Brussel,
19
mei
2021
|
12:01
Europe/Brussels

Compleet nieuwe carrosserie voor volgende Mercedes-AMG SL

Roadster-architectuur met structuur van composiet aluminium voor maximale stijfheid

Samenvatting

Het begon in 1952 met een filigraan space frame voor de eerste SL, voor een laag gewicht gecombineerd met de hoogst mogelijke torsiestijfheid. Deze constructie was in eerste instantie bedacht voor toepassingen in de autosport en is doorontwikkeld om de basis te vormen voor de latere productieversies van de coupé en de roadster. De geheel nieuwe generatie van de iconische roadster die dit jaar het podium betreedt, staat op een volledig nieuw platform dat is ontwikkeld door Mercedes-AMG. Het chassis van lichtgewicht composiet aluminium vormt de basis voor precieze rijdynamiek, een hoog comfort, optimale prestaties en sportieve lijnen.

De nieuwe roadster-architectuur combineert een aluminium space frame met een zelfdragende structuur. Het werd - net als bij de eerste SL in 1952 - letterlijk op een blanco vel papier ontworpen: er is geen enkel onderdeel overgenomen van de uitgaande SL of bijvoorbeeld de AMG GT Roadster.

“Het team dat zich heeft gericht op het ontwikkelen van de carrosserie stond voor een buitengewoon aantrekkelijke, maar ook uitdagende taak: toen we de opdracht kregen om de algehele ontwikkeling van de nieuwe SL op ons te nemen, zijn we bij wijze van spreken helemaal opnieuw begonnen zonder verder te bouwen op een bestaande constructie. We zijn oprecht trots op het eindresultaat, dat een mooi voorbeeld is van de ontwikkelingscompetenties van het team in Affalterbach. We zijn erin geslaagd om enerzijds de juiste mix van vereiste eigenschappen te creëren, terwijl we anderzijds een uitstekende stijfheid op alle vlakken hebben gerealiseerd in combinatie met een gunstig gewicht. Die combinatie is de basis voor een wendbare rijdynamiek en uitzonderlijk comfort”, zegt Jochen Hermann, Chief Technical Officer van Mercedes-AMG GmbH.

De eisen die aan de carrosseriearchitectuur van de nieuwe luxe roadster werden gesteld, waren zeer hoog: de gewenste specificaties vereisten een veel uitgebreider pakket aan maatregelen dan bij de voorgaande modelseries. Voor het eerst is de SL ontwikkeld als een 2+2 roadster die een ​​breed scala aan aandrijflijnen kan bieden. Door deze nieuwe opdracht stonden de ontwikkelaars voor geheel nieuwe uitdagingen op het gebied van complexiteit. Het doel was om de kenmerkende Driving Performance van het merk te creëren met een focus op laterale en longitudinale dynamiek, en daarnaast te voldoen aan de hoge verwachtingen op het gebied van comfort en veiligheid.

Al in 1952 was het space frame, bijna 70 jaar geleden de basis van het succes van de eerste SL, erg licht en had het toch een zeer hoge torsiestijfheid. Het was echter zodanig geconstrueerd dat gewone deuren niet mogelijk waren, met als gevolg de toepassing van de beroemde vleugeldeuren. De frameconstructie, speciaal ontworpen om trek- en drukspanning aan te kunnen, maakte kleine buisdiameters mogelijk. De stabiliteit werd verzekerd door talrijke gesloten driehoeken, die de krachten overbrengen naar een buisvormige piramide aan het einde van de motorruimte.

