Moteur Mercedes OM651
Le moteur Mercedes OM651 est un moteur diesel à quatre cylindres en ligne produit par Mercedes-Benz pour sa classe C . Il a été introduit en 2008 et est disponible dans une gamme de puissances, allant de 136 ch à 204 ch.
Le moteur Mercedes OM651 utilise une technologie de combustion avancée, y compris un système d’injection à rampe commune de troisième génération, pour offrir une puissance et une économie de carburant supérieures tout en réduisant les émissions. Il dispose également d’un système de récupération d’énergie et de l’arrêt et du redémarrage automatiques du moteur pour économiser du carburant lors des arrêts fréquents.
Le moteur Mercedes OM651 est souvent loué pour sa puissance, son couple et sa réactivité, tout en étant silencieux et en offrant une conduite souple. Il est également connu pour sa fiabilité et sa durabilité, ce qui en fait un choix populaire pour les propriétaires de la classe C de Mercedes-Benz.
Le moteur Mercedes OM651 développe une puissance nominale de 150 kW pour une cylindrée de 2 143 cm3 et affiche une consommation limitée à 5,4 litres de gazole aux 100 km. Malgré cette puissance élevée et un couple moteur de 500 Nm, les émissions de CO2 ont pu être réduites encore plus. Le moteur est déjà conforme à la future norme Euro 5. Le nouveau moteur est basé sur la suralimentation par turbocompresseur à deux niveaux, Biturbo.
Le système se compose d’une combinaison d’un petit turbocompresseur haute pression et d’un grand turbocompresseur basse pression. En vue d’un fonctionnement plus régulier, le moteur Mercedes OM651 est en outre équipé de deux arbres d’équilibrage Lanchester. Afin de satisfaire aux nouvelles dispositions légales du test de collision Euro NCAP pour une amélioration de la protection piétons, le train de pignons a été disposé en combinaison avec l’entraînement par chaîne du côté transmission de force. Grâce au gain de place entre le moteur et le capot moteur, les risques de blessures pour les piétons diminuent.
Moteur Mercedes OM651 D’une cylindrée de 2,2 l et d’une puissance de 150 kW, ce moteur sera utilisé à partir d’octobre 2010 dans la Classe C
Caractéristiques du moteur OM651
Nouveautés du Moteur Mercedes OM651
La mise en œuvre des technologies innovatrices les plus récentes a permis d’obtenir avec le moteur OM651 des valeurs exemplaires pour les caractéristiques de puissance et de couple, la rentabilité, les émissions de gaz d’échappement et la régularité de marche. Parmi elles, quelques nouveaux développements qui ne se trouvent actuellement dans cette combinaison sur aucun autre moteur diesel de voiture particulière de série.
Technologie Moteur Mercedes OM651
Les caractéristiques techniques les plus importantes du nouveau moteur sont :
- Suralimentation par turbocompresseur à deux niveaux à géométrie fixe
- Piézoinjecteurs à commande directe
- Train de pignons en combinaison avec entraînement par chaîne du côté transmission de force
- Calculateur moteur refroidi par l’air d’admission sur le boîtier de filtre à air
- Chapeau de palier de vilebrequin avec carter Lanchester intégré
- Deux arbres d’équilibrage Lanchester
- Pignon d’entraînement soudé par friction sur le vilebrequin
- Amortisseur de vibrations en torsion avec quatre vis
- Couvercle de carter de distribution universel pour l’adaptation des différents modèles de boîtes de vitesses
- Support d’organe à disposition variable selon le concept de véhicule
- Deux capteurs de cliquetis
- Carter d’huile en deux parties (à niveau sonore optimisé)
- Partie inférieure du carter d’huile en plastique
Vues du moteur Mercedes OM651
Vue côté gauche
Vue coté droite
Cheminement de la courroie OM651
1 Alternateur
2 Poulie
3 Poulie de renvoi
4 Pompe à liquide de refroidissement
5 Pompe d’assistance de direction
6 Tendeur de courroie avec galet tendeur
7 Compresseur frigorifique
8 Poulie de renvoi
9 Support d’organe
Quels sont les avantages de l’injection OM651 ?
