Compressor History

Compressor technology

Ένα νέο κεφάλαιο ξεκίνησε στην κατασκευή κινητήρων τής Mercedes, κατά την διάρκεια τού 1ου Παγκοσμίου πολέμου. Απαιτήθηκε να κατασκευασθούν κινητήρες για τα πολεμικά αεροσκάφη, τα οποία έδιναν το maximum τής ισχύος τους σε ύψη πάνω από τα 2000 m.
Χάρις στο σύστημα “Roots blower“, ο  Paul Daimler πέτυχε την απαραίτητη υπερτροφοδότηση  αντιδρώντας κατά συνέπεια στις πτωτικές δυνάμεις.
Πρέπει να σημειωθεί ότι ο Gottlieb Daimler στα 1900, περιέλαβε υπερτροφοδότες τύπου Roots, στον σχεδιασμό των κινητήρων και το κατοχύρωσε με Δίπλωμα Ευρεσιτεχνίας.

Έτσι οι Roots blower αποτελούν τον παλαιότερο τύπο υπερτροφοδότη, που υπάρχει.  
Τα ελαφρού κράματος έμβολα αντικατέστησαν όλο και περισσότερο τα βαριά αντίστοιχα από χυτοσίδηρο. Η μόνιμη απειλή να καλυφθούν με πάγο οι εξαερωτήρες και ο σχετικός κίνδυνος δημιουργίας ρήγματος,  επρόκειτο να αντιμετωπισθούν, σε δοκιμαστική βάση τουλάχιστον, μέσω ενός συστήματος με έγχυση τού καυσίμου στην πολλαπλή. Καμία απόδειξη δεν εξασφαλίσθηκε εντούτοις και ο πόλεμος τελείωσε.
Η εμφάνιση τού συμπιεστή έθεσε νέα δεδομένα σε ένα εξάρτημα τού κινητήρα, εξαιτίας τού οποίου μετά από τον πόλεμο, τα επιβατικά και τα αγωνιστικά αυτοκίνητα τής Mercedes εκτινάχθηκαν σε μια νέα κατηγορία αποδόσεων και επιδόσεων. Κατά την διάρκεια τού πολέμου, δεν υπήρξε ουσιαστικά καμία περαιτέρω εξέλιξη στον τομέα των οχημάτων, με εξαίρεση τα οχήματα 4Χ4 και τα ανιχνευτικά, που είναι οι μόνες αξιοσημείωτες εξαιρέσεις. Ένα πράγμα ήταν βέβαιο, εντούτοις: το αυτοκίνητο και ο κινητήρας επίσης, ως μονάδα δύναμης για τα σκάφη και τα αεροπλάνα, είχαν γίνει αναπόφευκτα.

Συμπιεστές στα αυτοκίνητα 

Μετά από τον πόλεμο, Paul Daimler εξέτασε αρχικά την καταλληλότητα τού συμπιεστή, που είχε ελεγχθεί στην κατασκευή αεροκινητήρων, ενός κινητήρα  10/30 HP Knight. Όταν οι συμβατικοί κινητήρες με τις βαλβίδες αποδείχθηκαν καταλληλότεροι για την νέα τεχνολογία, τροποποιήθηκαν δύο 4 cyl. των 1,5 και 2,6 lt για να χρησιμοποιηθούν με τους συμπιεστές. 
Μέχρι το τέλος τού 1921, τα πρώτα compressor μοντέλα τής Mercedes, που ήταν εξαιρετικά πολυτελή αυτοκίνητα, παρουσιάσθηκαν στην Έκθεση Αυτοκινήτου στο Βερολίνο, παράλληλα με τα ποδήλατα με τις βοηθητικές μηχανές και τα μικροσκοπικά αυτοκίνητα. Όλα αυτά δημιούργησαν αρκετή αναστάτωση μεταξύ των ειδικών.
Το 1922, η εταιρεία DMG άρχισε επίσης να εφοδιάζει με συμπιεστές ανταγωνιστικά οχήματα. Ο Max Sailer κέρδισε την κατηγορία αυτοκινήτων παραγωγής στο Targa Florio τον Απρίλιο τού 1922, οδηγώντας  ένα 28/95 HP Mercedes στο οποίο είχε εγκατασταθεί συμπιεστής.

XIII Targa Florio, 2 Απριλίου 1922. Mercedes 28/95 PS του Max Sailer με υπερσυμπιεστή. Το αυτοκίνητο βασίζεται στη Mercedes 28/95 PS, ο κινητήρας του παίρνει μηχανικό υπερσυμπιεστή για χρήση στον αγώνα δρόμου. Ο Sailer κερδίζει την κατηγορία των αυτοκινήτων παραγωγής με πάνω από 4,5 λίτρα κυβισμού και έρχεται στην 6η θέση συνολικά. Εξωτερική φωτογραφία από μπροστά αριστερά. ( Mercedes-Benz Classic Archives: 00000541)

Από την αρχή τού 1923, το τμήμα πωλήσεων τής Mercedes παρέλαβε τα πρώτα αυτοκίνητα παραγωγής με συμπιεστή, όπως επεδείχθη στο Βερολίνο.
Αυτά τα μοντέλα χαρακτηρίσθηκαν ως 6/25/40 HP και 10/40/65 HP.

