UNE NOUVELLE ETAPE VERS L’EFFICIENCE SE CONCRETISE.

Mercedes-Benz met l’accent sur sa volonté d’être leader dans le domaine des systèmes de propulsion, y compris ceux prévus pour l’avenir. Les clients pourront choisir entre deux groupes motopropulseurs innovants dans la future architecture du véhicule. Le prochain CLA sera disponible en tant que voiture électrique et en tant qu’hybride.

Mercedes-Benz a établi de nouvelles normes en matière d’efficience avec la plateforme technologique VISION EQXX. L’entreprise intègre actuellement les résultats de ce projet dans ses véhicules de série. Le nouveau CLA entièrement électrique ouvre la voie, en tant que premier modèle basé sur l’architecture modulaire Mercedes-Benz (MMA). La pièce maîtresse de cette architecture de véhicule polyvalente et flexible est ce que l’on appelle le châssis de skateboard, un ensemble de plancher conçu principalement pour les voitures électriques, y compris les composants d’entraînement et de châssis correspondants. La conception de la carrosserie varie toutefois : dans le segment d’entrée de gamme nouvellement défini, Mercedes-Benz prévoit une famille de quatre modèles au total. En plus du CLA en tant que berline à quatre portes, il s’agit d’un shooting brake et de deux SUV.

« En tant qu’inventeur de l’automobile, Mercedes-Benz a toujours été un pionnier des systèmes de propulsion révolutionnaires. Nous l’avons récemment prouvé avec le programme technologique VISION EQXX, qui a battu tous les records. Avec les prochains véhicules MMA, nous mettons maintenant cette technologie visionnaire à la disposition de nos clients et nous nous rapprochons de plus en plus de l’idée du véhicule d’un litre de l’ère électrique. Notre nouvelle propulsion hybride avec transmission électrique établit également de nouvelles normes en termes d’efficience. Avec le nouveau CLA et les autres véhicules basés sur l’architecture MMA, tous les clients bénéficieront d’une technologie efficace au plus haut niveau. »
Markus Schäfer, membre du conseil d’administration de Mercedes-Benz Group AG. Directeur de la technologie, développement et approvisionnement

L’entreprise s’appuiera également sur une modularité intelligente avec une conception de skateboard évolutive pour les futures familles de modèles dans d’autres segments. Parce que Mercedes-Benz s’efforce de jouer un rôle de premier plan dans la conduite électrique et les logiciels automobiles, l’entreprise a considérablement augmenté ses activités de développement dans ces domaines. Cela inclut l’ouverture récente de l’eCampus à Stuttgart-Untertürkheim en tant que centre de compétences pour le développement de cellules et de batteries pour les futurs véhicules électriques de la marque à l’étoile à trois branches. L’objectif est de développer des combinaisons chimiques innovantes et des processus de production optimisés pour des cellules hautes performances avec « l’ADN Mercedes-Benz » et de réduire ainsi les coûts des batteries de plus de 30 % dans les années à venir.

Une partie du développement et des tests des nouveaux modèles MMA a eu lieu dans l’Electric Software Hub (ESH). Ce bâtiment situé dans le Mercedes-Benz Technology Center (MTC) à Sindelfingen rassemble sous un même toit de nombreuses fonctions logicielles, matérielles, d’intégration de systèmes et de test. L’ensemble du processus d’intégration électrique/électronique du développement des véhicules se reflète dans l’ESH. Cela garantit que tous les nouveaux composants matériels et logiciels interagissent sans problème.

Le premier modèle MMA

Grâce à son efficience énergétique exceptionnelle, l’architecture MMA très flexible marque la prochaine étape vers l’avenir électrique de Mercedes-Benz. Le nouveau groupe motopropulseur intègre les nombreuses années d’excellence technique de la marque à l’étoile à trois branches. Cela s’applique aussi bien aux composants haute tension qu’aux composants mécaniques tels que les transmissions. L’unité d’entraînement électrique (EDU 2.0) est la première d’une nouvelle génération d’unités d’entraînement électriques de Mercedes-Benz.

Avec la transmission principale sur l’essieu arrière pour une traction et des caractéristiques de conduite optimales, Mercedes‑Benz introduit désormais une configuration de propulsion familière des classes intermédiaires et de luxe au segment d’entrée de gamme. L’unité d’entraînement électrique de 200 kW avec une machine synchrone à aimant permanent (PSM) sur l’essieu arrière a été entièrement développée en interne par les ingénieurs de Mercedes-Benz. L’électronique est équipée d’un onduleur en carbure de silicium (SiC) pour une utilisation particulièrement efficace de l’énergie. La commande de transmission et l’onduleur sont hautement intégrés dans un seul composant. L’unité d’entraînement est construite à Untertürkheim, où Mercedes‑Benz a développé de nombreux moteurs innovants au fil des ans.

