Mercedes-Benz auf der Detroit Autoshow 2012
Stuttgart
09.01.2012
Start der Hybrid-Offensive von Mercedes-Benz: Sparsamstes Oberklasse-Modell der Welt
  • Mercedes-Benz E 300 BlueTEC HYBRID: 4,2 l Diesel/100 km, 109 g CO2/km
  • Mercedes-Benz E 400 Hybrid: 27 mpg Benzin
  • Mehr Drehmoment und Leistung, keine Einschränkungen des Platzangebotes und des nutzbaren Kofferraumvolumens
  • Als Limousine und als T-Modell verfügbar (E 300 BlueTEC HYBRID)
  • Modulares Hybrid-Konzept mit Lithium-Ionen Batterie
  • Reduktion der CO2-Emissionen und des Verbrauchs gegenüber E 250 CDI um rund 15 Prozent
  • Beeindruckendes Fahrerlebnis dank Start/Stopp, Rekuperation, Boost-Effekt, rein elektrischem Fahren und Segeln
Mercedes-Benz schlägt ein neues Kapitel im Kernsegment seiner Marke auf und setzt dabei neue Maßstäbe für Business-Fahrzeuge der Oberklasse: Der sowohl als Limousine als auch als T-Modell erhältliche E 300 BlueTEC HYBRID überzeugt durch neue Rekordwerte bei der Effizienz. Er glänzt mit vorbildlichen Verbrauchswerten (4,2 l/100 km Verbrauch[1]) sowie beeindruckender Leistungsfähigkeit: Der 4-Zylinder-Diesel des E 300 BlueTEC HYBRID verfügt über 150 kW (204 PS) und 500 Nm. Gemeinsam mit einem Elektromotor mit 20 kW und 250 Nm ergibt sich ein stimmiges Gesamtkonzept. Der E 300 BlueTEC HYBRID ist das sparsamste Oberklasse-Modell der Welt.
Der V6-Ottomotor des E 400 Hybrid leistet 225 kW (306 PS) und 370 Nm, hinzu kommen auch hier 20 kW und 250 Nm des Elektromotors. Die Verbrauchswerte nach amerikanischer Norm CAFE: City 24 mpg, Highway 31 mpg, Combined 27 mpg.
„Mit den beiden E-Klasse Modellen setzen wir jetzt unsere umfassende Hybrid-Offensive fort. Die modulare Technik öffnet uns den Weg, zügig weitere Baureihen um Hybrid-Modelle zu ergänzen“, erklärt Professor Dr. Thomas Weber, Daimler-Vorstand für Konzernforschung und Leiter Mercedes-Benz Cars Entwicklung. „Mit einem klaren Fokus auf die unterschiedlichen Bedürfnisse der weltweiten Märkte können wir genau die Modelle anbieten, die unsere Kunden verlangen. Die E-Klasse Hybride bieten neben einer deutlichen Verbrauchsreduzierung ein sehr beeindruckendes Fahrerlebnis: Hybrid-Fahren auf Premiumniveau.“
Die neuen Modelle verlangen von ihren Passagieren keinerlei Einschränkungen im Platzangebot, weder im Innen- noch im Kofferraum. Weitere Vorteile des intelligenten modularen Hybridkonzeptes, einer umfassenden Weiterentwicklung des seit 2009 zum klaren Marktführer seines Segments avancierten Mercedes-Benz S 400 HYBRID: An der Karosserie sind keine Änderungen notwendig, das Hybrid-Modul ist flexibel und modular auch in weiteren Baureihen einsetzbar, neben Diesel- und Benzinmodellen wird es auch Rechtslenkervarianten geben. Dabei fällt der Aufpreis moderat aus. Die neuen Hybrid-Modelle feiern ihre Weltpremiere bei der Detroit Motor Show (14. bis 22. Januar 2012) und kommen im Laufe des Jahres auf den Markt. Der E 300 BlueTEC HYBRID ist zunächst für den europäischen Markt vorgesehen, während der E 400 Hybrid auf dem amerikanischen Markt startet und später in weiteren Ländern wie Japan und China angeboten wird.
