Von der Vorkammer zu BlueTEC HYBRID – Die Geschichte des Dieselmotors
Stuttgart
21.02.2011
BlueTec, CDI BlueEFFICIENCY und BlueTec HYBRID – die Zukunft des Selbstzünders
Durch die Optimierung des Dieselmotors hat Mercedes-Benz seit Jahrzehnten immer wieder Meilensteine für die Zukunft des Verbrennungs-motors gesetzt. Insbesondere mit BlueTec und den CDI BlueEFFICIENCY Typen ist es den Mercedes-Benz Ingenieuren in den vergangenen Jahren gelungen, den kraftvollen und sparsamen Diesel so sauber wie den Ottomotor zu machen: Im Jahr 2010 erreichen beispielsweise alle CDI BlueEFFICIENCY Typen der E-Klasse mit Sechszylinder-Dieseltriebwerken bereits die Abgasnorm EU 5, und das BlueTEC Modell E 350 BlueTEC mit Harnstoffeinspritzung erfüllt sogar schon die zukünftige Abgasnorm EU 6. Diesel-Hybrid-Fahrzeuge wie der Personenwagen E 300 BlueTEC Hybrid und der Lkw Atego BlueTec Hybrid stellen nun einen weiteren Schritt in die Zukunft des Dieselmotors dar.
BlueTec für Nutzfahrzeuge und BlueTEC für Personenwagen

Mit der Einführung von BlueTEC im Personenwagen beginnt im Jahr 2006 eine neue Epoche des Diesel-Personenwagens von Mercedes-Benz. Dieses visionäre Abgasreinigungssysteme haben die Ingenieure der Stuttgarter Marke zunächst für Nutzfahrzeuge entwickelt und 2005 in den Markt eingeführt. BlueTec (die Schreibweise unterscheidet sich bei Pkw und Nutzfahrzeugen) setzt schon hier Maßstäbe in der Reduzierung von Schadstoffen im Diesel-Abgas, was sich umgehend im Markterfolg spiegelt: Schon im Februar 2006 wird der 10 000ste BlueTec Lkw mit Euro-5-Motor ausgeliefert. Und 2008 sind bereits mehr als 160 000 Fahrzeuge mit BlueTec im Einsatz – Tendenz stark steigend. Das ist ein gutes Fundament für die Entwicklung von BlueTEC für Diesel-Personenwagen.
Neuer Schritt für die Evolution des Selbstzünders im Pkw

Angesichts der Innovationsgeschichte des Pkw-Diesels bei Mercedes-Benz ist der Schritt, BlueTEC im modernen Personenwagen zu verwirklichen, nur konsequent: 1936 hat die Stuttgarter Marke den ersten Diesel-Personenwagen gebaut. 1971 rollt bereits der millionste Personen-wagen mit Selbstzünder nach dem Zweiten Weltkrieg vom Band. Und 1976 setzt der C 111-II mit Dieselmotor bei seiner Rekordfahrt in Nardo Maßstäbe. Die Geschichte der Dieseltechnik zeichnet sich – gerade durch die Initiative von Mercedes-Benz – immer wieder durch solche maßgeblichen Innovationen aus. Seit ungefähr 1990 steigt das Tempo der technischen Entwicklung besonders stark an. Und deshalb wird 2006 BlueTEC zum aktuellen Standard dieser Diesel-Evolution.
Wohin die Entwicklung des Selbstzünders zum sauberen und starken Antrieb künftiger Automobile gehen kann, zeigen Studien wie die 2005 auf der Internationalen Automobilausstellung in Frankfurt am Main präsentierte S-Klasse S 320 BlueTEC HYBRID, die den abgasarmen Diesel mit einem Elektromotor verbindet. Der in den Antriebsstrang integrierte Elektromotor macht das Konzeptfahrzeug zum „Mild Hybrid“. Dadurch gelingt es, den Kraftstoffverbrauch vor allem im innerstädtischen Stop-and-go-Betrieb noch einmal deutlich zu senken. Der Dieselmotor schaltet immer dann ab, wenn er nicht gebraucht wird. Alle Maßnahmen zusammen senken den Kraftstoffverbrauch beim BlueTEC HYBRID um rund 20 Prozent gegenüber dem vergleichbaren Vorgänger-modell. Die kombinierte Motorleistung der S-Klasse beträgt 179 kW (243 PS) mit einem kombinierten Drehmoment von 575 Newtonmetern. Damit beschleunigt sie in 7,2 Sekunden von null auf 100 km/h, die Höchstgeschwindigkeit ist elektronisch auf 250 km/h begrenzt. Der Kraftstoffverbrauch beträgt nur 7,7 Liter auf 100 Kilometer (NEFZ-Fahrzyklus). Die Studie macht deutlich: Bei Mercedes-Benz hat der Diesel viel Potenzial als Hightech-Antrieb für die Zukunft. Und diese Zukunft ist bereits zum Greifen nahe. Denn schon wenige Jahre später werden BlueTEC HYBRID Fahrzeuge in Serie gebaut.
