Mercedes S 400 BlueHYBRID

Model S 400 BlueHYBRID, który wejdzie do sprzedaży w 2009 r., charkateryzuje się najbardziej ekologicznymi parametrami spośród wszystkich limuzyn w segmencie samochodów luksusowych.

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. 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. To kolejny znaczący wkład marki Mercedes-Benz w kierunku jazdy o zerowym poziomie emisji.

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. Dzieje się to w momencie, gdy zapotrzebowanie na konwencjonalne paliwo jest największe. Kierowca odczuwa połączone działanie obu jednostek napędowych jako wiekszą 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.

Kamień milowy na drodze do zelektryfikowanej motoryzacji

Sercem opartego na koncepcji modułowej, kompaktowego a przy tym wysokowydajnego hybrydowego układu napędowego jest akumulator litowo-jonowy wysokiego napięcia nowej konstrukcji, specjalnie zaprojektowany na potrzeby branży motoryzacyjnej, stanowiący pierwszą na świecie tego typu konstrukcję zastosowaną w samochodzie przeznaczonym do seryjnej produkcji. Tym sposobem marka Mercedes-Benz przeciera szlak na drodze do elektryfikacji pojazdu samochodowego, a Klasa S już nie pierwszy raz odgrywa rolę pioniera wyznaczającego technologiczne trendy przyszłości.

Główne zalety tej konstrukcji, w porównaniu z tradycyjnym akumulatorem typu NiMH (niklowo-metalowo-wodorkowym) to większa koncentracja energii i podniesienie wydajności elektrycznej układu przy zmniejszeniu jego wymiarów i masy. Dzięki uzyskaniu oszczędności miejsca poprzez umieszczenid akumulatora w komorze silnika, gdzie zastępuje tradycyjne źródło prądu, udało się zachować obszerność wnętrza przedziału pasażerskiego i bagażnika na niezmienionym poziomie. Zastosowany w aucie akumulator litowo-jonowy nie tylko magazynuje energię na potrzeby silnika elektrycznego, ale jest także podłączony, za pośrednictwem transformatora, do pokładowej sieci 12-woltowej i zaopatruje w energię inne podzespoły, takie jak reflektory przednie czy układy podnoszące komfort podróżowania. Ten zupełnie nowej konstrukcji system generowania energii elektrycznej składa się z baterii ogniw litowo-jonowych, układu kontroli ogniw, funkcji zarządzania baterią, wytrzymałej obudowy, żelu chłodzącego, układu doprowadzenia chłodziwa oraz wtyku wysokiego napięcia.

Zoptymalizowana sprawność cieplna umożliwiająca obniżenie poziomu spalania paliwa przez silnik

Silnik benzynowy V6 o pojemności 3,5 litra, o zmiennych fazach rozrządu, został poddany gruntownej rekonstrukcji i ulepszeniu. W ramach prac konstrukcyjnych inżynierowie działu badawczo-rozwojowego wykorzystali korzyści, jakie daje zasada Atkinsona, gdzie faza rozprężania spalin jest wydłużona w porównaniu z fazą sprężania. Zawór wlotowy pozostaje otwarty nieco dłużej pomiędzy fazą ssania a sprężania, co skutkuje podniesieniem sprawności cieplnej silnika, przy jednoczesnym obniżeniu właściwego dla danej jednostki napędowej poziomu spalania paliwa i emisji spalin nieoczyszczonych. Nowa głowica cylindra, zmodyfikowane tłoki i wałek rozrządu nowej konstrukcji z nowym systemem kontroli pracy wału, zwiększają moc znamionową o 5 kW/7 KM, do wartości 205 kW/279 KM – przy jednoczesnym ograniczeniu poziomu spalania paliwa.

Lepsza wydajność silnika S 400 BlueHYBRID jest szczególnie mocno zauważalna podczas jazdy na bocznych drogach i autostradzie, gdzie przesunięcie tzw. punktu pracy silnika benzynowego skutkuje niższym poziomem jednostkowego spalania paliwa. Wyjątkowo wysoki moment obrotowy dostępny podczas ruszania, a będący skutkiem efektu wspomagania generowanego przez motor elektryczny, sprawia, że kierowca odczywa uczucie dużego przyspieszenia, przy jednoczesnej redukcji poziomu zużycia paliwa i emisji gazów spalinowych.

