Mistrzostwo w emisji CO2: Mercedes S400 BlueHYBRID

Mistrzostwo w emisji CO2: Mercedes S400 BlueHYBRID26.09.2008
Mercedes-Benz wprowadza na rynek pierwszy samochód osobowy z napędem hybrydowym, którego debiut zaplanowano na lato 2009 r. - model S 400 BlueHYBRID. Dzięki połączeniu zmodyfikowanego silnika benzynowego V6 z

...kompaktowym modułem hybrydowym, S 400 BlueHYBRID jest najoszczędniejszym na świecie sedanem w klasie aut luksusowych zaopatrzonych w silnik o zapłonie iskrowym.

Mistrzostwo w emisji CO2: Mercedes S400 BlueHYBRID 1 Duża limuzyna Mercedesa spala, wg testu mieszanego NEDC, zaledwie 7,9 litra na 100 kilometrów. Dzięki temu pojazd może poszczycić się najniższym poziomem emisji CO2 w tym segmencie samochodów i tej klasie osiągów – jedynie 190 gramów na kilometr. Wyjątkowe parametry ekonomiczno-ekologiczne idą w parze z doskonałymi parametrami technicznymi. 3,5-litrowa benzynowa jednostka napędowa rozwija moc 205 kW/279 KM, zaś silnik elektryczny generuje 15 kW/20 KM, przy początkowym momencie obrotowym sięgającym 160 Nm. W rezultacie mamy do dyspozycji moc znamionową 220 kW/299 KM i łączny maksymalny moment obrotowy o wartości 385 Nm. Nowy model S 400 BlueHYBRID jest przy tym pierwszym seryjnie produkowanym autem, które wyposażono w odznaczający się wyjątkową sprawnością akumulator litowo-jonowy, opracowany specjalnie z myślą o zastosowaniu w przemyśle samochodowym.

Nowy Mercedes-Benz S 400 BlueHYBRID oparto na modelu S 350 i zaopatrzono w mocno zmodyfikowany układ przeniesienia napędu. W jego skład wchodzą: kolejna generacja silnika benzynowego V6 o pojemności 3,5 litra, dodatkowy motor magnetoelektryczny, siedmiostopniowa automatyczna skrzynia biegów 7G-TRONIC, którą skonfigurowano specjalnie na potrzeby modułu hybrydowego, niezbędnej elektroniki funkcjonalnej i kontrolnej, transformatora oraz akumulatora litowo-jonowego wysokiego napięcia.

Kompaktowy moduł hybrydowy to silnik elektryczny w kształcie dysku, który pełni także funkcję rozrusznika i prądnicy. System oferuje podwójną korzyść: z jednej strony pomaga zmniejszyć poziom zużycia paliwa, z drugiej zaś podnosi przyjemność z jazdy. Motor elektryczny wspomaga jednostkę benzynową dostarczając w fazie przyspieszania dodatkowo do 160 Nm momentu obrotowego.

Mistrzostwo w emisji CO2: Mercedes S400 BlueHYBRID 2Dzieje się to w momencie, gdy zapotrzebowanie na konwencjonalne paliwo jest największe. Kierowca odczuwa połączone działanie obu jednostek napędowych jako większą siłę napędową oraz płynną, zdawałoby się doskonale naturalną charakterystykę przyspieszania.

Moduł hybrydowy to także wygodna funkcja start/stop, odłączająca silnik podczas postoju, na przykład oczekiwania na zmianę świateł na skrzyżowaniu. W chwili ponownego ruszania silnik elektryczny w niemal niezauważalny sposób ponownie uruchamia podstawową jednostkę napędową. Rozwiązanie to zarówno oszczędza paliwo, jak i chroni środowisko naturalne: silnik uruchamia się za pierwszym razem i praktycznie natychmiast poziom emisji spalin w chwili rozruchu zostaje ograniczony do minimum.

Podczas hamowania pojazdu motor elektryczny działa jak prądnica i jest w stanie odzyskać energię hamowania dzięki procesowi określanemu jako rekuperacja (odzysk). Doskonała współpraca obu jednostek napędowych to także wspomaganie efektu hamowania silnikiem spalinowym oraz działania układu hamulcowego przez motor elektryczny, dzięki czemu manewr hamowania odznacza się płynną postępującą charakterystyką. Odzyskana w ramach tego procesu energia jest magazynowana w zwartym, lecz niezwykle wydajnym akumulatorze litowo-jonowym umieszczonym w komorze silnikowej i pozostaje w dyspozycji układu do momentu, gdy zajdzie potrzeba jej wykorzystania. Ów odznaczający się złożonością system jest zarządzany przez wysokowydajną jednostkę kontrolną umieszczoną, również w komorze silnikowej.