Zunächst sind im Jahr 2006 aber die sauberen Mercedes-Benz BlueTEC Nutzfahrzeuge Trendsetter für den Pkw-Bereich. Denn das hochinnovative System zur Reduzierung von Stickoxiden (NOX) und anderen Emissionen bietet sich auch für den Einsatz in Personenwagen an: BlueTEC vermindert die Stickoxide so weit, dass weltweit strengste Abgaslimits eingehalten werden.
Anfang 2006 stellt Mercedes-Benz BlueTEC für Personenwagen als Technologiepaket mit mehreren Komponenten als serienreife Technologie vor. Grundlage ist die weitgehende Optimierung der Motoren und der darin ablaufenden Verbrennungsvorgänge. Durch Lösungen wie Mehrloch-Einspritzdüsen, den Einsatz der neuesten Generation von CDI und anderen Maßnahmen werden die Rohemissionen auf einen extrem niedrigen Wert gesenkt. Darauf baut die Abgasreinigung mit Hilfe von Oxidationskatalysator (Kohlenwasserstoffe und Kohlenmonoxid) sowie Partikelfilter auf. Als abschließende Stufe folgt die Reduzierung der Stickoxide durch die eigentliche BlueTEC Komponente.
2006 – E 320 BlueTEC, die Zukunft des Diesel-Pkw

Er ist der sauberste Diesel der Welt: Ende 2006 kommt der E 320 BlueTEC als erster serienmäßiger BlueTEC Pkw in den USA auf den Markt. Der E 320 BlueTEC ist ein innovatives Modell auf Basis des modernen E 320 CDI mit V6-Motor, das auf die von Mercedes-Benz entwickelte BlueTEC Technologie setzt. Dahinter steckt ein hoch effizientes Verfahren zur Minimierung des Stickoxid-Ausstoßes, das in Nutzfahrzeugen schon eingesetzt wird. Im Gegensatz zum Nutzfahrzeugsektor erhält der E 320 BlueTEC aber keine AdBlue®- Einspritzung, sondern reduziert Stickoxide mit einem System, das auf einem verbesserten Speicherkatalysator basiert.
Drei Fahrzeuge vom Typ E 320 BlueTEC sind auch von Oktober bis November 2006 bei der 13 600 Kilometer langen „E-Klasse Experience Paris–Peking“ dabei. Diese Langstreckenfahrt mit insgesamt 36 Mercedes-Benz E-Klasse Limousinen erinnert an eine 1907 ausgetragene Fernfahrt, die in umgekehrter Richtung ausgetragen wurde, von Peking nach Paris. Aber trotz dieses großen Auftritts im wichtigen Automobilmarkt China wird der E 320 BlueTEC zuerst in den Vereinigten Staaten auf den Markt gebracht.
Warum das Debüt des E 320 BlueTEC als erstes in den USA erfolgt? Zum einen natürlich, weil auch dort steigende Kraftstoffpreise die Nachfrage nach sparsamen und zugleich sauberen Autos erhöht. Für den Zeitpunkt gibt es aber noch einen anderen Grund: „Die Einführung von sauberem Dieselkraftstoff in den USA ist eine Chance, für die wir lange mitgekämpft haben und die wir vom ersten Tag an nutzen wollen“, sagt Thomas Weber, Forschungsvorstand der Daimler AG, anlässlich der Fahrzeugvorstellung in Las Vegas, Nevada. Zum Hintergrund: Moderne Dieselfahrzeuge, die in Westeuropa bereits mehr als die Hälfte der jährlichen Neuzulassungen erzielen, können ihr Potenzial in den USA wegen des bisher zu hohen Schwefelgehalts im Kraftstoff noch nicht voll entfalten. Das ändert sich Ende 2006 dank flächendeckender Einführung von sauberem Dieselkraftstoff mit einem Schwefelgehalt von nur noch 15 ppm (15 cm³ Schadstoffanteil pro 1 m³). Sogenannter „Ultra-Low Sulfur Diesel“ (ULSD) wird im ersten Schritt an bis zu 76 000 US-Tankstellen angeboten und ermöglicht den Einsatz von BlueTEC. Mit dieser innovativen Dieseltechnologie kann Mercedes-Benz auch bei den Stickoxiden die weltweit strengsten Emissions-Grenzwerte einhalten, womit alle Voraussetzungen für den Durchbruch moderner Dieseltechnologie in den USA erfüllt sind.
