Hayatın Virajlı Yollarında

Almanya’nın mütevazi bir kasabasında, Kölleda’da üretilen, Mercedes’in tüm kompakt modellerinde kullandığı turbo beslemeli ve CAMTRONIC ile donatılmış 1.6 litre benzinli M270 – M274 motor ailesi.

Mercedes kompakt modellerinde kullandığı baz dizel motorları Renault’dan temin ediyor. Daimler AG’nin Renault ile yaptığı platform ve motor paylaşımı anlaşmalarının bir sonucu olarak kompakt Mercedes’lerde kullanılmaya başlanan ve Renault’da K9K, Mercedes’de ise OM607 ismi ile bilinen üstten tek egzantrikli (SOHC) ve silindir başına 2 subaplı 1.5 litrelik dizel Renault motorunu A Serisi’nden CLA’ya kadar tüm kompakt Mercedes’lerin kaputu altında görmek mümkün.

Mütevazi özelliklere sahip olan ekonomi odaklı OM607 ile tüm bu kompakt Mercedes’ler ağır kalıyor. Örnek olarak 0-100 km hızlanma için 12 saniyeye ihtiyaç duyuyorlar (hatta 90 HP’lik A160 CDI’da 14 saniye). Konu tasarruf olduğunda ise motor göreceli olarak başarılı: Tüketim, gerçek yol şartlarında sürüş tarzına göre 4.7 litre – 6.2 litre / 100 km arasında değişiyor.

Benzinli tarafta ise “çok farklı” işler dönüyor. 1.5 litrelik baz dizel motor ne kadar sakin ise Mercedes’in M270 adını verdiği 1.6 litrelik baz benzinli motor da o kadar dik başlı ve asabi özelliklere sahip. Hatta, motor hacmi dikkate alınarak “baz” olarak etiketlenen bu benzinli motora giriş seviyesi muamelesi yapmak tamamen haksızlık olur.

Kaputu kaldırdığınızda, ilk göze çarpan şey kaput kilidinin az gerisinde bulunan ve motor üzerindeki plastik kapağın kenarından yukarıya doğru taşan Lambda Sensörü (Oksijen Sensörü) oluyor. Enlemesine konumlu motorun ön tarafında kalan turboya entegre egzos manifolduna takılı bu parça bujiye benzeyen görünümü ile hemen dikkat çekiyor. Yağ çubuğu gibi sık başvurulan kritik bir parça motorun arka tarafında erişilmesi zor bir bölgede kalırken, örnek olarak bu sensör diğer motorlara nazaran çok göz önünde kalmış. Motorun tamamını üzerinde Mercedes yıldızı bulunan siyah plastik bir kapak örtüyor. Kapak ucuz görünümlü ve Mercedes, motor üzerindeki kapakların hem kalitesine hem de tasarımına diğer premium üreticiler kadar özen göstermiyor. Motorun teknik yönü konusunda ise Mercedes’in aşırı hassasiyet göstererek çalıştığı motor özelliklerine bakıldığında anlaşılıyor:

Downsizing uygulamaları ile Volkswagen Grubu’nun 1.4 litrelik EA211’de (TSI), BMW’nin 1.6 litrelik N13B16’da ve 1.5 litrelik B38T15’de yarattığı mucizeyi biraz gecikmeli olarak Mercedes bu 1.6 litrelik M270 motor ailesi ile gerçekleştirdi. Geçmişte bir Mercedes’in bagaj kapağında 200 yazması için kaputu altında bulunan motorun 2.0 litre olması ve bu motorun 100 kw [136 HP] üretmesi yeterli oluyordu. A 200, B200, CLA 200 ve GLA 200’ün taşıdığı 1.6 litrelik M270 motor ise 156 HP üretiyor. Ancak motorun kapasitesinin farkına varmak için sadece kağıt üzerindeki HP rakamları ile ilgilenmek yanıltıcı olacaktır.

Motoru ve Mercedes’in neler yaptığını anlamak için Almanya’nın mütevazi bir kasabasından, Kölleda’dan bahsetmek gerekiyor:

Kölleda… 6 bin nüfuslu bu küçük kasabanın otomotiv için ve Mercedes için önemli bir yeri var. Mercedes’in Temmuz 2011’den bu yana kompakt modellerinde kullandığı tüm 4 silindirli benzinli motorlar bu küçük kasabada bulunan Mercedes tesislerinde üretiliyor. Aslında Daimler AG’nin bir iştiraki olan MDC Power GmbH firması tarafından burada 2003 yılından beri motor üretimi yapılıyor. Başlangıçta Mitsubishi Motors Corporation’ın da hisselerinin bulunduğu bu tesisin tüm sahipliği 2006 yılında Daimler AG’ye geçti. Kölleda tesisi 2007 yılında Smart ForTwo ve Mitsubishi Colt için dizel motorlar üretmeye başladı. Günümüzde ise, Ağustos 2008’den bu yana 2.2 litrelik dizel Mercedes motorları (OM650 motor ailesi) ve Temmuz 2011’den bu yana 1.6 – 2.0 litrelik benzinli Mercedes motorları (M270 motor ailesi) burada üretilmektedir.

