Mild Hybrid, l’elettrificazione di Mercedes sul motore 6 cilindri in linea

MILD HYBRID – Il motore a benzina in linea sei cilindri di Mercedes-Benz denominato “M 256″ rappresenta un bell’esempio di elettrificazione a 48 volts con rete di bordo dedicata: si tratta di una applicazione mild hybrid con sovralimentazione intelligente dotata, tra le altre cose, di un compressore elettrico supplementare (eZV) abbinato ad un secondo turbocompressore tradizionale che garantiscono un’eccellente guidabilità senza turbo lag. C’è anche sistema di avviamento-alternatore integrato (Integrated Starter-Generator ISG). Ma andiamo per gradi e scopriamo le caratteristiche di questo mild hybrid a 48 volts.

Mild Hybrid come funziona

Al posto del volano c’è un alternatore reversibile in grado di funzionare sia
come motore di avviamento sia come alternatore, un sistema Stop&Start evoluto in base al quale questo motore Mercedes “M256” viene classificato “mild hybrid”, ovvero fra le unità micro-ibride.
A velocità molto bassa il motore tradizionale si spegne e quando si accelera l’auto viene spinta solo dal motore sincrono che eroga fino a 20 CV di potenza massima e fino a 220 Nm di coppia massima. il quale poi si riconverte in

Boost hybrid, prezioso surplus di potenza allo spunto

La propulsione aggiuntiva elettrica interviene dai bassi regimi aiutando il motore nei momenti di bisogno, specie allo spunto: l’unità elettrica sincrona a magneti permanenti è posizionata (vedi foto) tra motore termico e cambio ed è in grado di esprimere una funzione di boost (+16 kW / +250 Nm) aggiuntiva al motore tradizionale migliorando le doti di accelerazione della vettura.

Grazie all’elettrificazione viene meno la trasmissione a cinghia per gli organi ausiliari sul lato frontale del motore, che diventa così più corto. Ingombro ridotto unito alla separazione spaziale di aspirazione/scarico, lascia spazio ad un sistema di trattamento dei gas di scarico vicino al motore.

La rete di bordo a 48 volt viene usata non solo per le utenze dai consumi elevati quali la pompa dell’acqua ed il compressore del climatizzatore, ma anche per il motorino di avviamento-alternatore integrato (ISG), che nel contempo grazie ad un’efficiente recupero di energia alimenta la batteria stessa e risparmio anche dell’impianto frenante in decellerazione.

Motore 6 cilindri in linea + mild hybrid, punti di forza e potenze

Le misure di questo motore mild hybrid sono 83 x 92,4 mm, per una cilindrata complessiva pari a 2999 cm³ con un punto di forza: l’ineguagliata fluidità di funzionamento del motore sei cilindri in linea accoppiata alla propulsione elettrica.
Potenza e coppia restano nel range dell’attuale otto cilindri, cioè superiori a 300 kW (408 CV) ed a 500 Nm (367 CV e 450 Nm oppure 435 CV e 500 Nm).

Rispetto alla precedente versione V6 è stato possibile ridurre di circa il 15% le emissioni di CO₂ legate al funzionamento del motore.

L’ISG (Integrated Starter Generator) svolge funzionalità ibride quali il boost o il recupero dell’energia, permettendo anche quelle riduzioni dei consumi finora ad esclusivo appannaggio delle tecnologie ibride ad alta tensione. In conclusione possiamo affermare che il 6 cilindri con questa configurazione mild hybrid vanta prestazioni di marcia tipiche di un 8 cilindri con consumi decisamente inferiori.

Il motore M256 sancisce il ritorno della Casa di Stoccarda alla struttura a 6 cilindri in linea, dopo diversi anni di motori V6 e tra le altre particolarità vanta il fatto che sia stato il primo motore a benzina al mondo dotato di filtro antiparticolato. E non dimentichiamo i vantaggi fiscali delle auto ibride di cui parleremo prossimamente!

VIDEO MOTORE 6 cilindri in linea Mercedes M 256 a benzina mild hybrid

Caratteristiche motore 6 cilindri in linea M256 Mild Hybrid

Queste sono le caratteristiche salienti del motore M256 mild hybrid:

• architettura a 6 cilindri in linea;
• monoblocco e testata in lega leggera di alluminio;
• alesaggio e corsa: 83 x 92,4 mm;
• cilindrata: 2.999 cm³;
• distribuzione a doppio asse a camme in testa;
• testata a 4 valvole per cilindro;
• alimentazione ad iniezione diretta;
• sovralimentazione mediante un turbocompressore ed un compressore elettrico BorgWarner;
• sistema ISG microibrido (mild hyrbrid) con alternatore reversibile da 22 CV e 220 Nm;
• rapporto di compressione 10,5:1;
• catalizzatore a tre vie;
• filtro antiparticolato;
• organi ausiliari azionati mediante impianto elettrico a 48 V;
• albero a motore su cinque supporti di banco.

La messa a punto dei diversi veicoli viene fatta sui modernissimi banchi prova nel Powertrain Integration Center (AIZ) di Sindelfingen.