Легендарният 5-цилиндров дизел на Mercedes-Benz стана на 50 години

0611
2024

През 1974 година Daimler-Benz за първи път лансира на пазара новия по-луксозен модел Mercedes-Benz 240D, снабден с 5-цилиндров дизелов двигател. На пръв поглед това решение е изненадващо, но причините, които го налагат са сериозно аргументирани: Mercedes-Benz 240D е автомобил от по-висок клас в сравнение с 200 в 220D и за задвижването му е необходим двигател с мощност не по-малка от 80 конски сили. От друга страна в Mercedes-Benz 240 широко се използуват елементи от модела 220 D и по-специално рамата, поради което дължината на двигателя е ограничена в доста тесни граници. При тези параметри конструкторите разполагат с три възможности за постигане на необходимите 80 конски сили, като при първата от тях 4-цилиндровият двигател от Mercedes-Benz 220D може да се оборудва с турбокомпресор. Това решение е най-просто и ефективно, но при наличната система на предкамерно смесообразуване турбокомпресорът не може да осигури добро очистване на цилиндрите и пъргавината на двигателя, особено при ниски обороти, е много лоша. Втората възможност е да се увеличи ходовият обем на двигателя с увеличаване на диаметъра на цилиндрите. Тя пък е свързана с неудобството, че ще се загуби унификацията между двигателя 220 D и новия модел, което е неизгодно както за производството, така и за поддържането на автомобила. Третата възможност е броят на цилиндрите да се увеличи на 6, но тогава двигателят става по-дълъг и се налага използването на по-дълга рама за автомобила.

Така се стига до идеята за създаването на 5-цилиндров двигател, който не само развива необходимите 80 конски сили, но е и напълно унифициран с 4-цилиндровия и достатъчно къс, за да може да се помести на рамата.

Приложение ЕКО

Играй за електрически скутер или ваучер за гориво на стойност 100 лева.

Свали приложението EKO Smile!

При обикновения 5-цилиндров двигател коляновият вал трябва да бъде с 5 рамена, сключващи помежду си ъгли от по 72° и следователно разположени в 5 равнини. Последователността на паленето е през 144°, с което се постига по-добра равномерност на хода, отколкото при 4-цилиндровия двигател, като запалванията стават през 180°. Избрана е следната последователност на паленето: 1 – 2 – 4 – 5 – 3.

Основното предизвикателство пред конструкторите е свързано с доброто уравновесяване на двигателя. От динамиката на многоцилиндровите двигатели е известно, че докато при обикновения 6-цилиндров двигател инерционните сили от I и II порядък взаимно се уравновесяват, то при 4-цилиндровия двигател взаимно уравновесяване има само на силите от I порядък. При 5-цилиндровия двигател силите от I и II порядък взаимно се уравновесяват, но моментите от II порядък остават неуравновесени, поради което работата на двигателя е съпроводена със сътресения и вибрации. Този недостатък е отстранен чрез поставяне на противотежести на двете крайни рамена и на сродното рамо на коляновия вал. Благодарение на правилния подбор на масите и разположението на противотежестите новият 5-цилиндров дизелов двигател работи плавно и спокойно, почти колкото 6-цилиндровите двигатели.

По отношение на останалите си конструктивни особености новият двигател е напъл­но идентичен с 4-цилиндровия двигател на Mercedes-Benz 220D. Диаметъ­рът на цилиндрите е 87 мм, а ходът на буталото – 92,4 мм. Горивната помпа е обикновена, с механи­чен регулатор. За облекчаване на първоначалното пускане в предкамерата са монтирани нагревателни свещи.

Максималната мощност е 80 кон­ски сили при 4000 оборота в минута. Разходът на гориво варира от 7 до 11 литра на 100 км път, в зависимост от скоростта на движение, а  максималната скорост на автомобила е 148 км в час.

Още по темата

Card image cap

В новия брой:

Архив >

Бюлетин