未來，梅賽德斯-奔馳的客戶將可以在即將推出的車輛架構(gòu)中選擇兩種創(chuàng)新動力系統(tǒng)。即將推出的 CLA 將作為一款高效電動汽車和一款經(jīng)濟(jì)型混合動力汽車提供。
梅賽德斯-奔馳通過 VISION EQXX 技術(shù)平臺為效率樹立了新標(biāo)準(zhǔn)。現(xiàn)在，該公司正在將該項(xiàng)目的見解融入其量產(chǎn)車型中。引領(lǐng)潮流的是全新全電動 CLA，這是首款基于梅賽德斯-奔馳模塊化架構(gòu) (MMA) 的車型。
這種多功能、靈活的車輛架構(gòu)的核心是滑板底盤——一種主要為電動汽車設(shè)計(jì)的地板組件，包括相應(yīng)的驅(qū)動和底盤部件。雖然核心架構(gòu)保持一致，但車身設(shè)計(jì)會有所不同。對于美國，梅賽德斯-奔馳計(jì)劃在新定義的入門級細(xì)分市場推出總共三款車型，包括四門轎車 CLA 和兩款 SUV。
梅賽德斯-奔馳將繼續(xù)利用智能模塊化和可擴(kuò)展滑板設(shè)計(jì)，為其他細(xì)分市場的未來車型系列提供支持。該公司專注于電動駕駛和車輛軟件，大幅增加了這些領(lǐng)域的開發(fā)力度。其中包括最近在斯圖加特-圖克海姆開設(shè)的 eCampus，這是一個專門為該品牌未來電動汽車開發(fā)電池和電池組的能力中心。其目標(biāo)是開發(fā)創(chuàng)新的化學(xué)組合，優(yōu)化具有梅賽德斯-奔馳 DNA 的高性能電池的生產(chǎn)工藝，在未來幾年內(nèi)將電池成本降低 30% 以上。
新款 MMA 車型的部分開發(fā)和測試工作已在電動軟件中心 (ESH) 進(jìn)行。該中心位于辛德芬根梅賽德斯-奔馳技術(shù)中心 (MTC)，將眾多軟件、硬件、系統(tǒng)集成和測試功能整合在一起。車輛開發(fā)的整個電氣/電子集成過程都體現(xiàn)在 ESH 中，確保所有新硬件和軟件組件能夠順利交互。
第一款 MMA 車型。高度靈活的 MMA 架構(gòu)以其出色的能源效率標(biāo)志著梅賽德斯-奔馳邁向全電動未來的下一步。電動驅(qū)動單元 (EDU 2.0) 是梅賽德斯-奔馳新一代電動驅(qū)動單元中的第一款，設(shè)計(jì)為高度集成的模塊化系統(tǒng)。
梅賽德斯-奔馳將主驅(qū)動裝置置于后軸，以實(shí)現(xiàn)最佳牽引力和操控性，現(xiàn)在將傳統(tǒng)上只出現(xiàn)在中型和豪華車中的驅(qū)動配置引入入門級車型。200 千瓦的電驅(qū)動裝置在后軸上配備永磁同步電機(jī) (PSM)，完全由梅賽德斯-奔馳工程師內(nèi)部開發(fā)。
轉(zhuǎn)子磁鐵呈雙 V 形排列。另一個特點(diǎn)是定子采用拉伸線圈纏繞。這些措施共同造就了非常安靜的駕駛體驗(yàn)。PSM 使用的稀土材料也比前幾代電機(jī)少得多，重稀土的比例幾乎降至零。高性能電力電子設(shè)備采用碳化硅逆變器，可特別高效地利用能源。
該架構(gòu)還包括一個后軸雙速變速箱，兼具動力和效率。第一檔的傳動比為 11:1，從一開始就提供出色的加速性能，并且在城市駕駛中具有出色的效率。第二檔(傳動比：5:1)針對高速下的動力傳輸和高速公路上的高效率進(jìn)行了優(yōu)化，最高時速可達(dá) 210 公里/小時(130 英里/小時)。
換擋點(diǎn)取決于駕駛情況和所選的駕駛程序。在線優(yōu)化器會不斷調(diào)整它們以適應(yīng)當(dāng)前參數(shù)，例如電池 SoC、性能和駕駛員要求。牽引力通過爪子(1檔)或盤片(2檔)實(shí)現(xiàn)
齒輪)。 變速箱具有特殊的隔熱性能。
4MATIC 車型的前軸配備 80 kW 電動機(jī)。為了最大限度地提高效率，該電動機(jī)還采用了新一代碳化硅 (SiC) 逆變器，并設(shè)計(jì)為永磁同步電機(jī) (PSM)。前電動機(jī)充當(dāng)增壓驅(qū)動器，僅在需要相應(yīng)功率或牽引力時才接合。這項(xiàng)任務(wù)由斷開裝置 (DCU) 執(zhí)行，梅賽德斯-奔馳現(xiàn)在首次在緊湊級車型中使用了該裝置。為了進(jìn)一步提高效率，DCU 可以在需求低時以閃電般的速度斷開前軸上的電動機(jī)，使電動機(jī)和變速器部件處于靜止?fàn)顟B(tài)。這可將前軸損耗減少 90%，并增加續(xù)航里程。對于概念 CLA 級而言，這相當(dāng)于續(xù)航里程超過 750 公里(466 英里)(WLTP)，能耗為 12 kWh/100 公里(5.2 英里/kWh)。
這種高效的系統(tǒng)還允許使用前行李箱 (frunk)，同時通過框架上的預(yù)定彎曲點(diǎn)確保高水平的碰撞安全性。EDU 通過兩個彈性體軸承層和一個附加支撐框架連接到車身。這種精心設(shè)計(jì)的雙重結(jié)構(gòu)噪聲解耦，除其他外，可實(shí)現(xiàn)出色的 NVH(噪音、振動和聲振粗糙度)行為。
高性能電力電子設(shè)備配備碳化硅 (SiC) 逆變器，可實(shí)現(xiàn)特別高效的能源利用。傳動控制和逆變器都集成在一個組件中。驅(qū)動裝置在 Untertürkheim 制造，多年來，梅賽德斯奔馳在此開發(fā)了許多創(chuàng)新驅(qū)動系統(tǒng)。
EDU 2.0 在最大扭矩、最高速度和卓越效率之間取得了平衡，尤其是在實(shí)際駕駛條件下。無論是穿越山口還是牽引拖車，高扭矩都能確保動態(tài)駕駛性能。另一個優(yōu)勢是 EDU 2.0 的超緊湊設(shè)計(jì)，有利于內(nèi)部尺寸和后備箱容積。
梅賽德斯-奔馳首次引入 800 伏電氣架構(gòu)，最大程度地提高效率和性能。與新一代電池配合使用，該系統(tǒng)可顯著縮短充電時間。僅需 10 分鐘，概念 CLA 級就可以通過直流快速充電獲得高達(dá) 300 公里(186 英里)的續(xù)航里程。憑借對時間效率的重視，CLA 已經(jīng)在創(chuàng)紀(jì)錄的嘗試中超越了其他接近量產(chǎn)的電動汽車：在意大利南部納爾多的 24 小時試駕中，預(yù)量產(chǎn)車型在 24 小時內(nèi)行駛了整整 3,717 公里(2,309 英里)。后軸主驅(qū)動器上的雙速變速器不僅有助于提高效率，而且還能實(shí)現(xiàn)極具動態(tài)的駕駛性能。
這款高級電池的電池單元可用能量總計(jì)為 85 kWh，其陽極在石墨中添加了氧化硅。與之前使用傳統(tǒng)石墨陽極的電池相比，重量能量密度最高可提高 20%。在電池層面，電池化學(xué)體積能量密度為 680 Wh/l(瓦時/升)。原材料使用量已進(jìn)一步優(yōu)化和減少，以提高可持續(xù)性，尤其是鈷的比例顯著降低。
混合動力版。新車型系列還將推出一款混合動力車型，采用 48 伏技術(shù)，并配備集成在變速箱中的 20 千瓦驅(qū)動功率的電動機(jī)。高效的動力傳動系統(tǒng)由德國梅賽德斯-奔馳工程師開發(fā)。
電機(jī)和變速箱設(shè)計(jì)緊湊性令人印象深刻，這要?dú)w功于氣缸之間的緊密距離以及集成電動機(jī)的并排布置。電機(jī)、逆變器和變速箱共同構(gòu)成一個高度集成的單元。新開發(fā)的 48 伏鋰離子電池可提供高達(dá) 1.3 kWh 的能量。該設(shè)計(jì)非常緊湊，將電池單元和 DC/DC 轉(zhuǎn)換器集成到所謂的扁平封裝中。
電動機(jī)在低速范圍內(nèi)提供智能支持。恒速曲線由電動覆蓋，這意味著這種運(yùn)行模式將消除低效運(yùn)行?；厥蘸驮诔鞘兴俣认录冸妱玉{駛的能力提高了傳動系統(tǒng)的效率。此外，在最高約 100 公里/小時 (62 英里/小時) 的速度下可以進(jìn)行電動滑行。一個特殊功能：發(fā)動機(jī)可以在所有八個檔位中回收能量，回收高達(dá) 25 千瓦的能量。
由于內(nèi)燃機(jī)和電動機(jī)的附加扭矩特性，最大扭矩可在很寬的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)。此外，內(nèi)燃機(jī)可完全通過電動機(jī)和分離離合器啟動，無需使用傳統(tǒng)的小齒輪啟動器。啟停功能使駕駛員幾乎感覺不到發(fā)動機(jī)的啟動。
電動機(jī)和逆變器集成在新型、高度緊湊的八速雙離合變速器 (8F-eDCT) 中。這種開發(fā)被稱為 eDCT，因?yàn)殡妱訖C(jī)集成在變速器中，機(jī)械系統(tǒng)由電液控制。電動機(jī)操作兩個雙離合器管路。借助兩個驅(qū)動離合器和一個分離離合器連接和斷開動力。八個變速級的傳動比分布廣泛，這使得發(fā)動機(jī)工作點(diǎn)可以得到優(yōu)化，從而提高效率。
內(nèi)燃機(jī)是梅賽德斯-奔馳新開發(fā)的四缸汽油發(fā)動機(jī)，排量為 1.5 升。型號為 M 252 的發(fā)動機(jī)屬于 FAME(模塊化發(fā)動機(jī)系列)系列，專為各種車輛應(yīng)用而設(shè)計(jì)。FAME 發(fā)動機(jī)系列的共同特點(diǎn)包括采用 NANOSLIDE 技術(shù)的全鋁曲軸箱、帶部分集成歧管的氣缸蓋以及帶可切換渦旋連接的分段渦輪增壓器。其他亮點(diǎn)包括緊湊的增壓空氣管道和靠近發(fā)動機(jī)的一體式排氣系統(tǒng)，為未來的廢氣排放標(biāo)準(zhǔn)做好準(zhǔn)備。
采用 M 256 的 48 伏技術(shù)的電動制冷劑壓縮機(jī)的概念可降低摩擦功率，使車輛即使在靜止和全電動運(yùn)行時也能進(jìn)行空調(diào)調(diào)節(jié)。
混合動力傳動系統(tǒng)在美國上市時將提供 140 kW 的輸出功率和 20 kW 的電力驅(qū)動功率。鑒于發(fā)動機(jī)排量為 1,496 cm3 ( 91.1 in3 )，這意味著每升的功率相當(dāng)可觀。買家可以選擇前輪驅(qū)動或 4MATIC 全輪驅(qū)動。
出于效率考慮，汽油發(fā)動機(jī)采用基于米勒循環(huán)的燃燒過程，從而保持較低的油耗，尤其是在部分負(fù)荷范圍內(nèi)——這是日常駕駛中非常常見的情況。進(jìn)氣門相對較早關(guān)閉，減少了節(jié)氣門損失，并實(shí)現(xiàn)了 12:1 的高壓縮比。
新的發(fā)動機(jī)-變速箱單元尺寸緊湊，橫向安裝在車輛轉(zhuǎn)向節(jié)之間。一個關(guān)鍵優(yōu)勢是卓越的 NVH(噪音、振動、聲振粗糙度)性能。M 252 發(fā)動機(jī)自然具有優(yōu)勢，因?yàn)槊焚惖滤?奔馳使用四個氣缸而不是三個。此外，該發(fā)動機(jī)配備了由泡沫和蓋子組成的綜合 NVH 套件，以進(jìn)一步減少噪音排放。
在更高級別的車輛中常見的雙隔板隔熱概念也已擴(kuò)展到 A 柱的側(cè)面區(qū)域和地板區(qū)域，以實(shí)現(xiàn)更安靜的運(yùn)行。