2007 – BlueTEC in Pkw kommt nach Europa

Bestärkt durch den Erfolg des für den nordamerikanischen Markt entworfenen Modells E 320 BlueTEC entscheidet Mercedes-Benz, Ende 2007 den E 300 BlueTEC der Baureihe 211 als ersten Personenwagen mit BlueTEC für den europäischen Markt zu präsentieren. Er ist mit Abstand der sauberste Diesel seiner Klasse und erfüllt in vollem Umfang die Anforderungen der EU-5-Abgasgrenzwerte.
BlueTEC in Studien und Konzeptfahrzeugen

Wohin die Entwicklung im Bereich der Personenwagen geht, hat Mercedes-Benz schon 2006 mit Konzeptfahrzeugen gezeigt: An erster Stelle stehen hier die Vision GL 320 BlueTEC und die Vision CLS 320 BlueTEC. Der GL hat einen SCR-Katalysator mit AdBlue® Einspritzung, der CLS trägt wie die E-Klasse einen verbesserten Stickoxid-Speicherkatalysator.
Die 2007 vorgestellte Vision GL 420 BlueTEC zeigt dann, dass mit BlueTEC sparsamer Verbrauch und niedrigste Emissionen gerade auch bei großen und leistungsstarken Fahrzeugen möglich sind. Der kraftvolle V8-Dieselmotor leistet 216 kW (290 PS), hat ein Drehmoment von 700 Newtonmetern und dabei einen Verbrauch von nur 9,8 Litern pro 100 Kilometer. Eine eigene Formensprache verdeutlicht auch äußerlich die Sonderstellung des Vision GL 420 BlueTEC und greift gleichzeitig den Wunsch der Mercedes-Benz Kunden in den USA nach noch mehr Exklusivität und Individualisierung auf. Die überarbeitete, markant gepfeilte Front mit dem dominanten Kühlergrill überträgt die außerordentliche Leistungsfähigkeit des V8-Dieselaggregats auf das Erscheinungsbild des Fahrzeugs und verleiht ihm bereits im Stand einen dynamischen Vorwärtsdrang. Diese selbstbewusste Optik wird zusätzlich durch breit ausgestellte Kotflügel, repräsentative 21-Zoll-Räder und seitliche „Floorboards“ unterstützt.
2007 – Konsequenter Ausbau der BlueTEC Modellpalette

Auf der North American International Auto Show (NAIAS) in Detroit zeigt Mercedes-Benz im Januar 2007 drei neue BlueTEC Modelle, die auf Abgasbehandlung durch die SCR-Technik setzen und von 2008 an in Serie gebaut werden. Thomas Weber erklärt dazu: „Damit erreichen unsere sauberen, und effizienten Dieselmotoren die strenge amerikanische Bin-5-Norm. Das gilt auch für die drei neuen V6-BlueTEC Modelle R 320 BlueTEC, ML 320 BlueTEC und GL 320 BlueTEC, die wir 2008 auf dem US-Markt einführen werden.“
Bestärkt wird Mercedes-Benz beim konsequenten Ausbau der BlueTEC Modellpalette 2007 durch eine J.D.-Power-Studie: „Global Outlook For Diesel“ prognostiziert für Nordamerika bis 2015 einen Anteil an Diesel-Neuzulassungen von mehr als 15 Prozent. Vorreiter ist der bereits im Markt befindliche E 320 BlueTEC. Er ist mit 35 Meilen je Gallone beziehungsweise 6,7 Litern pro 100 Kilometer das mit Abstand sparsamste Fahrzeug in seiner Klasse in den USA.
Auszeichnungen für BlueTEC

Die Resonanz in den USA auf BlueTEC ist außerordentlich positiv: Namhafte amerikanische Wissenschafts- und Technik-Magazine zeichnen Ende 2006 die von Mercedes-Benz entwickelte BlueTEC Technologie aus. Das Wissenschaftsmagazin „Scientific American“ wählt BlueTEC zu einer der 50 wegweisenden Innovationen in Wissenschaft und Technik des Jahres 2006. „Popular Science“, das älteste und bekannteste amerikanische Wissenschaftsmagazin, nimmt BlueTEC in seine Liste der besten Produkt-Innovationen des Jahres „Best of What’s New“ aufgenommen. Ward’s Automotive Group, führender Herausgeber zahlreicher Medien und Fachmagazine für die Automobilindustrie, nominiert den Motor des E 320 BlueTEC für seine Liste der zehn besten Antriebe des Jahres 2007.
2007 wählen dann Automobiljournalisten aus 22 Ländern auf der International Auto Show den E 320 BlueTEC zum „World Green Car 2007“. Mit dieser Auszeichnung wird die Rolle von Mercedes-Benz als Schrittmacher einer neuartigen Dieseltechnologie gewürdigt, die den Selbstzünder so sauber macht wie einen Ottomotor.