Silnik elektryczny równa się poprawa wydajności

Zwarta, ukształtowana na wzór dysku konstrukcja silnika elektrycznego, umieszczonego – w sposób umożliwiający ekonomiczne zagospodarowanie przestrzeni – wewnątrz obudowy przemiennika momentu obrotowego, pomiędzy główną jednostką napędową a automatyczną skrzynią biegów 7G-TRONIC, jeszcze bardziej poprawia sprawność systemu. Motor elektryczny to trójfazowy silnik z wirnikiem zewnętrznym, wyposażony w iskrownik i zasilany prądem zmiennym, generujący moc maksymalną w wysokości 15 kW/20 KM, przy początkowym momencie obrotowym 160 Nm, o napięciu roboczym 120 woltów.

Ta kompaktowa jednostka napędowa spełnia jednocześnie rolę rozrusznika i prądnicy, łącząc w sobie funkcje obu tych podzespołów pomocniczych tradycyjnych układów napędowych.

Charakteryzujące się wykorzystaniem zaawansowanych technologii współdziałanie urządzenia z silnikiem spalinowym umożliwia wykonywanie wielu dodatkowych zadań, które pozytywnie wpływają w równym stopniu na poziom emisji spalin oraz osiągi modelu S 400 BlueHYBRID. Ponadto, silnik ten skutecznie tłumi drgania skrętne w układzie przeniesienia napędu, przyczyniając się tym samym do dalszej redukcji poziomu hałasu i drgań we wnętrzu auta. Skutek to dodatkowo podwyższony komfort jazdy zarówno kierowcy, jak i pasażerów.

Zjawisko „wspomagania” mocy, czyli jeszcze większa przyjemność z jazdy

System jako taki zapewnia wiele korzyści: po pierwsze oszczędza paliwo, a po drugie zwiększa przyjemność z jazdy dzięki tak zwanemu zjawisku „wspomagania” mocy, gdzie elektryczna jednostka napędowa wspiera pracę silnika benzynowego potężnym „kopem” maksymalnego momentu obrotowego w wysokości do 160 Nm, dostępnego już na samym początku paliwożernej fazy przyspieszania auta. Oznacza to, że hybrydowy układ napędowy S 400 BlueHYBRID rusza sprawniej nawet przy niższych obrotach silnika, co potwierdza imponująca krzywa momentu obrotowego. Dodatkowy moment napędowy modułu hybrydowego konsekwentnie wspomaga także kolejne fazy przyspieszania. Dlatego też kierowca odnosi korzyść ze współpracy pomiędzy obydwoma jednostkami napędowymi w każdej sytuacji na drodze, co odczuwa jako wyraźną reakcję na naciśnięcie pedału gazu i potężną dawkę momentu obrotowego, przy czym walory te nie przekładają się na zwiększone zużycie paliwa.

S 400 BlueHYBRID przyspiesza od zera do 100 km/h w 7,2 sekundy i osiąga prędkość maksymalną – ograniczoną elektronicznie – 250 km/h. S 400 BlueHYBRID poprawia i tak już wyjątkowo dobre wyniki spalania modelu S 350 z napędem tradycyjnym (liczone metodą NEDC) nawet o 2,2 litra na 100 kilometrów. Emisja CO2 jest mniejsza o 21 procent.

Funkcja „start/stop”, czyli oszczędność paliwa już na etapie hamowania

Poza omówionymi zaletami, moduł hybrydowy oferuje niezwykle wygodną i skuteczną funkcję „start/stop”, która wyłącza silnik już na etapie hamowania pojazdu, kiedy ten toczy się z prędkością poniżej 15 km/h, na przykład w sytuacji, gdy kierowca zatrzymuje pojazd w oczekiwaniu na zmianę świateł na skrzyżowaniu. W chwili ponownego ruszania, motor elektryczny natychmiast, w sposób niezauważalny uruchamia silnik główny w chwili, gdy kierowca zwolni pedał hamulca i naciśnie pedał gazu. To także wpływa na oszczędność paliwa i ochronę środowiska naturalnego. Silnik zapala się bowie praktycznie od razu i tym samym poziom emisji spalin zostaje w fazie zapłonu zredukowany do minimum. Podobnie dzieje się z drganiami i szarpnięciami – zjawiskiem pojawiającym się w sposób nieunikniony podczas pracy tradycyjnego rozrusznika.