Die Philosophie: Effizienz steigern ohne Verzicht bei Komfort oder Nutzen
Die neuen Hybrid-Modelle von Mercedes-Benz sind Teil der intelligenten Downsizing-Strategie des Unternehmens. Dabei geht es darum, die Fahrleistungen herkömmlicher Modelle deutlich effizienter darzustellen als bisher – ohne Einbußen bei Fahrbarkeit oder Komfort. Dabei schielen die Ingenieure des Unternehmens nicht vornehmlich auf den Normverbrauch, sondern auf vorbildliche Verbrauchswerte im Alltagsverkehr. Zur bekannten Sicherheitsphilosophie „Real Life Safety“, die sich nicht primär an normierten Crashtest-Ergebnissen orientiert, sondern den Sicherheitsgewinn unter Praxisbedingungen in den Vordergrund stellt, gesellt sich die „Real Life Efficiency“.
Beispiel E 300 BlueTEC HYBRID: Das Hybridmodell baut auf dem anerkannt sparsamen E 250 CDI auf, übertrifft diesen aber bei der Leistung und unterbietet ihn im Kraftstoffverbrauch um rund 15 Prozent.
Die Daten:
  • E 250 CDI: Leistung 150 kW, max. Drehmoment 500 Nm, Höchstgeschwindigkeit 242 km/h, Beschleunigung von 0 auf 100 km/h in 7,5 Sekunden, Verbrauch 4,9 l Diesel/100 km, CO2-Emissionen 129 g/km
  • E 350 BlueTEC: Leistung 155 kW, max. Drehmoment 540 Nm, Höchstgeschwindigkeit 239 km/h, Beschleunigung von 0 auf 100 km/h in 7,8 Sekunden, Verbrauch 6,8 l Diesel/100 km, CO2-Emissionen 180 g/km
  • E 300 BlueTEC HYBRID: Leistung 150 kW + 20 kW E-Maschine, max. Drehmoment 500 Nm+ 250 Nm, Höchstgeschwindigkeit 242 km/h, Beschleunigung von 0 auf 100 km/h in 7,5 Sekunden, Verbrauch 4,2 l Diesel/100 km, CO2-Emissionen 109 g/km (Werte für Limousine)
Damit ist der E 300 BlueTEC HYBRID im praktischen Fahrbetrieb mit dem E 300 CDI (170 kW/540 Nm) vergleichbar. Er unterbietet diesen bei Verbrauch und CO2-Emissionen aber um rund 35 Prozent. Beim Fahrzeuggewicht bewegt sich der E 300 BlueTEC HYBRID ebenfalls auf dem Niveau des E 300 CDI.
Gleichzeitig bedeutet die Hybridisierung eine Steigerung des Fahrkomforts: Anlassen und Anfahren erfolgen praktisch lautlos, das Hybridmodul dämpft darüber hinaus etwaige Vibrationen des Verbrennungsmotors. Darüber hinaus steht auch im Start-Stopp-Modus die volle Klimatisierung des Fahrzeugs zur Verfügung.
E 300 BlueTEC HYBRID und E 400 Hybrid im Überblick:
Modell
E 300 BlueTEC HYBRID
E 400 Hybrid
Verbrennungsmotor
R4-Diesel
V6-Otto
Hubraum (cm³)
2.143
3.498
Leistung (kW/PS)
150/204
225/306
Drehmoment (Nm)
500
370
Getriebe
7G-Tronic PLUS
7G-Tronic PLUS
Batterie
Lithium-Ionen
Lithium-Ionen
Leistung/Kapazität (kW/kWh)
19/0,8
19/0,8
Leistung E-Motor (kW)
20
20
Drehmoment E-Motor (Nm)
250
250
E-Reichweite (km)
1,0
1,0
E-Fahrt/Segeln (km/h)
35/160
35/160
Höchstgeschwindigkeit
242 km/h
130 mph
0-100 km/h (s)
7,5
 
0-60 mph (s)
 
6,7
Verbrauch NEFZ (l/100 km)
4,2
Verbrauch CAFE combined (mpg)
27
CO2-Emission (g/km)
109
n/a

Das Fahren: Segeln auf der Autobahn
Die Hybrid-Technologie von Mercedes-Benz bietet eine Reihe zusätzlicher Funktionen, die gleichzeitig Komfort und Effizienz verbessern und insgesamt zu einem besonderen Fahrerlebnis im Sinne kultivierter Sportlichkeit beitragen:
  • Fahrzeugstillstand/ECO Start-Stopp-Funktion: Der Verbrennungsmotor kann bereits bei Geschwindigkeiten unter 160 km/h im Schubbetrieb abgeschaltet werden, da Nebenaggregate wie Lenkung, Bremse und Kältemittelverdichter der Klimaanlage elektrisch arbeiten. Der Zustart des Verbrennungsmotors erfolgt äußerst schnell, komfortabel und nahezu geräuschlos. Eine Mercedes-Besonderheit ist das Zusammenspiel der praktischen HOLD-Funktion mit dem Start-Stopp-System: Sobald die HOLD-Funktion (durch tiefes Durchtreten des Bremspedals im Stand) aktiviert ist, bleibt der Verbrennungsmotor auch dann ausgeschaltet, wenn der Fuß vom Bremspedal genommen wird. Alternativ können bei längeren Wartesituationen der Getriebewählhebel in Stellung „P“ gebracht oder die Feststellbremse betätigt werden, um den Fuß vom Bremspedal nehmen zu können.