Intelligente samenstelling van materialen met een hoog aluminiumgehalte en nieuwe vezelcomposieten

In de nieuwe SL daarentegen wordt de hoogst mogelijke stijfheid in combinatie met een laag gewicht bereikt door de intelligente mix van aluminium, staal, magnesium en vezelcomposieten. Geoptimaliseerde materiaaldoorsneden en een uitgekiende vormgeving van componenten creëren ruimte voor de vereiste comfort- en veiligheidskenmerken, de geavanceerde technologie en de softtop. Andere gerichte maatregelen zijn onder meer de aluminium stuwplaten op de bodemplaat en functie-geïntegreerde veerpoten voor en achter. Andere voorbeelden van de inspanningen van de ingenieurs om tot een optimale toepassing te komen van diverse materiaalsoorten is de magnesium steun van het instrumentenpaneel, samen met een deel van de afdekplaat van de voorste module die is gemaakt van een vezelcomposietmateriaal met een mengsel van glasvezel en carbon. Dat geldt ook voor het voorruitframe van hoogvast, warmgevormd staal in combinatie met een veiligheidssysteem achter de achterbank dat indien nodig bliksemsnel uitschuift om de inzittenden te beschermen als de auto onverhoopt over de kop slaat.

Gegoten onderdelen met op maat gemaakte wanddiktes

Voor de knooppunten waar krachten samenkomen of waar functies sterk geïntegreerd zijn, dus waar grote krachten moeten worden verwerkt, zijn gegoten aluminium componenten toegepast. Deze gegoten componenten hebben niet alleen het voordeel dat ze de specifieke krachtafvoer mogelijk maken, maar kunnen ook plaatselijk variëren in wanddiktes, afhankelijk van de vereiste belasting. Zo kunnen waar nodig delen met grotere stijfheid worden gerealiseerd, bijvoorbeeld bij de chassisaansluitingen. Bovendien wordt alleen op de noodzakelijk punten de wanddikte vergroot, wat gewicht bespaart in de carrosseriedelen die onderhevig zijn aan lagere krachten.

In vergelijking met de vorige SL nam de torsiestijfheid van de carrosseriestructuur toe met 18 procent. De dwarsstijfheid is 50 procent hoger dan die van de AMG GT Roadster, terwijl de longitudinale stijfheid 40 procent hoger is. De eveneens verbeterde stijfheid voor de chassisverbinding zorgt voor sportievere prestaties, een precieze handling en een hoge wendbaarheid. Het gewicht van de carrosserie zonder deuren, motorkap, kofferdeksel en aanbouwdelen bedraagt ​​ongeveer 270 kilogram.

Het hele voertuigconcept is gericht op een zo laag mogelijk zwaartepunt. Dit geldt zowel voor de lage aansluitpunten voor de aandrijflijn en assen als voor de laagst mogelijke opstelling van de voor de stijfheid relevante carrosseriestructuur. Voorbeelden hiervan zijn de verbindingen tussen het voor- en achterdeel en de veiligheidskooi, met een hoge buigsterkte en koppelstijfheid, systematisch gerealiseerd via zo laag mogelijke krachtbanen.

Kwaliteit en afwerking op het hoogste niveau

Moderne verbindingstechnieken zoals MIG-lassen, laserlassen, stansnagelen, blindklinken, MIG-solderen, gelijmde naden of stroomgatbouten en nauwkeurige gereedschappen tillen de aantrekkingskracht van de carrosserie naar het hoogste niveau. Dit geldt zowel voor spleetafmetingen als voor radii of voegbanen. Hier werden de kwaliteitsnormen wederom verhoogd. Het behoeft geen betoog dat de nieuwe carrosseriearchitectuur van Mercedes-AMG voldoet aan alle interne vereisten op het gebied van crashveiligheid, die op veel vlakken aanzienlijk strenger zijn dan de wettelijke vereisten.

Ondanks de extreem hoge kwaliteitseisen is de ontwikkeling in een recordtempo doorgevoerd: de voorontwikkeling is in slechts drie maanden voltooid. Het team, dat aanvankelijk uit slechts zes leden bestond, heeft vervolgens na de officiële start slechts 3 jaar nodig gehad om tot het eindresultaat te komen. De hoge kwaliteit van de software die bij de digitale ontwikkeling is gebruikt, maakte het mogelijk om groen licht te geven voor de productie van de tooling in afwezigheid van een echt prototype van het chassis. En het zogenaamde structurele controlevoertuig, dat van enorm belang is voor de passieve ongevallenveiligheid, kreeg intern de hoogste waardering in de eerste echte crashtest.

De productie van de nieuwe SL vindt plaats in de fabriek in Bremen, waar ook het uitgaande model van de productielijn rolde.