Sindelfingen takaros város Németország déli részén, Stuttgart vonzáskörzetében és arról híres, hogy szinte pontosan annyian dolgoznak ott, ahányan a városban élnek. 63 ezer fővel majdnem ugyanannyi embernek van itt munkaviszonya, ahányan a településen összesen laknak (64 ezren).
Sindelfingen, Barényi Béla utca
De nekünk, benzinvérűeknek Sindelfingen mágikus hely: itt található a Mercedes-Benz egyik legnagyobb és legnemesebb hagyományú – 1915 óta működő – gyártóüzeme. A Bela Barenyi Straße alatti telephely az EQS, az E-osztály és a kissé póriasabb GLC szülőhelye. Innen származik 1972 óta az összes S-osztályos Mercedes, itt készültek a 124-es limuzinok, egyben itt működik a Daimler AG fő fejlesztőközpontja.
Ide sikerült el- és bejutnom az egyetlen magyar résztvevőként egy műszaki továbbképzésre, ahol két, marketingmaszlagban szegény napot tölthettem fejlesztőmérnökök, fizikusok, jövőkutatók társaságában, akik a cég közelebbi és távolabbi jövőjének fejlesztéseit mutatták be. Elsősorban is a vadonatúj MMA-technikát, amelyre a Magyarországon is gyártandó CLA harmadik generációja épül.
MMA-padlólemez többféle hajtásmódra
Mindenki jól tippelt, aki szerint az MMA feloldása Mercedes Modular Architecture. Ez lesz a cég új kompakt és középméretű autóinak műszaki alapja. A vegyes hajtásláncokhoz tervezett MMA-platformra akkumulátoros elektromos autók és belső égésű motoros hibridek is épülnek 2025-től.
Ezt használja a CLA harmadik nemzedéke, először a lépcsőshátú majd a 2025 végére várható sportkombi, a shooting brake is, utána pedig a GLA és a GLB új generációja, illetve ezek elektromos testvérei, amelyek a mostani EQA és az EQB örökébe lépnek. Az 1997 óta gyártott A-osztály megszűnik, ideértve a négyajtós lépcsőshátút, és búcsúzik a három generációt megélő B-osztály, mert az egyterű sem kap utódot.
Sindelfingenben készült az autópályás futárnak tervezett, mechanikus feltöltős, áramvonalas karosszériájú W29. Az 500K-ra épülő autó 1934-es
Hiába az idei megtorpanás az értékesítésekben és Európa kiszolgáltatottsága az elektromos autók megvalósításában a kínai diktatúrának, a Mercedes álláspontja nem változott abban, hogy a jövő elektromos.
Továbbra is elektromos a jövő
Ebben a jövőben lesznek hipertakarékos modellek is, amilyen a tanulmányautóként megvalósított, de rendszámmal rendelkező, normál forgalomban vezethető és közúton többször is 1000 kilométer feletti hatótávot produkáló EQXX, amelyet a Vezess újságírója Fehér Patrik már vezetett idén nyáron:
A nagy villamosítási terv megvalósulásának sebessége az egyes országok adottságaitól és igényeitől függ. Azokban az országokban, ahol erre lehetőség van, a márka 2030-ra átáll az elektromos autók kizárólagos értékesítésére. A többi piacon 2039-re valósulhat meg a teljes hajtásmódváltás. Nagyjából 2025-26-tól sportmodellként is jönnek a villanyautók: az AMG saját fejlesztésében két elektromos modell készül, az első biztosan egy SUV lesz, amelyet talán egy kupé követ.
Míg a Mercedes elektromos autóinak 90 százaléka egységesített akkucellákkal készül majd, a kocsik egy tizedének lesz Extrawurst, ahogy a németek mondják, mert a luxus és a sportautóknak a gyár megspendíroz fejlettebb és drágább akkutechnikát. Ennek bele kell férnie – hallottam a szakértőktől, akik az évtized végére tették a szilárdtest-akkumulátor bevethetőségét értelmezhető mennyiségben gyártott szériaautóban. Ez már csak 5-6 év.
