Mercedes-Benz M113

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La sigla Mercedes-Benz M113 identifica una famiglia di motori a scoppio prodotti dal 1998 al 2012 dalla Casa automobilistica tedesca Mercedes-Benz.

Profilo e caratteristiche[modifica | modifica wikitesto]

Un motore M113 da 5.5 litri nel vano motore di una SLK55 AMG

I motori M113 sono tre: uno da 4.3 litri, uno da 5 litri ed uno da 5.5 litri, quest'ultimo anche in una versione potenziata nota con la sigla M155.

I motori M113 da 5.5 litri sono versioni riviste da Mercedes-AMG e sono perciò prodotti allo stabilimento di Affalterbach, a differenza dei motori M113 da 4.3 e 5 litri, che vengono assemblati ad Untertürkheim. Ciononostante, anche per il 4.3 litri è esistita anche una variante AMG, anzi, essendo stata presentata alla fine del 1997, si tratta proprio di una delle primissime unità M113, sebbene fosse stata ufficialmente introdotta solo l'anno seguente. Per quanto riguarda invece il 5.5 litri costruito dal reparto sportivo della Casa, esso è stato proposto in diversi livelli prestazionali ed è l'unico dei tre motori M113 ad essere stato proposto sia aspirato sia sovralimentato mediante compressore volumetrico.

I tre motori M113 vanno a sostituire i precedenti tre motori della famiglia M119 (rispettivamente da 4.2, 5 e 6 litri), con i quali condivide l'architettura generale di tipo V8 a 90°, ma proponendo nel contempo alcune soluzioni tecniche insolite ed apparentemente controproducenti, ma in realtà dettate da specifiche di rendimento ed efficienza, oltre che di riduzione dei costi. Nella progettazione e realizzazione dei motori M113 si è data infatti la priorità a due importanti aspetti: la leggerezza e l'efficienza termodinamica e meccanica.

Per esempio, a fronte della configurazione bialbero a 4 valvole per cilindro, presente nei motori M119, i motori M113 si presentano con una configurazione monoalbero a 3 valvole per cilindro, soluzione che permette il massimo dell'erogazione lungo un più ampio arco di utilizzo, un migliore rendimento termico ed anche consumi più contenuti in una percentuale stimata intorno al 13%.

Queste soluzioni tecniche non sono però del tutto inedite per la Casa tedesca, ma vengono condivise con un'altra famiglia di motori Mercedes-Benz, ossia i motori M112 introdotti nel 1997. Questi motori hanno fatto da base per la realizzazione dei motori M113.

I motori M113 sono interamente in lega leggera, con canne cilindri in lega di alluminio e silicio. Questi motori hanno un asse a camme per bancata. L'asse a camme è cavo, in modo da permettere un risparmio in peso, e così contribuiscono a tale scopo anche le punterie idrauliche realizzate anch'esse in lega leggera, che dispongono tra l'altro della regolazione automatica del gioco valvole.

La CLK DTM AMG, una delle applicazioni di punta di un motore M113

Sempre sul fronte della leggerezza il collettore di aspirazione è realizzato in lega di magnesio ed è del tipo a geometria variabile: la centralina gestisce l'apertura e la chiusura di otto valvole poste all'interno del collettore, che fanno deviare il flusso in entrata a seconda del carico del motore: a bassi e medi regimi il flusso compie all'interno del collettore un percorso più lungo, mentre a regimi alti il flusso in entrata compie un percorso più breve. Ciò ottimizza l'elasticità del motore, che risulta così assai pronto ad ogni regime. Per quanto lo scarico, esso è stato progettato per impedire il più possibile la dispersione di calore, calore che invece viene indirizzato verso il catalizzatore, in maniera tale da raggiungere il più presto possibile la temperatura ottimale di esercizio. Tale soluzione permette l'abbattimento di quelle emissioni inquinanti che si originano proprio nel periodo in cui il motore non è ancora a temperatura ed il catalizzatore non lavora ancora a regime.

Un'altra caratteristica tipica dei motori M113 (ma anche dei motori M112) sta nell'accensione a doppia candela per cilindro. Tale soluzione aumenta in misura considerevole il fronte di fiamma nell'istante dello scoppio e permette una migliore combustione della miscela aria/benzina nei cilindri. Le due candele presenti in ogni cilindro non si attivano contemporaneamente, ma una dopo l'altra ad intervalli ravvicinatissimi. Tali intervalli sono variabili a seconda del carico del motore, così come la fasatura d'accensione. Anche questa soluzione migliora l'efficienza del motore. In più, la versione da 5 litri era ottenibile a richiesta con un sistema realizzato dalla Casa madre e denominato Active Cylinder Control (in tedesco, Zylinder Abschaltung = ZAS): in pratica, a bassissimi regimi vengono esclusi quattro degli otto cilindri (due per bancata), limitando così gli sprechi di carburante.

Tra le altre caratteristiche vanno ricordate l'alimentazione ad iniezione elettronica sequenziale, l'albero a gomiti in un sol pezzo con bielle fratturate ed i pistoni e il carter di raccolta dell'olio realizzati in lega di alluminio.

Di seguito vengono mostrate le caratteristiche specifiche di ognuna delle versioni dei motori M113.

Caratteristiche ed applicazioni[modifica | modifica wikitesto]

Di seguito vengono mostrate le caratteristiche specifiche di ognuno dei principali motori M113. A parte viene trattato il motore M155, per la sua particolarità.