Praca układu kierowniczego i klimatyzacji nie ulega zmianie, ponieważ zarówno pompa wspomagania układu kierowniczego, jak i sprężarka czynnika chłodniczego są napędzane elektrycznie. Dlatego oba układy działają nadal, pomimo bezruchu silnika podczas postoju pojazdu. Inteligentny układ kontrolny jest w stanie rozpoznać sytuację, w której kierowca wykonuje manewr skrętu bądź parkowania. Wówczas automatyczna funkcja „start/stop” jest tymczasowo wyłączana, dzięki czemu manewry te mogą być wygodnie wykonane.

Każdy manewr hamowania to generowanie energii elektrycznej na potrzeby akumulatora

Podczas hamowania pojazdu silnik elektryczny działa jak prądnica, wykorzystując zjawisko rekuperacji, które umożliwia zamianę energii kinetycznej na elektryczną. Energia ta jest magazynowana w niewielkim, aczkolwiek niezwykle wydajnym akumulatrze litowo-jonowym, pozostając do dyspozycji układu, gdy zajdzie taka potrzeba.

Elektryczna jednostka napędowa wspomaga także efekt hamowania silnikiem, co odbywa się w dwóch płynnych fazach, następujących jedna po drugiej w niezauważalny sposób: w fazie pierwszej, jazdy swobodnej bez użycia hamulców, silnik elektryczny działa jak prądnica, inicjując proces odzyskiwania energii; etap drugi zaczyna się w chwili, gdy kierowca lekko naciska pedał hamulca – wówczas moc prądnicy proporcjonalnie wzrasta, co kierowca odczuwa jako zwiększenie siły hamowania pojazdu. Dopiero w momencie, kiedy pedał hamulca zostanie naciśnięty z większą siłą, następuje uruchomienie układu hamulcowego, któremu towarzyszy proces rekuperacji energii. W ten sposób generowana jest większa ilość energii elektrycznej, przy jednoczesnym odciążeniu hydraulicznego układu hamulcowego, co zmniejsza zużycie eksploatacyjne tego ostatniego. Aby maksymalnie wykorzystać oba zjawiska, inżynierowie Mercedesa opracowali także, na potrzeby S 400 BlueHYBRID, nowy układ hamulcowy, którego elementem jest zmodyfikowany moduł pedału hamulca.

Przemyślane rozmieszczenie kontrolnych układów elektronicznych

Praca trójfazowego silnika elektrycznego zasilanego prądem zmiennym w ramach 120-woltowego układu prądu stałego wysokiego napięcia wymaga zastosowania zaawansowanych elektronicznych systemów kontrolnych. Przetwornik prądu znajduje się w miejscu uprzednio zajmowanym przez rozrusznik. Ponieważ elektroniczne układy sterowania rozgrzewają się w wyniku przepływu prądu o natężeniu do 150 amperów, układ wyposażono we własny, dodatkowym obwód chłodzenia niskiej temperatury.

Inżynierowie pracujący na potrzeby marki Mercedes-Benz umieścili falownik w prawej wnęce koła, gdzie jego zadaniem jest umożliwienie wymiany energii pomiędzy 120-woltową siecią wysokiego napięcia, a siecią pokładową o napięciu 12V. Urządzenie służy także jako awaryjny rozrusznik, uruchamiany za pomocą kabli wspomagających, na wypadek rozładowania akumulatora. Aby zagwarantować stały, wysoki poziom skuteczności elektrycznej, falownik jest również chłodzony przy udziale obwodu chłodzenia niskiej temperatury. 12-woltowy akumulator kwasowo-ołowiowy zainstalowano w bagażniku, jego zadaniem jest nie tylko zasilanie prądem tradycyjnych układów pojazdu, ale także systemu kontroli podzespołów wysokiego napięcia. Dzięki współdziałaniu z akumulatorem litowo-jonowym, jest on znacznie mniejszy i lżejszy niż bateria stosowana standardowo.

Wypróbowany automatyczny układ przeniesienia napędu z nowymi ustawieniami

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.

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.

Tablica rozdzielcza pokazuje status pracy układu hybrydowego

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.

