Jakie rodzaje napędów trafią do aut sygnowanych logo AMG w najbliższych latach?

Mercedes-AMG będzie elektryfikował układy napędowe przyszłych modeli. W tym zakresie skorzysta z doświadczenia zdobytego m in. w ramach współpracy z ekspertami Formuły 1 z fabryki silników Mercedes-AMG High Performance Powertrains (HPP) oraz zespołem F1 Mercedes-AMG Petronas.

Flagowym modelem ma być superbolid Project ONE, który niemal w 100 proc. przenosi hybrydową technikę Formuły 1 na drogi. Ponadto w tym roku zadebiutują także kolejne zelektryfikowane modele Mercedesa. Jak zapowiada producent, nowa strategia napędów opierać się będzie na dwóch filarach: z jednej strony na hybrydach o wysokich osiągach nazwaną E Performance. Drugi filar tworzą akumulatorowo-elektryczne wersje AMG oparte na nowej architekturze Mercedes Electric Vehicle Architecture (EVA).

„Dzięki naszej nowej strategii napędów przenosimy nasze charakterystyczne DNA w zelektryfikowaną przyszłość. Nasze hybrydy o wysokich osiągach, w całości opracowane w Affalterbach, dynamiką jazdy przewyższą nawet obecne modele – a tym samym całkowicie spełnią obietnicę, jaką składa nasza nowa techniczna etykieta E Performance. W 100 proc. elektryczne wersje bazujące na modelach Mercedes-EQ sprawiają, że jako Mercedes-AMG kontynuujemy elektryfikację naszego portfolio – i otwieramy się na nowe grupy docelowe, które mogą doświadczyć w marce Mercedes-AMG sportowego luksusu XXI wieku” – powiedział Philipp Schiemer, Prezes Zarządu Mercedes-AMG GmbH.

„Marka Mercedes-AMG od zawsze była synonimem topowych osiągów i maksymalnej dynamiki jazdy. Przy opracowywaniu naszej nowej strategii hybryd E Performance od razu wiedzieliśmy, że będziemy realizować niezależną koncepcję AMG. Układ z silnikiem spalinowym z przodu i jednostką elektryczną z tyłu ma wiele zalet. Zoptymalizowany rozkład masy, najlepsze możliwe wykorzystanie momentu obrotowego i błyskawicznie generowana moc obiecują dynamikę jazdy na najwyższym poziomie. Do tego dochodzi opracowany przez nas wysokowydajny akumulator, który względem konwencjonalnych akumulatorów trakcyjnych może pochwalić się dwukrotnie większą gęstością mocy i, podobnie jak wiele innych komponentów, jest inspirowany technikąz Formuły 1” – powiedział Jochen Hermann, dyrektor techniczny Mercedes-AMG GmbH.

W przypadku hybryd, AMG połączy 8- lub 4-cylindrowy silnik AMG z synchronicznym silnikiem elektrycznym z magnesami trwałymi, a także z opracowanym w Affalterbach wysokowydajnym akumulatorem oraz w pełni zmiennym napędem wszystkich kół AMG Performance 4Matic+. Silnik elektryczny (o mocy do 204 KM i momencie obrotowym 320 Nm, w zależności od serii modelowej) jest umieszczony przy tylnej osi i zintegrowany z elektrycznie przełączaną dwubiegową przekładnią oraz elektronicznie sterowaną blokadą tylnego mechanizmu różnicowego; całość tworzy kompaktowy moduł EDU (Electric Drive Unit – elektryczny zespół napędowy). Eksperci określają ten układ jako hybrydę P3. Także lekki, wysokowydajny akumulator znajduje się z tyłu, nad osią. Elektronicznie sterowana blokada tylnego dyferencjału może – w zależności od sytuacji – optymalnie rozdzielać moment obrotowy pomiędzy tylnymi kołami. W rezultacie hybrydowy samochód jest w stanie jeszcze zwinniej przyspieszać na wyjściu z zakrętu.

Zautomatyzowana dwubiegowa skrzynia przy tylnej osi ze specjalnie dobranymi przełożeniami zapewnia odpowiednią rozpiętość, od dostarczania wysokiego momentu obrotowego na potrzeby sprawnego ruszenia aż po konsekwentnie generowane osiągi przy wyższych prędkościach. Elektryczny siłownik załącza 2. bieg najpóźniej po przy ok. 140 km/h, co odpowiada maksymalnej prędkości silnika elektrycznego ok. 13 500 obr./min.

Rozwój litowo-jonowego modułu magazynowania energii rozpoczął się w 2016 r. i był inspirowany technikami, które sprawdziły się w hybrydowych bolidach Formuły 1 Mercedes-AMG Petronas. Akumulator AMG High Performance łączy w sobie wysoką moc, z której można wielokrotnie i często korzystać, z niską masą. Do tego dochodzi szybkie pochłanianie energii i duża gęstość mocy. Oznacza to na przykład, że podczas szybkiej jazdy w górzystym terenie można wykorzystać pełen potencjał mocy na podjazdach, a na zjazdach bez ograniczeń odzyskiwać energię.