Motore Mercedes-Benz M113
Versione Alesaggio e
corsa (mm)
Cilindrata (cm3) Rapporto di
compressione
Potenza
CV/rpm
Coppia
/Nm/rpm
Applicazioni Anni di
produzione
Note
M113E43 89.9x84 4266 10 279/5750 400/
3000-4400
Mercedes-Benz CLK430 W208 1998-02
Mercedes-Benz E430 W210 1998-02
Mercedes-Benz S430 W220 1998-05
272/5750 390/
3000-4400
Mercedes-Benz ML430 W163 1999-01
306/5850 410/
3250-5000
Mercedes-Benz C43 AMG 1997-01 Motore
AMG
M113E50 97x84 4966 9.5 306/5600 460/
2700-4250
Mercedes-Benz CLK500 W209 2002-06 ZAS Optional
Mercedes-Benz E500 W211 2003-06
Mercedes-Benz CLS500 2004-06
Mercedes-Benz S500 W220 1998-05
Mercedes-Benz CL500 C215 1999-06
Mercedes-Benz R500 W251 2006-08
Mercedes-Benz SL500 R230 2001-06
Mercedes-Benz ML500 W163 2001-05
Mercedes-Benz ML500 W164 2005-07
296/5500 460/2800 Mercedes-Benz G500 W463 1999-08
M113E55 97x92 5439 10.5 347/5500 510/
2800-4500
Mercedes-Benz CLK55 AMG W208 1999-02 Motore AMG
aspirato
Mercedes-Benz ML55 AMG W163 2000-05
354/5500 530/3000 Mercedes-Benz E55 AMG W210 1998-02
Mercedes-Benz G55 AMG W463 2002-04
11 360/5750 510/4000 Mercedes-Benz CL55 AMG C215 2000-02
Mercedes-Benz S55 AMG W220 1999-02
Mercedes-Benz SLK55 R171 2004-11
367/5750 510/4000 Mercedes-Benz C55 AMG W203 2004-07
Mercedes-Benz CLK55 AMG W209 2002-06
400/5750 520/3750 Mercedes-Benz SLK55 AMG Black Series R171 2006-08
M113E55ML 9 476/6100 700/
2650-4500
Mercedes-Benz E55 AMG W211 2003-06 Motore AMG

Compressore
volumetrico
Mercedes-Benz CLS55 AMG 2004-06
Mercedes-Benz SL55 AMG R230 2001-06
Mercedes-Benz G55 AMG W463 2004-06
500/6100 700/
2650-4500
Mercedes-Benz CL55 AMG C215 2002-06
Mercedes-Benz S55 AMG W220 2002-05
Mercedes-Benz G55 AMG W463 2006-07
507/6100 700/
2750-4000
Mercedes-Benz G55 AMG W463 2007-12
10.5 582/6100 800/3500 Mercedes-Benz CLK DTM AMG W209 2005-06

A partire dal 2008, la SsangYong produce su licenza ed utilizza il 5 litri M113, che viene montato in configurazione da 306 CV sull'ammiraglia Ssangyong Chairman W 5.0 V8. Ma già nel settembre del 2005 venne presentato il primo dei motori M273, una nuova famiglia di motori che affiancherà ed inseguito sostituirà i motori M113.

Il motore M155[modifica | modifica wikitesto]

Un motore M155, l'evoluzione più alta di un motore M113

Con la sigla M155 si indica un particolare motore M113 da 5.5 litri sovralimentato mediante compressore volumetrico e sviluppato espressamente per essere montato sulla Mercedes-Benz SLR McLaren, potente ed esclusiva supercar ad alte prestazioni in listino dal 2004 al 2009.
Si tratta quindi di un propulsore particolare che ha subito molte più modifiche di qualsiasi altro motore M113 da 5.5 litri.
La sovralimentazione si avvale non di uno ma di due intercooler, per garantire il necessario scambio di calore ad un motore assai sollecitato. Il compressore volumetrico, poi, è del tipo a due rotori e riesce a garantire una pressione di sovralimentazione pari a 0.9 bar. Tale compressore entra in funzione o meno a seconda del carico del motore che viene valutato dalla centralina elettronica. L'azionamento del compressore da parte di quest'ultima avviene tramite una frizione elettromagnetica. Gli intercooler sono del tipo aria/acqua ed il circuito ad acqua utilizzato per gli intercooler è anch'esso gestito dalla centralina. Come in tutte le applicazioni relative a vetture ad altissime prestazioni e dal baricentro particolarmente basso, anche in questo caso la lubrificazione avviene a carter secco.
Con un rapporto di compressione pari ad 8.8:1, questo motore raggiunge la potenza di 626 CV a 6500 giri/min, con una coppia massima di 780 N·m pressoché costanti tra 3250 e 5000 giri/min. Nel 2004, al momento del debutto, questo motore era il più potente motore Mercedes-Benz stradale mai realizzato, ma nel 2006 ne è stata introdotta una variante ancor più estrema, in grado di erogare 650 CV di potenza massima e fino ad 820 N·m di coppia massima. Quest'ultima variante è stata montata sulla SLR McLaren 722 Edition, prodotta dal 2006 al 2009.

Voci correlate[modifica | modifica wikitesto]

Collegamenti esterni[modifica | modifica wikitesto]

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