Lítium-vasfoszfát akkucellákat kap az 58 kilowattórás akkus, nikkel-mangán-kobalt kémiájú cellákat a nagyobb hatótávú CLA a 85 kWh-s akkuval
800 voltos villanyautó és hibrid a CLA-ból
De vissza az eddigi modellek kecskeméti gyártása miatt sokkal izgalmasabb CLA-utódhoz! A következő generációból lesz elektromos és benzines hibrid is, 800 voltos elektromos rendszerrel és kínai kooperációban megvalósuló 48 voltos hibridrendszerrel, benne egy új fejlesztésű benzines motorral. Azzal, hogy 400 helyett 800 voltos elektromos rendszerűek az MMA-villanyautók nagyban mérsékelhető a töltési kényszerszünetek időkiesése.
Tisztán elektromos és hibrid autók építhetők az MMA-padlólemezre. Ez egy 4×4-es, első-hátsó motoros villanyautó
320 kW lesz a maximális töltési teljesítmény a BMW és a Mercedes mai, 400 voltos autóiban megvalósított 200 kW-os felső határ helyett. Így 10 percen belül akár 300 km megtételére elegendő áramot tankolhatunk, ha utána sikerül az autót 12 kilowattóra/100 km-es fogyasztással elgurítani.
A CLA új generációjában lítium-vasfoszfát és nikkel-mangán-kobalt kémiájú (NMC) akkumulátort egyaránt használ a Mercedes-Benz. Előbbieket a kisebb, utóbbiakat a nagyobb hatótávú verziókban. Mindkettő folyadékhűtéses, alsó hűtőlemezzel megoldott hűtésük között nincs konstrukciós különbség.
Legalul az akkupakkot hűtő-temperáló lemez. Fontos szerepe van a 320 kW-os töltési teljesítmény elérésében egyenáramon
NMC és lítium-vasfoszfát akkuval
85 kilowattórás a nagyobbik akkupakk, itt 750 km a megcélzott WLTP-hatótáv. Az akkucellák nagyrészt grafitból felépülő anódjában emelt szilícium-oxid-tartalom javítja az energiatároló képességet. Az energiasűrűség 20 százalékos javulása azt jelenti, hogy ötödével könnyebb akkuval ugyanolyan messzire juthat az autó.
Súlyra és térfogatra vetítve is lényegesen több energia tárolását teszi lehetővé az NMC-telep, egész pontosan 680 wattórányit egy liternyi térfogatba foglalható cella esetében. A lítium-vasfoszfát akku, amelynek katódja lítiumot és vasfoszfátot tartalmaz, de a drága és bajosan kitermelhető nikkelt, mangánt és kobaltot kihagyták belőle, 450 wattórát tud. A Volvo (EX30) után a Mercedes lehet a második prémiummárka, amely LFP-akkukat is kínál az európai piacon.
Sokkal kisebb ritkaföldfém-tartalma miatt a lítium vasfoszfát akkumulátor akár 30 százalékkal kisebb költséggel beépíthető, ami fontos előrelépés az elektromos autók versenyképesebbé tételében. A jóval alacsonyabb költségszint ára a kisebb energiasűrűség, tehát azonos akkumérettel a kisebb hatótávolság. Az LFP akkupakk energiatartalma 58 kilowattóra. A kétféle telep térigénye egyforma a négy-négy modulból és modulonként 48-48 cellából felépülő nagyfeszültségű akkucsomagokkal. A 192 cellás akkuk tömege szinte azonos: az NMC-telep 496, az LFP 484 kilós.
Ez a hátsó hajtásegység. A képen jobbról a váltóház fedele, a két fokozat bolygóműve, automatikus váltó, a tengelykapcsoló s többlemezes kuplunggal. Középen a hajtásegység háza a hidraulikával, balra a szinkron villamos gép állórésze a forgórésszel. Elöl a teljesítményelektronika és az ebbe integrált váltóvezérlés
Farmotor, hátsókerék-hajtás
Alapértelmezésben hátsókerék-hajtású lesz az új Mercedes-Benz CLA az elektromos farmotorral, de összkerekes is jön belőle. Elöl és hátul is állandó mágnesű szinkronmotorok dolgoznak az elektromos CLA-ban.Hatékonysági okból a kétmotoros Teslákban elöl aszinkron motor van, mert az üresben forogva nem kelt akkora mágneses mezőt és ezzel ellenállást, mint a hajtás nélkül a kerekekkel együtt forgó szinkronmotorok. De a veszteségek mérséklésére más megoldás is van. A Mercedes egy körmös kuplunggal leoldja a hajtásláncról az első hajtásegységet, amikor nem kell gyorsítania az autót. Ezzel csökken az ellenállás, nő a hatótávolság.
