Mercedes-Benz - Elektrifikace

Elektromobily provázejí vývoj automobilu už od jeho počátků, ale teprve rozvoj elektroniky a účinnější akumulátory umožňují srovnání s klasickými pohony…

Neméně důležitou pobídkou k vývoji nových elektromobilů je legislativa, nyní zaměřená na ochranu životního prostředí. Mercedes-Benz staví elektromobily od nepaměti, teprve teď však představil ucelenou řadu osobních a lehkých užitkových vozů s elektrickým pohonem. O tom, že jsou skutečně funkční, nás přesvědčil na semináři TecDay E-Drive ve španělské Valencii, kde jsme jezdili s pěti různými typy A-Klasse E-CELL, B-Klasse F-CELL, SLS AMG E-CELL, Vito E-CELL a Smart ForTwo Electric Drive nejen v běžném provozu, ale také na okruhu Velké ceny Evropy formule 1. Seznámili jsme se s jejich konstrukcí a dozvěděli se mnoho zajímavých věcí od pracovníků vývojového týmu automobilky Daimler AG, ale také firmy Deutsche Accumotive GmbH (joint-venture Daimler/Evonik), která zahájí sériovou produkci akumulátorů Li-Ion ještě v letošním roce v nově postavené továrně u Drážďan.

Prohlédli jsme si studie Blue Zero Concept (viz AR 3/’09), navržené ve třech alternativách (E-CELL, E-CELL Plus, F-CELL), které jsou předobrazem malosériového modelu A-Klasse E-CELL, jenž vznikne v 500 exemplářích pro zkušební provoz v evropských zemích. Samozřejmě, jako první jsme okusili tento automobil, který díky sendvičové koncepci podlahy nemá menší prostor pro cestující a zavazadla než konvenční třída A se spalovacím motorem. Dosahuje také většího dojezdu 255 kilometrů (metoda NEDC) na jednu náplň akumulátorů Li-Ion než je 160 km vozu Nissan Leaf, oceněného titulem Car of the Year 2010. Podle Dr.Volkera Störkmanna, vedoucího projektu A-Klasse E-CELL, to umožňují zejména nové akumulátory Li-Ion, u nichž sada o hmotnosti 150 kilogramů stačí na dojezd 100 km, zatímco u Ni-MH to byla dvojnásobná hmotnost na pouhých třicet kilometrů!

Mercedes-Benz A-Klasse E-CELL se ovládá jako běžný vůz, zavazadlový prostor nabízí objem 435/1370 l, elektromotor 50/70 kW, 290 N.m, mu uděluje zrychlení 0 – 60/100 km/h za 5,5/14,0 sekundy a největší rychlost je omezena na rozumných 150 km/h, aby nadměrně nevzrostla spotřeba elektrické energie. I tak vůz ujede přes 250 km, což je naprosto dostačující pro běžné potřeby, akumulátory se dobíjejí ve veřejné stanici za tři hodiny při napětí 400 V, resp. ze zásuvky 230 V za osm hodin pro dojezd sto kilometrů. Energetickou bilanci vylepšuje rekuperace při běžné jízdě bez plynu (cruising), ještě účinnější pak při brzdění. Řidič je informován o funkci pohonné jednotky na multifunkčním displeji přístrojové desky. Výbava odpovídá provedení Avantgarde. Vzhledem k hmotnosti akumulátorů byla posílena brzdová soustava (kotouče vpředu z nejsilnější turbodieselové verze), která dostala dvě elektrická čerpadla podtlakového posilovače (není podtlak ze sání motoru); vzadu jsou silnější pružiny a při stejné světlé výšce je vůz vyšší o 40 mm (uložení vysokonapěťového bloku akumulátorů v podlaze); pro příslušenství slouží běžný akumulátor 12 V. Daimler AG zatím neuvažuje o systému výměny akumulátorů, podle Dr.Ralpha Knorppa, šéfa vývoje elektrické třídy A, to může fungovat na menších trzích jako jsou Dánsko nebo Izrael (kde to nabízí firma Better Place), a je to samozřejmě nákladnější (akumulátory tvoří nejdražší součást vozidla).

