- 2018/03/21
- 世良耕太
時代は再び直6へ！ F1エンジン開発者が作ったメルセデスの新型直6エンジン・M256【メルセデス・ベンツSクラス S450】
メルセデスの新型直6をメルセデス・ベンツSクラス S450で味わう
メルセデス・ベンツSクラスに新型直列6気筒ターボエンジンを搭載するS450がラインアップに加わった。このエンジン、メルセデスが20年ぶりに送り出した意欲作なのだ。V6から直6への回帰、というだけでない。48Vシステムや電動コンプレッサーなど最新技術を満載した直6＝M256エンジンをS450の試乗で試した。
TEXT◎世良耕太（Kota SERA）
メルセデス・ベンツSクラスに「S450」が追加になった。例によって（？）、三ケタの数字はエンジンの排気量を示してはいない。4.5ℓのエンジンを搭載しているわけではなく、自然吸気エンジンにあてはめると4.5ℓ相当のパフォーマンスを発揮するというイメージだ。実際には排気量3.0ℓの直噴ターボエンジンを搭載する。最高出力は270kW（367ps）、最大トルクは500Nmである。
しかもこのエンジン、新開発だ（本国デビューは2017年）。さらに言うと、直列6気筒である。メルセデス・ベンツが直6を送り出すのは、1997年に生産を中止したM104以来、20年ぶりのことになる。新型の直6はM256と呼ぶ。メルセデス・ベンツはM112、M272、M276と3代続けてV型6気筒ユニットを作り続けてきたが、M276の後継ユニットとしてM256が生まれたというわけだ。メルセデスの6気筒ユニットは順次、直列に切り替えられていく。
直6への回帰だ。全長を直列3気筒並みに抑えられることから、パッケージングの面でV6は歓迎され、主流になった。シリンダーを直列に6本並べるのと、3本を2列で並べるのでは、全長に大きな差が生じるのは考えるまでもないだろう。
だが事情は変わり、直6の方がパッケージングだけでなく、コストや環境、効率の面で好都合になってきたのだ。先代M276・3.0ℓ版のボア径は88mm、隣り合うボア中心間の距離（ボアピッチ）は106mmだった。この仕様のまま直6にすると、1番シリンダーの前端から6番シリンダーの後端までの距離は618mmになる。
一方、M256のボア径は83mm、ボアピッチは90mmだ。シリンダー間の壁の厚さは7mmしかない（M276は18mm）。1番シリンダー前端から6番シリンダー後端までの距離は533mmとなり、M276の仕様を受け継いで設計するより85mm（つまり1気筒分）も短くできる。従来の5気筒分の長さで6気筒が成立してしまうのだ。
エンジン
エンジン形式：直列6気筒DOHCターボ
エンジン型式：M256
排気量：2999cc
ボア×ストローク：83.0×92.0mm
圧縮比：10.5
最高出力：367ps(270kW)/5500-6100rpm
最大トルク：500Nm/1600-4000rpm
カム配置：DOHC
ブロック材：アルミ合金
吸気弁／排気弁：2／2
バルブ駆動方式：ロッカーアーム
燃料噴射方式：筒内燃料直接噴射（DI）
VVT／VVL：In-Ex／×
ボアを小さくし、ストロークを長くとるのは冷却損失を減らすための常套手段で、最新のM256はトレンドに乗った格好。M276のボア×ストロークは88×82.1mmのショートストローク（ボア／ストローク比0.93）だったが、M256のボアストは83×92mm（ボア／ストローク比1.1）のロングストロークになっている。環境／効率志向の高まりが、直6エンジンの復帰をパッケージング面で後押ししたことになる。
隣り合うシリンダー間の壁の厚みが18mmから7mmへと極端に薄くなっているが、これにはNANOSLIDE（ナノスライド）と呼ぶコーティング技術が貢献している。従来はアルミブロックに鋳鉄製シリンダーライナーを鋳込んでいたが、アーク放電による高温で溶かした鋼材をシリンダー壁面に吹きつけるNANOSLIDEを適用することにより、鋳鉄ライナーを鋳込むよりもはるかに薄く、鉄の層を形成することができる。これが、薄さの秘密。しかも、表面はガラスのように平滑になり、摩擦が低減され、耐摩耗性が向上する。
F1エンジンで適用していた技術を転用した格好になるNANOSLIDEは、2006年にAMG向けの6.3ℓ・V8ガソリンエンジンに適用したのを手始めに、ガソリン＆ディーゼルのV6、ディーゼルの直4と適用を広げ、M256も採用したというわけだ。最新メルセデス・ベンツ製エンジンのスタンダードな技術となっており、新型Aクラスが搭載する新開発の１.3ℓ・直4ガソリン（Ｍ282）にも適用する。
実はS450が搭載するM256およびV型ガソリンエンジンの統括シニアマネージャーを務めるのは、1998年から2006年まで（つまり、マクラーレン・メルセデス時代）F1エンジンの開発に携わったDr.ラルフ・ヴェッラーという技術者だ。「F1エンジンを開発していた人が量産エンジン開発の要職に就いているんだ」と知るだけで、途端にM256を見る目が変わってしまう（個人的に）。