Siedmioetapowa koncepcja bezpieczeństwa i standard spod szyldu Mercedes-Benz

Jak zawsze w przypadku pojazdów sygnowanych logo Mercedes-Benz, tak i w tym przypadku konstruktorzy poświęcili szczególnie dużo uwagi bezpieczeństwu. Wiedza technologiczna wykorzystywana w samochodach przeznaczonych do seryjnej produkcji obejmuje doświadczenia wynikające z lat badań, które koncern Daimler poświęcił koncepcji ogniwa paliwowego. Wyzwaniem było nie tylko spełnienie wszystkich światowych i krajowych norm zderzeniowych wynikających z przepisów prawa, ale i zapewnienie maksymalnego bezpieczeństwa elektrycznym podzespołom. Ów system bezpieczeństwa jest stosowany już na etapie produkcji, obejmuje pracowników warsztatów podczas serwisu i prac konserwacyjnych, a także bierze pod uwagę pracę służb ratowniczych spieszących z pomocą ofiarom wypadków drogowych.

Zgodnie z tak pojmowaną zasadą zapewnienia bezpieczeństwa, 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.

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).

7. W ramach siódmego, i zarazem ostatniego, etapu, system podlega ciągłej kontroli pod kątem krótkich spięć.

Dzięki swoim niewielkim rozmiarom i konstrukcji modułowej, dodatkowa masa całego systemu to zaledwie 75 kilogramów – włączając w to całość kompleksowego układu bezpieczeństwa. Dzięki owym pionierskim, całościowym rozwiązaniom technologicznym, dającym się zastosować praktycznie we wszystkich seriach modeli Mercedes-Benz, udało się zapewnić zachowanie doskonałych walorów jezdnych, z których słyną samochody tej marki. Co więcej, ładowność auta pozostaje na niezmienionym poziomie i wynosi 595 kilogramów.

Inteligentny i wysokowydajny układ zarządzania pracą silnika reaguje z niezwykłą wrażliwością na różne warunki drogowe, dobierając, w sposób optymalny, właściwe parametry charakterystyki układu napędowego, co gwarantuje zmniejszenie do absolutnego minimum zarówno poziomu spalania paliwa, jak i emisji gazów wydechowych.

• Podczas postoju silnik benzynowy jest zwykle wyłączony i dlatego nie zużywa paliwa. Elektryczne zasilanie sprężarki czynnika chłodniczego i pompy wspomagania układu kierowniczego umożliwia nieprzerwaną pracę klimatyzacji i wspomagania układu kierowniczego. Komfort użytkowania nie jest w żaden sposób zagrożony i pozostaje na tym samym wysokim poziomie, co we wszystkich modelach Klasy S.
• Ruszanie i powolne przyspieszanie to nadal manewr płynny i wygodny. Kierowca, który zdecyduje się mocniej nacisnąć pedał gazu, aby ruszyć „z kopyta”, skorzysta na zjawisku wspomagania mocy, jakie zapewnia elektryczna jednostka napędowa oferująca znacznie bardziej dynamiczną charakterystykę przyspieszania.
• Podczas jazdy ze stałą prędkością inteligentna elektronika na usługach auta rozpoznaje sytuacje drogowe, takie jak swobodna jazda na długich odcinkach autostrady. Następnie automatycznie optymalizuje obciążenie silnika spalinowego pod kątem niższego spalania, a co za tym idzie oszczędza paliwo i zmniejsza poziom emisji gazów wydechowych.
• Zatrzymując się, pojazd aktywuje funkcję rekuperacji (odzysku) w chwili przerwania jazdy z jakiegokolwiek powodu (zdjęcie nogi z pedału gazu, hamowanie silnikiem). W chwili, gdy prędkość samochodu spadnie poniżej 15 km/h, silnik benzynowy jest automatycznie odłączany.
• Jeśli kierowca uruchomi hamulce wykorzystując pedał hamulca, motor elektryczny rozpoczyna proces zamiany energii kinetycznej pojazdu na energię elektryczną. W tym przypadku elektryczna jednostka napędowa działa jak prądnica, magazynując energię kinetyczną w postaci prądu w akumulatorze litowo-jonowym. Proces ten jest odczuwany przez kierowcę jako mocniejsze hamowanie silnikiem. Standardowe tarcze hamulcowe nie są na tym etapie uruchamiane, co skutkuje ich mniejszym zużyciem eksploatacyjnym. Aktywacja tarcz hamulcowych następuje dopiero wtedy, kiedy kierowca przyciśnie pedał hamulca z dużą siłą. Następuje wtedy wyhamowanie pojazdu z pomocą układu hamulcowego i hamowania silnikiem przy jednoczesnej rekuperacji energii w systemie.
• W sytuacji ustawienia dźwigni automatycznej skrzyni biegów 7G-TRONIC w pozycji „R” (bieg wsteczny), podczas wykonywania manewrów, w automatyczny sposób uruchamia się tryb manewrowy, który uniemożliwia wyłączanie silnika przez funkcję „start/stop” w krótkich i częstych odstępach czasu.
• Korzyści płynące z zastosowania napędy hybrydowego dają o sobie znać szczególnie wyraźne w miejskim ruchu ulicznym, kiedy samochód często się zatrzymuje na światłach. Już samo wyłączanie silnika benzynowego w chwili, gdy samochód tuż przed zatrzymaniem toczy się, znacząco zmniejsza poziomy spalania paliwa i emisji spalin. Z kolei długotrwałe fazy rekuperacji energii skutkują zwiększonym ładowaniem akumulatora. Motor elektryczny zapewnia szczególnie wygodny i sprawny rozruch silnika głównego, gdy funkcja „start/stop” jest aktywna.
• Na bocznych, wiejskich drogach mają miejsce częste zmiany trybu pracy układu napędowego: przyspieszanie przeplata się z jazdą ze stałą prędkością i fazami rekuperacji energii. W zależności od charakteru pokonywanej trasy, do dyspozycji kierowcy pozostają duże ilości odzyskanej energii, co przekłada się na zmniejszenie poziomu zużycia paliwa i emisji zanieczyszczeń. Im więcej jest faz hamowania i przyspieszania, tym lepiej: nachylenie jezdni w górę i w dół, zakręty, proste odcinki pokonywane dynamicznie – wszystko to przyczynia się do powstania największych oszczędności.
• Napęd hybrydowy jest stosunkowo najmniej przydatny na autostradzie, choć, dzięki szczególnym modyfikacjom benzynowej V-szóstki i automatycznego układu przeniesienia napędu 7G-TRONIC, i tu kierowca może osiągnąć znaczące oszczędności paliwa, a co za tym idzie – również emisji spalin.