Nardóban villanyautós átlagsebességi rekordot ért el a CLA prototípusa. 24 óra alatt 3717 km-t tett meg
Villanyautó, sebességváltóval
Szintén a hatásfokot javítja a kétfokozatú automatikus sebességváltó. Bár a villamos gépek nagyon kedvező nyomatékkarakterisztikája megengedi egyfokozatú váltó használatát, egyetlen fokozat túl nagy kompromisszum, ha egyszerre akarunk jó gyorsulást, csekély fogyasztást és egy prémiumtermékhez illő végsebességet elérni. Ilyen megoldást már láthatunk a Porsche Taycan és Audi e-tron GT modellekben, de azok árszintje jóval magasabban található.
Itt a rövid egyest egy viszonylag hosszú áttételű kettes követi, teljes gázon legkésőbb 110-nél, de normál menetben jóval hamarabb kapcsolva. Az olaszországi Nardóban elért villanyautós átlagsebességi rekordot 210 km/órás végsebességével teljesítette a CLA prototípusa, 24 óra alatt 3717 kilométert megtéve.
Legkésőbb 110 km/óránál vált kettesbe a hátsó kerekek hajtása, de legtöbbször jóval korábban
Kíméli az idődet
Töltéssekkel együtt 150 km/óra feletti lett az átlagsebesség, amiből felsejlik az autó egyik értéke: hatékonyan bánik a villanyautós idejével, segít a legrövidebbre venni a villámtöltési rostokolást.
A 800 voltos elektromos rendszer éppúgy meggyorsítja a töltést, mint az okosnak ígért szoftver, amely a teljes út időigénye alapján kalkulálva konkrét százalékokat jelöl meg hosszabb utazáskor, ameddig érdemes tölteni a következő megálló előtt. Mert gyorsabb lehet többször, de rövidebb ideig tölteni, minél jobban kihasználva a maximum 320 kilowattos egyenáramú töltést.
Éjjel-nappal mehet a fejlesztés a hightech laborban
Még nincs gyári adat az áram-visszatermelés maximumáról, az Auto Motor und Sport információi szerint 200 kilowatt körüli értékre számíthatunk. A regeneratív fékezés maximuma 3 m/s² lehet, az autó állóra fékezhet gázelvétel után, lesz egypedálos üzemmód.
Nem közölte a gyártó az akkucsomag maximális teljesítményét, ami a villanymotor illetve a motorok teljesítményét is meghatározza, arra viszont választ kaptam, hogyan viszonyul egymáshoz az akkuból kivehető teljesítmény és a maximális motorteljesítmény egy elektromos autóban.
Nagyjából 1,1 szeres a szorzó, tehát a 200 kilowattos (272 LE) hátsó és a 80 kilowattos (109 LE) első villanymotor 280 kilowattján felül még 28-30 kilowattot kell tudnia leadni az akkunak, hogy az összes többi fogyasztót kiszolgálja a fűtéstől az ablaktörlőn és a hűtőfolyadék szivattyúin át a világításig.
Ez egy autócsontváz, nagyon gyorsan cserélhető vezérlésekkel a számítógépek és az elektronikus architektúra gyors tesztelésére
Benzinpénz hálózati visszatöltéssel
Két jó hír, hogy a CLA is képes lesz gigászi powerbankként működni, ha rákötöd a faházat, a piknikezéshez a grillsütőt vagy az autó takarításához a porszívót. Az elektromos Mercedes-Benz CLA és a többi MMA-padlólemezű autó képes lesz az elektromos hálózatba is visszatölteni áramot. Így a magas áramdíjú időszakban visszatöltve, és az olcsóbb áram óráiban az akkut feltöltve némi pénzt kereshet a tulajnak ott, ahol ehhez kellően fejlett az elektromos hálózat és az elszámolási rendszer, tehát tőlünk alapvetően nyugatabbra. De erről a két funkcióról még nem kaptunk számadatokat.