Speicherkatalysator oder AdBlue® Einspritzung

Das Diesel-Prinzip hat seit der Erfindung von Rudolf Diesel bis zum modularen BlueTEC System einen langen Weg zurückgelegt. Das Unternehmen hat immer wieder mit entscheidenden Innovationen dazu beigetragen, den Diesel-Antrieb bis zu seinem heutigen Stand zu entwickeln. So präsentiert sich der Selbstzünder für Personenwagen im Jahr 2006 einmal mehr als leistungsstarker und wirtschaftlicher Hightech-Antrieb mit dem Potenzial, künftig auch die international strengsten Abgaslimits zu erfüllen. Davon sollen aber nicht nur die starken Sechszylinder-Triebwerke profitieren, sondern auch die modernen Vierzylinder-Dieselmotoren von Mercedes-Benz.
Vierzylinder mit BlueTEC

Auf dem Genfer Auto-Salon im Februar 2007 zeigt Mercedes-Benz deshalb erstmals die besonders umweltverträgliche BlueTEC Abgasreinigungs-technik in Kombination mit einem verbrauchsoptimierten Vierzylinder-motor. Die Vision C 220 BlueTEC zeigt den Weg auf, wie die von 2015 an europaweit für alle Neufahrzeuge weiter verschärfte Abgasnorm Euro 6 erfüllt werden kann. Bei einer Leistung von 125 kW (170 PS) und einem maximalen Drehmoment von 400 Newtonmeter benötigt die Vision C 220 BlueTEC 5,5 Liter Diesel pro 100 Kilometer. Voraussetzung dafür ist die Weiterentwicklung der Dieselmotorentechnologie und ein intelligentes Energiemanagement.
Dazu erläutert Dieter Zetsche, Vorstandsvorsitzender der Daimler AG und Chef von Mercedes-Benz Cars: „Der moderne Vierzylinder-Diesel mit BlueTEC Abgasreinigung ist ein Musterbeispiel für zukunftssichere Spitzentechnologie. Unsere Dieselstrategie ist eine zielführende Antwort auf die Frage, wie man Kraftstoff und damit Kohlendioxid sparen, alle Abgasbestandteile inklusive Stickoxide weiter reduzieren und trotzdem souveränen Fahrspaß gewährleisten kann. Dafür bieten moderne Diesel nach unserer Auffassung die derzeit beste und effizienteste Lösung.“
Mit dem Fahrzeug Vision C 220 BlueTEC gibt Mercedes-Benz einen konkreten Ausblick auf weitere Schritte im Rahmen der BlueTEC Offensive, die das Unternehmen im Herbst 2006 in den USA gestartet hat. Die Vision C 220 BlueTEC ist auf kommende Emissions-Grenzwerte vorbereitet, sogar auf die erheblich verschärften und ab 1. September 2015 für alle Neufahrzeuge gültigen Grenzwerte nach Euro 6. Zum Vergleich: Die Partikelemission muss sich gegenüber aktuellen Werten zur Einführung der Vorschrift Euro 5 am 1. Januar 2011 um den Faktor 5 verringern. Und die Stickoxide dürfen nach Euro 6 nur noch rund 30 Prozent der Grenzwerte des Jahres 2007 erreichen. Alle Mercedes-Benz Dieselfahrzeuge mit serienmäßigem Partikelfilter erfüllen bereits 2007 die von 2011 an geforderten Partikel-Grenzwerte.
TrueBlueSolutions: Mercedes-Benz zeigt 2007 die Zukunft des sauberen Automobilantriebs

Auf der Internationalen Automobil-Ausstellung 2007 in Frankfurt am Main zeigt Mercedes-Benz eine ganze Flotte von besonders sparsamen und sauberen Automobilen mit intelligent kombinierten Antriebstechnologien, sowohl Studien als auch Serienfahrzeuge. Darunter sind acht BlueTEC Modelle und sieben Hybrid-Fahrzeuge. Der gesamte Auftritt steht unter dem Motto „TrueBlueSolutions“ und zeigt umweltfreundliche Antriebslösungen für die Zukunft des Automobils.
Dabei bietet zum Beispiel der als Studie eines Serienmodells für die nahe Zukunft ausgestellte S 300 BlueTEC HYBRID in einer weltweit einzigartigen Verbindung von BlueTEC und Hybridtechnik eine kombinierte Leistung von 165 kW (224 PS) und ein maximales Drehmoment von insgesamt 560 Newtonmetern, vergleichbar dem Wert eines großvolumigen V8-Benziners.
