed il servosterzo parametrico.

Un propulsore tecnologico

I valori di punta del motore a 8 cilindri si basano sulle più recenti novità Mercedes-Benz nel campo della motorizzazione diesel, che i progettisti di Stoccarda hanno abbinato a numerose altre innovazioni, come le testate a quattro valvole per cilindro, il sistema common rail con iniezione pilota, la sovralimentazione biturbo con turbina a geometria variabile (tecnica VTG), il raffreddamento ad acqua dell'aria di sovralimentazione e la struttura leggera con testate cilindri e basamento in alluminio.

Un turbo "dolce"

La notevole capacità di erogazione della potenza e della coppia del motore ad otto cilindri dipende soprattutto da due turbocompressori, disposti uno a sinistra ed uno a destra delle bancate cilindri. Grazie alla gestione elettronica con misurazione doppia delle masse d'aria, il sistema biturbo presenta un funzionamento sincrono ed adegua esattamente l'alimentazione dell'aria di combustione alla potenza necessaria al momento. A ciò provvede in particolare la turbina a geometria variabile del turbocompressore secondo il principio VTG, le cui palette vengono regolate elettronicamente e quindi in modo spontaneo in base ai dati dei diagrammi. Al raffreddamento dell'aria di aspirazione compressa dai turbocompressori provvede un intercooler ad acqua, collegato ad uno speciale radiatore ad acqua a bassa temperatura, che è alimentato con il liquido di raffreddamento tramite elettropompa di circolazione separata. L'intercooler abbassa la temperatura dell'aria di 100° C, in modo da permettere al motore lo sfruttamento di una maggiore quantità d'aria e quindi di sviluppare una potenza superiore.

Iniezione diretta

Il motore ad iniezione della nuova Mercedes-Benz E 400 CDI, così come tutti i motori CDI, funziona secondo il principio common rail. La pompa di iniezione, progettata specificamente per l'otto cilindri, viene comandata mediante regolazione della portata in funzione della pressione d'iniezione, in modo che la temperatura del carburante si riduca di 20° C rispetto al sistema tradizionale, a vantaggio di emissioni allo scarico e consumi più contenuti. La regolazione dell'aria funge tut-tavia da comando preliminare della pompa ad alta pressione; la pressione d'iniezione vera e propria nei due rail è affidata come sempre alla gestione elettronica del motore ed alla valvola di regolazione. Una particolarità dei motori CDI Mercedes-Benz è la cosiddetta iniezione pilota, che anche sull'otto cilindri contribuisce sensibilmente a ridurre la rumorosità della combustione: pochi millesimi di secondo prima della mandata principale, una piccola quantità di carburante viene pre-iniettata nel cilindro, si accende e provvede così al preriscaldamento della camera di combustione. In tal modo si creano le premesse ideali per la mandata principale: il carburante si accende con maggiore rapidità mentre la pressione nella camera di combustione, la temperatura e le emissioni acustiche provocate dalla combustione rimangono più contenute.

Le testate cilindri in alluminio rispondono alle specifiche esigenze della tecnica common rail. Gli iniettori si trovano in posizione centrale tra le quattro valvole in modo da garantire un'ottimale distribuzione del carburante. Le valvole sono co-mandate da due alberi a camme cave per bancata e punteria a bicchiere. I canali di aspirazione a forma di spirale nelle testate dei cilindri, esattamente armonizzati con la forma simmetrica delle camere di combustione, impartiscono all'aria un rapido movimento di turbolenza, assicurando così nella fase di carico parziale una miscelazione ideale di carburante ed aria aspirata. Inoltre, nella fase di carico parziale è stato adottato un dispositivo di interruzione elettropneumatica del condotto di aspirazione. Attraverso la temporanea esclusione di un canale di a-spirazione, il livello di turbolenza della miscela aria-carburante aumenta ulterior-mente, e quindi anche il riempimento dei cilindri.

Ricircolo dei gas di scarico

Il sistema di aspirazione del nuovo V8 comprende anche un filtro aria sul lato del motore dotato di due misuratori della massa d'aria a film caldo, che consentono un'esatta analisi della massa d'aria aspirata. In questo modo, il microcomputer che presiede alla gestione del motore riceve dati esatti e può quindi regolare il ricircolo del gas di scarico in base al carico ed al numero di giri del motore, a tutto vantaggio di emissioni allo scarico più contenute. Le valvole per il recupero dei gas di scarico sono doppie, ossia una per bancata cilindri: comandate mediante elettromagnete di rotazione, esse regolano la quantità di gas di scarico recuperati in funzione del carico del motore ed in relazione all'aria di aspirazione. I gas di scarico inoltre passano attraverso uno scambiatore di calore che li raffredda ulteriormente. I valori limite della direttiva EU 3 vengono ampiamente rispettati dal nuovo motore diesel ad otto cilindri, non solo in virtù del suo efficace sistema di ricircolo dei gas di scarico, che riduce innanzitutto le emissioni di ossidi di azoto, ma anche e soprattutto grazie ad un sofisticato sistema di catalizzatori. Questo sistema consiste in due depuratori dei gas di scarico, posizionati vicino al motore, che entrano in funzione come catalizzatori ossidanti subito dopo l'avviamento a freddo e quindi riducono una notevole parte degli idrocarburi e del monossido di carbonio, le-gandone le molecole all'ossigeno.

Basse vibrazioni

Per la progettazione del V8 gli ingegneri Mercedes-Benz hanno deciso di adottare un angolo tra i cilindri di 75°, mantenendo le dimensioni del propulsore relativa-mente compatte, ed impiegando un controalbero di equilibratura per compensare le vibrazioni tipiche di questo concetto di progettazione. Il controalbero di equili-bratura è alloggiato tre le due bancate cilindri e ruota alla stessa velocità ed in senso contrario all'albero motore. La solida base del motore CDI è costituita da un basamento in alluminio realizzato mediante un nuovo procedimento che lo rende particolarmente robusto ed offre una maggiore libertà di configurazione progettuale del motore. Ad esempio, si è potuto per la prima volta integrare direttamente nel basamento la scatola della distribuzione e le canaline di lubrificazione e di recupero dell'olio. La struttura in alluminio contribuisce non solo a migliorare la silenziosità del motore, ma anche a ridurne il peso. Con i suoi 56,2 kg di peso, il basamento del V8 è più leggero di circa il 17 % rispetto al basamento del motore a 6 cilindri montato sulla E 320 CDI. Con i gruppi secondari, il V8 pesa 245 kg e rappresenta il motore diesel più leggero in questa categoria di cilindrata.

Maggio 2003
Servizio tratto da www.infomotori.com

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