272 lóerős a hátsó villamos gép. A 4×4-es villany CLA-ban lesz egy 109 lóerős első motor is
Mindkét akkupakk szilárd keretét az autó biztonsági vázstruktúrájába ágyazták a Mercedes-Benz fejlesztői. A cég saját biztonsági tesztjei között szerepel acéloszlopos oldalütköztetés. Az akkupakk alsó védelmét egy több tonnás erővel az alvázlemezbe romboló eszközzel is mérik, ami képet ad az akkucsomag védettségéről, ha az autó alját járdaélnek csapná a tulaj vagy az útról felpattanó tárgy, például csatornafedél támadná az akkumulátor védőlemezeit.
Rákérdeztem több elektromos autó igen drága kellemetlenségére az akkufedéllel kapcsolatban. Típustól függően az akkumulátor felső fedelét szükséges lehet cserélni, ha bármilyen okból, akár egy modul vagy csak egy cella, vezeték, csatlakozó javítása miatt meg kell bontani az akkupakkot. A csere oka lehet, hogy a fedél eltörik az akkupakk megnyitásakor vagy újraszigetelése nem megoldott. Bármi is van mögötte, az eleve drága szervizbeavatkozást csak még költségesebbé teszi. Itt azonban az akkumulátor hátfala felől hozzá lehet férni az akkucellákhoz, ami potenciálisan sokkal olcsóbbá teheti a javítást. Persze még nem tudjuk, hogyan árazza be a gyártó, de legalább gondoltak rá.
VR-szemüveggel az új CLA részleteit is láthattuk virtuálisan
Az MMA-alapú autók akkugaranciája a Brüsszel által előírt minimumhoz igazodik, tehát 160 000 km vagy 8 év lesz. Rákérdeztem, hogy miért nem élvezhetik a CLA vevői is a 10 éves vagy 250 000 kilométeres garanciát, ami kiemeli az EQS-t, az EQE-t és terepjáró-verzióikat. A válasz az volt, hogy a gyártó nagyjából ugyanazt a töltési-merítési ciklusszámot garantálja villanyautóihoz, amiből 85 helyett 120 kilowattórás akkuval másfélszer akkora táv jön ki.
Nem kötelező a villanyautó a CLA-ból
Aki nem akar elektromos autót, de vágyik a szépnek ígérkező CLA-ra, annak egy új fejlesztésű, 48 voltos hibridhajtást kínál a Mercedes-Benz. A turbós benzinest a váltóba épített 20 kilowattos, azaz 27 lóerős villamos gép egészíti ki hibrid hajtásrendszerré, 1,3 kilowattóra kapacitású lítiumion akkumulátorral.
Kezdjük rögtön azzal az örömhírrel, hogy az M252 kódjelű benzines rendes négyhengeres motor. A BMW 1,5 literes motorja az új 1-esben sorhármas, de a Mercedes szerint ez méltatlan kompromisszum rezgéskényelemben és hangban is, ezért marad a négyhengeres. Egy igazán helytakarékos sornégyes érkezik, elődjéhez képest csökkentett hengertávolsággal, kompakt felépítéssel.
1,5 literes és négyhengeres az M252 kódjelű benzines. A Mercedes fejlesztette ki, de a Geely gyártja és szállítja Kínából
Hibrid 136 és 190 lóerő között
Bár a benzines gép a Mercedes fejlesztése, a motor a Geely komponensgyárából érkezik majd. A Mercedes kínai partnere és résztulajdonosa három változatban szállítja a motort Európába a diktatúrából. A 100 kW-os, azaz 136 lóerős alapverzió nyomatékcsúcsa 200 newtonméter, a következő szint 163 lóerő és 250 Nm. Még egy lépcsővel feljebb a turbós benzines teljesítménye 140 kW, azaz 190 lóerő és 300 Nm a forgatónyomatéka.