Silindir çapı 83 mm, stroku 73,7 mm olan 4 silindirli 1595 cm3 hacimli bu motor kaput altında hem enlemesine hem de uzunlamasına yerleştirilmeye imkan verecek şekilde tasarlanmış. Mercedes, üstten çift egzantrikli ve silindir başına 4 subaplı bu 1.6 litrelik makineyi enlemesine yerleştirdiği A, B, CLA ve GLA Serilerinde kullandığı motorlara M270, uzunlamasına yerleştirdiği C ve E Serilerinde kullandığı motorlara da M274 kodunu vermiş.

M270 ve M274 motorlar arasında 2 önemli fark var:

Birincisi, M270 önden çekişli platformlara enlemesine yerleştirilirken, M274 arkadan itişli platformlara uzunlamasına yerleştiriliyor.

İkincisi, bu motorların silindir kapağı ters yerleştirilmiş. Başka bir deyişle M270’e takılan aynı silindir kapağı, M274’e takılırken 180 derece açıyla çevrilmiş. Bir şapkayı başınızdan çıkarıp arkaya doğru çevirerek tekrar takmak gibi… Bu yüzden, M270’in sol tarafında bulunan egzos manifoldu ve turbo, M274’ün sağ tarafında kalıyor (kaput açılınca, enlemesine yerleştirilen M270’in önünde [örnek A 180], uzunlamasına yerleşimli M274’ün ise sol tarafında kalıyor [örnek C 180])

Motor kodları arasındaki farklılık motorun yerleşim düzeninden ve montaj şeklinden kaynaklanıyor.

Bu 1.6 litrelik motor 2 güç çıkış seviyesine sahip:

122 HP, 200 Nm’lik versiyon: A180, B180, CLA180 ve GLA 180’de kullanılıyor.

156 HP, 250 Nm’lik versiyon: A200, B200, CLA200, GLA200, C180 ve E180’de kullanılıyor.

Bir de bu M270 ve M274 motor ailesinin 2.0 litrelik versiyonları bulunuyor. 2.0 litrelik motorun silindir çapı 1.6 litrelik versiyonlar ile yine aynı (83 mm), strokları ise daha uzun (73,7 mm yerine 92 mm) 1991 cm3 hacimli bu 2.0 litrelik motorun da 4 güç çıkışı var:

156 HP, 270 Nm’lik versiyon: B200 Natural Gas ve E200 Natural Gas’da kullanılıyor.

184 HP, 300 Nm’lik versiyon: A220, B220, GLK 200, C200 ve E200’de kullanılıyor.

211 HP, 350 Nm’lik versiyon: CLA250, GLA250, A250, B250, C250, C300 e ve E250’de kullanılıyor.

238 HP, 370 Nm’lik versiyon: C300’de kullanılıyor.

Motorların kullanımı sadece Mercedes modelleri ile de sınırlı değil: Daimler AG ve Renault arasındaki anlaşma sayesinde bu M270 motorun 2.0 litrelik versiyonu Infiniti Q50’de de kullanılıyor.

Motorun B ve E Serileri’nde kullanılan NGD Natural Gas Drive versiyonları doğal gaz ile çalışabiliyor.

Mercedes aynı bloktan farklı hacimlerde ve hem enlemesine hem de uzunlamasına yerleştirilebilen bir motor serisi yaratmış. Güç ve verim, turbo besleme, direkt benzin enjeksiyonu, ve CAMTRONIC değişken subap kontrolü ile sağlanıyor. Turbo 1.9 bar basınç ile çalışıyor ve türbinler 200 bin devrin üzerinde bir hız ile dönüyor. Motorda ayrıca sürtünmeyi azaltacak şekilde tasarlanmış parçalar da verimliliğe katkıda bulunuyor.

Tüm motorlar CAMTRONIC ile donatılmış. Mercedes’in bu değişken subap kontrol sistemi, mekanik olarak ancak elektonik kontrollü bir düzeneğe bağlı şekilde çalışıyor. CAMTRONIC’de, emme subaplarına kontrol eden egzantrik mili, geleneksel standart bir egzantrik milinden farklı olarak 3 parçadan oluşuyor: Merkezdeki ortak taşıyıcı şaft ve bu şaft üzerinde birbirinden bağımsız olarak hareket eden ve motor silindirlerini paylaşan 2 egzantrik mili. Miller üzerinde ise her bir emme subapı için subapın dar ya da geniş açılmasını sağlayan bir çift kam profili bulunuyor. Subapların açılma aralığını ve bunun için 2 kam profilinden hangisinin subapı açıp kapatacağını merkezi kontrol ünitesi belirliyor ve bu amaçla egzantirk milinin konumunu yatay olarak kaydırıyor. Sistemde geleneksel bir subap kontrol sistemine göre 2 kat daha fazla parça var, ancak bu parçalar daha az yer işgal edecek şekilde tasarlandığından, CAMTRONIC geleneksel sisteme eşit bir alanı kaplıyor.

