Mercedes-Benz OM 654
| Daimler AG | |
|---|---|
OM 654q im Querverbau (Getriebeseite) | |
| OM 654 | |
| Produktionszeitraum: | seit 2016 |
| Hersteller: | Daimler AG |
| Funktionsprinzip: | Diesel |
| Motorenbauform: | Vierzylinder-Reihenmotor |
| Ventilsteuerung: | DOHC |
| Hubraum: | 1597–1993 cm3 |
| Gemischaufbereitung: | Common-Rail-Einspritzung |
| Motoraufladung: | Abgasturbolader mit Ladeluftkühler |
| Leistung: | 90–180 kW |
| Max. Drehmoment: | 300–500 N·m |
| Masse: | 168,4 kg |
| Vorgängermodell: | OM 651, OM 626 |
| Nachfolgemodell: | keines |
Der OM 654 ist ein Dieselmotor von Mercedes-Benz, der 2016 eingeführt wurde. Die Hauptbauteile werden im Motorenwerk Stuttgart-Untertürkheim gefertigt. Der Motor wird bei der MDC Power GmbH in Kölleda montiert.[1]
Der Vierzylinder-Reihenmotor OM 654 ist der Nachfolger des OM 651 und Teil einer neuen, modularen Motorengeneration, die Vier- und Sechszylinder-Dieselmotoren sowie Vier- und Sechszylinder-Ottomotoren umfasst (M 254).[2] Durch gleichen Zylinderhubraum (ca. 500 cm³) und -abstand wird eine hohe Zahl von Gleichteilen erreicht.[3]
Der OM 654 ist der erste Vierzylinder-Dieselmotor von Mercedes-Benz, dessen Hauptkomponenten vollständig aus einer Aluminiumlegierung gefertigt sind.[4]
Der erste Einsatz des Motors erfolgte in der E-Klasse (Baureihe 213), die seit April 2016 ausgeliefert wird. Seit 2018 wird auch eine zweite Variante mit einem auf 1,6 Liter reduzierten Hubraum angeboten.[5]
Seit Mitte 2018 wird der OM654 auch in Plug-In-Hybrid-Konfigurationen eingesetzt. Es ging los mit dem C 300 de und E 300 de, mit Batterien von 13,5 kWh brutto und elektrischen Reichweiten um 50 km und Auflademöglichkeit in einigen Stunden an Wechselstrom.
Seit Ende 2018 mit dem Debüt in der A-Klasse A200d und A220d sowie B-Klasse B200d und B220d ist der OM654 auch in einer Variante für den Quereinbau verfügbar, die dann OM654q genannt wird.[6] Von dort aus wird er schrittweise auch in weiteren Kompaktklasse-Fahrzeugen auf der Daimler MFA2-Plattform verbaut.
Ende 2019 kam der Einsatz des OM654 im GLE 350de dazu, im Laufe von 2020 kommt ein GLE Coupé 350 de dazu. Im Unterschied zu vorherigen PHEV von Mercedes-Benz wird hier mit 31,2 kWh brutto/27 kWh netto eine elektrische Reichweite um 100 km möglich, und ein optionaler CCS-Schnelladeanschluss ermöglicht das Aufladen der Batterie in ca. 20 Minuten.[7][8] Auch das Lade-Inlet am Fahrzeug wechselt von einer unbequem niedrigen Position am hinteren Stoßfänger (C300de, E300de) an die hintere Seitenwand auf die übliche Höhe (GLE 350 de).
