Mercedes-AMG ha desarrollado un nuevo motor para las versiones AMG 45 que llevarán, entre otros, los actuales Clase A (será el primer modelo en llevarlo) y CLA Coupé. Su código es M 139 y reemplaza al M 133 que llevan los Mercedes-AMG 45 hasta ahora (ficha técnica).
Aunque Mercedes-AMG dice que es un motor completamente diferente al M 133, hay ciertos aspectos en los que coinciden. Ambos tienen cuatro cilindros, 1991 centímetros cúbicos de cilindrada y un turbocompresor de doble entrada. También coinciden en el diámetro y la carrera de los cilindros —83,0 y 92,0 milímetros respectivamente—. Difieren en apartados como la relación de compresión —9,0 a 1 en el M 139 y 8,6 a 1 en el M 133—, el régimen máximo de giro —7200 rpm en el M 139 y 6700 rpm en el M 133— y otros que mostraremos a lo largo de este artículo.
Está montado en sentido transversal a la marcha y fabricado en aluminio, como el M 133 (aunque la aleación de aluminio en el M 139 es ligeramente distinta, ya que lleva estroncio para mejorar la conductividad térmica y facilitar la disipación del calor). Hay dos niveles de rendimiento:
- AMG 45. Potencia máxima: 387 CV a 6500 rpm. Par máximo: 480 Nm entre 4750 y 5000 rpm.
- AMG 45 S. Potencia máxima: 421 CV a 6750 rpm. Par máximo: 500 Nm entre 5000 y 5250 rpm.
El motor M 133 da 360 CV en los 45 AMG de entre 2013 y mediados de 2015 (ficha técnica) y 381 CV en los que se produjeron entre mediados de 2015 y 2018 (ficha técnica).
El par crece de manera más progresiva que en el M 133, algo que Mercedes-AMG ha hecho a propósito para que el nuevo motor tenga un tacto más parecido al de un atmosférico. En el M 133 el pico de par (475 Nm) se produce a 2250 rpm y se mantiene constante hasta 5000 rpm. El M 139 no produce esos 475 Nm hasta que gira a unas 4000 rpm. De ahí en adelante el par sigue subiendo hasta un máximo de 500 Nm (en la versión 45 S), que se producen entre 5000 y 5250 rpm.
Uno de los cambios más importantes es la recolocación del turbocompresor y de los colectores de admisión y de escape. En el M 133 el turbo y el colector de escape están colocados en el frente (imagen). En el M 139 ambos componentes se ubican en la parte posterior del motor. Por su parte, el colector de admisión pasa de estar detrás (M 133) a situarse en el frente (M 139). Con esta nueva organización, Mercedes-AMG dice que consigue hacer que el motor sea más bajo y reducir la longitud de los conductos de admisión y escape. Además, en el caso del turbo, se consigue mejorar su refrigeración al recibir el aire del radiador a través de una entrada específica a tal efecto (también está refrigerado por los circuitos de agua y aceite).
El turbocompresor es un kilogramo más ligero que el del M 133 y genera más presión. Llega a un máximo de 1,9 bares en la variante AMG 45 y a 2,1 bares en la AMG 45 S (el turbo del M 133 producía como máximo 1,8 bares). Otra diferencia es que la válvula de descarga está controlada electrónicamente y eso permite hacer una gestión más precisa de la presión en el interior del turbo y mejorar su tiempo de respuesta, en especial a cargas medias de aceleración. El eje de la turbina y el compresor tiene rodamientos de rodillos cilíndricos, como en el Mercedes-AMG GT 63 S 4MATIC+ 4 puertas Coupé de 639 CV. Gracias a esta solución, Mercedes-AMG afirma que se reduce el rozamiento y se consigue que el turbo alcance su velocidad máxima de giro (169 000 rpm) más deprisa.
El bloque de los cilindros, construido en aluminio, es de tipo «closed deck», es decir, que los conductos de refrigeración no rodean completamente a los cilindros. De esta manera, se consigue que las paredes de los cilindros sean más rígidas y menos propensas a deformarse. La presión máxima que se alcanza en la cámara de combustión es 160 bares (140 bares en el anterior motor M 133). Las camisas de los cilindros tienen una fina capa (entre 0,10 y 0,15 mm) de un recubrimiento llamado NANOSLIDE, que reduce la fricción y mejora la eficiencia (el primer motor que utilizó está tecnología fue el M 156, de ocho cilindros y 6,2 litros de cilindrada; lo utilizó, entre otros, el Mercedes-Benz E 63 AMG de 2006).
Los inyectores y las bujías están colocadas un poco más inclinados que en el motor M 133. Esto ha permitido a Mercedes-AMG hacer que el agujero de salida que abren las válvulas de escape sea de mayores dimensiones, para mejorar el flujo de los gases de escape y reducir las pérdidas por bombeo.
El árbol de levas de escape tiene un sistema de distribución variable de la alzada que Mercedes-AMG denomina CAMTRONIC. Hay dos levas por cada válvula de escape, una de ellas desplaza menos la válvula y hace que esté abierta menos tiempo. Con ello se consigue mejor respuesta a bajo régimen y una combustión más eficiente. La segunda leva desplaza la válvula de escape en todo su recorrido y se emplea cuando el motor gira a revoluciones altas o se acelera a fondo.
Hay un sistema de inyección directa e indirecta. El primero utiliza un inyector piezoeléctrico en cada cilindro que pulveriza el carburante directamente en la cámara de combustión —múltiples veces por ciclo— a una presión de hasta 200 bares (como en el M 133). El sistema indirecto emplea válvulas solenoide y un sistema de alimentación de carburante que funciona a una presión de 6,7 bares.
El cárter tiene una construcción interior especial que asegura que la bomba de aceite no se queda sin alimentación de aceite cuando hay grandes fuerzas transversales (como, por ejemplo, cuando se toma una curva muy rápido) y que todos los componentes del motor estén siempre correctamente lubricados.
El sistema de refrigeración es más potente que el del M 133, en parte porque tiene un radiador adicional colocado en el paso de una de las ruedas delanteras. La bomba que mueve el refrigerante es eléctrica y una centralita electrónica gestiona cuándo ha de encenderse y apagarse en función de las condiciones térmicas. Esto permite, entre otras cosas, disminuir el periodo de calentamiento del motor cuando se arrranca (lo consigue porque se pone en funcionamiento unos instantes después de que lo haga el motor).
El peso del motor M 139, inclyendo los líquidos necesarios para su funcionamiento, es 160,5 kilogramos. Se fabrica a mano en una nueva línea de producción única para este motor (al menos por el momento) que Mercedes-AMG ha construido en Affalterbach, Alemania.