Sisteme tamamen “değişken” demek aslında doğru değil, çünkü sistem sadece 2 aşamalı olarak çalışıyor. CAMTRONIC, güç artışı için ya da motorun yüksek devirlere ulaşması için geliştirilmiş bir sistem değil; asıl amacı yakıt tüketimini daha aşağıya çekmek (CAMTRONIC’in varlığı %5 ek tasarruf sağlıyor) Diğer taraftan, daha az karmaşık olan yapısı sayesinde üretim maliyetleri de düşük tutulmuş.

Bütün bunların sonucunda 1.6 litre turbo M270 ve M274 motorlar, (teknik verilere göre) maksimum torkunu henüz 1.250 devirde veriyor (Atmosferik benzinli motorlarda tork 3.500 – 4.000 devir düzeyinde maksimum değerine ulaşabilirdi) Torkun bu kadar düşük bir devirde elde edilmesi, hem her türlü yol ve yük şartında düşük devirde yüksek vites ile seyir imkanı veriyor, hem de vites düşürmeden hızlanmalara olanak sağlıyor; devir düzeyinin düşük tutulması da verimlilik ve tasarruf getiriyor.

Mercedes de, düşük motor devirlerinde yüksek tork üretimine ve uzun şanzıman oranlarına dayalı bu tasarruf konseptini kompakt motorlarına çok iyi uygulamış, ancak burada yanıltıcı bir durum var: 250 Nm’lik maksimum tork 1.250 devirde gelmesine rağmen, gaz pedalına yüklendiğinizde, motor harekete geçmeden önce “1 saniye” bekliyor, bu tepki süresi dolunca cevap veriyor ve sinirli şekilde hızlanmaya başlıyor. Bu uyuyan küçük dev, kısa süren uykusunun ardından kontrolden çıkacakmış gibi hızlanmaya başlıyor ve devir bandının sonuna kadar çekişini koruyor. Bu kısa süreli bekleme, arkasından gelen ani güce alıştıktan sonra daha uzunmuş gibi algılanıyor.

Daha iyisini BMW yapıyor: BMW’nin 1.6 litrelik N13B16 motoru maksimum torkunu 1.350 devirde vermeye başlıyor ancak Mercedes motorunun tersine bu devrin altında hissedilir bir turbo boşluğu yok, motor çok dengeli bir güç dağılımına sahip ve atmosferik gibi tepkiler veriyor. N13B16, bu kadar hassas çalışmasını da en başta sahip olduğu TwinScroll turbo’ya borçlu. Burada da BMW’nin kullandığı Garett üretimi TwinScroll Turbo’nun avantajı ortaya çıkıyor. TwinScroll turbo motorun hiçbir bekleme olmadan gaz pedalına tepki vermesini sağlıyor.

Peki ya Mercedes, TwinScroll turbo’yu nerede kullanıyor? Bu sorunun cevabı da yine Kölleda kasabasında: Kölleda’nın başka bir önemli rolü daha var; Mercedes’in AMG modellerinde kullandığı 2.0 litre 360 HP’lik M133 motor da burada üretiliyor (A 45 AMG, CLA 45 AMG ve GLA 45 AMG’de kullanılıyor). Bu ayrıca, Mercedes-AMG GmbH’nın karargahı Affalterbach dışında ilk kez başka bir yerde motor üretmesi anlamına da geliyor.

Downsizing ürünü 2.0 litrelik M133, Audi RS3’de bulunan 5 silindirli 2.5 litrelik CEPA motora ve BMW M135i’de görev yapan sıralı 6 silindirli 3.0 litrelik N55B30 motora denk güç üretebiliyor. M133 de M270 ile aynı bloğu kullanıyor; ancak burada, motorun üretiminde kullanılan alaşım ve motorun ekipmanları (turbo, enjeksiyon sistemi…) bambaşka. Bu motor da aynı tesiste ancak farklı bir hat üzerinde üretiliyor ve burada AMG kuralları işliyor: “Bir adam, bir motor” kuralı var, her motoru tek bir kişi el yapımı olarak montajlıyor. Burada işler farklılaşmaya başlıyor… Mercedes, 45 AMG’lerin 2.0 litrelik motorunda Borg Warner üretimi bir TwinScroll turbo kullanıyor. 1.8 bar (26 Psi) basınçlı bu turbonun yanında, motor bir intercooler’a, şanzımanı soğutan ek bir soğutucuya ve şanzımanın moduna göre ses değiştiren egzos sistemine sahip. Mercedes, TwinScroll turbo’yu AMG modellerine saklamış…

ve tüm bunlarla küçük bir Almanya kasabası, isminden daha büyük işler yapıyor, A180’den A45 AMG’ye kadar, 4 silindirli kompakt Mercedes motorlarına hayat veriyor.