Mercedes GLB ma silnik z rozwiązaniami z Formuły 1. Jadąc z rodziną poczujesz się jak Antonelli

Kimi Antonelli raczej nie wie o tym, że rozwiązania z jego "służbówki" trafiły do drogowych samochodów. Oczywiście nowy Mercedes GLB nie będzie przyspieszać jak samochód Formuły 1, ale pod maską ma technologię, która pomaga niemieckiemu zespołowi w walce o tytuł. Co ciekawe, jej zadaniem nie jest wyłącznie poprawa osiągów.

Mercedes GLB dostał silnik 1.5 z elektryczną turbosprężarką. To rozwiązanie znane z Formuły 1

Nowa jednostka nosi oznaczenie M252 LS i jest rozwinięciem konstrukcji, którą Mercedes wprowadził na rynek w ubiegłym roku. Ma cztery cylindry, 1,5 litra pojemności i rozwija 231 KM. To wszystko spięto z układem miękkiej hybrydy, zapewniającym dodatkowe 31 KM wsparcia elektrycznego.

Nie jest to jednak zwyczajny układ MHEV. Niemcy postanowili wykorzystać doświadczenie inżynierów z Mercedes-AMG High Performance Powertrains, którzy w brytyjskim Brixworth odpowiadają za rozwój jednostek napędowych Formuły 1.

Efektem tej współpracy jest elektryczna turbosprężarka. Nie jest to żadna nowość, ale tutaj postawiono na nieco inny system. Co więcej zasada jej działania jest dość prosta.

Zwykła turbosprężarka potrzebuje chwili na "rozkręcenie się". Tutaj pomaga jej prąd

W większości współczesnych silników turbodoładowanych wykorzystywana jest energia spalin. Te napędzają turbinę połączoną ze sprężarką, która wtłacza dodatkowe powietrze do cylindrów. Dzięki temu z niewielkiej pojemności można uzyskać całkiem sporą moc.

Jest tylko jeden standardowy problem - kiedy jedziemy na niskich obrotach i nagle wciskamy pedał gazu, turbosprężarka nie zawsze jest w stanie natychmiast zapewnić odpowiednie ciśnienie doładowania. Potrzebuje chwili, żeby się rozpędzić. Jak dobrze wiemy nikt nie lubi tego uczucia.

Mercedes znalazł sposób na ograniczenie tego zjawiska. W nowym silniku M252 LS turbosprężarkę wspomaga niewielki silnik elektryczny o mocy 5 kW, zasilany z instalacji 48V

Kiedy kierowca wciska gaz, elektryczne wspomaganie pomaga rozpędzić turbosprężarkę, zanim spaliny będą w stanie zrobić to samodzielnie. W efekcie odpowiednie ciśnienie doładowania pojawia się szybciej, a silnik sprawniej reaguje na polecenia kierowcy.

Ma to znaczenie przede wszystkim podczas przyspieszania z niskich obrotów, na przykład przy wyprzedzaniu lub włączaniu się do ruchu. Nie trzeba czekać, aż silnik nabierze obrotów i zacznie rozwijać pełnię swoich możliwości.

Turbosprężarka w Mercedesie potrafi też produkować prąd

I to jest jej unikalna cecha. Elektryczna turbosprężarka nie tylko pobiera energię, ale może ją również odzyskiwać. Kiedy spaliny dostarczają odpowiednio dużo energii, układ może wykorzystać jej część do produkcji prądu. Mercedes deklaruje, że moc odzyskiwania energii wynosi do 2 kW.

W praktyce oznacza to, że turbosprężarka może pracować w dwóch kierunkach. Gdy kierowca potrzebuje natychmiastowego przyspieszenia, silnik elektryczny pomaga jej osiągnąć odpowiednią prędkość. Kiedy warunki na to pozwalają, układ wykorzystuje energię spalin do zasilania instalacji elektrycznej.

Odzyskany prąd może wspierać pracę układu hybrydowego, zmniejszając ilość energii, którą trzeba wytworzyć w inny sposób. To jeden z elementów poprawiających sprawność całej jednostki napędowej.

Co dokładnie Mercedes zapożyczył z Formuły 1?

Za tym rozwiązaniem stoi Mercedes-AMG High Performance Powertrains. To właśnie inżynierowie z Brixworth opracowywali jednostki napędowe, które pomogły Mercedesowi zdobyć osiem kolejnych mistrzostw świata konstruktorów Formuły 1 w latach 2014-2021. Teraz, w erze nowych jednostek, Mercedes znowu jest na szczycie.

W starszych bolidach wykorzystywano układ MGU-H, który współpracował z turbosprężarką. Silnik elektryczny mógł rozpędzać turbo, ograniczając opóźnienie w reakcji na gaz. Jednocześnie układ odzyskiwał energię ze spalin i zamieniał ją w prąd. To właśnie ta zasada działania stała się inspiracją dla rozwiązania zastosowanego w Mercedesie GLB.

Oczywiście nie oznacza to, że pod maską rodzinnego SUV-a znalazła się turbosprężarka niemal wprost wyjęta z bolidu. Konstrukcję dostosowano do znacznie mniejszego silnika, instalacji 48V i wymagań codziennej eksploatacji.

Mercedes GLB 250 ma być oszczędniejszy. Osiągi też nieco się poprawiły

Nowy silnik M252 LS zadebiutuje w Mercedesie GLB 250, a później trafi do modelu CLA i GLA. Producent porównuje go z poprzednią generacją tego modelu, wyposażoną w dwulitrowy silnik M260.

Według deklaracji Mercedesa przyspieszenie poprawiło się o około 0,1 sekundy. Znacznie ciekawiej wygląda jednak kwestia efektywności. Niemcy podają, że emisja CO₂ spadła o około 17 procent względem poprzedniej jednostki.

Zmodyfikowano również samą konstrukcję silnika. Zastosowano dwa wałki wyrównoważające typu Lanchester, które ograniczają drgania i poprawiają kulturę pracy. Elektryczna turbosprężarka otrzymała też specjalne rozwiązania odpowiadające za kontrolę temperatury, w tym aluminiowy element obudowy i dedykowany sterownik.

Pomimo elektrycznego wspomagania zachowano klasyczny zawór upustowy. Jest on nadal potrzebny do kontrolowania ciśnienia doładowania, szczególnie podczas gwałtownych zmian obciążenia silnika.

Oby to była zmiana na lepsze, gdyż silnik M252 nie rzuca na kolana

Nowa jednostka spalinowa z modeli CLA i GLB jest dość rozczarowująca. Zużywa mało paliwa, ale szarpie i nie robi wybitnego wrażenia przy pierwszym kontakcie. Nowa turbosprężarka ma niwelować część negatywnych odczuć - a to sugeruje, że w uproszczonej formie może też trafić do słabszej wersji tego silnika.