Technik
1,6 Liter-Reihenvierzylinder (OM 654 DE 16)
Grundmotor
Der Hubraum des Vierzylinder-Reihenmotors beträgt 1597 cm³ mit einer Bohrung von 78 mm und einem Hub von 83,6 mm, bei einem Zylinderabstand von 90 mm. Das Kurbelgehäuse des Motors besteht aus Aluminium, der Zylinderkopf aus einer hochfesten Aluminium-Legierung. Es kommen Stahlkolben und eine sogenannte CONICSHAPE®-Zylinderhonung (Trompetenhonung) zum Einsatz.[5] Im Gegensatz zur 2,0-Liter-Variante hat der Motor keine Lanchester-Ausgleichswellen.[9]
2,0 Liter-Reihenvierzylinder (OM 654 DE 20)
Grundmotor
Der Hubraum des Vierzylinder-Reihenmotors beträgt 1950 cm³ mit einer Bohrung von 82 mm und einem Hub von 92,3 mm, bei einem Zylinderabstand von 90 mm. Die Verdichtung beträgt 15,5. Das Kurbelgehäuse des Motors besteht aus Aluminium, der Zylinderkopf aus einer hochfesten Aluminium-Legierung. Es kommen Stahlkolben und eine sogenannte NANOSLIDE®-Zylinderbeschichtung zum Einsatz.[10] Dabei handelt es sich um eine Eisen-Kohlenstoff-Schicht, die mittels Lichtbogendrahtspritzen direkt auf die Aluminium-Oberfläche aufgebracht wird und hohe Ölrückhaltevolumen in der Zylinderlaufbahn ermöglicht. Die Reibung soll über 20 % verringert sein.[11] Der Motor hat zwei seitlich angebrachte Lanchester-Ausgleichswellen.
Die Steuerung des Ladungswechsels erfolgt über vier Ventile pro Zylinder (Vierventiltechnik) und zwei obenliegende, von einer Steuerkette angetriebene Nockenwellen. Der Antrieb sitzt wie beim OM 651 am hinteren Motorende (Abtriebsseite), um die Bauhöhe am vorderen Ende möglichst klein zu halten. Das ermöglicht bei längs eingebautem Motor eine flache und nach hinten ansteigende Motorhaube zugunsten von Aerodynamik und Fußgängerschutz.
In der 143-kW-Variante wiegt der Motor nach DIN-Norm 168,4 kg und damit 35,4 kg weniger als der Vorgänger mit 125 kW. Lauffähig und mit allen Nebenaggregaten beträgt die Gewichtseinsparung sogar rund 46 kg.[4]
Aufladung und Abgas
Motoren mit nur einem Turbolader verwenden einen wassergekühlten Lader von Honeywell (GTD1449) mit variabler Turbinengeometrie. Ein Elektromotor verstellt die Leitschaufeln. Die verdichtete Frischluft wird in einem Ladeluftkühler gekühlt.
Weiterhin hat der Motor sowohl eine gekühlte Niederdruck-Abgasrückführung (AGR) als auch eine gekühlte Hochdruck-Abgasrückführung. Das Abgas der Niederdruck-AGR wird hinter dem Partikelfilter entnommen, gekühlt und vor dem Verdichter wieder eingeleitet.
Die gesamte Abgasnachbehandlung erfolgt motornah und wurde bereits auf kommende Testverfahren wie den WLTP-Zyklus und Real Driving Emissions (RDE) ausgelegt. Durch die Anordnung aller Elemente der Abgasnachbehandlung direkt am Motor konnte im Vergleich zum Vorgänger die Anzahl der Motorvarianten reduziert werden. Hinter der Turbine des Turboladers kommt zunächst ein Dieseloxidationskatalysator (DOC) zum Einsatz, anschließend wird mit einem Fallstrommischer die zur Reinigung der Stickoxide benötigte Harnstofflösung AdBlue zudosiert. Nach einer kurzen Mischstrecke schließen sich ein SCR-beschichteter Dieselpartikelfilter (sDPF) und ein SCR-Katalysator an.[4]
Einspritzung und Brennverfahren
Die Common-Rail-Einspritzung arbeitet mit einem Kraftstoffdruck bis zu 2700 bar.[4] Als Hochdruckpumpe wird eine CP4-Einstempelpumpe von Bosch eingesetzt. Die Pumpe wird von der Steuerkette mit angetrieben.
Erstmals in einem Pkw-Dieselmotor wird ein Stufenmulden-Brennverfahren angewendet. Die Benennung kommt von der gleichnamigen Mulde im Kolben.[12] Die Form trägt zu sehr guter Gemischverwirbelung bei und soll im Vergleich zu einer Omega-Mulde durch gesteigerte Brenngeschwindigkeit[12] zu einem besseren Wirkungsgrad bei gleichzeitig niedrigeren Partikelrohemissionen führen.
Versionen
Der OM 654 wird in fünf Leistungsstufen (90, 110, 118, 143 und 180 kW) angeboten.