L’EDU 2.0 concilie les objectifs contradictoires de couple maximal, de vitesse de pointe et d’efficience, en particulier dans des conditions de conduite réelles. En effet, le couple élevé assure des performances de conduite dynamiques. Il est également utile lors de la négociation de cols de montagne ou de remorquages. Un autre point fort est la compacité de l’EDU 2.0, qui profite aux dimensions intérieures et au volume du coffre arrière.

Les modèles 4MATIC disposent également d’une unité d’entraînement de 80 kW sur l’essieu avant. Dans un soucis d’efficience, celle-ci est également équipée d’un onduleur de nouvelle génération avec carbure de silicium (SiC) et conçue comme une machine synchrone à aimant permanent (PSM). Le moteur électrique avant agit comme un « boost ». En fonction de la conduite ou du programme de conduite, il n’est allumé que lorsque la puissance ou la traction correspondante est requise. Cette tâche est assurée par l’unité de déconnexion (DCU), que Mercedes-Benz utilise pour la première fois dans le segment d’entrée de gamme.

Pour une plus grande efficience, le DCU peut découpler le moteur électrique sur l’essieu avant lorsque la charge est faible, de sorte que le moteur électrique et les pièces de la transmission soient à l’arrêt. Cela réduit les pertes sur l’essieu avant de 90 % et augmente l’autonomie. Dans du Concept CLA, cela correspondrait à une autonomie de plus de 750 kilomètres (WLTP).[1] Avec une consommation d’énergie de seulement 12 kWh/100 km, le Concept CLA serait la « voiture d’un litre » de l’ère électrique.

Mercedes-Benz utilise pour la première fois l’architecture électrique de 800 volts. Le système maximise l’efficience et les performances et, en combinaison avec la nouvelle génération de batteries, peut réduire considérablement le temps de charge. En 10 minutes, une autonomie allant jusqu’à 300 kilomètres1 peut être ajouté au Concept CLA en utilisant la charge rapide DC. Grâce à l’accent mis sur l’efficience, la CLA a déjà fait mieux que d’autres véhicules électriques proches de la production dans une tentative record : lors d’un essai routier de 24 heures à Nardò, dans le sud de l’Italie, un modèle de présérie a parcouru exactement 3 717 kilomètres en 24 heures. La transmission à deux vitesses sur l’essieu arrière contribue non seulement à l’efficience, mais permet également des performances de conduite extrêmement dynamiques.

Les clients pourront choisir entre des batteries avec deux chimies de cellules différentes. Les cellules de la version premium d’un contenu énergétique utilisable total de 85 kWh ont des anodes dans lesquelles de l’oxyde de silicium est ajouté au graphite. Par rapport à la batterie précédente avec des anodes en graphite conventionnelles, la densité d’énergie gravimétrique est jusqu’à 20 % plus élevée. Au niveau des cellules, la densité d’énergie volumétrique de la chimie cellulaire est de 680 Wh/l. L’utilisation de matières premières a été encore optimisée et réduite. En particulier, la proportion de cobalt a encore été réduite.

S’ensuit une variante d’entrée de gamme entièrement électrique avec une batterie cathodique au lithium fer phosphate (LFP). Son contenu énergétique utilisable est de 58 kWh et la densité d’énergie volumétrique de la chimie de la cellule est de 450 Wh/l.

Le nouvel hybride est capable de rouler en mode tout électrique

Mercedes-Benz met l’accent sur sa position de leader dans le domaine des systèmes de propulsion, qu’ils soient électriques ou hybrides. L’efficience est également la clé du développement de systèmes de propulsion hybrides modernes. Les véhicules à l’architecture MMA seront également disponibles en version hybride avec la technologie 48 volts. Le moteur électrique d’une puissance d’entraînement de 20 kW[2] a été intégré dans une nouvelle transmission électrifiée à double embrayage à huit rapports (8F-eDCT) associée à un onduleur. L’énergie électrique allant jusqu’à 1,3 kWh est fournie par une nouvelle batterie de 48 volts avec technologie lithium-ion et une conception à plat.

Grâce à la récupération d’énergie et à la capacité de conduite entièrement électrique à vitesse urbaine, cette transmission est particulièrement efficace. Ceci est renforcé par la roue libre électrique à une vitesse allant jusqu’à environ 100 km/h1. Le moteur à combustion est un nouveau moteur essence quatre cylindres FAME (Family of Modular Engines). La transmission hybride est initialement disponible en trois niveaux de puissance de 100, 120 ou 140 kW1.

[1] L’information est provisoire. Il n’existe actuellement aucune valeur confirmée par un organisme d’essai officiellement reconnu, ni homologation CE, ni certificat de conformité aux valeurs officielles. Il peut y avoir des divergences entre les informations et les valeurs officielles.

[2] L’information est provisoire. Il n’existe actuellement aucune valeur confirmée par un organisme d’essai officiellement reconnu, ni homologation CE, ni certificat de conformité aux valeurs officielles. Il peut y avoir des divergences entre les informations et les valeurs officielles.