Auf dem Mercedes-Benz Stand sind außerdem zu sehen: Der neue E 300 BlueTEC für den europäischen Markt und die Typen 320 BlueTEC aus R-, ML- sowie GL-Klasse. Außerdem gibt es eine Vorschau auf die seriennahe Studien C 250 BlueTEC, mit der neuen Generation des Mercedes-Benz Vierzylinder-Dieselmotors, und E 300 BlueTEC HYBRID zu sehen.
Leitbild: Nachhaltige Mobilität

Nachhaltige Mobilität gehört für die Daimler AG seit Jahren zum Unternehmensleitbild. Deshalb arbeitet das Unternehmen mit großem Engage-ment an emissionsarmen und immer sparsameren Fahrzeugmodellen. Dabei geht es um die Minderung sowohl der Kohlendioxid- als auch aller anderen Emissionen, die man im Blick haben muss, um auf diesem Weg weiter voranzukommen. Die Bilanz dieser kontinuierlichen Anstrengungen ist bemerkenswert: Um rund 20 Prozent ist der Kohlendioxidausstoß der Mercedes-Fahrzeuge von 1995 bis zum Jahr 2007 gesunken – dieser Rückgang liegt deutlich über der Minderungsrate von 14 Prozent, den die Europäischen Automobilhersteller im Durchschnitt erzielt haben. Außerdem hat kein anderer Automobilhersteller diesen Wert übertroffen.
Eine Reihe technischer Innovationen ist notwendig, um diese Verbrauchs-minderung der Mercedes-Benz Fahrzeugflotte zu ermöglichen. Ein eindrückliches Beispiel hierfür liefert die BlueTEC Technologie bei Dieselantrieben. Sie trägt schon kurz nach ihrer Einführung im Pkw dazu bei, die Modelle von Mercedes-Benz zu den effizientesten und saubersten Dieselfahrzeugen ihrer jeweiligen Klassen zu machen.
Zu diesen Innovationen zählt seit 2008 aber auch BlueEFFICIENCY, das ganzheitliche Programm zur Verbrauchsreduzierung von Fahrzeugen. Der Dieselmotor profitiert in den CDI BlueEFFICIENCY Typen von diesem innovativen Ansatz: Für BlueEFFICIENCY nutzen die Mercedes-Benz Ingenieure Potenziale aus allen Entwicklungsbereichen, um Gewicht, Luft- und Rollwiderstand weiter zu verringern und das Energiemanage-ment der Fahrzeuge noch effizienter zu organisieren.
Dazu sagt Thomas Weber, Vorstandsmitglied der Daimler AG und verantwortlich für Konzernforschung und Entwicklung Mercedes-Benz Cars, im Sommer 2009: „Mercedes-Benz Pkw-Modelle sind bereits heute sehr sparsam und sauber. Beispielhaft dafür stehen unsere BlueEFFICIENCY Modelle, von denen wir bis Ende des Jahres 58 im Markt haben werden. Wie erfolgreich dieses Konzept ist, zeigt die neue E-Klasse, die modernste Motoren und den weltbesten cw-Wert in dieser Fahrzeugklasse mit weiteren gezielten Maßnahmen zur Fahrzeugoptimierung kombiniert, darunter Leichtbau und intelligentes Energiemanagement. In Summe erreichen wir damit bis zu 23 Prozent mehr Effizienz im Vergleich zum Vorgängermodell“.
BlueTEC und die Zukunft: Eine Erfolgsgeschichte von Mercedes-Benz

Die Erfolgsgeschichte des Dieselmotors im Personenwagen von Mercedes-Benz hat durch BlueTEC neue Dynamik bekommen – und das nicht nur auf dem nordamerikanischen Markt. Denn ab September 2009 bietet Mercedes-Benz die zu dieser Zeit komplette BlueTEC Modellpalette auch in Europa an: Neben der neuen
E-Klasse Limousine E 350 BlueTEC der Baureihe W 212 gehören dazu die schon seit einem Jahr in den USA angebotenen Typen ML 350 BlueTEC 4MATIC, GL 350 BlueTEC 4MATIC und R 350 BlueTEC 4MATIC. Die umweltfreundliche BlueTEC Technologie verleiht diesen SUV-Fahrzeugen in Europa zusätzliche Attraktivität. Im Frühjahr 2010 folgt der Typ G 350 BlueTEC. So trifft ein echter Klassiker – die seit 31 Jahren erfolgreiche G-Klasse – auf den besonders sauberen Diesel-Antrieb von Mercedes-Benz des 21. Jahrhunderts.