OM 654 DE 16 G SCR*
| Verkaufsbezeichnung | Baureihe | Bauzeitraum |
|---|---|---|
| Hubraum: 1597 cm³, Leistung: 90 kW (122 PS) bei 3800/min, Drehmoment: 300 Nm bei 1400–2800/min | ||
| C 180 d | W/S 205 | seit 07/2018 |
| Hubraum: 1597 cm³, Leistung: 118 kW (160 PS) bei 3800/min, Drehmoment: 360 Nm bei 1600–2600/min[13] | ||
| C 200 d | W/S 205 | seit 07/2018 (bis 10/2018 nur in Verbindung mit Schaltgetriebe) |
| E 200 d | W/S 213 | seit 04/2019 |
* Die Motorbezeichnung ist wie folgt verschlüsselt: OM = Oel-Motor (Diesel), Baureihe = dreistellig, DE = Direkteinspritzung, Hubraum = Deziliter (gerundet), SCR = Art der Abgasnachbehandlung
OM 654 DE 20 G SCR*
| Verkaufsbezeichnung | Baureihe | Bauzeitraum |
|---|---|---|
| Hubraum: 1950 cm³, Leistung: 110 kW (150 PS) bei 3200–4800/min, Drehmoment: 360 Nm bei 1400–2800/min | ||
| C 200 d (9G-TRONIC) | W/S 205 | 07/2018–10/2018 |
| E 200 d | W/S 213 | 07/2016–04/2019 |
| Hubraum: 1950 cm³, Leistung: 143 kW (194 PS) bei 3800/min, Drehmoment: 400 Nm bei 1600–2800/min | ||
| C 220 d | W/S 205 | seit 04/2018 |
| E 220 d | W/S 213 A/C 238 |
seit 04/2016 seit 12/2016 |
| Hubraum: 1950 cm³, Leistung: 120 kW (163 PS) bei 4200/min, Drehmoment: 380 Nm bei 1200–2400/min | ||
| V 220 d1 | W 447 | seit 03/2019 |
| Hubraum: 1950 cm³, Leistung: 140 kW (190 PS) bei 4200/min, Drehmoment: 440 Nm bei 1350–2400/min | ||
| V 250 d1 | W 447 | seit 03/2019 |
| Hubraum: 1950 cm³, Leistung: 176 kW (239 PS) bei 4200/min, Drehmoment: 500 Nm bei 1600–2400/min | ||
| V 300 d1 | W 447 | seit 03/2019 |
| Hubraum: 1950 cm³, Leistung: 180 kW (245 PS) bei 4200/min, Drehmoment: 500 Nm bei 1600–2400/min | ||
| C 300 d | W/S 205 | seit 07/2018 |
| CLS 300 d | C 257 | seit 04/2018 |
| E 300 d | W/S 213 | seit 02/2018 |
| GLE 300 d | V 167 | seit 10/2018 |
* Die Motorbezeichnung ist wie folgt verschlüsselt: OM = Oel-Motor (Diesel), Baureihe = dreistellig, DE = Direkteinspritzung, Hubraum = Deziliter (gerundet), SCR = Art der Abgasnachbehandlung
1 Motor mit 2 Turboladern für Baureihe 447
OM 654q DE 20 SCR*
| Verkaufsbezeichnung | Baureihe | Bauzeitraum |
|---|---|---|
| Hubraum: 1950 cm³, Leistung: 85 kW (116 PS) bei 3400–4400/min, Drehmoment: 280 Nm bei 1200–2600/min | ||
| A 180 d | W/V 177 | ab 10/2020 |
| B 180 d | W 247 | |
| CLA 180 d | C/X 118 | |
| GLA 180 d | H 247 | ab 04/2020 |
| GLB 180 d | X 247 | ab 12/2019 |
| Hubraum: 1950 cm³, Leistung: 110 kW (150 PS) bei 3400–4400/min, Drehmoment: 320 Nm bei 1400–3200/min | ||
| A 200 d A 200 d 4MATIC |
W/V 177 | ab 11/2018 ab 10/2019 |
| B 200 d B 200 d 4MATIC |
W 247 | ab 12/2018 ab 10/2019 |
| CLA 200 d CLA 200 d 4MATIC |
C/X 118 | ab 04/2019 ab 10/2019 |
| GLA 200 d
GLA 200 d 4MATIC |
H 247 | ab 04/2020 |
