Pelanggan Mercedes-Benz di masa mendatang akan memiliki pilihan untuk memilih antara dua mesin inovatif dalam arsitektur kendaraan yang akan datang. CLA yang akan datang akan ditawarkan sebagai kendaraan listrik yang sangat efisien dan sebagai kendaraan hibrida yang ekonomis.
Mercedes-Benz telah menetapkan standar baru untuk efisiensi dengan platform teknologi VISION EQXX. Kini, perusahaan tersebut menggabungkan wawasan dari proyek ini ke dalam kendaraan produksi serinya. Yang memimpin adalah CLA bertenaga listrik baru, model pertama yang didasarkan pada Arsitektur Modular Mercedes-Benz (MMA).
Inti dari arsitektur kendaraan yang serbaguna dan fleksibel ini adalah sasis skateboard—rakitan lantai yang terutama dirancang untuk mobil listrik, termasuk komponen penggerak dan sasis yang sesuai. Meskipun arsitektur inti tetap konsisten, desain bodi akan bervariasi. Untuk AS, Mercedes-Benz merencanakan tiga model secara total di segmen entry-level yang baru ditetapkan, termasuk CLA sebagai sedan empat pintu dan dua SUV.
Mercedes-Benz akan terus memanfaatkan modularitas cerdas dengan desain papan luncur yang dapat diskalakan untuk keluarga model masa depan di berbagai segmen lainnya. Dengan fokus pada kendaraan listrik dan perangkat lunak kendaraan, perusahaan telah meningkatkan upaya pengembangannya secara besar-besaran di area ini. Ini termasuk pembukaan eCampus baru-baru ini di Stuttgart-Untertürkheim, sebuah pusat kompetensi yang didedikasikan untuk pengembangan sel dan baterai untuk kendaraan listrik masa depan merek tersebut. Tujuannya adalah untuk mengembangkan kombinasi kimia yang inovatif dan mengoptimalkan proses produksi untuk sel berkinerja tinggi dengan DNA Mercedes-Benz, mengurangi biaya baterai lebih dari 30% dalam beberapa tahun mendatang.
Bagian dari pengembangan dan pengujian model MMA baru telah dilakukan di Electric Software Hub (ESH). Fasilitas di Mercedes-Benz Technology Centre (MTC) di Sindelfingen ini menyatukan berbagai perangkat lunak, perangkat keras, integrasi sistem, dan fungsi pengujian di bawah satu atap. Seluruh proses integrasi listrik/elektronik pengembangan kendaraan tercermin dalam ESH yang memastikan bahwa semua komponen perangkat keras dan perangkat lunak baru berinteraksi dengan lancar.
Model MMA Pertama. Dengan efisiensi energinya yang luar biasa, arsitektur MMA yang sangat fleksibel menandai langkah Mercedes-Benz berikutnya menuju masa depan yang sepenuhnya bertenaga listrik. Electric Drive Unit (EDU 2.0) adalah yang pertama dari generasi baru unit penggerak listrik dari Mercedes-Benz, yang dirancang sebagai sistem modular yang sangat terintegrasi.
Dengan penggerak utama pada poros belakang untuk traksi dan pengendalian yang optimal, Mercedes-Benz kini memperkenalkan konfigurasi penggerak yang secara tradisional terlihat pada kendaraan kelas menengah dan mewah ke segmen entry-level. Unit penggerak listrik 200 kW, yang dilengkapi mesin sinkron yang selalu aktif (PSM) pada poros belakang, dikembangkan sepenuhnya secara internal oleh para insinyur Mercedes-Benz.
Magnet rotor disusun dalam bentuk V ganda. Fitur lainnya adalah lilitan stator dengan kumparan yang diregangkan. Bersama-sama, langkah-langkah ini berkontribusi pada pengalaman berkendara yang sangat senyap. PSM juga menggunakan bahan tanah jarang yang jauh lebih sedikit daripada generasi motor sebelumnya, mengurangi proporsi tanah jarang berat hingga hampir nol persen. Elektronik daya berkinerja tinggi dilengkapi inverter silikon karbida untuk pemanfaatan energi yang sangat efisien.
Arsitekturnya juga mencakup kotak roda gigi dua kecepatan pada poros roda belakang, yang menawarkan perpaduan antara dinamika dan efisiensi. Gigi pertama, dengan rasio pendek 11:1, memberikan akselerasi yang sangat baik sejak awal dan efisiensi yang luar biasa dalam berkendara di kota. Gigi kedua (rasio gigi: 5:1) dioptimalkan untuk penyaluran daya pada kecepatan tinggi dan untuk efisiensi tinggi di jalan raya yang memungkinkan kecepatan tertinggi hingga 210 km/jam (130mph).
Titik perpindahan gigi bergantung pada situasi berkendara dan program berkendara yang dipilih. Pengoptimal daring terus menyesuaikannya dengan parameter terkini seperti SoC baterai, kinerja, dan persyaratan pengemudi. Traksi dicapai melalui cakar (1st roda gigi) atau cakram (2nd
gigi). Transmisi memiliki isolasi termal khusus.