  • Rangieren: Einparken oder Wenden erfolgen zumeist rein elektrisch.
  • Beschleunigen: Das Anfahren und Fahren bei niedriger Last erfolgt als rein elektrische Fahrt. Das Beschleunigen aus dem Stillstand ist besonders kraftvoll, da sofort das volle Drehmoment des E-Motors von bis zu 250 Nm zur Verfügung steht.
  • Boost-Funktion: Der E-Motor unterstützt den Verbrennungsmotor beim Beschleunigen, etwa bei einem Überholvorgang, mit zusätzlichem Antriebsmoment.
  • Konstantfahrt: Bei gleichbleibendem Tempo verschiebt das Motorsteuergerät die Betriebspunkte in Richtung besonders geringer spezifischer Verbräuche.
  • Segeln: Das so genannte Segeln ist bei Geschwindigkeiten unterhalb von 160 km/h möglich. Dabei schaltet der Verbrennungsmotor ab und die gewünschte Geschwindigkeit wird allein durch den Einsatz des E‑Motors konstant gehalten, bis die Batterie nachgeladen werden muss.
  • Rekuperation (Rückgewinnung) der Bewegungsenergie im Schubbetrieb oder beim Bremsen: Während des Schubbetriebs (Verzögern durch Gaswegnehmen) wirkt die E-Maschine als Generator und speist die Bewegungsenergie umgewandelt zurück in die Hochvoltbatterie. Wird das Bremspedal betätigt, so wird die Generatorleistung zunächst proportional für eine höhere Verzögerung erhöht. Erst wenn noch stärker gebremst wird, werden zusätzlich die Radbremsen eingesetzt. Zur Realisierung dieser Funktionen verfügen die neuen Hybrid-Modelle über eine speziell auf Rekuperation („Energierückgewinnung“) angepasste Bremse.
Umfassende Fahrversuche mit ganz unterschiedlichen Probanden haben gezeigt, dass schon nach relativ kurzer Zeit ein zusätzlicher Spareffekt eintritt, weil Fahrerinnen und Fahrer die oben genannten Funktionen zunehmend bewusster und effektiver einsetzen. Dabei werden sie vom Anzeigekonzept der Hybridmodelle unterstützt. Das Zentraldisplay informiert über den aktuellen Energiefluss und den Ladezustand der Batterie. Das Fahrzeug ist in der Draufsicht mit eingeblendetem Triebstrang und farbigem Energiefluss zu sehen. Der Kraftstoffverbrauch kann vom Fahrer über Energie-Zeit-Schaubilder beobachtet werden.
Der Verbrauch: Vorteile im realen Verkehr, nicht nur im Zyklus
Im Stadtverkehr mit seinen häufigen Standphasen, Verzögerungen und kurzen Beschleunigungsphasen spielt der Hybridantrieb seine Vorteile besonders deutlich aus. Einerseits durch die häufigen Rekuperationsphasen beim Verzögern; andererseits durch die rein elektrische Fahrt beim Heranrollen an eine Ampel. Im Stopp- und Go-Verkehr bis zu einer Geschwindigkeit von ca. 35 km/h und einer Fahrtstrecke bis zu einem Kilometer ist ebenfalls rein elektrisches Fahren möglich. Im Stand ist der Verbrennungsmotor zumeist ausgeschaltet.