直列6気筒にしたことだけがM256やS450のハイライトではなく、48Vシステムを組み込んだことも見逃せない。パフォーマンスと効率のためだ。S450が搭載する直6エンジンと、その後方にある9速オートマチックトランスミッション（AT）の間に、最高出力16kW、最大トルク250Nmを発生するモーターを搭載している。
メルセデス・ベンツのエンジンに三菱電機のISG。48Vシステム
このモーターは48Vの電圧で駆動する。既存の12Vシステムで駆動できないこともないが、電圧が低いので効率が悪くなる。といって、本格的なハイブリッドシステムで用いている数百ボルトを選択するとシステムが大がかりになるし、コストがかさむ。得られる効果とコストのバランスをとった最適解が48Vシステムというわけだ。
ISG（インテグレーテッド・スターター・ジェネレーター）と呼ぶモーターは働き者だ。まず、エンジン始動時はスターターとして機能する。つまり、スターターモーターは搭載していない。エンジン後部に設置したモーターでダイレクトに始動するので、アイドルストップからの再始動は静か（スターター特有のキュルキュル音とは無縁）でスムーズだ。「は？
いつ始動した？」というのが実感である。
このISG、アイドル時は振動を抑える役目を果たすため、低い回転を保つことが可能。アイドル回転数はなんと520rpmだ。「あれ？ エンジン回ってるの？」というのが実感である（いや、大げさではなく）。
ISGは加速時にはエンジンをアシストする。加えて、電動スーパーチャージャーが働きだす。メルセデス・ベンツS450が搭載する3.0L・直6直噴ターボエンジンは、ターボチャージャーに加え、電動スーパーチャージャー（SC）も搭載しているのだ。種類の異なる過給機を2基搭載していることになる。電動SCも12Vシステムで駆動できないことはないが、やはり48Vの方が力強く、かつ長時間にわたって効率良く使うことができる。
ターボは排気のエネルギーを利用して過給圧を高める仕組みだが、発進時などの低回転域は排気のエネルギーが少ないから、ドライバーから加速要求があってもそれに充分応えることができない。そこで、電動SCを駆動して過給圧を高めてやるのだ。ターボは応答遅れ（ターボラグ）という致命的な欠点を抱えているが、M256はISGと電動SCの2段構えでこの欠点を帳消しにし、ドライバーの加速要求に待ったを掛けることなく、素早く反応してクルマを加速させる。
ISG の働き者ぶりはこれで終わり、ではない。減速時にはエネルギーを回生し、容量1kWhのリチウムイオンバッテリーに蓄える。そのエネルギーを始動時や加速時にISGや電動SCの原資として用いることで、快適な走りと燃費の向上に結びつけているのだ。
S450と聞くと、「あ、S560の下ね」とつい数字でポジショニングを判断しがちだが、アイドルストップからのエンジン再始動がスムーズなことや、アクセルペダルを踏み込むと間髪入れず「加速」を体感させてくれること。さらに強く踏み込めば「さすが、270kWを発生させるだけのことはある」と感じさせる力強くも俊敏なダッシュを披露することなども含めて、数字では表現しきれない洗練された仕立てを感じる。エンジン始動もアイドルも、一定回転でのクルーズも加速も、万事スムーズだ。
メルセデス・ベンツSクラス S450
全長×全幅×全高：5125×1899×1493mm ホイールベース：3035mm
エンジン形式：直列6気筒DOHCターボ エンジン型式：M256 排気量：2999cc ボア×ストローク：83.0×92.0mm 圧縮比：10.5 最高出力：367ps(270kW)/5500-6100rpm 最大トルク：500Nm/1600-4000rpm トランスミッション：9速AT（9G
Tronic Plus）
https://motor-fan.jp/article/10003515
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時代は直６なのか？
（ ´・д・）
事大は朝鮮だけど。
（｀∀´）
- 2018/03/21
- 세라경태
시대는 다시 곧 6에! F1엔진 개발자가 만든 메르세데스의 신형 곧 6 엔진·M256【메르세데스·벤츠 S클래스 S450】
메르세데스의 신형 곧 6을 메르세데스·벤츠 S클래스 S450로 맛본다
TEXT◎세라경태(Kota SERA)
메르세데스·벤츠 S클래스에 「S450」가 추가가 되었다.예에 의해서(?), 상가타의 숫자는 엔진의 배기량을 제시하고 있지는 않다.4.5 l의 엔진을 탑재하고 있는 것은 아니고, 자연 흡기 엔진에 적용시키면 4.5 l상당한 퍼포먼스를 발휘한다고 하는 이미지다.실제로는 배기량 3.0 l의 직분 터보 엔진을 탑재한다.최고 출력은 270 kW(367 ps), 최대 토르크는 500 Nm이다.