1.5-litre supercharged engine from the Mercedes 6/25 hp. Detail photo from 1922. (Photo: Mercedes-Benz Classic archives: Z2627)

Mercedes 6/25 hp sports car with a 1.5-litre supercharged engine from 1921. Exterior photo from left. (Photo: Mercedes-Benz Classic archives: 3136)

 

Ο πρώτος αριθμός έδειχνε τούς φορολογήσιμους ίππους HP (ο φορολογήσιμος αριθμός που υπολογίζεται από τις οικονομικές εφορίες ήδη από το 1909, βάσει τής παραγωγής και τού κυβισμού), ο δεύτερος και ο τρίτος αναφέρονται στην παραγωγή χωρίς και με συμπιεστή. 
Οι κινητήρες εφοδιάσθηκαν με βαλβίδες εξαγωγής και αναφλεκτήρες (μπουζί) ικανά να αντιμετωπίσουν τα υψηλότερα θερμικά φορτία όταν ο συμπιεστής λειτουργεί. Το τελευταίο ενεργοποιήθηκε με την εφαρμογή μεγαλύτερης πίεσης στο ποδόπληκτρο. 

Αλλαγή στην κορυφή: ο Paul Daimler αποχωρεί, ο Porsche έρχεται

Προς το τέλος τού 1922, οι εντάσεις μεταξύ DMG και Paul Daimler ανάγκασαν τον τελευταίο να αφήσει την επιχείρηση που είχε ιδρύσει ο πατέρας του.

Ο νέος μηχανικός που αναλαμβάνει είναι ο Ferdinand Porsche, ο οποίος ήταν επίσης υποστηρικτής τής έννοιας των συμπιεστών, αλλά θεώρησε τούς υπερπληρωτές ως καλή ιδέα για τα αγωνιστικά αυτοκίνητα, τα οχήματα μεγάλου κυβισμού και τα αυτοκίνητα πολυτέλειας. Η έκβαση αυτών των σχεδίων, προς τα οποία προσανατολίστηκε επίσης το τμήμα πωλήσεων τής DMG, ήταν τα καταπληκτικά 15/70/100 HP και 24/100/140 HP που παρήχθησαν μεταξύ τού 1924 και τού 1929 και αναγνωρίσθηκαν ως κορυφαία στην παγκόσμια παραγωγή. Από το 1928 και μετά, έγιναν γνωστά ως 400 και 630 μοντέλα αντίστοιχα. Περίπου έως το 1930, μια μικρότερη έκδοση των 630 παρήχθη υπό μορφή αθλητικού αυτοκινήτου μοντέλο Κ (“Κ” από  “το kurz” – στην Γερμανική γλώσσα, η αντίστοιχη Αγγλική είναι  “short”).

Δύο μικρότερα μοντέλα, δηλαδή το Mercedes Benz 8/38 HP με μια μηχανή 2lt και το 12/55 HP με μια μηχανή 3lt ,εμφανίστηκαν το 1926, τα πρώτα επιβατικά μοντέλα τής Mercedes-benz, να ακολουθούν την συγχώνευση τών εταιρειών. 

 4 μοναδικά μοντέλα : S, SS,  SSK και SSKL 

Από το 1927, ένα έτος μετά από την συγχώνευση των εταιρειών DMG και Benz & cie Daimler-Benz AG, μια περαιτέρω σειρά μοντέλων τή1ς Mercedes εμπλούτισε τον κόσμο των αυτοκινήτων. Οι σχεδιαστικές προτάσεις οδήγησε αυτά τα μοντέλα στον κόσμο των “θρύλων”. Αυτά δεν ήταν άλλα, από τα δυναμικά μοντέλα  S (sport), SS (super,sport) , SSK ( super, sport, short),  και SSKL (super, sport, short, light), γνήσια “αυτοκίνητα όλο νεύρο” όπως θα τα αποκαλούσαμε σήμερα. Αυτά τα αγωνιστικά αυτοκίνητα βασίστηκαν στο μοντέλο “Κ”.

Τα αγωνιστικά αυτοκίνητα με συμπιεστή, τής Mercedes Benz,  εξουσίασαν τους αγώνες ταχύτητας μεταξύ των ετών 1927 και 1933 και με την πάροδο του χρόνου η ισχύς τους αυξήθηκε από 140 HP σε 300 HP. Η παγκόσμια φήμη τού οδηγού αγώνων Rudolf Caracciola ξεκίνησε το 1927, όταν οδηγώντας ένα S, κέρδισε στον εναρκτήριο γύρο στο Nürburgring. Πίσω από τους τροχούς ενός SSK και με συνοδηγό τον Wilhelm Sebastian, ήταν ο πρώτος μη Ιταλός οδηγός που σημείωσε γενική νίκη στο θρυλικό Mille Miglia, στην Ιταλία, το 1931.