Bei Überlandfahrt wechseln sich Boost-, Segel- und Rekuperationsphasen in Verbindung mit einer intelligenten Lastpunktverschiebung des Verbrennungsmotors ab. Der tatsächliche Effekt hängt sowohl vom Streckenprofil als auch vom Verhalten des Fahrers ab.
Auf der Autobahn tritt die Boost-Funktion im Bereich höherer Drehzahlen in den Hintergrund. Spareffekte ergeben sich durch die Segelfunktion bis 160 km/h, etwa auf leichten Gefällstrecken, durch die Betriebspunkt-verschiebung des Verbrennungsmotors, durch den elektrischen Antrieb von Nebenaggregaten und durch die Rekuperation beim Verzögern.
Umfangreiche Fahrversuche auf unterschiedlichsten Strecken haben gezeigt, dass mit dem E 300 BlueTEC HYBRID im Vergleich zum bekannt sparsamen E 250 CDI weitere signifikante Effizienzsteigerungen möglich sind.
Noch erheblich deutlicher fallen die Verbrauchsvorteile naturgemäß aus, wenn als Vergleichsfahrzeug der E 300 CDI herangezogen wird.
Das Hybridmodul: Kompaktes Kraftpaket, intelligent integriert
Die Hybrid-Antriebseinheit ist eine Weiterentwicklung des Moduls aus dem S 400 HYBRID und basiert auf dem Automatikgetriebe 7G-TRONIC PLUS. Neu ist der Entfall des hydraulischen Drehmomentwandlers, hinzu gekommen ist eine nasse Anfahrkupplung (NAK), wie sie auch in den leistungsstarken AMG-Modellen zu finden ist. Damit kann die E-Maschine so in die Getriebeeinheit integriert werden, dass sie nur geringfügig mehr Bauraum beansprucht als die 7G-Tronic (+65 mm). Der Entfall des Wandlers macht eine rein elektrische Fahrt sowie den Segelbetrieb möglich und erhöht so das Verbrauchssenkungspotenzial deutlich.
Beim kompakten Elektromotor, der Platz sparend im Kupplungsgehäuse zwischen Motor und Getriebe eingebaut ist, handelt es sich um einen 3‑Phasen-Drehstrom-Permanentmagnet-Elektromotor als so genannter Innenläufer, der bei 120 Volt Betriebsspannung eine Maximalleistung von 20 kW und ein Peak-Drehmoment von 250 Nm entwickelt.
Die Komponenten: Perfekte Integration ins Fahrzeug
Die elektrische Energie des Hybridantriebs wird von der speziell für den Einsatz in Fahrzeugen entwickelte Lithium-Ionen Hochvoltbatterie zur Verfügung gestellt. Ihre Kenndaten sind eine Leistung von 19 kW und ein Energieinhalt von 0,8 kWh. Damit kann die E-Klasse bis zu 35 km/h und bis zu einem Kilometer rein elektrisch fahren.
Wesentliche Vorteile gegenüber herkömmlichen Nickel-Metallhydrid-Batterien sind die höhere Energiedichte und der bessere elektrische Wirkungsgrad bei kompakteren Abmessungen und geringerem Eigengewicht. Dank des Platz sparenden Einbaus im Motorraum anstelle der herkömmlichen Starterbatterie bleiben die großzügigen Innenraummaße und das Kofferraumvolumen unverändert erhalten. Die Lithium-Ionen Batterie dient nicht nur als Energiespeicher für den Elektromotor, sondern ist über den Spannungswandler auch mit dem 12-Volt-Bordnetz verbunden, das Standardverbraucher wie die Scheinwerfer und die Komfortfeatures versorgt. Zum Batteriesystem gehören der Zellblock mit den Lithium-Ionen Zellen und der Zellüberwachung, das Batteriemanagement, das hochfeste Gehäuse, das Kühlgel, die Kühlplatte, der Kühlmittelanschluss und der Hochvoltstecker. Zur Unterstützung beim Kaltstart und als Puffer für das Bordnetz findet sich eine herkömmliche 12-Volt-Batterie unter dem Gepäckraum, eine zusätzliche kleine Stützbatterie verhindert unangenehmes Flackern der Fahrzeugbeleuchtung und Aussetzer des Infotainment-Systems im Start-Stopp-Betrieb.