게다가 이 엔진, 신개발이다(본국 데뷔는 2017년).한층 더 말하면, 직렬 6 기통이다.메르세데스·벤츠가 곧 6을 배웅하는 것은, 1997년에 생산을 중지한 M104 이래, 20년만가 된다.신형의 곧 6은 M256라고 부른다.메르세데스·벤츠는 M112, M272, M276와 3대 계속해 V형 6 기통 유닛을 계속 만들어 왔지만, M276의 후계 유닛으로서 M256가 태어났다고 하는 것이다.메르세데스의 6 기통 유닛은 차례차례, 직렬로 전환할 수 있어 간다.
곧 6에의 회귀다.전체 길이를 직렬 3 기통 같은 수준으로 억제되는 것부터, 패키징의 면에서 V6는 환영되어 주류가 되었다.실린더를 직렬에 6 혼나미의 것과 3개를 2열로 나란해질 수 있는 것은, 전체 길이에 큰 차이가 생기는 것은 생각할 것도 없을 것이다.
하지만 사정은 바뀌어, 곧 6이 패키징 뿐만이 아니라, 코스트나 환경, 효율의 면에서 형편상 좋게 되었던 것이다.선대 M276·3.0 l판의 보아지름은 88 mm, 서로 이웃이 되는 보아 중심간의 거리(보아 피치)는 106 mm였다.이 사양인 채 곧 6으로 하면, 1번 실린더의 전단으로부터 6번 실린더의 후단까지의 거리는 618 mm가 된다.
한편, M256의 보아지름은 83 mm, 보아 피치는 90 mm다.실린더간의 벽의 두께는 7 mm 밖에 없다(M276는 18 mm).1번 실린더전단으로부터 6번 실린더 후단까지의 거리는 533 mm가 되어, M276의 사양을 계승해 설계하는 것보다 85 mm(즉 1 기통분 )나 짧게 할 수 있다.종래의 5 기통 분의 길이로 6 기통이 성립해 버린다.
엔진 형식：직렬 6 기통 DOHC 터보
엔진 형식：M256
배기량：2999cc
보아×스트로크：83.0员.0mm
압축비：10.5
최고 출력：367ps(270kW) /5500-6100rpm
최대 토르크：500Nm/1600-4000rpm
캠 배치：DOHC
블록재：알루미늄 합금
흡입기변/배기 밸브：2/2
밸브 구동 방식：로커 암
연료 분사 방식：통내연료 직접 분사(DI)
VVT/VVL：In-Ex/×
보아를 작게 해, 스트로크를 길게 취하는 것은 냉각 손실을 줄이기 위한 상투수단으로, 최신의 M256는 트랜드를 탄 모습.M276의 보아×스트로크는88呎.1 mm의 쇼트 스트로크(보아/스트로크비 0.93)였지만, M256의 보아 파업은 83员 mm(보아/스트로크비 1.1)의 롱 스트로크가 되어 있다.환경/효율 지향의 고조가, 곧 6 엔진의 복귀를 패키징면에서 지지한 것이 된다.
서로 이웃이 되는 실린더간의 벽의 두께가 18 mm에서 7 mm로 극단적으로 얇아지고 있지만, 이것에는 NANOSLIDE(나노 슬라이드)라고 부르는 코팅 기술이 공헌하고 있다.종래는 알루미늄 블록에 주철제 실린더 라이너를 거푸집에 붓고 있었지만, 아크 방전에 의한 고온으로 녹인 강재를 실린더 벽면에 내뿜는 NANOSLIDE를 적용하는 것으로써, 주철 라이너를 거푸집에 붓는 것 보다 훨씬 얇고, 철의 층을 형성할 수 있다.이것이, 얇음의 비밀.게다가, 표면은 유리와 같이 평활하게 되어, 마찰이 저감 되어 내마모성이 향상한다.
실은 S450가 탑재하는 M256 및 V형 가솔린엔진의 통괄 시니어 매니저를 맡는 것은, 1998년부터 2006년까지(즉, 마크라렌·메르세데스 시대) F1엔진의 개발에 종사한 Dr.랄프·베라라고 하는 기술자다.「F1엔진을 개발하고 있던 사람이 양산 엔진 개발의 요직에 종사하고 있다」라고 아는 것만으로, 바로 그때 M256를 보는 눈이 바뀌어 버린다(개인적으로).