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.

Technologie modułowe na rzecz przyjaznej środowisku przyszłości samochodów segmentu premium

Nowy S 400 BlueHYBRID uosabia strategię Mercedes-Benz, której deklarowanym celem jest oferowanie klientom samochodów odznaczających się ekonomicznością i przyjaznością środowisku. Jednocześnie nowe pojazdy pozostają wierne właściwym marce atrybutom, takim jak bezpieczeństwo, wygoda i znakomite właściwości jezdne.

Główny obszar zainteresowania konstruktorów to modułowe technologie napędowe. Są one stosowane bądź jako rozwiązania samodzielne, bądź w połączeniu z innymi, a uzależnione jest to od segmentu aut, wymaganych cech użytkowych oraz wymagań ze strony nabywców. Mercedes-Benz sformułował swoją strategię w tym zakresie odnoszącą się do palety oferowanych produktów w pozycji zatytułowanej „Road to the Future” („Droga ku przyszłości”). Tu Mercedes-Benz prezentuje także swoją wizję przyszłości silnika o spalaniu wewnętrznym, którą reprezentuje nowatorska konstrukcja jednostki napędowej o nazwie DIESOTTO, będąca na wyposażeniu pojazdu koncepcyjnego F 700.

Rozwiązania szyte na miarę

Wymagania dotyczące samochodów przyszłości są złożone i wielopłaszczyznowe. Dzieje się tak, ponieważ ludność świata, a co za tym idzie potrzeba mobilności, ma znacznie wzrosnąć w ciągu kilku najbliższych dekad. Jednocześnie światowe zasoby naturalne kurczą się, coraz bardziej obciążając kieszeń zarówno użytkowników, jak i producentów z branży motoryzacyjnej. W różnych zakątkach świata panują przy tym rozmaite wymagania natury prawnej dotyczące parametrów środowiskowych pojazdów samochodowych. Jako przykład niech posłużą strefy ochrony środowiska, które ustanowiono już w wielu europejskich miastach, bądź prawnie określone ilości pojazdów wolnych od emisji spalin w amerykańskim stanie Kalifornia.