Im neuen E 350 BlueTEC arbeitet ein V6-Dieselmotor, der 155 kW (211 PS) leistet und ab 1600/min ein maximales Drehmoment von 540 Newtonmetern zur Verfügung stellt. Der Kraftstoffverbrauch des mit Siebengang-Automatik ausgestatteten Typs beträgt 7,0 Liter je 100 Kilometer (kombinierter NEFZ-Verbrauch). Für das BlueTEC Modell wurde der V6-Motor im Detail überarbeitet, um unter anderem die innermotorischen Rohemissionen weiter zu verringern und die gesetzlichen Vorschriften bezüglich der On-Board-Diagnose (OBD) zu erfüllen. Das Abgasreinigungssystem hat einen motornah angeordneten Oxidationskatalysator sowie einen Dieselpartikelfilter, der im Stirnwandbereich angeordnet ist. Dadurch verkürzen sich die Regenerationszeiten.
Kernstücke des BlueTEC Systems sind zwei SCR-Katalysatoren (Selective Catalytic Reduction), denen ein AdBlue® Injektor vorgeschaltet ist. Die Überwachung und Diagnose der komplexen Abgasnachbehandlung übernehmen mehrere Sensoren, unter anderem ein Differenzdrucksensor, eine Lambdasonde sowie NOX- und Temperatursensoren. Für den Betriebsstoff AdBlue® erhält der E 350 BlueTEC einen zusätzlichen 25-Liter-Tank, der mit Membranpumpe, Ventil, Druck- und Temperatursensor sowie einer elektrischen Heizung ausgestattet ist. Sie verhindert, dass die 33-prozentige Harnstofflösung bei tiefen Temperaturen gefriert. Die Nachfüllung des Tanks ist im Rahmen der regelmäßigen Wartungsdienste vorgesehen. Dank dieser komplexen Technik liegen die Abgas-emissionen des E 350 BlueTEC auf EU-6-Niveau.
Aber die Bestrebungen von Mercedes-Benz, mit BlueTEC den Dieselantrieb noch sauberer zu machen, beschränken sich nicht auf Sechszylinder-modelle: Mit der Studie E 250 BlueTEC, die speziell für den nordamerikanischen Markt konzipiert wurde, zeigt Mercedes-Benz im Frühjahr 2009 den Weg auf, wie die BlueTEC Technologie in der
E-Klasse mit einem verbrauchsoptimierten Vierzylindermotor kombiniert werden kann. Bei dieser Studie haben die Mercedes-Benz Ingenieure den völlig neu entwickelten Vierzylinder-Diesel mit BlueTEC kombiniert. Ergebnis ist das sparsamste und sauberste Diesel-Modell dieser Fahrzeugklasse, das mit einer Reichweite von bis zu 44 Meilen pro Gallone (das entspricht 5,3 Liter je 100 Kilometer) eine Kraftstoff-Effizienz erzielt, die besser ist als die der meisten hybridisierten Fahrzeuge auf dem US-Markt. Dank hoch wirksamer Abgasreinigung unterbietet der E 250 BlueTEC die amerikanischen Bin-5- und ULEV-Abgasgrenzwerte, die zu den strengsten der Welt zählen. Gleichzeitig liefert der Vierzylinder dank seines hohen Drehmoments von 500 Newtonmetern, Sieben-Stufen-Automatikgetriebe und Lanchester-Ausgleichswelle Fahrkultur und Fahrleistungen auf Sechszylinder-Niveau.
Genauso wie neue Motoren trägt auch das BlueEFFICIENCY Paket der E-Klasse W 212 zu der beachtlichen Verbrauchsminderung der Diesel-Typen bei. Das zeigt zum Beispiel der neue Vierzylinder-Dieselmotor im E 250 CDI BlueEFFICIENCY. Mit 150 kW (204 PS) und 500 Newtonmeter Drehmoment aus 2,1 Liter Hubraum leistet er rund 7 Prozent mehr und entfaltet ein um 25 Prozent größeres Drehmoment als der bisherige V6-Dieselmotor mit 3 Liter Hubraum im E 280 CDI, gleichzeitig verbraucht er rund 23 Prozent weniger Kraftstoff. Mit 5,3 Litern je 100 Kilometer (kombinierter NEFZ-Verbrauch) ist er deutlich verbrauchsgünstiger als vergleichbare Limousinen dieser Leistungsklasse. Die CO2-Emissionen der neuen Vierzylinder-Dieselmodelle betragen 139 Gramm pro Kilometer und liegen damit um bis zu 24 Prozent unter den Werten der CDI-Vorgänger.
Ingenieure aus allen Entwicklungsbereichen haben Bauteile und Komponenten optimiert, um durch geringeres Gewicht, neue Form, verbesserte Funktion oder effizientes Energiemanagement Kraftstoff einzusparen. Besonders erfolgreich war die Arbeit im Windkanal: Mit einem Luftwiderstandsbeiwert von cw = 0,25 ist die neue
E-Klasse die strömungsgünstigste Oberklasse-Limousine der Welt. Sie unterbietet damit den bereits sehr guten cw-Wert des Vorgängermodells nochmals um 4 Prozent. Die Aerodynamik wird zum Beispiel durch eine automatisch geregelte Lüfterjalousie verbessert, die den Luftstrom in den Motorraum bedarfsgerecht steuert.