| GLB 200 d GLB 200 d 4MATIC |
X 247 | ab 12/2019 |
| Hubraum: 1950 cm³, Leistung: 140 kW (190 PS) bei 3800/min, Drehmoment: 400 Nm bei 1600–2600/min | ||
| A 220 d A 220 d 4MATIC |
W/V 177 | ab 11/2018 ab 10/2019 |
| B 220 d B 220 d 4MATIC |
W 247 | ab 12/2018 ab 10/2019 |
| CLA 220 d CLA 220 d 4MATIC |
C/X 118 | ab 04/2019 ab 10/2019 |
| GLA 220 d
GLA 220 d 4MATIC |
H 247 | ab 04/2020 |
| GLB 220 d
GLB 220 d 4MATIC |
X 247 | ab 12/2019 |
* Die Motorbezeichnung ist wie folgt verschlüsselt: OM = Oel-Motor (Diesel), Baureihe = dreistellig, q = Quereinbau, DE = Direkteinspritzung, Hubraum = Deziliter (gerundet), SCR = Art der Abgasnachbehandlung
Weblinks
Literatur
- Torsten Eder, Markus Kemmner, Peter Lückert, Heiko Sass: OM654 - Start einer neuen Motorenfamilie bei Mercedes-Benz, in: MTZ - Motortechnische Zeitschrift 77 (2016), Nr. 3, S. 62–69, doi:10.1007/s35146-015-0184-8
Einzelnachweise
- ↑ Mercedes-Benz startet Neuproduktionsanlauf OM654/656 am Standort Untertürkheim, abgerufen am 15. Februar 2015
- ↑ auto-motor-und-sport.de, August 2020, Mit Trompetenhonung und Vier-Stufen-Ladung, abgerufen am 15. Februar 2021.
- ↑ auto-motor-und-sport.de, Hier fährt das neue Modell 2016, abgerufen am 15. Februar 2015
- ↑ a b c d Die Zukunft des Dieselmotors: Neue Premium-Diesel-Generation von Mercedes Benz. MB Passion Blog, 15. Februar 2016, abgerufen am 15. Februar 2016.
- ↑ a b OM 654 kommt mit weniger Hubraum in C- und E-Klasse - Mercedes-Benz Passion Blog / Mercedes Benz, smart, Maybach, AMG. In: Mercedes-Benz Passion Blog / Mercedes Benz, smart, Maybach, AMG. 28. April 2018 (mercedes-benz-passion.com [abgerufen am 28. April 2018]).
- ↑ https://media.daimler.com/marsMediaSite/de/instance/ko/Der-Antrieb-Sauberes-Debuet-Neuer-leistungsstarker-Zweiliter-Diesel-erfuellt-als-erster-Motor-ueberhaupt-Euro-6d-Abgasnorm.xhtml?oid=41881376
- ↑ https://www.auto-motor-und-sport.de/fahrbericht/mercedes-gle-350-de/
- ↑ https://blog.mercedes-benz-passion.com/2019/10/gle-350-de-voraussichtlich-am-22-november-bestellbar/
- ↑ Torsten Seibt: Neuer Mercedes-Basisdiesel OM 654 1.6: Weniger Hubraum, mehr Leistung. In: auto motor und sport. (auto-motor-und-sport.de [abgerufen am 28. April 2018]).
- ↑ OM 654: der neue Diesel-Motor kommt erstmals mit der neuen E-Klasse. MB Passion Blog, 15. Januar 2016, abgerufen am 15. Januar 2016.
- ↑ https://www.springerprofessional.de/fahrzeugtechnik/gemischbildung---verbrennung/intelligentes-t-modell-von-mercedes-kommt-mit-sparsamen-motoren/10912468, 2021-02-21.
- ↑ a b https://automobilkonstruktion.industrie.de/allgemein/stark-und-zukunftsorientiert, 2021-02-21.
- ↑ https://www.mercedes-benz.de/passengercars/mercedes-benz-cars/models/c-class/saloon/equipment.html
