De nieuwe standaard van hybride
LeoHooijmansGalileoNoordwijkFacilitaireInformatieOnlineHoezo?
In november 2009 bracht ik mijn Smart4two voor een onderhoudsbeurt naar de garage. Voor de eerste keer in de combinatie met de Mercedes-Benz onderhoudsdienst. Smart was recent bij de grote broer ondergebracht. Dat gaf me de gelegenheid in de lounge heerlijk ontspannen online te werken tijdens het wachten.
Buiten het scherm van mijn eigen laptop viel mijn oog op het 'MercedesMagazine' 03 van 2009. Eén artikel sprong er voor mij bijzonder uit. Het viel onder de kop 'innovation' en was geschreven door Tobias Nebl.
Op een mailtje naar de afdeling Marketing
kreeg ik al gauw een reactie van mevrouw Lesley Plitscher van Mercedes-Benz Customer Assistance Center uit Maastricht. Met het bericht dat ik het artikel mocht gebruiken, maar wel met vermelding van de bron.
Onder ons thema 'verkeer, transport en parkeren' nu een kijkje over de stand van zaken met betrekking tot de mobiliteit van morgen.
Noordwijk, 16 november, Leo Hooijmans.
Mercedes-Benz tekent met de S 400 HYBRID voor de eerste in serie geproduceerde auto met een lithium-ionaccu.
Daarmee toont het onomstotelijk aan ook op het gebied van hybride aandrijvingen voorop te lopen. Maar dat is nog niet alles: de conceptcars E-Cell en E-Cell Plus wijzen de weg naar de mobiliteit van de toekomst.
Mercedes-Benz denkt liever in mogelijkheden dan in beperkingen. Daarom is men constant op zoek naar nieuwe technieken en aandrijvingsvormen. Anno 2009 garandeert de techniek van de Mercedes-Benz S 400 HYBRID – de eerste in serie geproduceerde personenwagen met een krachtige 120 volt lithium-ionaccu – duurzame mobiliteit van het hoogste niveau. Meer dan tien miljoen testkilometers brachten deze hybride auto tot een brandstofverbruik van slechts 7,9 liter per 100 kilometer. Een getal waar een luxe limousine tot nu toe slechts van kon dromen.
De S 400 HYBRID beschikt weliswaar niet over een warpaandrijving zoals het ruimteschip Enterprise, maar toch voelt elke gereden kilometer als een soort ‘sciencefictionbelevenis’. De avant-gardistische dagrijlichten met hun leds, die een soort blauw laserlicht uitstralen, dragen daar zeker aan bij. Ook de weggewerkte lichtstrips in het interieur (vooral in de kleur ‘Polar’) zorgen voor een futuristische sfeer. Het grafisch perfect weergegeven energieschema van de hybride aandrijving zal ook bij liefhebbers van ‘het nieuwe rijden’ tot de verbeelding spreken. In de Mercedes-Benz S 400 HYBRID vullen rijplezier en efficiëntie elkaar tot in de perfectie aan.
De cijfers op het display verschaffen de bestuurder informatie over de laadtoestand van de lithium-ionaccu. Zodra het gaspedaal wordt aangeraakt, transformeren deze cijfers tot rijervaringen die gepaard gaan met extra aandrijfkracht.
Een 205 kW/279 pk krachtige zescilindermotor met 3,5- liter cilinderinhoud staat garant voor rijplezier en kracht. Deze aangepaste motor uit de S 350 wordt bijgestaan door een schijfvormige elektromotor die 15 kW/20 pk extra vermogen levert. Met een doorsnee van 36 centimeter en een dikte van slechts enkele centimeters is deze dusdanig compact dat hij precies tussen de krukas en de automatische transmissie past. In deze positie stuurt de E-motor met volledig ingetrapt gaspedaal tot 160 newtonmeter extra koppel naar de krukas van de verbrandingsmotor. Experts spreken hierbij van ‘boosten’.
Dit ‘boosteffect’ is vooral merkbaar bij het wegrijden. Al net boven het stationaire toerental van 690 omwentelingen per minuut ontwikkelen verbrandings- en elektromotor gezamenlijk een koppel van 385 Newtonmeter. Hiermee leveren ze genoeg kracht om de S 400 HYBRID niet alleen op papier een voorbeeldig koppelplateau te geven. Al op de eerste meters zet de Mercedes-Benz S 400 HYBRID de spurt in.
De S 400 HYBRID mag de benen strekken. De wegen worden breder en de snelheden hoger. Ook op dit terrein voelt de S 400 HYBRID zich uitstekend thuis en dat is niet alleen toe te schrijven aan de luchtvering.
Een blik op de verbruiksweergave in de cockpit bevestigt dat de elektromotor vooral op langere ritten het brandstofverbruik omlaag brengt. Afhankelijk van parameters zoals toerental en de stand van het gaspedaal ondersteunt de driefase-inductiemotor met permanente magneet de hoofdaandrijving en draagt een deel van zijn kracht gedoseerd over op de krukas. Dit wordt in vaktaal ook wel de verschuiving van het belastingspunt genoemd.
Achter het stuur van de S 400 HYBRID hoeft men zich gelukkig geen zorgen te maken over dergelijke complexe processen. Maar het is wel fijn om te weten dat de elektronica in cycli van 20 milliseconden alle relevante data verzamelt en daarmee automatisch berekent wat de beste strategie is ter ondersteuning van de verbrandingsmotor.
