Första premiären 2022: Mercedes-Benz Vision EQXX
Vi har framför oss “den mest effektiva Mercedes som någonsin byggts.” Det här är inte någon ganska cool produktion av Mercedes EQS eller EQE elbil, utan en helt original utveckling. Ett slags manifest för den elektriska mobilitetsavdelningen av Mercedes-EQ, utformat för att visa riktningen för utvecklingen av företagets batterimodeller.
Vision EQXX-projektet startade för bara ett och ett halvt år sedan. Huvudmålet för utvecklarna var att skapa ett elfordon som kan köra 1000 km på en enda laddning av traktionsbatteriet. Energiförbrukningen ska vara mindre än 10 kWh per 100 km. Och det ska inte vara en liten och lätt kaross på cykelhjul, utan en “vanlig” bil med fyrdörrars kaross och hel interiör. Konceptet är cirka fem meter långt, men hjulbasen (2800 mm) är kortare än den för den nytillverkade C-klassen.
En av huvudnycklarna för att lösa detta problem är aerodynamik. Mercedes-Benz Vision EQXX har en mycket låg luftmotståndskoefficient Cd: endast 0,17 mot 0,20 för tillverkning av Mercedes EQS. Samtidigt är det viktigt att Vision EQXX inte har rörliga aerodynamiska element och inte ens kan ändra markfrigången, trycka på vägen i hög hastighet.
För att förbättra aerodynamiken fungerar en siluett med ett långt bakre överhäng av svansen, som “lugnar” luftflödet som kommer från taket. Dessutom avsmalnar maskinens kropp mot aktern och imiterar formen av en klippa: det bakre spåret är 50 mm smalare än det främre. Konceptet har en mindre frontprojektionsyta än Mercedes CLA kompakt sedan. Naturligtvis har speglar, underrede, hjul och andra viktiga element optimerats vad gäller aerodynamik.
Det andra sättet att förbättra energieffektiviteten är att minska maskinens vikt. Och Mercedes-ingenjörerna har gjort mycket arbete här också. Karossen är till största delen gjord av ultrahöghållfast stål, men dörrarna är gjorda av aluminiumförstärkt kolfiber och glasfiber och de övriga 42 delarna är gjorda av UBQ-kompositmaterial. Designad av det israeliska företaget UBQ Materials, använder den återvinningsbara material och är 15-20% lättare än konventionella delar.
Och huvudämnet för kroppskonst är en enorm bakre bår med ett separat namn BIONEQXX. Den är helgjuten i aluminium och har en perforerad design med “hål” i utloppsområdena. De främre fjäderbensfästena är designade och tillverkade enligt samma princip. Själva upphängningen använder förresten glasfiberförstärkta kompositfjädrar – de utvecklades i samarbete med Rheinmetall Automotive och är lättare än traditionella stål. Och bromsskivorna är gjorda av aluminiumlegering. I det här sammanhanget är 20-tums magnesiumfälgar inte längre förvånande.
Konceptet är baserat på den lovande modulplattformen MMA (Mercedes-Benz Modular Architecture), och experter från Mercedes-Benz F1 High Performance Powertrain-racingdivisionen var involverade i utvecklingen. Konceptet är föga överraskande för sitt vikt/effektförhållande och dynamik: en enda elmotor med 204 hk är installerad på bakaxeln. Men det påstås att den elektriska drivningens effektivitet (“från batteriet till hjulen”) når 95%. Även om för produktion av Tesla-modeller är denna siffra 90-93%.
Det “nästan 100 kWh” dragbatteriet är dubbelt så kompakt (främst på grund av tjockleken) och 30 % lättare än det för Mercedes EQS-seriens elfordon. Utvecklarna avslöjar inte alla hemligheter, men den höga energikapaciteten på 400 W ∙ h/l uppnåddes bland annat tack vare nya anoder med högt kiselinnehåll. Driftspänningen för det elektriska systemet är 900 volt mot 400 volt för EQS-modellen, vilket har minskat storleken och vikten på strömledningarna (även om Porsche och Audi redan har ett 800 volts elsystem som standard). Dessutom är all styrelektronik “packad” i en OneBox som sitter direkt ovanför batteriet, vilket minskar antalet ledningar. Den totala vikten av batteriet med denna modul är 495 kg.
Det nya batteriet värms upp mindre än de befintliga batterierna, och detta har förenklat värmehanteringssystemet. Under botten avlägsnas värme genom batterihöljet, det finns en extra värmeväxlare, och om deras effektivitet inte räcker, kommer elektroniken att öppna persiennerna i bilens framsida för ytterligare luftflöde. Samtidigt ökar öppna luckor luftmotståndskoefficienten Cd med endast 0,007.
Panoramataket och bakrutan ersätts av en solpanel utvecklad i samarbete med Solar Energy Systems ISE och Fraunhofer Institute. Den består av 117 celler och kan under idealiska förhållanden (till exempel i soligt väder) öka räckvidden för ett elfordon med 25 km per dag. Det är sant att detta är en beräknad indikator, eftersom laddningen av solbatteriet inte går till elmotorerna. Den lagras i ett separat litiumjärnfosfatbatteri och används för att driva sekundära system som luftkonditionering, strålkastare eller multimediasystem. Men laddningen av huvudtraktionsbatteriet som sparas på detta sätt gör att du kan köra samma 25 km.
Konceptet har också andra lovande egenskaper. Detta är till exempel en skärm i full storlek på frontpanelen. Och om produktionen Mercedes EQS har en sådan Hyperscreen, som faktiskt består av tre separata displayer, så finns det verkligen en skärm med en diagonal på 47,5 tum med en upplösning på 8K. Själva multimediasystemet med början till artificiell intelligens utvecklades i samarbete med det kaliforniska företaget BrainChip.
Det finns en projektionsduk, interiören är gjord av återvunnet material och med växtmaterial, inklusive bambu och kaktus. Och här har ingenjörer hittat sätt att minska vikten lite. Till exempel placeras högtalarna i högtalarsystemet så nära cyklisters öron som möjligt, vilket minskade deras kraft och storlek.
Som ett resultat väger Mercedes-Benz Vision EQXX endast 1 750 kg. För ett sådant elfordon är detta verkligen en enastående prestation. Seriella BMW i4 liftback, även i grundutförande med 81 kWh batteri och bakhjulsdrift, drar till exempel 2,1 ton, och den tidigare nämnda Mercedes EQS väger minst 2,4 ton. Och utvecklarna lovar att Vision EQXX verkligen kommer att kunna köra 1000 km utan att ladda. Men den faktiska körsträckan återstår att se eftersom endast virtuella tester har genomförts hittills. Det vill säga, innan tillämpningen av alla tekniker som beskrivs på seriellen Mercedes, är det fortfarande långt borta.