A 117 kilogrammos motor hatásfokát 12,0:1 arányú sűrítés, 350 baros befecskendezési csúcsnyomás, közvetlen benzinbefecskendezés és Miller-ciklusú szelepvezérlés javítja. A kisebb súrlódás az F1-es motorokból ismert nanosprayes hengerfalbevonattal valósul meg.
136, 163 és 190 lóerős lesz az 1,5 literes motorú hibridből. A kép illusztráció, ez egy elektromos CLA
Mivel a motor a jövőbeni Euro 7-es norma teljesítésére készült, végig lambda 1-es keverékaránnyal működik, tehát 14,6 kg levegő jut egy kg benzin elégetésére, nincs benzines túldúsítás az égéstér hűtésére nagy terheléskor vagy a csúcsteljesítmény fokozására.
Csak óvatosan a kínai rekordokkal
Nektek is feltűnhetett, hogy kínai autógyártók milyen csodálatos hatékonysági adatokat közölnek benzines motorjaikról. A Toyota hibridrendszereinek belső égésű eleme úgy 40-41 százalékot tud a gyártó szerint, ehhez képest kínai márkáknál jóval magasabb számokról olvashatunk. A Mercedes belső égésű motorjainak egyik fejlesztője épp a rendezvény előtt tért vissza Kínából, ahol a Geelyvel együttműködésben gyártanak belső égésű motorokat. Tőle tudtam meg, hogy Kínában a CATARC (China Automotive Technology and Research Center), ez az állami tulajdonú szabvány- és mérésügyi a szervezet végez vizsgálatokat a belső égésű motorok hatásfokának norma szerinti mérésére, tehát ezek nem bemondásra születő adatok. Csakhogy a motor hatásfokának mérésekor nem kell betartani az emissziós korlátozásokat. Ha a kipufogógázok károsanyag-tartalma nincs a mérési szempontok között, akkor a motort bátran lehet a fogyasztás és a hatásfok szempontjából optimálisabb tartományban üzemeltetni, hiszen a mérés során nem kell betartani a Kínában is igen szigorú emissziós határértékeket. Ha legközelebb azt olvassátok, hogy egy kínai autó benzines motorja 45 százalék körüli termikus hatásfokot ér el, tehát hőerőgépként ennyire jól alakítja át az üzemanyagban lévő energiát, gondoljatok rá, mennyire sok múlhat a mérési körülményeken!
Új motor, új váltó, új hibridrendszer
Új fejlesztés a 8F-eDCT kódjelű automatikus sebességváltó. A nyolcas a fokozatok száma, az F az elsőkerék-hajtásra utal, a DCT kettős kuplungos sebességváltó, a Double Clutch Transmission rövidítése. Az e betű a váltóba fogaskerékkel behajtó villanymotort jelöli.
Igen kompakt a nyolcfokozatú DSG-váltó. Balra a kardántengely kihajtása a 4×4-es hibridből
A kettős tömegű lendkerekű benzines és a váltó egy kuplunggal pillanatok alatt szétválasztható, ilyenkor a 85 Nm nyomatékú villamos gép egyedül mozgathatja az autót. A 48 voltos villanymotor 2,3-szeres áttétellel hajt be a váltóba. A kényelmi okokból olajos duplakuplungos DSG-váltó 125 000 kilométerenként igényel olajszervizt mindkét szűrő cseréjével. A nagyobbik a váltó olajteknőjével egybeépített szűrő, mint az E60-61-es 5-ös BMW-ké.
A hibrid is tud elektromosan suhanni
Két kuplungja van a sebességváltónak, az egyik a páros, a másik a páratlan fokozatokat aktiválja, a hátramenetet a villanymotor adja, polaritása megcserélésével. Városban tisztán elektromosan elsuhan az új hibrid CLA, a villamos gép segít gyorsítani és elvégzi az újraindítást a stop-start fázisok után.