Een overzichtelijke weergave in de cockpit informeert over de laadtoestand van de lithium-ionaccu. Groene pijlen geven aan dat de elektromotor energie terugwint als generator.
De concept car E-Cell wijst de weg naar de toekomst
Het is trouwens meer dan de moeite waard om tijdens het rijden de energieaanduiding in de gaten te houden. Met elk procentpunt dat wegsmelt bij het ‘boosten’, neemt op de bestuurdersstoel niet alleen het rijplezier maar ook de ambitie toe – de ambitie om nieuwe energie te genereren en steeds met volle teugen te genieten van de voordelen van de hybride aandrijving. De S 400 HYBRID maakt het u hierbij gemakkelijk: als in plaats van de rode pijlen op het display de groene pijlen oplichten, werkt de elektromotor als generator. Vergelijkbaar met een fietsdynamo wint hij dan bewegingsenergie terug. Voet van het gas en laten rollen – voortdurend streeft de aanduiding van de acculaadtoestand in dergelijke rijsituaties richting de maximale waarde. Nog sneller veranderen de cijfers die de zogenoemde ‘State of Charge’ aangeven wanneer licht wordt afgeremd. In deze fase neemt de prestatie van de generator toe en ondersteunt de elektromotor de motorrem van de verbrandingsmotor. De schijfremmen worden pas ingeschakeld wanneer de bestuurder sneller wil vertragen en de druk op het pedaal opvoert.
De teruggewonnen energie wordt opgeslagen in een speciaal voor de auto ontwikkelde lithium-ionaccu. Deze energieopslag is geïntegreerd in het koelmiddelcircuit van de klimaatregeling waardoor de accu steeds op optimale systeemtemperaturen (tussen de 15 en 35 graden Celsius) blijft. Ingebed in de koelgel bereiken de 35 lithium-ioncellen binnen in het hoogvaste stalen huis een energiedichtheid die 30 procent, en een prestatiedichtheid die 50 procent hoger ligt dan bij conventionele nikkel-metaalhybrideaccu’s. Voor deze technische topprestatie ontving Daimler AG onlangs een onderscheiding in de categorie ‘Innovatie en Milieu’ van de grootste automobielclub van Europa, de ADAC.
Omdat deze accu’s dezelfde afmetingen hebben als een gangbare startaccu vindt de energieopslag rechtstreeks in de motorruimte plaats. Daardoor hoeven noch de kofferruimte, noch de afmetingen van het interieur kleiner gemaakt te worden. De accutechniek van de S 400 HYBRID vormt een mijlpaal op weg naar de mobiliteit van morgen. Dat wordt nog eens extra benadrukt door de concept cars E-Cell en E-Cell Plus, die praktisch klaar zijn voor serieproductie en eveneens zijn uitgevoerd met de vloeistofgekoelde lithium-ionaccu’s. Weggewerkt in de dubbele bodemplaat leveren ze energie aan een elektromotor bij de vooras met een maximaal vermogen van 100kW/136 pk.
De E-Cell wordt uitsluitend door accu’s aangedreven en moet tot 200 kilometer ver en plaatselijk vrij van emissies gaan rijden. Nog meer flexibiliteit belooft de concept car E-Cell Plus. Naast de elektromotor beschikt deze over een ‘Range Extender’ achterin de auto. Dit is een turbobenzinemotor met 1,0 liter cilinderinhoud, die zijn vermogen niet rechtstreeks omzet in aandrijfkracht. De compacte driecilinder drijft indien nodig een 50 kW-generator aan die op zijn beurt de lithiumionaccu bijlaadt. De actieradius van ongeveer 100 kilometer op elektriciteit kan zo worden uitgebreid tot 600 kilometer.
In de Mercedes-Benz S 400 HYBRID is de lithium-ionaccu met hoog voltage nu al de sleutel tot ongekende efficiëntie. Deze voedt niet alleen de elektromotor, maar is middels een spanningsomvormer verbonden met de 12 volt-stroomkring van de luxe limousine. Hierdoor worden standaardverbruikers zoals de koplampen via de hightech accu van stroom voorzien. Wat deze uiterst complexe elektronica nauwelijks merkbaar regelt op de achtergrond, komt des te meer aan het licht bij de benzinepomp. De 120 volt-accu voorziet de motor van laagspanning waardoor de dynamo van de verbrandingsmotor minder hard hoeft te werken en dus minder brandstof verbruikt. Voor het stop-and-go verkeer in de binnenstad heeft de S 400 HYBRID nog een troef onder de motorkap: de Eco start/stop-functie. Deze schakelt de verbrandingsmotor uit zodra de rem wordt geactiveerd en de snelheid tot onder 15 km/u daalt. Rijdt het verkeer weer door, dan is het voldoende de rem los te laten. Op zo’n moment waant u zich toch even in een ruimteschip.
De S 400 Hybrid is bijzonder spaarzaam en heeft een uitermate krachtige sprint.
[naar top]
DezeTekstIsVanLeoHooijmansGalileoNoordwijkFacilitaireInformatieOnline
Dit document niet uitprinten, aub. Denk aan het milieu en uw onkosten.
Wilt u het nog een keer lezen maak een bladwijzer (favoriet).
Wilt u het artikel door een ander laten lezen, stuur een link door.
