Bezpośredni wtrysk paliwa to teraz standard - część 3

Drugą część historii rozwoju bezpośredniego wtrysku paliwa zakończyliśmy na latach II Wojny Światowej. A oto dalsza część tej historii.

Z powodu obowiązujących rozporządzeń dotyczących zakazu prowadzenia jakichkolwiek prac badawczych i w związku z tym braku możliwości zatrudnienia w Daimler-Benz jeden z ojców chrzestnych układów wtryskowych Hans Scherenberg (wraz z kilkoma zresztą dawnymi współpracownikami z DBAG inż. Karlem Heinzem, Friedrichem van Winsenem i Göschlem) czasowo opuścili Untertürkcheim.

Początkowo przenieśli się do miejscowości Neckartal, gdzie H. Scherenberg pracował jako konsultant techniczny w firmie Adolfa Schnürle’a, a następnie u Waltera Gutbrota w firmie Gutbrot w Plöchingen.

Tu nie obowiązywały rygory aliantów i dawny zespół zajął się opracowaniem konstrukcji małego, dwumiejscowego samochodziku o nazwie Gutbrot Superior.
Niektórzy ( a zwłaszcza Japończycy) twierdzą, że: „ małe jest piękne” …i tak właśnie do tego podeszli.

Nieważne jaki (w tym przypadku) dwucylindrowy dwusuw o pojemności skokowej 663 ccm, ale dlaczego nie może być z wtryskiem?! Premiera dwumiejscowego Superiora „z wtryskiem” odbyła się podczas salonu samochodowego we Frankfurcie w 1951 r. i od razu stała się oczywistą sensacją techniczną.

30 KM z niespełna 700 ccm i doskonała dynamika… niebywałe! Problem, że trochę kosztowało i pan Wilhelm G. produkował Superiory (w różnych zresztą wersjach nadwoziowych) dość krótko, bo tylko do 1954 r, a potem zamknął interes bo auta mimo swojej technicznej dominacji nad innymi w czasie powojennej odbudowy były po prostu zbyt drogie!

Znalazł się jednak inny chętny na „wtrysk” i stąd kolejny sponsor talentu H. Scherenberga, czyli istniejąca od 1928 r. firma Goliath Werke Borgward i równie charyzmatyczny technicznie Carl Borgward. Zaczyna być ciekawie?!

Też dwusuw, 2-cylindrowy, ale nieco większy o pojemności skokowej 886 ccm i też dzięki H. Scherenbergowi i jego kumplom wyposażony w bezpośredni wtrysk paliwa. Podobnie jak w przypadku Gotbrota zachwytom nie było końca, a produkowany i sprzedający się jak przysłowiowe świeże bułeczki aż do 1957 r.
Goliath 900E (jak Einspritz- wtrysk) uznawany był za był za najmniejszą, ale doskonałą pod względem dynamiki jazdy limuzynę niemiecką.

To nie koniec pochwał techniki Scherenberga. Doceniający ją C. Borgward bardzo często wykorzystywał ją w swoich wyprzedzających swój czas konstrukcjach, w tym także w wyścigowych autach RS z 1954 r. z silnikami 1,5 l. , których moc wynosiła nawet ok. 160 KM.

Znacznie mniej lub prawie w ogóle nieznany jest sportowy epizod Borgwarda, który przeszedł do historii pod nazwą Borgward Hansa 1500 RS. Srebrny kolor nadwozia może sugerować aluminium lub… jeszcze lżejszy elektron!

Tego nie zobaczymy, ale dwu lub jednomiejscowe roadstery RS-a napędzane były 4-cylindrowymi silnikami DOHC (1498 ccm), 14v z bezpośrednim wtryskiem paliwa Boscha osiągającymi moc do 165 KM. Dzięki nim ważący tylko 650 kg samochód mógł osiągać prędkość do 250 km/h. Stąd liczne sukcesy w wyścigach płaskich i górskich, którymi autorami byli tak znamienici kierowcy jak Hans Hermannn, Frotz Jütter czy Jo Bonnier.

Produkcja Goliatha 900E trwała do 1957 r., kiedy w tym czasie, czyli od 1 stycznia 1952 r. H. Scherenberg powrócił już do Daimlera obejmując po śmierci Maxa Wagnera stanowisko szefa centralnego biura konstrukcyjnego.

W marcu tego samego roku wrócił Göschel i wraz z innymi kolegami (między innymi z Hansem Grötzingerem) ochoczo zajęli się kontynuacją swojego ulubionego tematu i do tego już dość dobrze przetestowanego w warunkach praktycznych.

Była ku temu zresztą doskonała okazja, ponieważ decyzją zarządu firmy w 1952 r. DBAG ponownie zdecydował się na przystąpienie do klubu producentów aut sportowych i uczestnictwo w zawodach Grand Prix. To z kolei według prowadzącego projekt Fritza Nallingera oznaczało potrzebę zbudowania godnego marki silnika wyczynowego…, czyli przynajmniej takiego jakimi dysponowali konkurenci: Ferrari, Alfa Romeo czy Jaguar!