Mistrzostwo w emisji CO2: Mercedes S400 BlueHYBRID 3 Dział badawczo-rozwojowy Mercedes-Benz podjął się również dostosowania sprawdzonej automatycznej skrzyni biegów 7G-TRONIC do potrzeb napędu hybrydowego. Zastosowano nowe oprogramowanie układu zarządzania przeniesieniem napędu. Pomocnicza pompa olejowa nowej konstrukcji zapewnia właściwe smarowanie układu nawet wtedy, gdy silnik spalinowy jest wyłączony. {A}KAPIT Ten złożony układ jest zarządzany przez zmodyfikowany, wysokowydajny system kontroli pracy silnika, który pełni rozliczne funkcje i jest w stanie rozpoznać zmienne warunki eksploatacji, takie jak jazda w ruchu miejskim, podróż po drogach lokalnych, jazda na autostradzie, czy wykonywanie powolnych manewrów autem.

Kierowca jest również w stanie wzrokowo monitorować aktualny stan pracy napędu hybrydowego. Zespół wskaźników na desce rozdzielczej posiada osobny, umieszczony centralnie wyświetlacz, pokazujący przepływ energii podczas faz wspomagania i rekuperacji, a także stan ładowania akumulatora.

Technologia hybrydowa zastosowana na pokładzie modelu S 400 BlueHYBRID obejmuje rozbudowaną, siedmioetapową koncepcję bezpieczeństwa.
1. Etap pierwszy to oznaczenie wszystkich przewodów odpowiednimi kolorami, w celu uniknięcia ewentualnej pomyłki, oraz zaopatrzenie ich w instrukcje bezpieczeństwa. Takie rozwiązanie zabezpiecza przed błędami na etapie montażu, a także ułatwia prowadzenie regularnych kontroli jakości.

Mistrzostwo w emisji CO2: Mercedes S400 BlueHYBRID 4 2. Etap drugi obejmuje całościową ochronę miejsc styku w ramach systemu, którą osiąga się nie szczędząc materiałów izolacyjnych oraz nowych, specjalnie w tym celu zaprojektowanych elementów łącznikowych.
3. W ramach etapu trzeciego, zastosowany po raz pierwszy w skali światowej akumulator litowo-jonowy na wyposażeniu seryjnego modelu samochodu. Ta nowatorska bateria, mieszcząca się w stalowej obudowie wykonanej z materiału o wysokiej wytrzymałości, jest także odpowiednio umocowana. Osadzenie ogniw akumulatora w specjalnym żelu skutecznie tłumi wszelkie wstrząsy i stuki. Mamy tu także odpowietrznik wyposażony w ciśnieniowy zawór bezpieczeństwa i odrębny obwód chłodzenia. Wewnętrzny elektroniczny układ kontrolny nieprzerwanie monitoruje pracę urządzenia pod kątem spełniania wymogów bezpieczeństwa i natychmiast informuje o wszelkich nieprawidłowościach.
4. Etap czwarty omawianej koncepcji bezpieczeństwa zakłada oddzielenie zacisków akumulatora, osobną bezpieczną instalację wszystkich podzespołów wysokiego napięcia oraz nieprzerwany monitoring za pomocą zespołu blokad. Oznacza to, że wszystkie komponenty w ramach układu wysokiego napięcia są połączone osobnym obwodem. W przypadku awarii, układ wysokiego napięcia jest automatycznie wyłączany.
5. Aktywne rozładowanie układu wysokiego napięcia w momencie ustawienia zapłonu w pozycji „wyłączony”, bądź w sytuacji powstania awarii – etap piąty.
6. W momencie wypadku, układ wysokiego napięcia jest, w ułamku sekundy, wyłączany całkowicie (etap szósty).

Mistrzostwo w emisji CO2: Mercedes S400 BlueHYBRID 5 7. W ramach siódmego, i zarazem ostatniego, etapu, system podlega ciągłej kontroli pod kątem krótkich spięć.

S 400 BlueHYBRID jest produkowany w zakładach w Sindelfingen, obok pozostałych modeli Klasy S. Silnik benzynowy, automatyczna skrzynia biegów 7G-TRONIC oraz elektryczna jednostka napędowa są najpierw składane w jeden podzespół, a potem dostarczane na linię produkcyjną jako jeden element. Rynkowy debiut modelu w Europie Zachodniej planuje się na czerwiec 2009 r.; w Chinach samochód ma pojawić się w sierpniu, zaś w USA we wrześniu 2009 roku.

Źródło: Mercedes-Benz Polska