Technologie d’injection
Le moteur OM651 utilise la nouvelle technique common rail de la deuxième génération de Delphi. La pression d’injection maximale a été augmentée de 400 bar à 2 000 bar. La nouveauté est le concept de piézoinjecteur avec commande directe de l’aiguille. La commande directe permet d’effectuer des modifications du volume d’injection rapidement et avec une précision extrême. Les piézoinjecteurs apportent les améliorations suivantes :
- Flexibilité plus élevée lors de la commande des points d’injection
- Consommation de carburant réduite
- Puissance accrue
- Bruits de combustion minimisés
- Émissions réduites
- Régularité de marche du moteur améliorée
Les principales nouveautés du système d’injection sont :
- Pompe à haute pression avec deux éléments de pompe (pression d’injection maxi 2 000 bar)
- Gestion moteur électronique avec fonction de commande étendue des points d’injection
- Système d’injection étanche avec piézoinjecteurs Le potentiel de pression augmenté a permis une augmentation de la puissance du moteur à 150 kW/204ch et du couple moteur à 500 Nm. En parallèle, les émissions brutes ont pu être nettement améliorées.
Système d’injection CDI Moteur OM651
1 Élément chauffant carburant
2 Boîtier de filtre à carburant
3 Rail
4 Capteur de pression de rail
5 Conduite de pression
6 Piézoinjecteur
7 Pompe à haute pression
8 Vanne de régulation de débit
9 Vanne de régulation de pression
La suralimentation Moteur OM651
Généralité
Avec le moteur OM651, Mercedes-Benz poursuit le développement de la suralimentation par turbocompresseur à deux niveaux dans une voiture particulière avec le moteur diesel en ligne 4 cylindres (le prédécesseur avec une suralimentation par turbocompresseur à deux niveaux/ Biturbo est le moteur OM646 sur le Sprinter Mercedes-Benz).
Pourquoi bi turbo sur OM651 ?
La suralimentation par turbocompresseur à deux niveaux/ Biturbo comprend deux turbocompresseurs de taille différente avec une régulation by-pass, permettant d’obtenir des puissances nominales et des débits massiques d’air assez élevés même à bas régimes. La pression de suralimentation est régulée par le volet de régulation de pression de suralimentation (LRK), la wastegate et le volet by-pass d’air de suralimentation. Cette commande s’effectue en tenant compte de la demande de couple correspondante du moteur, en fonction de la courbe caractéristique.
Quels sont les avantages de Biturbo ?
Cette commande complexe, en fonction des besoins, de l’arrivée d’air de suralimentation à l’aide de deux turbocompresseurs offre les avantages suivants :
- Comportement au démarrage nettement plus dynamique
- Aucune faiblesse de démarrage (trou du turbo)
- Comportement de marche harmonique
- Performances nettement améliorées sur toute la plage de régime
- Bonne accélération (couple puissant à bas régimes)
- Conception du turbocompresseur haute pression en vue d’un établissement rapide de la pression de suralimentation à bas régimes moteur
- Conception du turbocompresseur basse pression pour une pression de suralimentation élevée et un flux de gaz important à régimes moteurs moyens et élevés
Comment l’air rentre dans le moteur ?
Alimentation en air
Le débitmètre d’air massique à film chaud (HFM) se trouve dans la conduite d’air filtré en aval du boîtier de filtre à air. Il détermine la masse et la température de l’air aspiré et fournit les résultats de mesure de l’électronique moteur sous forme de variable d’entrée. Le compresseur basse pression aspire l’air filtré par la conduite d’air filtré et le filtre à air et le comprime. L’air comprimé par les turbocompresseurs traverse le refroidisseur d’air de suralimentation et est refroidi.
L’actuateur du papillon des gaz influence le débit d’air alimenté au moteur ainsi que le rapport de mélange de l’air de suralimentation et des gaz d’échappement ramenés et mélangés en aval du papillon des gaz. Le mélange d’air est ensuite conduit par le tube de répartition d’air de suralimentation directement dans la chambre de combustion.
Guidage d’air
1 Boîtier de filtre à air
2 Papillon des gaz
3 Tube de répartition d’air de suralimentation
4 Conduite d’air filtré
5 Refroidisseur d’air de suralimentation