Nagyon áramvonalas lesz az új CLA
Mivel a 48 voltos elektromos rendszerrel az önindító jóval nagyobb fordulatszámra tudja felpörgetni a négyhengerest, mint a sima 12 voltos, a motor a valós alapjáratához közelebbi fordulatszámmal, így sokkal simábban, kisebb rántással kelhet életre. Kiemelendő a hibrid villamos gépével kapcsolatban, hogy mind a nyolc fokozatban képes rekuperálni,az áram-visszatermelés maximuma 25 kW.
Bár a márka keresztmotoros autói számomra sosem lesznek valódi Mercedesek, mint a hosszában álló motorosok a C-osztállyal és a felette következő modellekkel, a kényelem, ezen belül a hajtáskomfort egy kompakt Mercedesben is fontos szempont.
Szintén kényelmi tétel és szintén a 48 voltos rendszernek köszönhető az elektromos hajtású klímakompresszor, így a légkondicionálás az automatikus alapjárati leállítás fázisaiban és a villamos géppel elektromosan suhanva is működik, mint a Toyota teljes hibridjeiben.
Fentről, a fekete keskeny fogaskerékkel hajt be a duplakuplungos váltóba a 48 voltos, 27 lóerős villanymotor
A benzines akár 100 km/órás sebességig deaktiválható, ilyenkor a villanymotor egyedül hajtja az autót. Erre elméletileg mindig képes, amikor a teljesítményigény nem haladja meg a 27 lóerőt és 85 Nm-t, amennyit le tud adni.
Még nem végleges, melyik teljesítményszinthez milyen hajtásmód kapcsolódik, de a hibrid CLA-ból is lesz összkerekes, akárcsak az elektromosból. Várhatóan a 190 lóerősből csak 4Matic készül, a középsőnél opciós lehet a négykerék-hajtás.
Öt lengőkar, három gyártóbázis
Futóműben, legalábbis a kerékfelfüggesztés konstrukciójában, nem lesz különbség az elektromos és a hibrid CLA között. Elöl a bevált MacPherson megoldással találkozunk, egy alsó keresztlengőkarral és lengéscsillapítós rugóstaggal, hátul oldalanként öt lengőkart számoltan meg. A lengőkarok száma a térbeli lengőkaros, a Raumlenker-Hinterachse hagyományát követi. Az eredeti az 1982-ben bemutatott W201-gyel született, majd 1984-től a 124-es sorozattal terjedt el.
Hátul oldalanként öt lengőkart számoltan meg, elöl MacPherson futóművel találkozunk
Nem várható CLA-gyártás Kecskeméten
Lehet némi bizonytalanság abban, mi lesz az első két generációjában kizárólag Magyarországon gyártott CLA-val a jövőben. A C117-es és az X117-es CLA-modellekből 2013-tól 750 000 darab készült Kecskeméten, amíg az őket leváltó C118-as négyajtós és az X118-as Shooting Brake 2019-ben megérkezett.
Kecskemét, eddigi exkluzív szerepe ellenére, várhatóan nem fogja gyártani a következő CLA-t. Az ottani komoly beruházás és üzemméret-bővítés nem az MMA-technikájú új CLA gyártásának előkészítését célozza. Ebben az értelemben véve elavult Jörg Burzernek, a Mercedes-Benz gyártásért, minőségbiztosításért és beszállító-menedzsmentért felelős igazgatósági tagjának az Automobilwoche című szaklapnak tett nyilatkozata, aki tavaly azt mondta, hogy az új négyajtós rastatti gyártásindítása után a CLA később hazánkban és Pekingben is gyártásba kerülhet.
Rastattban, Dél-Németországban készül a következő CLA, Kecskeméten más modelleket gyárt majd a Mercedes
Tehát a kecskeméti gyárból származó információink szerint az új generációs négyajtósból és a sportkombiból sem lesz hazai gyártású. Helyét más újdonság(ok) veszi(k) át a gyártmánypalettán.
Bárhonnan is jön majd, az MMA-padlólemezes következő CLA annyiban mindenképp exkluzív lesz a Mercedesek között, hogy villanyautóként hátsókerék-hajtású, hibridként elsőkerék-hajtású lesz, amire nem tudnék személyautós példát hozni a gyártó 1886 íródó történelméből.