Zu den weiteren BlueEFFICIENCY Maßnahmen zählen unter anderem die neu entwickelten Reifen mit bis zu 17 Prozent geringerem Rollwiderstand sowie die energiesparende Regelung von Generator, Kraftstoffpumpe, Klimakompressor und Servolenkung.
E-Klasse mit neuen Vierzylinder-Dieselmotoren
Mit der neuen Generation von Vierzylinder-Dieselmotoren des Jahres 2009 geht bei Mercedes-Benz auch die insgesamt vierte Generation der Common-Rail-Direkteinspritzung in Serie. Kennzeichen ist ein um 400 bar gesteigerter maximaler Raildruck, der jetzt beim 220 CDI BlueEFFICIENCY und beim E 250 CDI BlueEFFICIENCY 2000 bar beträgt. Dieses erhöhte Druckpotenzial war Voraussetzung, um die Motorleistung auf bis zu 150 kW (204 PS) und das maximale Drehmoment auf 500 Newtonmeter steigern zu können und gleichzeitig das Rohemissionsverhalten deutlich zu verbessern.
Neu entwickelte Piezo-Injektoren zählen zu den wichtigsten Bauteilen der neuesten CDI-Generation. Sie nutzen die Eigenschaft einer Piezo-Keramik, um ihre Kristallstruktur – und damit ihre Dicke – unter elektrischer Spannung nanosekundenschnell zu verändern. Die Injektoren sind mit einem Stapel dünner Piezo-Keramik ausgerüstet, dem sogenannten Piezo-Stack, um aus dem sehr kleinen Hub einer Folie einen ausreichenden Gesamthub zu erzeugen. Im Unterschied zu den bisher üblichen Systemen wird mit diesem Hub die Düsennadel direkt angesteuert, sodass sich die Kraftstoffeinspritzung genauer an die jeweilige Last- und Drehzahlsituation anpassen lässt – beispielsweise durch präzise Mehrfacheinspritzungen, die sich günstig auf Emissionen, Verbrauch und Verbrennungsgeräusch auswirken. Zudem läuft der Motor im Vergleich zum Vorgängermotor im Leerlauf deutlich ruhiger. Mit entscheidend für die maximale Leistung und für den Verbrauch bei Volllast in Bezug auf die Emissionen ist der maximale Zünddruck. Mit 200 bar nimmt der neue Vierzylinder-Diesel von
Mercedes-Benz hier eine Spitzenposition im Pkw-Dieselmotorenbereich ein.
Bei den neuen Dieselmotoren im E 220 CDI BlueEFFICIENCY und E 250 CDI BlueEFFICIENCY verwirklicht Mercedes-Benz außerdem erstmals eine zweistufige Aufladung für Pkw-Seriendieselmotoren mit bedarfsgerechter Steuerung. Wichtigster Vorteil dieser aufwendigen Technik ist die bessere Zylinderfüllung und dadurch ein hohes Drehmoment bereits bei niedrigen Drehzahlen. Außerdem verringert sich der Kraftstoffverbrauch. Im Fahrbetrieb macht sich dieses Konzept durch ein harmonisches Fahrverhalten ohne Turboloch, guten Drehmomentverlauf über den ganzen Drehzahlbereich, spontane Gasannahme und spürbar bessere Fahrleistungen bemerkbar.
Aber je nach Anwendungsfall kommt auch andere Technik zum Einsatz, beispielsweise im E 200 CDI BlueEFFICIENCY, der einen einstufigen Turbolader mit verstellbarer Turbinengeometrie hat. Durch die geringere Motorenleistung konnte ein kleinerer Turbolader ausgewählt und so ein ebenfalls sehr gutes Anfahrverhalten erreicht werden.
Zu den weiteren Besonderheiten der neuen Vierzylinder-Dieselmotoren gehören die NOX-Verminderung durch gekühlte Abgasrückführung, der hinten liegende Nockenwellenantrieb und die schaltbare Wasserpumpe.