Można powiedzieć, że i w tym przypadku ( tak jak wcześniej przy DB600) historia trochę się powtórzyła. Zaczęto od przyglądania się sprawdzonej i już okrzepłej technicznie jednostce oznaczonej symbolem M186 stosowanej wówczas w produkowanych aktualnie prestiżowych modelach Mercedesa W183 serii 300 (Adenauer).

Mocny żeliwny, rzędowy, 6-cylindrowy blok, akceptowalna ze względu na przepisy FIA pojemność 3.0 l. i klasyka w postaci tradycyjnego, gaźnikowego układu zasilania (2 gaźniki) wystarczającego aby uzyskać moc 115 KM… no góra… i to z dużym trudem może nieco ponad 170! Czyli sporo jak na limuzynę, ale jak na wyścigówkę zdecydowanie za mało!

Tak zresztą jak z czasem, którego było niewiele, aby auto mogło być gotowe na sezon 1954/55. No i koszty, które w realiach powojennej odbudowy marki w porównaniu z tymi sprzed wojny były bardzo niewielkie i to one w dużym stopniu miały decydować o stopniowaniu wizji konstruktorów.

Na początku zadano sobie pytanie. Jeśli decydujemy się na wykorzystanie bazy silnikowej serii 300, to na ile i jakimi metodami technicznymi jesteśmy zdolni do zadowalającego wysilenia tej jednostki?

Współpracujący z firmą Weber Heinz Lamm optował oczywiście za gaźnikami, ale Scherenberg i Grötzinger po serii przeprowadzonych badań na hamowni uważali, że jedyną słuszną metodą „ożywienia” silnika bazowego będzie układ wtryskowy.

Po Gutbrocie i Borgwardzie wiedzieli nieco więcej niż wspominany już Dr. Maruhn, ale nadal stali przed wieloma nierozwiązanymi jeszcze problemami.
Sięgnęli wiec do wyników jego badań i testując ( na silnikach serii 300) dwa warianty wtrysku i na drodze porównań wyników odrzucili wariant automatycznego wtrysku do kolektora dolotowego koncentrując się na ich zdaniem bardziej obiecującym wtrysku paliwa bezpośrednio do cylindra.

Ale to dopiero początek. Podobnie jak Dr. Maruhn zastanawiali się też nad umiejscowieniem świec zapłonowych, końcówek wtryskiwaczy i ich rodzajem ( pojedynczymi lub wieloma dyszami).

Kolejne badania i testy i konkluzja sprowadzająca się do rozwiązania skierowania końcówki wtryskiwacza z trzema dyszami w kierunku powierzchni grzybka zaworu wydechowego.

Szczęśliwie w silniku bazowym otwory na świece zapłonowe znajdowały się na bocznych ścianach bloku, co po oczywistej zmianie konstrukcji głowicy i zainstalowaniu w niej świec zapłonowych pozwalało na umieszczenie w tym miejscu wtryskiwaczy. Jeden z testowanych w tych warunkach silników przy 5300 obr./min uzyskał dość zadowalającą jak na ten etap prac moc 188 KM.

A tak przy okazji! Z silnika bazowego pozostały tylko fragmenty, a konkretnie tylko blok i po części układ tłokowo-korbowy. Ze względu na wysokość silnika i potrzebę umieszczenia go pod nisko opadającą maską zdecydowano na pochylenie go i ustawienie pod kątem 50°.

To oczywiście spowodowało konieczność zaprojektowania nowej miski oleju (sucha miska odlana z aluminium), elementów osprzętu i wielu innych zmian.
Wykonane w grudniu 1952 r. testy zmodernizowanego silnika miały potwierdzić poprawność działań konstruktorów.

Okazało się jednak, że badane jednostki wtryskowe przy 5700 obr./min uzyskiwały już co prawda moc 208 KM, ale stawiało je to tylko nieco wyżej od nadal równocześnie testowanych przez zespół Heinza Lamma silników wyposażonych w gaźniki typu Weber, których moc również oscylowała w podobnym zakresie.
Czyżby kolejna porażka?

Niekoniecznie. Zespół Scherenberga i Göschela zdecydował się zwiększyć średnice zaworów (dolotowe na 50 mm i wydechowe na 43 mm) i wtedy okazało się, że moc wzrosła o dalsze 6 KM (do 214KM).

Dokładnie w Boże Narodzenie 1952 r. uznano, że zamierzony cel został osiągnięty i zdecydowano, że pierwszy po wojnie silnik DBAG z bezpośrednim wtryskiem benzyny oznaczony symbolem M198 będzie tym, który znajdzie się zarówno w wyścigowych Mercedesach GP na sezon 1954/55 jak planowanych, mających wejść do produkcji seryjnej samochodach sportowych.

Mowa tu oczywiście o słynnym i niezwykle ciekawym pod względem konstrukcji nadwozia Mercedesem 300SL zaprezentowanym po raz pierwszy publicznie podczas salonu samochodowego w Nowym Yorku w 1954 r. , ale ze względu choćby na charakter i charyzmę tego auta to już temat kolejnej historii.

Polecamy także:

Bezpośredni wtrysk paliwa to teraz standard – część 1

Bezpośredni wtrysk paliwa to teraz standard – część 2