Model 4MATIC dilengkapi dengan motor listrik 80 kW pada as roda depan. Untuk memaksimalkan efisiensi, motor ini juga menggabungkan inverter generasi berikutnya dengan silikon karbida (SiC) dan dirancang sebagai mesin sinkron permanen (PSM). Motor listrik depan bertindak sebagai penggerak dorongan hanya saat daya atau traksi yang sesuai dibutuhkan. Tugas ini dilakukan oleh unit pemutus (DCU), yang kini digunakan Mercedes-Benz untuk pertama kalinya di kelas kompak. Untuk efisiensi lebih lanjut, DCU dapat memisahkan motor listrik pada as roda depan dengan kecepatan kilat saat permintaan rendah, sehingga motor listrik dan bagian transmisi berhenti. Ini mengurangi kerugian as roda depan hingga 90% dan meningkatkan jangkauan. Dalam kasus Kelas Konsep CLA, ini akan sesuai dengan jangkauan lebih dari 750 kilometer (466 mil) (WLTP), dengan konsumsi energi 12 kWh/100 km (5.2 mi/kWh).
Sistem yang sangat efisien ini juga memungkinkan bagasi depan (frunk), sekaligus memastikan tingkat keselamatan benturan yang tinggi melalui titik tekuk yang telah ditentukan pada rangka. EDU terhubung ke bodi melalui dua tingkat bantalan elastomer dan rangka pendukung tambahan. Pemisahan kebisingan yang ditanggung struktur ganda yang rumit ini, antara lain, menghasilkan perilaku NVH (kebisingan, getaran, dan kekerasan) yang sangat baik.
Elektronika daya berkinerja tinggi dilengkapi dengan inverter silikon karbida (SiC) untuk pemanfaatan energi yang sangat efisien. Kontrol transmisi dan inverter terintegrasi menjadi satu komponen. Unit penggerak dibuat di Untertürkheim, tempat Mercedes‑Benz telah mengembangkan banyak sistem penggerak inovatif selama bertahun-tahun.
EDU 2.0 menghasilkan keseimbangan antara torsi maksimum, kecepatan tertinggi, dan efisiensi yang luar biasa, terutama dalam kondisi berkendara di dunia nyata. Torsi tinggi memastikan performa berkendara yang dinamis, baik saat melewati jalan pegunungan atau menarik trailer. Keunggulan lainnya adalah desain EDU 2.0 yang luar biasa ringkas, yang menguntungkan dimensi interior dan volume bagasi belakang.
Mercedes-Benz memperkenalkan arsitektur listrik 800 volt untuk pertama kalinya, memaksimalkan efisiensi dan performa. Bersamaan dengan generasi baterai baru, sistem ini dapat mengurangi waktu pengisian daya secara signifikan. Hanya dalam 10 menit, Concept CLA Class dapat menempuh jarak hingga 300 kilometer (186 mil) melalui pengisian daya cepat DC. Dengan fokus pada efisiensi waktu, CLA telah mengungguli kendaraan listrik lain yang hampir diproduksi dalam upaya yang memecahkan rekor: Dalam uji coba selama 24 jam di Nardò di Italia selatan, model pra-seri menempuh jarak tepat 3,717 kilometer (2,309 mil) dalam 24 jam. Transmisi dua kecepatan pada penggerak utama di as roda belakang tidak hanya berkontribusi pada efisiensi, tetapi juga memungkinkan performa berkendara yang sangat dinamis.
Sel baterai premium dengan kandungan energi yang dapat digunakan sebesar 85 kWh memiliki anoda yang di dalamnya ditambahkan silikon oksida ke grafit. Dibandingkan dengan baterai pendahulunya dengan anoda grafit konvensional, kerapatan energi gravimetrik hingga 20% lebih tinggi. Pada tingkat sel, kerapatan energi volumetrik kimia sel adalah 680 Wh/l (watt-jam/liter). Penggunaan bahan baku telah dioptimalkan dan dikurangi lebih lanjut untuk meningkatkan keberlanjutan, khususnya dengan pengurangan signifikan dalam proporsi kobalt.
Versi hibrida. Keluarga model baru ini juga akan tersedia sebagai hibrida dengan teknologi 48 volt dan motor listrik dengan daya penggerak 20 kW yang terintegrasi ke dalam transmisi. Sistem penggerak yang sangat efisien ini dikembangkan oleh para insinyur Mercedes-Benz di Jerman.
Desain motor dan kotak roda gigi yang kompak dan mengesankan dapat dikaitkan dengan jarak silinder yang berdekatan dan pengaturan motor listrik terintegrasi yang berdampingan. Motor, inverter, dan transmisi bersama-sama membentuk unit yang sangat terintegrasi. Baterai 48 volt yang baru dikembangkan dengan teknologi lithium-ion menawarkan kandungan energi hingga 1.3 kWh. Desainnya sangat kompak dengan mengintegrasikan sel baterai dan konverter DC/DC ke dalam apa yang dikenal sebagai paket datar.