Dieter Zetsche, Vorstandsvorsitzender der Daimler AG und Leiter Mercedes-Benz Cars, nimmt im März 2010 die aktuellen Vierzylinder- CDI-Modelle der E-Klasse als Beispiel für ein insgesamt positives Resümee zu BlueEFFICIENCY: „Mit unserer BlueEFFICIENCY Offensive haben wir Verbrauch und Emissionen signifikant reduziert. Unsere neuen Modelle zeichnen sich durch ein exzellentes Verhältnis von Leistung zu CO2-Ausstoß aus und erzielen damit einen hervorragenden Effizienzgrad.“
BlueTEC HYBRID geht in die Serie

Einen neuen Höhepunkt in der Entwicklung des Dieselmotors im Personen-wagen von Mercedes-Benz markiert 2010 die Vorstellung des E 300 BlueTEC HYBRID, des ersten serienmäßigen Diesel-Hybrid-Personen-wagens von Mercedes-Benz, auf dem Internationalen Automobil-Salon Genf. Das Fahrzeug kombiniert den 2,2-Liter-Vierzylinder-Dieselmotor mit 150 kW (204 PS) Leistung und einem leistungsstarken Hybrid-modul mit 15-kW-Elektromotor. Die Elektromaschine ist dabei zwischen Verbrennungstriebwerk und Siebengang-Automatikgetriebe angeordnet und unterstützt den Dieselmotor beim Beschleunigen (Boost-Effekt), eignet sich aber auch für rein elektrisches Fahren. Außerdem wird der Elektromotor im Generatorbetrieb zur Bremsenergie-Rückgewinnung (Rekuperation) genutzt.
Der Verbrauch des E 300 BlueTEC HYBRID beträgt 4,1 Liter Dieselöl pro 100 Kilometer. Das entspricht einem CO2-Ausstoß von 109 Gramm je Kilometer. Der Diesel-Hybrid kommt Ende 2011 als Limousine und als T-Modell auf den Markt.
BlueTEC und CDI BlueEFFICIENCY in der S-Klasse

Bereits im Sommer 2010 nimmt Mercedes-Benz das erste BlueTEC Modell der
S-Klasse in das Programm auf, den S 350 BlueTEC. Mit einem kombinierten NEFZ-Verbrauch von nur 6,8 Liter Dieselkraftstoff pro 100 Kilometer – das entspricht einem CO2-Ausstoß von 177 Gramm pro Kilometer – ist das neue Diesel-Modell um 11 Prozent sparsamer als sein Vorgänger. Gleichzeitig steigt die Leistung um 10 Prozent auf 190 kW (258 PS), das Drehmoment legt um 15 Prozent auf 620 Newtonmeter zu. Der S 350 BlueTEC erfüllt bereits die für das Jahr 2014 vorgesehenen Abgaswerte nach EU-6-Norm.
Das neue Diesel-Modell der S-Klasse ist bereits mit den Innovationen für die aktive Sicherheit ausgestattet: dem Aktiven Totwinkel-Assistent und dem Aktiven Spurhalte-Assistent. So verbindet der S 350 BlueTEC hervorragende Sicherheit und hohen Komfort mit souveränen Fahrleistun-gen auf dem Niveau eines Achtzylinders und überzeugt gleichzeitig mit sehr guten Verbrauchs- und Emissionswerten.
Aufsehen erregt dann im Herbst 2010 der S 250 CDI BlueEFFICIENCY: Diese
S-Klasse Limousine ist das erste 5-Liter-Auto der Luxusklasse und das erste Modell mit Vierzylindermotor in der über 60-jährigen Erfolgsgeschichte der S-Klasse. Der hoch effiziente Turbodiesel erzielt im NEFZ-Zyklus einen Kraftstoffverbrauch von nur 5,7 Litern pro 100 Kilometer, was einem CO2-Ausstoß von 149 Gramm je Kilometer entspricht. Damit ist der S 250 CDI BlueEFFICIENCY das erste Fahrzeug seiner Klasse, das die 150-Gramm-CO2-Marke unterschreitet.
Um ein für die S-Klasse typisches Komfortniveau sicherzustellen, kommen im S 250 CDI BlueEFFICIENCY als Neuheit dynamisch gesteuerte Motorlager zum Einsatz. Je nach Drehzahl, Last und Fahrgeschwindigkeit verändern diese per Datenbus mit der Motorsteuerung vernetzten Motorlager ihre Steifigkeit und Dämpfung und verhindern so die Übertragung von störenden Schwingungen und Geräuschen vom Motor auf die Karosserie.
Dieter Zetsche, Vorstandsvorsitzender der Daimler AG und Leiter Mercedes-Benz Cars, nennt den S 250 CDI BlueEFFICIENCY im September 2010 als einen Baustein für die Zukunft des Automobils. Dabei hat er das 125-jährige Jubiläum der Erfindung des Automobils durch Carl Benz im Jahr 1886 im Blick: „Die Erfindung von Daimler und Benz hat die Welt verändert und dabei nahezu alle Bereiche des täglichen Lebens tangiert.“ Er fährt fort: „Nun erfinden wir das Automobil zum zweiten Mal. Und die Auswirkungen werden wieder revolutionär sein.“
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