Mercedes-AMG wprowadzi na rynek wariant akumulatora o wewnętrznej nazwie HPB80, o pojemności 6,1 kWh, ciągłej mocy 70 kW i mocy szczytowej 150 kW (przez 10 s). Bateria waży 89 kg, dzięki czemu osiąga gęstość mocy na poziomie 1,7 kW/kg. Konwencjonalne akumulatory bez bezpośredniego chłodzenia ogniw uzyskują około połowę tej wartości.

W przypadku napędu hybrydowego, wywodzącego się z zespołu napędowego bolidu F1 Mercedes-AMG, kierowca będzie miał do dyspozycji sześć programów jazdy AMG Dynamic Select: Electric, Comfort, Sport, Sport+, Race i Individual. Przy wyborze programu Electric, jazda w pełni elektryczna odbywa się do prędkości 130 km/h. W podstawowej konfiguracji hybrydowy napęd napędza tylne koła, zaś napęd 4x4 jest dołączany w sytuacji, gdy np. tylne koła tracą przyczepność. Gdy natomiast akumulator zostanie rozładowany, sterownik automatycznie uruchomi tryb jazdy Comfort.

W programach jazdy Sport, Sport+ i Race obydwa napęd zapewnia bardziej żywiołowe reakcje napędu, przy czym program Race przeznaczono do bardzo dynamicznej jazdy na zamkniętych torach.

Ponadto prawym przyciskiem na kierownicy, kierowca może wybierać spośród czterech różnych poziomów mocy rekuperacji – od zachowania podobnego do samochodu z konwencjonalnym silnikiem spalinowymi manualną skrzynią biegów, gdy moc rekuperacji jest bardzo niska, a pojazd po zwolnieniu pedału gazu toczy się z najmniejszym możliwym oporem (przydatne na torze wyścigowym), aż po najwyższy możliwy odzysk energii z funkcją jazdy „jednym pedałem”.

Moc systemowa hybrydy może wynieść nawet ponad 816 KM oraz ponad 1000 Nm momentu obrotowego. W zależności od modelu umożliwia to przyspieszenie od 0 do 100 km/h nawet w mniej niż 3,0 s.

Jednocześnie równolegle z opracowywaniem 8-cylindrowych hybryd, rozwijany jest wariant hybrydowy w połączeniu z 4-cylindrowym silnikiem AMG z turbodoładowaniem. Jednostka o poj. 2.0 (wewnętrzne oznaczenie M 139) była do tej pory poprzecznie montowana w kompaktowych modelach o wysokiej mocy. Jako wariant E Performance będzie stosowana również w innych przyszłych seriach modelowych Mercedes-AMG – tyle że po gruntownej przebudowie, w układzie wzdłużnym, a jej parametry wydajności ponownie znacznie wzrosną. Inżynierowie AMG dążą do tego, aby ewolucja silnika M 139 po raz kolejny „przebiła” rekord poziomu mocy uzyskiwanej z 1 l pojemności wśród 4-cylindrowych jednostek seryjnych.

Największą innowacją jest elektryczna turbosprężarka, która po raz pierwszy znajdzie zastosowanie w pojeździe seryjnym. Technika ta pochodzi bezpośrednio z F1 i nosi nazwę MGU-H (Motor Generator Unit Heat). Z identycznego rozwiązania korzysta już superauto Mercedes-AMG Project ONE. Elektryfikacja turbosprężarki znacznie poprawia jej reakcje na biegu jałowym oraz w całym zakresie prędkości obrotowych silnika, a przy tym umożliwia uzyskiwanie wyższego momentu obrotowego przy niskich obrotach. Nawet gdy kierowca zdejmie nogę z pedału gazu lub wciśnie hamulec, turbosprężarka jest w stanie przez cały czas utrzymać ciśnienie doładowania, zapewniając ciągłą bezpośrednią reakcję.

Przyszła 4-cylindrowa hybryda będzie dysponowała osiągami na poziomie obecnego silnika V8 turbo. W 4-cylindrowej hybrydzie 2.0-litrowy silnik AMG z elektryczną turbosprężarką o mocy ponad 449 KM można połączyć z silnikiem elektrycznym o mocy do 204 KM. Całkowita moc i moment obrotowy umożliwiają przyszłym modelom AMG generowanie osiągów przewyższających nawet porównywalne, obecne modele z silnikami V8 bez napędu hybrydowego. Po raz pierwszy tego typu rozwiązanie zostanie zaprezentowane w przyszłej generacji Mercedesa-AMG Klasy C.

Wiadomo, że całkowicie elektryczne modele AMG wejdą do produkcji seryjnej. Będą powstawały w oparciu o nadchodzące elektryczne pojazdy Mercedes-EQ. Ich wprowadzanie na rynek rozpocznie się jeszcze w tym roku.

Pierwsze elektryczne modele AMG z zasilaniem akumulatorowym bazują na nowej, elektrycznej architekturze Mercedes-EQ. Pojazdy te są gruntownie modernizowane w Affalterbach, zarówno od strony technicznej (napęd, podwozie, hamulce, dźwięk), jak i wizualnej (wygląd nadwozia, projekt kabiny, wyposażenie). Będą to modele AMG z serii 43 i 53./oprac. ns/

Foto: Mercedes