직렬 6 기통으로 한 것만이 M256나 S450의 하이라이트가 아니고, 48 V시스템을 짜넣은 것도 놓칠 수 없다.퍼포먼스와 효율이기 때문에다.S450가 탑재하는 곧 6 엔진으로 그 후방에 있는 9속오토매틱 트랜스미션(AT)의 사이에, 최고 출력 16 kW, 최대 토르크 250 Nm를 발생하는 모터를 탑재하고 있다.
메르세데스·벤츠의 엔진에 미츠비시 전기의 ISG.48 V시스템
이 모터는 48 V의 전압으로 구동한다.기존의 12 V시스템으로 구동할 수 없는 것도 아니지만, 전압이 낮기 때문에 효율이 나빠진다.그렇다고 하고, 본격적인 하이브리드 시스템으로 이용하고 있는 수백 볼트를 선택하면 시스템이 대규모로 되고, 코스트가 늘어난다.얻을 수 있는 효과와 코스트의 밸런스를 잡은 최적해가 48 V시스템이라고 하는 것이다.
ISG(인티그레티드·스타터·제너레이터)라고 부르는 모터는 일꾼이다.우선, 엔진 시동시는 스타터로서 기능한다.즉, Starter motor는 탑재하고 있지 않다.엔진 후부에 설치한 모터로 다이렉트에 시동하므로, 아이돌 스톱으로부터의 재시동은 정인가(스타터 특유의 큐르큐르음과는 무연)로 부드럽다.「은?
언제 시동했어?」라고 하는 것이 실감이다.
이 ISG, 아이돌시는 진동을 억제하는 책임을 다하기 위해, 낮은 회전을 유지하는 것이 가능.아이들 회전수는 무려 520 rpm다.「어? 엔진 돌아?」라고 하는 것이 실감이다(아니, 과장되지 않고).
ISG는 가속시에는 엔진을 어시스트 한다.더하고, 전동 슈퍼차저가 기능 낸다.메르세데스·벤츠 S450가 탑재하는 3.0 L·곧 6 직분 터보 엔진은, 터보차저에 가세해 전동 슈퍼차저(SC)도 탑재하고 있다.종류가 다른 과급기를 2기탑재하고 있게 된다.전동 SC도 12 V시스템으로 구동할 수 없는 것은 없지만, 역시 48 V가 강력하고, 한편 장시간에 걸쳐서 효율 좋게 사용할 수 있다.
터보는 배기의 에너지를 이용해 과급압을 높이는 구조이지만, 발진시등의 저회전역은 배기의 에너지가 적기 때문에, 드라이버로부터 가속 요구가 있어도 거기에 충분히 응할 수 없다.거기서, 전동 SC를 구동해 과급압을 높여 준다.터보는 응답 늦어(터보 래그)라고 하는 치명적인 결점을 안고 있지만, M256는 ISG와 전동 SC의 2단 자세로 이 결점을 소멸로 해, 드라이버의 가속 요구에 기다렸다를 거는 일 없이, 재빠르게 반응해 자동차를 가속시킨다.
ISG 의 일꾼상은 이것으로 끝나, 는 아니다.감속시에는 에너지를 회생해, 용량 1 kWh의 리튬 이온 밧데리-에 저축한다.그 에너지를 시동시나 가속시에 ISG나 전동 SC의 원자로 해서 이용하는 것으로, 쾌적한 주행과 연비의 향상에 묶고 있다.
S450라고 (들)물으면, 「아, S560아래군요」라고 무심코 숫자로 포지셔닝을 판단하기 쉽상이지만, 아이돌 스톱으로부터의 엔진 재시동이 부드러운 일이나, 액셀 페달을 발을 디디면 간발 넣지 않고 「가속」을 체감 시켜 주는 것.한층 더 강하게 발을 디디면 「과연, 270 kW를 발생시킬 뿐은 있다」라고 느끼게 하는 강력하지도 준민한 데쉬를 피로하는 것 등도 포함하고, 숫자에서는 표현 다 할 수 없는 세련된 완성을 느낀다.엔진 시동도 아이돌도, 일정 회전으로의 크루즈도 가속도, 만사 부드럽다.
전체 길이×전체 폭×전체 높이：5125��mm 휠 베이스：3035mm
엔진 형식：직렬 6 기통 DOHC 터보 엔진 형식：M256 배기량：2999cc 보아×스트로크：83.0员.0mm 압축비：10.5 최고 출력：367ps(270kW) /5500-6100rpm 최대 토르크：500Nm/1600-4000rpm 트랜스미션：9속AT(9G Tronic Plus)
https://motor-fan.jp/article/10003515
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시대는 곧 6인가?
( ′·д·)
사대는 조선이지만.
(｀∀′)