Mercedes var sena på miljötåget, men nu satsar man stort på att sänka förbrukning och CO2-utsläpp. På New York-salongen står nu en S-klass som lätthybrid och den första fullhybriden, en ML 450 med bensinsexa och två elmotorer.
Suven ML 450 H är Mercedes första fullhybrid, med V6-motor plus två elmotorer som sänker förbrukningen radikalt utan att tumma på fartresurserna.
Redan i Frankfurt 2007 visade Mercedes storsuven ML 450 i hybridversion. Den kallades koncept, men var egentligen helt färdig för serieproduktion. Av olika skäl har den dröjt, men nu är den som sagt klar och står i Mercedesmontern på New York-salongen.
ML 450 Hybrid är den första Mercedesmodellen som använder den ”two-mode”-transmission som utvecklats ihop med Chrysler, General Motors och BMW. Inuti kraftöverföringen, som inte är fysiskt mycket större än en vanlig automatlåda, finns två elmotorer som var för sig eller ihop med förbränningsmotorn kan driva bilen.
De två elmotorerna (orange och blått) sitter i ett transmmissionshus stort som en vanlig automatlåda. Där finns också planetväxlar och friktionskopplingar som styrs elektroniskt för att i varje ögonblick minimera förbrukningen och utsläppen. (Bilden visar GM:s transmission som i stort är identisk med Daimlers.)
Elmotorerna matas av ett nickel-metallhydrid-batteri på 288 volt placerat i bakvagnen och temperaturreglerat med ett eget vätskeburet kylsystem. Kapaciteten är 2,4 kWh och den elektriska effekten 45 kW. En elcentral i motorrummet omvandlar högspänningen till 12 volt för bilens ordinarie elsystem.
Till skillnad från den S 400 Hybrid som också står i New York, kan ML 450 H verkligen köras med enbart elmotor, vilket sänker förbrukningen enligt testnormen till under litern per mil – trots V6-motor på 279 hästkrafter, konstant fyrhjulsdrift och 2,2 tons tjänstevikt.
Föraren i ML 450 Hybrid har god kontroll på batteristatus och aktuella drivkällor på dels en kraftflödesdisplay centralt dels en mindre indikator mitt i siktlinjen. Varvräknaren är till höger ersatt av ett kombiinstrument som visar hur ekonomiskt man kör för tillfället.
Hemligheten är den transmissionsenhet som Daimler utvecklat tillsammans med sin ärkekonkurrent BMW under några år just för att montera i bakhjulsdrivna, relativt stora bilar. (Ja, GM och Chrysler var alltså också med om utvecklingen.)
Inuti transmissionshuset som utvändigt liknar en konventionell automatlåda, sitter framför allt två relativt tunna elmotorer integrerade med in- och utgående axeln via ett avancerat system av tre planetväxlar och fyra friktionskopplingar. Till ingående axeln är huvudmaskinen, en 3,5-liters bensin-V6:a, direktkopplad. Alltihopa styrs av en ett elektroniskt system som 160 gånger per sekund känner av och situationen och beräknar den optimala kombinationen av motorer och växlar för lägsta möjliga förbrukning. Datorn i systemet klarar upp till 50 miljoner kalkyleringar per sekund.
Drar under 10 liter/100 km
Optimeringen i systemet betyder att ML 450 H drar 9,8 l/100 km på landsväg och 11,2 liter vid stadskörning, enligt de amerikanska förbrukningsnormerna.
De två elmotorerna är på 84 respektive 82 hästkrafter, med 235 och 260 Nm vridmoment från stillastående. Bensinsexan ger 279 hästar och 350 Nm från 3.000 r/min. Totalt 340 hästkrafter och 517 Nm vid lägre hastigheter, vilket betyder acc-resurser i klass med V8-versionen av ML – men med 60 procent (!) lägre bränsleförbrukning.
Mercedes ML 450 Hybrid heter så trots att motorn bara är på 3,5 liter. Man kan anta att Mercedes vill markera att prestanda motsvarar en 4,5-liters V8-motor. Modellen har börjat byggas hos Mercedes i Alabama i USA. Det är inte klart när den är aktuell för Europa.
Vid normal, mijömedveten körning startar man med elmotor 1 och kan köra på den i stadstrafik med många stopp och starter och låg snittfart. I det ögonblick man ger lite mer gas för att komma snabbare undan, startas V6:an omärkligt och ger den kraft man behöver, samtidigt som även elmotor 2 kopplas in. Tack vare den trefaldiga kraften med 517 Nm som mest, ger 450 Hybrid nästan samma prestanda som en V8-motor: noll till hundra klaras på 7,8 sekunder och toppfarten är 210 km/h.
Om man vill se i detalj hur ekonomiskt (slösaktigt) man kör, kan den här grafen knappas fram på centraldisplayen. Bränsleförbrukningen i miles/gallon är uppåtstaplarna medan nedåtstaplarna visar laddningen i batteriet.
Hybrid-suven startas alltid på elmotor (tyst och mjukt), och i låg fart och vid parkering etc kör man helt elektriskt. Eftersom luftkonditioneringen och styrservopumpen alltid drivs elektriskt, påverkas inte dessa funktioner när bensinmotorn är avstängd. Ett start-stopp-system ser för övrigt till att V6:an stoppas så fort den inte behövs – till exempel när man frirullar in mot ett trafikljus.
Centraldisplayen kan också visa kraftflödet i varje ögonblick. Här ser man hur bilens rörelse laddar batteriet vid frirullning och bromsning. Procenttalet visar batteriets laddningsgrad.
Så fort föraren nuddar bromspedalen utnyttjas den ena av elmotorerna som generator för återladdning av batteriet med hjälp av bilens egen rörelse. Det förlänger den rent elektriska räckvidden markant, utan att bensinmotorn behöver utnyttjas för laddningen. Samtidigt sparar det de hydrauliska hjulbromsarna.
Med gula pilar visas att bilen drivs enbart med elmotor. Det gör den alltid vid kökörning och rangering eller parkering.
Vid jämn hastighet på landsväg utnyttjas elmotor 2 som stöttning till V6:an, som i hybridversion är modifierad enligt den så kallade Atkinsonprincipen. Det innebär att motorns expansionsfas är något längre än kompressionsfasen, vilket ökar den termiska verkningsgraden och sänker den specifika bränsleförbrukningen samtidigt som de orenade utsläppen minskas. Nackdelen är sämre dragkraft på låga varv, vilket dock kompenseras med elmotorerna i detta sammanhang.
ML 450 Hybrid kan också köras på enbart V6-motorn, vilket visas här. Det läget väljs vid jämn fart på landsväg utan motlut.
Även om ML 450 Hybrid har bra prestanda när den körs optimalt snålt, har Mercedes tänkt även på den förare som vill uppleva lite sportigare reaktioner. Därför finns reglaget ”E/S” på mittkonsolen. I läge S som sport förvandlas transmissionen via styrelektroniken till en åttaväxlad automatlåda med mycket korta växlingstider. Upplevelsen blir helt autentisk i och med att V6-motorn är direktkopplad till fyrhjulsdriftens drivaxlar. Men S-läget utnyttjas förstås på bekostnad av ekonomin och ekologin, som prioriteras med standardinställningen E-läget.
Tillverkningen av ML 450 Hybrid har just börjat i Tuscaloosa, Alabama, USA.