Mercedes-Benz CLA tretje generacije je na vsak način velika prelomnica glede na dosedanje baterijske in hibridne modele znamke. Kar je bilo še pred tremi leti futuristična tehnologija v konceptu Vision EQXX, je zdaj že na voljo kupcem za vsakdanjo uporabo na cesti.
Pri Mercedesu sami priznavajo, da že dolgo ni noben njihov novi model prinesel toliko novih tehnologij hkrati, ki jih bodo povzeli tudi vsi naslednji sorodniki. In zanimivo so za pionirja tokrat izbrali kar svoj 'najmanjši' model CLA. Ključna lastnost Mercedesovega napredka je odprava dveh ločenih platform glede na to, ali avte poganja elektrika ali pa termični motorji - nova platforma MMA lahko gosti tako električne kot hibridne modele, kar bosta izkoristila tudi naslednja modela GLA in GLB.
Električni CLA izkorišča prednost nove platforme MMA na različne načine. Najprej je tu zelo aeoridnamična oblika, a hkrati avto ohranja nizko maso in uporablja novo generacijo izredno učinkovitih elektromotorjev. Po zaslugi številnih še drugih inovacij ima doseg celo več kot 800 kilometrov, ter se tudi po zaslugi ultrahitrega polnjenja z močjo več kot 350 kW zdaj uvršča med najboljše na svetu. Med drugim imajo baterijske verzije CLA za razliko od velike večine drugih električnih avtov menjalnike ne z eno, temveč dvema prestavama.
CLA je poleg tega prvi avto znamke, za katerega velja trditev, da je programsko definiran, saj je v samo delovanje pogona tesno vključena tudi nova generacija MB OS informacijskega sistema. Obenem pa CLA pomembno nadgrajuje pričakovano udobje, tehnično naprednost in varnost ter tako ostaja tipični član družine Mercedes-Benz.
Še veliko zelo zanimivih tehnoloških detajlov iz ozadja nove platforme nam je razkril tehnični strokovnjak znamke Alexander Aspacher. Med drugim je pojasnil, kako jim je uspelo praktično povsem izničiti občutek prestavljanja ter kaj so se naučili iz preteklih napak pri izdelavi baterije.
Kako bi tehnično najlažje opisali vaš novi model CLA? Je to prvi pravi programsko definirani Mercedesov avto?
Da, na vsak način CLA ustreza pojmu programsko določeno vozilo.
Zakaj je ta novi pristop tako pomemben, kako spreminja pravila glede vsega, kar je doslej veljalo pri klasičnih pogonih, tudi morda že pri električnih avtih?
CLA je kot prvi med našimi prihajajočimi modeli postavljen na novo zelo prilagodljivo platformo, ki ima številne prednosti pred tisto, na kateri smo doslej izdelovali električne modele. Bolj kot kadarkoli doslej na bo lastnosti avtomobila vplivala programska oprema, poleg seveda vgrajene strojne opreme. Gre v določeni meri za neposredni prenos zelo napredne tehnologije, delno že predstavljene v našem naprednem konceptu Vision EQXX iz leta 2022. Bistvo te tehnologije niso neke abstraktne zmogljivosti, temveč da je namenjena za vsakdanjo rabo.
Poudarek ni le na visoki dinamiki, temveč tudi na visoki polnilni moči vse do 353 kW, kar je ena najbolj zmogljivih vrednosti v avtomobilih doslej. To pomeni, da bodo lahko uporabniki v zgolj 10 minutah polnjenja pridobili za več kot 200 kilometrov dosega.
Ne pozabite pa niti, da smo namesto dveh ločenih platform zdaj prešli na eno samo, na kateri lahko izdelujemo tako povsem električne modele kot tudi hibridne modele z motorjem z notranjim zgorevanjem.
Če primerjate novo generacijo električnega CLA in vseh prihodnjih električnih modelov z vašo dosedanjo paleto EQ modelov, gre torej za povsem drugačne tehnologije?
Tako je. Vsi dosedanji električni modeli, na primer EQE ali EQS, so temeljili na 400 V tehnologiji, zdaj pa smo prešli na precej zmogljivejšo 800 V arhitekturo.
Prednosti pred 400 V arhitekturo je več. Ključna je precej hitrejša zmogljivost polnjenja ob hkratnem znižanju mase električnega avta. Če namreč dvakrat dvignete napetost, lahko prepolovite potrebne tokove, kar pomeni, da lahko zmanjšamo premer vodnikov in pripadajočih komponent. Zmanjšanje mase na ta račun je vse prej kot zanemarljiv. Še ena prednost 800 V je tudi, da lahko s tem izboljšamo izkoristek silicij-karbidnih pretvornikov.
