Nachdem Mercedes-Benz die neue CLA Baureihe zuerst als vollelektrische Modell auf den Markt gebracht hat, folgt mit Abstand auch der neu entwickelte Antriebsstrang mit M252 4-Zylinder Verbrenner.
Zum vollelektrischen Modell der kommenden neuen CLA Generation bietet Mercedes-Benz das Modell auch mit einer Hybridvariante an – im Gegensatz zur E-Variante jedoch mit einen leichten zeitlichen Abstand von 7-9 Monaten. Hierbei kommt der neue M252 Antrieb in einer Hybridversion zum Einsatz, der als Mercedes-Motor vom Kooperationspartner Geely produziert wird.
Die Hybridversion nutzt eine fortschrittliche 48-Volt-Technologie, die einen Elektromotor mit 20 kW Leistung mit 85 Nm Drehmoment im Getriebe integriert. Eine Besonderheit des Antriebsstrangs ist dabei die kompakte Bauweise: Elektromotor, Wechselrichter und Getriebe bilden dazu eine hochintegrierte Einheit, die den Bauraum im Fahrzeug optimal nutzt. Die 22 kg schwere 48-Volt-Batterie besteht aus Lithium-Ionen-Technologie und hat einen Energiegehalt von bis zu 1,3 kWh und ist unter dem Beifahrersitz positioniert. Bei der Batterie sind die Zellen sowie der DC/DC Wandler im sogenannten „Flatpack“ zusammengefasst.
Effizienz und Fahrverhalten
Der Elektromotor im Antriebsstrang bietet eine Unterstützung im niedrigen Drehzahlbereich und sorgt dafür, dass Konstantfahrprofile elektrisch und damit besonders effizient abgedeckt werden. Die Technologie ermöglicht es, ineffizienten Betrieb zu vermeiden und eine Rekuperation von bis zu 25 kW Energie zu erreichen. Die Rekuperation ist in allen acht Gängen nutzbar. Die Technik ermöglicht ebenso ein „elektrisches Segeln“, bei dem bis zu knapp 100 km/h elektrisch gefahren werden kann.
Durch eine nahtlose Kombiation von Elektromotor und Verbrenner steht das maximale Drehmoment über eine nweiteren Drehzahlbereich zur Verfügung. Der Verbrennungsmotor kann dabei vollständig über die Elektromaschine und eine Trennkupplung gestartet werden, was den herkömmlichen Ritzelstarter überflüssig macht. Diese Technik sorgt für einen nahezu unmerklichen Start und eine sanfte Übergabe zwischen den Antriebsquellen. Somit kann das Fahrzeug auch rein elektrisch bewegt werden, was jedoch nur bei den Vorwärtsgängen nutzbar ist.
Neues Achtgang-Doppelkupplungsgetriebe (8F-eDCT)
Das Herzstück des neuen Antriebsstrangs ist das kompakte Achtgang-Doppelkupplungsgetriebe (8F-eDCT) mit einer Spreitzung von 8,8. Der Begriff „eDCT“ steht für die spezielle Integration des Elektromotors in das Getriebe, wobei die Steuerung des mechanischen Systems elektrohydraulisch erfolgt. Ein Elektromotor bedient dabei beide Doppelkupplungsstränge, wodurch Kraftschluss und -trennung über zwei Fahrkupplungen und eine Trennkupplung ermöglicht werden. Das Getriebe verfügt über acht weit gespreizte Übersetzungen, die es dem Fahrzeug ermöglichen, die Motorbetriebspunkte optimal anzupassen und so die Effizienz zu steigern. Diese Technologie sorgt auch für einen hohen Fahrkomfort und eine verbesserte Leistungsfähigkeit.
Verbrennungsmotor: Neuer Vierzylinder-Ottomotor M 252
Neben dem Elektromotor kommt in der Hybridversion auch ein neu entwickelter Vierzylinder-Ottomotor mit 1,5 Litern Hubraum zum Einsatz. Der Motor mit der Bezeichnung M 252 gehört zur modularen Motorenfamilie „FAME“ (Family of Modular Engines) von Mercedes-Benz und bietet eine hohe Leistungsdichte. Zu den Merkmalen des Motors gehören unter anderem ein Vollaluminium-Kurbelgehäuse mit NANOSLIDE®-Technologie, ein Zylinderkopf mit teilintegriertem Krümmer sowie ein Turbolader mit Segmentturbine und schaltbarer Flutenverbindung.
Das Verbrennungsmotor-System nutzt den sogenannten Miller-Zyklus, das besonders im Teillastbereich für einen reduzierten Verbrauch sorgt. Durch das frühere Schließen der Einlassventile werden Drosselverluste minimiert, was eine hohe Verdichtung von 12:1 ermöglicht. Diese Technik sorgt für eine hohe Effizienz und eine niedrige CO₂-Emission. Der Motor wird in den Leistungsstufen 100, 120 sowie 140 kW angeboten. Das Drehmoment beträgt – je nach Leistungsstufe – 200, 250 bzw. 300 Nm. Käufer haben dann weiterhin die Wahl zwishcen Frontantrieb und Allradantrieb „4MATIC„.
Komfort und Geräuschdämpfung
Die neue Motor-Getriebe-Einheit ist besonders kompakt und wird quer zwischen den Achsschenkeln des Fahrzeugs verbaut. Dank des vierzylindrigen Motors und zusätzlicher Schallschutzmaßnahmen soll das Fahrzeug eine hervorragende Geräusch- und Vibrationsdämpfung (NVH-Verhalten) erreichen. Dazu setzt Mercedes-Benz auf ein spezielles NVH-Paket, das Schäume und Abdeckungen umfasst, um die Schallabstrahlung zu reduzieren. Ein weiteres Element zur Lärmminderung ist das Doppel-Stirnwand-Konzept, das aus höheren Fahrzeugklassen bekannt ist. Zudem wurde die Stirnwandisolation bis in den seitlichen Bereich der A-Säule und in den Bodenbereich ausgeweitet.
Fazit: Effizienz und Nachhaltigkeit im Fokus
Die neuen vollelektrischen und Hybridmodelle von Mercedes-Benz kombinieren fortschrittliche Antriebstechnologien mit einem hohen Maß an Effizienz und Komfort. Die Integration von Elektromotor und Verbrennungsmotor, die kompakten und leistungsstarken Antriebseinheiten sowie die durchdachte Fahrzeugarchitektur sollen für ein ausgezeichnetes Fahrerlebnis bei gleichzeitig hoher Nachhaltigkeit und geringen Emissionen sorgen. Mercedes-Benz setzt mit diesen Innovationen neue Maßstäbe in der Automobilbranche und trägt parallel aktiv zur Reduzierung von CO₂-Emissionen bei.
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Bilder: Mercedes-Benz Group AG