Durch aufwändiges Packaging konnten zahlreiche hybridspezifische Bauteile wie die Hochleistungselektronik im Motorraum direkt mit dem Verbrennungs-motor verblockt werden. Damit wurde das Modularitäts­prinzip abgerundet: Die Hybrid-Modelle können zusammen mit den herkömmlichen Versionen ohne Umwege auf dem gleichen Montageband gefertigt werden. Ein weiteres Plus des Gesamtkonzepts ist die Skalierbarkeit und Kompatibilität mit weiteren Fahrzeugen und Motoren.
Die Sicherheit: Keine Abstriche gegenüber den bisherigen Modellen
Die intelligente Integration der Hybrid-Systeme ohne Änderungen an der Karosserie hat nicht nur den praktischen Vorteil, dass es keinerlei Einschränkungen beim Platzangebot gibt. Gleichzeitig ist so sicher gestellt, dass alle Hybrid-Modelle das exakt gleich hohe Sicherheitsniveau bieten wie ihre Pendants mit Verbrennungsmotor – für Mercedes-Benz besonders wichtig. Das Unfallverhalten wurde durch Crashsimulationen und –versuche entsprechend abgesichert.
Bei den sicherheitsrelevanten hybridspezifischen Eigenschaften konnten die Entwicklungsingenieure auf die umfangreichen Erfahrungen mit dem bereits 2009 eingeführten S 400 HYBRID zurückgreifen. Die Herausforderung bestand darin, höchstmögliche Sicherheit der elektrischen Bauteile zu gewährleisten. Dies gilt bereits für die Produktion, schließt die Werkstattmitarbeiter bei Wartungsdiensten ein und berücksichtigt auch die Rettungskräfte, die Passagiere eines verunfallten Fahrzeugs bergen.
Die Hybridtechnologie von Mercedes-Benz ist daher mit einem umfangreichen, 7-fachen Sicherheitskonzept ausgerüstet:
  • 1. In der ersten Stufe werden alle Hochvolt-Kabel farbig unverwechselbar gekennzeichnet und mit entsprechenden Sicherheitshinweisen versehen. Dies verhindert unbeabsichtigte Fehlmontagen in der Produktion und erleichtert die regelmäßigen Inspektionskontrollen.
  • 2. Die zweite Stufe umfasst den lückenlosen Berührschutz des gesamten Systems durch großzügig dimensionierte Isolierungen und neu entwickelte Spezialstecker.
  • 3. Die Lithium-Ionen Batterie erhält in der dritten Stufe ein ganzes Bündel sorgfältig aufeinander abgestimmter Schutzmaßnahmen. Der innovative Energiespeicher ist in einem hochfesten Stahl-Gehäuse untergebracht und zusätzlich fixiert. Die Zelllagerung in einem speziellen Gel dämpft Erschütterungen wirkungsvoll ab. Hinzu kommt die Abblasöffnung mit Berstscheibe und separatem Kühlkreislauf. Ein interner elektronischer Controller überwacht permanent die Sicherheitsanforderungen und signalisiert eventuelle Fehlfunktionen umgehend.
  • 4. Die vierte Stufe des Sicherheitskonzepts enthält die Trennung der Batteriepole, die solitäre Sicherheitsverkabelung aller Hochvolt-Komponenten sowie die permanente Überwachung durch mehrfache Interlockschaltung. Das bedeutet: Alle Hochvoltkomponenten sind durch eine elektrische Schleife miteinander verbunden. Bei einer Fehlfunktion wird das Hochvoltsystem automatisch abgeschaltet.
  • 5. Die aktive Entladung des Hochvoltsystems, sobald die Zündung auf „aus“ geschaltet wird oder bei möglicherweisen Störungen, gehört zur fünften Stufe.
  • 6. Bei einem Unfall wird das Hochvoltsystem in Sekundenbruchteilen komplett abgeschaltet (Stufe sechs).
  • 7. Als letzte und siebte Stufe wird das System permanent auf Kurzschlüsse überwacht.
[1] Alle Verbrauchs- und Leistungsangaben sind vorläufige Werte, bezogen auf die Limousine, Stand: Dezember 2011
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