Druhým vyzkoušeným typem byla rychlejší B-Klasse F-CELL, postavená na stejném principu jako třída A, ovšem se silnějším elektromotorem 100 kW, 290 N.m, napájeným ze sady vodíkových palivových článků. Také v tomto případě se vnitřní objem vozu a zavazadlového prostoru nezměnil, nový systém F-CELL (Fuel Cell) je o 40 procent menší, o 30 % výkonnější a o 30 % úspornější než v prototypu A-Klasse F-CELL z roku 2004! Tankuje se vodík do tlakových nádrží, v palivových článcích vzniká elektrická energie a jedna náplň vystačí na 385 km jízdy podle NEDC (New European Driving Cycle); srovnatelnou spotřebu nafty lze vyjádřit ekvivalentem 3,3 l/100 km. Malá série těchto vozů je ve výrobě od konce roku 2009, asi dvě stovky exemplářů budou dodány zákazníkům v Evropě a USA pro zkušební provoz. Dlužno říci, že jízda s F-CELL se nám líbila ještě více než s E-CELL, možná pro lepší jízdní vlastnosti delšího vozu…

Pokud jde o radost z jízdy, tak tu poskytl zejména elektrický gullwing SLS AMG E-CELL při krátkém svezení na přístavním okruhu Velké ceny Evropy formule 1 ve Valencii, kde jsme vyzkoušeli nejen obdivuhodný zátah čtveřice elektromotorů po 98 kW, pohánějících všechna kola tohoto supersportovního elektromobilu, ale také různé režimy jízdy, ovládané voličem na středovém tunelu jako u verze se zážehovým motorem 6.3 V8/420 kW (571 k). Hovoří se o zrychlení na sto za čtyři sekundy a největší rychlost je omezena na 200 km/h (vůz jede až 260 km/h), aby dojezd zůstal v rozumném rozsahu 160 až 200 km. Samozřejmě záleží na způsobu jízdy a zvoleném programu. Podrobný popis tohoto superelektromobilu jsme přinesli v minulém čísle, malosériová výroba se připravuje na příští rok.

Naopak nejmenším elektromobilem byl Smart ForTwo Electric Drive, jehož první série byla zvýšena z 1000 na 1500 vozů pro velký zájem; slouží klientům ve velkých městech Evropy, Severní Ameriky i Asie. Koncem loňského roku odebrala firma E.ON ČR prvních deset kusů pro Českou republiku (celkem dostane 25) a od roku 2012 bude elektrický Smart ve volném prodeji na téměř čtyřiceti trzích této značky. Podle Dr.Knorppa je poháněcí soustava Smartu teoretickou polovinou jednotky z třídy A, elektromotor má výkon 30 kW při 2330 min 1, největší otáčky 9330 min 1 a vrchol točivého momentu 120 N.m od nulových otáček! Akumulátory Li Ion se nabíjejí naplno za osm hodin doma ze zásuvky 230 V, resp. až na 80 procent za pouhé 3,5 hodiny; vydrží na 135 km jízdy. Také elektrický Smart vyráží opravdu svižně, na šedesát zrychlí za 6,5 sekundy a vystačí s největší rychlostí 100 km/h. První stovka elektrických Smartů byla uvedena do provozu v Londýně v roce 2007, výroba začala na podzim 2009 a druhá generace má samozřejmě inovativní akumulátory Li Ion.

Pátým představeným elektromobilem Mercedes-Benz je skříňové Vito E-CELL, které jsme podrobně popsali v AR 11/’10. Také v tomto případě akumulátory neomezují prostor pro řidiče a náklad, který činí až 900 kg, doba dobíjení je 6 hodin ve veřejné stanici. Daimler AG pracuje rovněž na systému dobíjecích stanic, možnosti dálkové kontroly nabíjení (iPhone, iPad) a automatickém účtování Plug & Charge. Elektromobily Mercedes-Benz najely ve zkušebním provozu přes patnáct milionů kilometrů v nejrůznějších klimatických podmínkách, z toho 4,5 milionu třída A a 1,5 milionu vodíková třída B.


Zdroj: Automobil 02/11
Autor: Tom Hyan

Fotogalerie