Sta nova električna motorja, torej zadnji in prednji, plod vaše lastne izdelave?
Kar se tiče zadnjega motorja, gre za povsem naš lasten razvoj. Njegova posebnost je, da sta skupaj z njim v eno kompaktno enoto spojena tudi pretvornik in menjalnik z dvema prestavama. Gre sicer za tehnologijo sinhronskega motorja s permanentnimi magneti, pri katerem smo pomembno zmanjšali uporabo redkih zemelj.
Tudi na prednji osi za razliko od kakšnega konkurenta pri 4MATIC izvedenki uporabljate tehnologijo PSM, torej sinhronskega motorja s permanentnimi magneti. Zakaj takšna izbira, kaj so njene prednosti?
Naša ključna zahteva pri razvoju nove generacije je bila visoka učinkovitost, PSM tehnologija pa zagotavlja zelo dobre rezultate ob hkratni kompaktnosti izvedbe. Zato smo tak motor uporabili tudi za spredaj. Naša posebnost pred drugimi pa je, da smo hkrati vgradili sistem skoraj popolnega odklopa prednjega motorja od osi, ko motor ni v uporabi. Na ta način lahko avto s 4MATIC sistemom veliko večino časa vozi enako učinkovito kot da bi imel samo zadnji pogon.
Kaj so prednosti 4MATIC pogona v takšnem avtu, kot je CLA?
Gotovo je prva stvar izboljšana dinamika avta, 4MATIC pa pride zelo prav tudi v slabših vremenskih razmerah. Še ena pomembna stvar je boljša rekuperacija energije med zaviranjem.
Omenili ste že menjalnik z dvema prestavama, kar pri električnih avtih uporablja le malo proizvajalcev. Zakaj ste se vi odločili zanj?
Gre za širši pogled naše znamke na vprašanje učinkovitosti nekega električnega avta. V širši javnosti je malo znano dejstvo, da smo pri Mercedes-Benzu razvili lasten standard merjenja porabe, ki se v nekaterih parametrih ključno razlikuje od zakonsko obveznega standarda WLTP. Naš protokol namreč po našem mnenju precej bolj odraža realno porabo v režimih vožnje, v katerih svoje avte večinoma uporabljajo naše stranke. Mislim predvsem na uporabo pri večjih hitrostih.
Če vzamete električni pogon: podobno kot pri motorju na notranje zgorevanje ima električni motor območja delovanja, v katerih so vrtljaji glede na navor ugodnejši za porabo, kot v nekaterih drugih območjih. In so območja, ko je učinkovitost motorja lahko še posebej visoka. Vendar gre za razmeroma ozka 'okna', ki jih je pri vsakdanji rabi avta težko vzdrževati dlje časa.
Sami veste, da je v mestu tipična hitrost avta nekje med 40 in 70 km/h, izven mesta morda okoli 100 km/h, na avtocesti pa 130 km/h in še nekoliko več. Z našim novim pristopom menjalnika z dvema prestavama smo želeli doseči, da bi območja zelo visoke učinkovitosti dosegali pri precej širšem spektru hitrosti. Prva prestava z razmerjem 11:1 je nastavljena tako, da jo avto uporablja v hitrostih, ki so značilna za mesta in tudi izven mest. Prva prestava je namenjena tudi dinamičnemu pospeševanju ali pa ko avto uporabljamo za vleko. Treba je omeniti, da lahko CLA brez težav vleče do 1,8 tone težke prikolice, kar je v tem razredu avtov zelo veliko. Druga prestava ima razmerje 5:1 in se vklopi pri večjih, predvsem avtocestnih hitrostih. Z njo lahko avto dosega razmeroma veliko končno hitrost 210 km/h in ima tudi pri velikih hitrostih zelo dobre vozne značilnosti. Je pa druga prestava optimizirana predvsem za hitrost med 100 in 130 km/h.
Kaj pa slabosti menjalnika v električnem avtu, ali prinaša s seboj dodatno vzdrževanje?
Ne, ni potrebnega nikakršnega vzdrževanja. Potencialna slabost bi lahko bila, da za razliko od enostopenjskih menjalnikov pri električnih avtih voznik lahko čuti preklapljanje med prestavama, ko sklopka prekine povezavo. A mislim, da smo se pri razvoju zelo potrudili in v veliki večini primerov voznik ne bo nikoli začutil, kdaj avto prestavi.
Kako ste to dosegli?
Predvsem z našimi bogatimi izkušnjami pri izdelavi lastnih menjalnikov, z uporabo nekaj dodatnih sestavnih delov in z detajlnimi prilagoditvami programske opreme. Na primer - trenutek vklopa sklopke smo kompenzirali tako, da v tistem trenutku pogon malenkost poveča moč motorja, pri 4MATIC verziji pa sunek prestavljanja pomaga izničiti oziroma ohraniti linearen pospešek še dodaten vklop prednjega motorja.
Imate kakšne podatke, koliko bolj učinkovit je avto po zaslugi druge prestave?
Najlažje to dokažemo s podatkom o učinkovitosti - naša long range različica po meritvah našega, torej Mercedesovega cikla meritev, pri katerih v simulaciji vožnje na dolge razdalje pri povprečni hitrosti 97 km/h avto dosega več kot 93-odstotno učinkovitost izrabe energije na relaciji baterija-pogonska kolesa. Torej so izgube pogona res majhne.
Kako bi primerjali bateriji, torej novo proti tisti, ki ste jo uporabljali v dosedanjih EQ modelih?
Uporabljamo nov pristop izdelave, tako da imamo zdaj lahko po 192 celic v vrsti, kar na novo določa notranjo arhitekturo baterije. Nadalje smo za okoli 20 odstotkov izboljšali energijsko gostoto celic, zdaj ima večja baterija pri 'long range' in 4MATIC izvedbi 85 kWh. Obenem smo kar za tretjino zmanjšali ogljični odtis izdelave. Tretja pomembna novost pa je, da smo pri vstopni verziji omogočili drugo kemijo celic.
Kakšen doseg bo imel ta vstopni model?
Glede konkretnih številk počakajmo na njegovo predstavitev, seveda pa ne bo dosegal zmogljivosti 'long range' različice.
Je baterija izdelana v Nemčiji?
Da, izdelujemo jo v naši tovarni v Kamnitz.
Tudi celice?
Te kupujemo drugje.
Nekateri menijo, da bi morali imeti BEV vozila polnilne priključke na obeh straneh, česar pri vas še ne zagovarjate. Kako to?
To bi bilo morda za nekaj uporabnikov dobrodošlo, a morate vedeti, da drugi priključek prinese s seboj tudi kar nekaj dodatne mase in komplikacij. Zato se nam zdi en priključek trenutno še vedno najboljši kompromis.
Smo pa po drugi strani dodali tehnologijo V2L, torej zmožnost napajanja zunanjih električnih porabnikov kar z avtomobilsko baterijo.
Povejte več o novosti glede MB OS sistemu, kako sodeluje s samim pogonom?
Vmesnik nove generacije je tesno povezan s pogonom. Izhajamo iz stališča, da je električna mobilnost neprimerno več kot le vgradnja električnega pogona namesto klasičnega motorja na notranje zgorevanje. Da je celotna izkušnja električne vožnje dobra, mora biti vse skupaj tesno povezano z zanesljivim in enostavnim načrtovanjem poti. Tako sistem glede na okoliščine in želje svetuje glede prostih polnilnih mest in v realnem času zanesljivo podaja informacije o njihovi dostopnosti.
Tudi v Evropi želimo izkoristiti tehnologijo, ki omogoča kratkoročno, na primer 15-minutno vnaprejšnjo rezervacijo polnilnice pred prihodom, medtem ko avto že med približevanjem avtomatsko kondicionira baterijo za hitrejše polnjenje. In tudi če uporabnik med vožnjo spremeni načrt in se odloči za drugačno pot, se mora sistem znati avtomatsko in takoj prilagoditi novim okoliščinam. Vse to je naš cilj, ki ga zasledujemo z novim MB OS sistemom.
Kaj lahko poveste o pričakovanih stroških vzdrževanja novega CLA, kako bodo povsem nova arhitektura in nove tehnologije po vašem vplivale na ta del lastniške izkušnje?
Težko govorim o konkretnih številkah, to ni moje področje. Bi pa rad navedel enega od primerov, kako smo pri novem CLA poskrbeli za trajnostni vidik oziroma močno zmanjšanje nepričakovanih stroškov, povezanih z baterijo. Pred razvojem nove generacije baterije smo preučili dosedanje izkušnje strank in tudi vzroke, zakaj je pri dosedanji generaciji morda prihajalo do težav in odpovedi posameznih celic. Velikokrat je bila edina možnost menjava celotne baterije, kar seveda ni bilo poceni.
Ugotovili smo, da večina težav ne izhaja iz baterije same temveč iz pripadajoče elektronike, kar je povzročalo tudi napake na bateriji. Zato smo pri novi generaciji vso ključno elektroniko vgradili neposredno v področje baterije na način, da je zelo enostavno dosegljiva prek zunanje lopute in po potrebi posameznih komponent ni težko popraviti ali zamenjati.
Poudariti pa je treba, da na delovanje in ohranjenost baterije dajemo dolgo jamstvo 160.000 prevoženih kilometrov oziroma 8 let uporabe.