Motor listrik menyediakan dukungan cerdas dalam rentang kecepatan rendah. Profil kecepatan konstan dicakup secara elektrik, yang berarti bahwa mode pengoperasian ini akan menghilangkan pengoperasian yang tidak efisien. Pemulihan dan kemampuan untuk berkendara secara elektrik murni pada kecepatan perkotaan meningkatkan efisiensi drivetrain. Selain itu, meluncur secara elektrik dimungkinkan pada kecepatan hingga sekitar 100 km/jam (62 mph). Fitur khusus: mesin dapat memulihkan pada semua delapan gigi, memulihkan hingga 25 kW energi.
Berkat karakteristik torsi aditif dari mesin pembakaran dan motor listrik, torsi maksimum tercapai pada rentang kecepatan yang lebar. Selain itu, mesin pembakaran dapat dinyalakan sepenuhnya melalui motor listrik dan kopling pemisah, sehingga tidak perlu starter pinion konvensional. Fungsi start-stop membuat penyalaan mesin hampir tidak terasa bagi pengemudi.
Motor listrik dan inverter diintegrasikan ke dalam transmisi kopling ganda delapan kecepatan (8F-eDCT) yang baru dan sangat ringkas. Pengembangan ini dikenal sebagai eDCT karena motor listrik diintegrasikan ke dalam transmisi dan sistem mekanis dikontrol secara elektrohidraulik. Motor listrik mengoperasikan kedua jalur kopling ganda. Daya dihubungkan dan diputuskan dengan bantuan dua kopling penggerak dan kopling pemisah. Rasio delapan tahap perpindahan gigi tersebar luas, yang memungkinkan titik pengoperasian mesin dioptimalkan untuk efisiensi yang lebih baik.
Mesin pembakarannya adalah mesin bensin empat silinder Mercedes-Benz yang baru dikembangkan dengan kapasitas 1.5 liter. Unit dengan sebutan tipe M 252 termasuk dalam keluarga FAME (Family of Modular Engines) yang dirancang untuk berbagai aplikasi kendaraan. Fitur umum dari keluarga mesin FAME meliputi bak mesin aluminium dengan teknologi NANOSLIDE, kepala silinder dengan manifold yang terintegrasi sebagian, dan turbocharger dengan turbin segmen dengan sambungan gulir yang dapat dialihkan. Sorotan lainnya meliputi saluran udara pengisian yang ringkas dan sistem pembuangan yang diposisikan dekat dengan mesin dalam desain satu kotak, yang disiapkan untuk standar emisi pembuangan di masa mendatang.
Konsep kompresor refrigeran listrik dengan teknologi 48 volt yang diadopsi dari M 256 mengurangi daya gesek dan memungkinkan kendaraan tetap ber-AC bahkan saat diam dan beroperasi sepenuhnya secara listrik.
Sistem penggerak hibrida akan tersedia dengan daya 140 kW saat diluncurkan di AS yang dipasangkan dengan daya penggerak listrik 20 kW. Mengingat perpindahan mesin sebesar 1,496 cm3 (91.1 dalam3), ini menunjukkan output per liter yang cukup besar. Pembeli akan memiliki pilihan antara penggerak roda depan dan penggerak semua roda 4MATIC.
Demi alasan efisiensi, mesin bensin menggunakan proses pembakaran berdasarkan siklus Miller yang menjaga konsumsi bahan bakar tetap rendah, terutama pada rentang beban parsial—skenario berkendara yang sangat umum dalam penggunaan sehari-hari. Penutupan katup masuk yang relatif lebih awal mengurangi kehilangan gas dan memungkinkan rasio kompresi tinggi sebesar 12:1.
Unit transmisi-mesin baru ini memiliki dimensi yang ringkas dan dipasang melintang di dalam kendaraan di antara buku-buku jari kemudi. Keunggulan utamanya adalah kinerja NVH (Noise, Vibration, Harshness) yang luar biasa. Mesin M 252 tentu saja memiliki keunggulan, karena Mercedes-Benz menggunakan empat silinder, bukan tiga. Selain itu, mesin ini dilengkapi dengan paket NVH komprehensif yang terdiri dari busa dan penutup untuk lebih meminimalkan emisi kebisingan.
Konsep insulasi sekat ganda, yang sudah lazim pada kendaraan kelas atas, juga telah diperluas ke area samping pilar A dan area lantai untuk pengoperasian yang lebih senyap.
Sumber dari Kongres Mobil Hijau
Penafian: Informasi yang diuraikan di atas disediakan oleh greencarcongress.com secara independen dari Chovm.com. Chovm.com tidak membuat pernyataan dan jaminan mengenai kualitas dan keandalan penjual dan produk. Chovm.com secara tegas melepaskan tanggung jawab apa pun atas pelanggaran yang berkaitan dengan hak cipta konten.