Παγκόσμια φήμη: Η “Grand  Mercedes” με συμπιεστή

Όταν το μοντέλο τής Mercedes Βenz, το υπέροχο 770, πρωτοπαρουσιάσθηκε στην Έκθεση αυτοκινήτου στο Παρίσι το 1930, αυτή η “μεγάλη Mercedes” δημιούργησε έκρηξη στις συνήθεις διαστάσεις, στην κατηγορία των υψηλής ποιότητας και ισχύος  αυτοκινήτων πολυτέλειας και καθόρισε αμέσως νέα πρότυπα στον κόσμο των high-class επιβατικών αυτοκινήτων. Ήταν το μεγαλύτερο, και, από κάθε άποψη, το πλέον πολυτελές, άνετο και ασφαλές μοντέλο, που η Mercedes Daimler Benz, ήταν σε θέση  να προσφέρει στους πελάτες της. Κοστίζοντας το αντίτιμο ενός σπιτιού, βέβαια, είχε ως εξοπλισμό μια υπερμοντέρνα 8cyl. μηχανή, με κατ’ επιλογή συμπιεστή, αμάξωμα με μια συγκλονιστική σειρά χαρακτηριστικών γνωρισμάτων και ενός κατάλληλου φινιρίσματος.
Χωρίς τον συμπιεστή, ο ελαφρά συμπιεσμένος (4.7:1) κινητήρας 7,7 lt ανέπτυσσε 150 HP σε μια μέτρια ροπή των 2800rpm, και παρήγαγε την υψηλή ροπή των 40mkg σε ακριβώς 1200 περιστροφές. Αυτό ήταν περισσότερο από ικανοποιητικό για συνήθεις περιστάσεις, αλλά και η κορυφαία ταχύτητα των 150 km/h ήταν παρά ταύτα, κατά γενική ομολογία, πάρα πολύ μικρή για πελάτες με υψηλές απαιτήσεις. Για αυτόν τον λόγο, υπήρχε διαθέσιμη και μια έκδοση με συμπιεστή, κατόπιν απαιτήσεως. Όλοι οι πελάτες βέβαια, έδιναν παραγγελία για έκδοση με συμπιεστή. 

Αντικείμενο πολυτελείας: “ο ψίθυρος τού συμπιεστή” 

Οι Roots συμπιεστές τοποθετούντο στα αγωνιστικά μοντέλα τής Mercedes, δεδομένου ότι ένας διαπεραστικός και έντονος ήχος εξαιτίας τής απόδοσης, δεν ήταν κατάλληλο για ένα αυτοκίνητο πολυτέλειας. Χάρις σε ένα αποτελεσματικό σιγαστήρα, ο συμπιεστής μετασχηματίστηκε στο μοντέλο Κ770 σε ένα ήσυχο εξάρτημα που “ψιθυρίζει”. Με την ενίσχυση τού compressor κινητήρα, η απόδοση ανήλθε σε 200 HP ενώ η ταχύτητα παρέμεινε αμετάβλητη. Η ροπή αναρριχήθηκε σε 54,6 mkg στις 1500 περιστροφές/λεπτό και η ανώτατη ταχύτητα κινείτο στα 160 km/h.
Αυτά όλα δημιουργούσαν την οδηγική ευχαρίστηση, η οποία προερχόταν επίσης από την ισορροπημένη ανάρτηση και τα εξαιρετικά ισχυρά φρένα, που έκαναν παιδικό παιγνίδι την ακινητοποίηση αυτού τού οχήματος. Τα Κ770, των οποίων άμεσος ανταγωνιστής ήταν το Maybach “Zeppelin”, συνέβαλαν πολύ στην ενίσχυση τής παγκόσμιας φήμης τού εμπορικού σήματος τής Mercedes, παρά την παραγωγή μικρού αριθμού οχημάτων.

Συμπιεστής νέας γενιάς 

Το μόνο πράγμα που έχουν κοινό, τα μοντέλα της Mercedes Benz σήμερα, με τα μοντέλα των δεκαετιών του ’20 και ’30 είναι το όνομά τους. Οι ενοχλητικοί θόρυβοι ανήκουν πλέον στο παρελθόν.  Εξασφαλίζουν διακριτικά μόνιμη αύξηση απόδοσης κινητήρα σε ποικίλα μοντέλα.
Για τα super αθλητικά αυτοκίνητα του μέλλοντος, το SLR, με κινητήρα compressor 5,5 lt, V8 με intercooler ύδατος/αέρα, παρουσιάστηκε το 1999. Αναπτύσσει 410 kW/557 HP και παράγει μια ροπή 720 NM σε 4000 περιστροφές/λεπτό. Υπό αυτήν την μορφή, αυτό το υψηλής απόδοσης sport αυτοκίνητο μπορεί να επιταχύνει από στάση σε 100 km/h μόνα 4,2 δευτερόλεπτα. Αγγίζει την κορυφαία ταχύτητα των 320 km/h.

 

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *