Mercedes-Benz, plug-in hybride, S 500, elektromotor

Mercedes-Benz komt met S 500 plug-in hybride

Mercedes-Benz heeft een plug-in hybride versie ontwikkeld voor de S-Klasse: de S 500 Plug-in Hybrid. De 80 kW sterke elektromotor met extern oplaadbare batterij maakt emissievrij rijden mogelijk met een actieradius van 30 km. Hij stoot gemiddeld 69 gram CO2 per kilometer uit, zeer laag voor een auto in deze klasse. De elektromotor wordt gecombineerd met de nieuwe 3.0-liter V6 turbomotor. Het debuut voor de Mercedes-Benz S 500 Plug-in Hybrid is weggelegd voor de IAA in Frankfurt, de verkoopstart staat gepland voor 2014.

Het gaat om de derde versie van de hybride S-Klasse. De S 400 Hybrid beschikte in 2009 wereldwijd als eerste over een in serie geproduceerde hybrideaandrijving in combinatie met een lithium-ion batterij. Met de nieuwe S-Klasse verbreedt Mercedes-Benz het hybrideaanbod voor deze modelserie nu naar drie varianten: S 400 Hybrid, S 300 BlueTec Hybrid en de S 500 Plug-in Hybrid.

Aandrijflijn

De hybride aandrijflijn is de tweede generatie van deze geïntegreerde aandrijfvorm. De verbrandingsmotor kan volledig worden ontkoppeld van de elektromotor. Andere belangrijke kenmerken zijn de tweede generatie van het regeneratieve remsysteem en het geavanceerde energiemanagementsysteem Intelligent Hybrid.

Waar het batterijpakket van de S 400 Hybrid en S 300 BlueTec Hybrid bij het remmen, het afremmen op de motor of door de verbrandingsmotor bijgeladen wordt, biedt de nieuwe lithium-ion hoogspanningsbatterij met een tienmaal grotere energiecapaciteit in de S 500 Plug-in Hybrid de mogelijkheid om extern te laden via een aansluiting rechtsachter in de bumper. Via de elektromotor (80 kW/340 Nm) krijgt de S-Klasse op die manier een volledig elektrische actieradius van ongeveer 30 kilometer.

Hybridemodi

Middels een druk op een knop kunnen vier hybridemodi geselecteerd worden:
•    HYBRID
•    E-MODUS: puur elektrisch rijden
•    E-SAVE: volgeladen batterij blijft standby om op een later moment elektrisch te kunnen rijden
•    CHARGE: batterij wordt tijdens het rijden opgeladen

Verbruik

Volgens de actuele metingsnormen noteert de S-Klasse een emissiewaarde van 69 gram CO2 per kilometer. Met een verbruik van omgerekend 3 liter op 100 km vestigt de S-Klasse een verbruikswaarde die enkele jaren geleden voor dit segment nauwelijks nog voor mogelijk werd gehouden. Bovendien is dit verbruikscijfer tot stand gekomen zonder compromissen op het gebied van prestaties, comfort of rijbereik.

Belangrijkste punten van de S 500 Plug-in Hybrid:
•    Vermogen: verbrandingsmotor 245 kW en elektromotor 80 kW, 480 Nm aan koppel voor de verbrandingsmotor en 340 Nm voor de elektromotor;
•    Gecombineerd verbruik (NEFZ) van 69 g CO2/km (3,0 l/100 km);
•    Puur elektrische actieradius van ca. 30 km;
•    Topsnelheid van 250 km/u, 0-100 km/u in 5,5 sec;
•    Intelligent HYBRID: vooruitziend energiemanagementsysteem met optimaal gebruik van regeneratieve energie bij afremmen;
•    Keuzemogelijkheid in rijprogramma’s met vier hybridestanden: HYBRID, E-MODUS, E-SAVE en CHARGE;
•    Haptisch gaspedaal voor optimale controle: een drukpunt in het pedaal verschaft feedback over het inschakelmoment van de verbrandingsmotor en helpt bij het doseren van de aandrijfkracht;
•    Snel extern opladen dankzij hoogspanningsbatterij
•    Voorklimatisering voor een aangename interieurtemperatuur.

Energiemanagement

De tweede-generatie hybride S-Klasses vertrouwen op een voorspellend energiemanagement voor een betere energie-efficiency. Daarbij ‘kijkt’ het besturingssysteem van de hybride-aandrijving niet alleen naar de actuele rijstijl en de wensen van de bestuurder, maar ook naar het waarschijnlijke verloop van de route (stijgingspercentages, afdalingen, bochten of snelheidsbeperkingen) gedurende de volgende acht kilometer.

Intelligent HYBRID maakt gebruik van navigatiegegevens uit COMAND Online om het laden en ontladen van het batterijpakket te sturen. Zo wordt bijvoorbeeld tijdens heuvelop rijden de energie uit het batterijpakket aangewend, om de batterij bij het afdalen via het regenereren van remenergie vervolgens weer op te laden.

Regeneratief remsysteem

Het grote potentieel bij hybride-aandrijving om het brandstofverbruik verder te beperken is het maximaal terugwinnen van energie tijdens het afremmen op de motor en bij het remmen. Zo wordt bij het aanraken van het rempedaal de vertraging in eerste instantie bewerkstelligd door de elektromotor als remkrachtgenerator en niet via de schijfremmen.

De S-Klasse beschikt voor het eerst over een tweede-generatie regeneratief remsysteem (RBS). Het resultaat is een niet merkbaar samenspel in remprestaties tussen de mechanische remmen en de elektrische remprestaties van de elektromotor.

Rijsituatie

Het remcommando van de bestuurder wordt door sensoren in het rempedaal opgevangen. De vertraging die vervolgens optreedt, is afhankelijk van de rijsituatie en bestaat deels uit een regenererende vertraging van de elektromotor en een remmoment via de remmen. De remkracht afkomstig van de achteras wordt afhankelijk van het recuperatiepotentieel van de aandrijfas via het RBS geregeld.

Daarnaast wordt bij alle gas-lossituaties de verbrandingsmotor uitgeschakeld en wordt het remkoppel bij het uitrollen door de elektromotor in remenergie omgezet. Wanneer het rempedaal daarbij niet bediend wordt, wordt er geen additionele vertraging door de elektromotor bewerkstelligd om de batterij extra bij te laden en rolt de auto als het ware gewoon uit. De verbrandingsmotor wordt zo min mogelijk gebruikt voor het bijladen van de batterij en wanneer dat toch gebeurt, geschiedt dat enkel op het meest efficiënte werkingsmoment van de motor.

Auteur: Bart Pals

Reageren op dit artikel is niet mogelijk.