Uwarunkowania powyższe mają wyraźny wpływ na zachowania klientów. Oprócz czynników natury ekonomicznej – przede wszystkim rosnących cen paliw – walory środowiskowe auta stają się coraz ważniejszym kryterium zakupu. Co więcej, wymagania kierowców w zakresie codziennego przemieszczania się pojazdem samochodowym są coraz bardziej zindywidualizowane i zróżnicowane: osoby pokonujące samochodem długie odcinki dróg lokalnych mają inne wymagania niż ci, którzy poruszają się głównie, albo nawet wyłącznie, po zatłoczonych ulicach ludnych miejskich aglomeracji.

Mercedes-Benz jest zdania, że w związku z powyższym nie istnieje jedna jedyna technologia, które stanowiłaby idealne rozwiązanie problemu trwałej mobilności w przyszłości. Zamiast tego firma oferuje szeroką paletę szytych na miarę rozwiązań wychodzących naprzeciw owym bardzo zróżnicowanym oczekiwaniom odbiorców. Poszczególne zastosowania technologiczne posiadają swoje zalety jeśli chodzi o optymalne zużycie paliwa i poziom emisji w poszczególnych obszarach zastosowań. Podejście reprezentowane przez markę Mercedes-Benz zakłada koncepcje pojazdów samochodowych wyposażonych w modułowe technologie napędu, które gwarantują równorzędne traktowanie korzyści odnoszonych przez klienta i środowisko naturalne.

Na drodze ku niezagrożonemu rozwojowi transportu drogowego

Strategia rozwoju firmy ma na celu trwałe zapewnienie wiodącej pozycji w ramach segmentu aut klasy wyższej. Aby osiągnąć ten cel, określono trzy obszary szczególnego zainteresowania – „mapę drogową” niezagrożonego rozwoju transportu drogowego:

• Optymalizacja technologii pojazdów osobowych wyposażonych w silniki spalinowe najnowszej generacji – na przykład poprzez zmniejszenie wielkości jednostek napędowych, wysokociśnieniowe dostarczanie ładunku mieszanki paliwowo powietrznej, wtrysk bezpośredni i przyjazną dla środowiska technologię dieslowską BlueTEC – a także konkretne ulepszenia parametrów pojazdów, na przykład w zakresie aerodynamiki, konstrukcji wykorzystującej lekkie materiały oraz zarządzania wydatkowaną energią (BlueEFFICIENCY).
• Dalsza poprawa wydajności układów poprzez zastosowanie, zależnie od potrzeb, technologii hybrydowych na różnych etapach konstrukcyjnych – począwszy od funkcji „start/stop”, aż po dwumodułowy napęd hybrydowy pracujący wyłącznie w oparciu o energię elektryczną
• Oferta pojazdów bezemisyjnych, przeznaczonych do komunikacji lokalnej, zasilanych ogniwem paliwowym i energią z akumulatora.

Firma jest również aktywnie zaangażowana w prace nad czystymi i alternatywnymi paliwami, których wykorzystanie nie stanowi konkurencji dla produkcji żywności – głownie oleju napędowego o nazwie SunDiesel, pozyskiwanego z odpadów roślinnych.

Inteligentne połączenie układów napędowych odpowiedzią na mobilność przyszłości

Mercedes-Benz znalazł już niejedną odpowiedź na wyzwania rynku jutra. Pokazują to ostatnie ekologiczne nowości takie jak modele Klas A, B i C wykorzystujące technologię BlueEFFICIENCY, Mercedes B 170 NGT napędzany gazem ziemnym oraz dysponujące dużą mocą oraz ekonomiczne SUV-y serii BlueTEC, które zadebiutowały w tym roku na rynku amerykańskim. Wkrótce w ofercie Mercedesa znajdą się układy napędowe oparte na modułach hybrydowych z wykorzystaniem najnowszych silników spalinowych w technologii BlueTEC lub wtrysku bezpośredniego. Przyszłością są pojazdy bezemisyjne, przeznaczone do komunikacji lokalnej, zasilane energią z akumulatora i ogniwem paliwowym. Zagwarantują one marce Mercedes-Benz spełnienie wszystkich warunków, które umożliwią zaproponowanie Klientom środków transportu odpowiadających ich zapotrzebowaniu, a przy tym spełniających wysokie normy użytkowości. Będą to pojazdy, którymi klienci Mercedesa bezpiecznie wjadą w przyszłość, nawet tę bardzo odległą.