Bruxelles,
31
Mars
2021
|
12:08
Europe/Brussels

Mercedes-AMG forge l’avenir de la Driving Performance

Nouvelle stratégie d’entraînement avec hybrides performance et dérivés AMG électriques à batterie

Résumé

Affalterbach/Stuttgart. Avec la future électrification du groupe motopropulseur, Mercedes-AMG conjugue des performances supérieures et une dynamique de marche impressionnante avec une efficacité maximale. Le développement des futurs concepts de propulsion a bénéficié et continuera de bénéficier de la précieuse expérience acquise grâce à une coopération étroite avec les experts de la Formule 1 de Mercedes-AMG High Performance Powertrains (HPP) et de l’écurie Mercedes-AMG Petronas F1 Team La coopération entre les trois spécialistes de la performance sera encore intensifiée en 2021, ce qui se traduira, entre autres, par le regroupement des activités de sport automobile. Mais surtout, le transfert mutuel des connaissances a permis l’irruption de modèles AMG fascinants, à l’instar de l’hypercar Project ONE qui amène la technologie hybride de Formule 1 sur la route sur une base de presque 1:1. D’autres modèles routiers électrifiés feront leurs débuts plus tard cette année. La nouvelle stratégie d’entraînement repose sur deux piliers : d’une part, l’offre d’hybrides performance dotés d’un concept de propulsion totalement indépendant sous le label technologique E PERFORMANCE. Le deuxième pilier est constitué des dérivés AMG électriques à batterie basés sur la nouvelle architecture de véhicule électrique Mercedes (EVA) pour les véhicules de luxe et haut de gamme. De nombreuses modifications apportées à la transmission, au châssis, au design et à l’équipement offrent l’expérience de conduite émotionnellement irrésistible signée AMG, même avec une propulsion 100 % électrique.

Philipp Schiemer, Président du Conseil de Mercedes-AMG GmbH : « Avec notre nouvelle stratégie d’entraînement, nous transportons notre ADN caractéristique dans un avenir électrifié. Nos hybrides performance, développés de A à Z à Affalterbach, surpasseront même la dynamique de marche de nos modèles actuels pour rendre entièrement justice à notre nouveau label technologique E PERFORMANCE. Avec les dérivés 100 % électriques basés sur les modèles Mercedes-EQ, nous poursuivons également l’expansion de l’électrification du portefeuille Mercedes-AMG. Nous nous ouvrons ainsi à de nouveaux groupes cibles susceptibles de faire l’expérience de Mercedes-AMG en tant que marque de luxe performance du 21e siècle ».

Jochen Hermann, Directeur technique de Mercedes-AMG GmbH : « Mercedes-AMG a toujours été synonyme de performance au plus haut niveau et de dynamique de marche maximale. Lors du développement de notre nouvelle stratégie hybride E PERFORMANCE, le fait de poursuivre un concept indépendant pour AMG s’est immédiatement imposé. La disposition avec le moteur à combustion à l’avant et l’unité d’entraînement électrique sur l’essieu arrière offre de nombreux avantages. La répartition optimisée du poids qui en résulte, la meilleure utilisation possible du couple et la puissance de sortie très immédiate promettent une dynamique de marche au plus haut niveau. À cela s’ajoute la batterie haute performance que nous avons développée : elle offre deux fois la densité de puissance des batteries d’entraînement classiques et, comme de nombreux autres composants, s’inspire de la technologie de la Formule 1 ».

Hybride performance de conception entièrement nouvelle doté d’un concept AMG innovant

La stratégie d’entraînement indépendant E PERFORMANCE repose sur le principe directeur du développement d’un groupe motopropulseur électrifié qui améliore encore la « Driving Performance » et la dynamique de marche qui sont la signature de la marque, tout en étant extrêmement efficace. Grâce à l’augmentation des performances due au moteur électrique supplémentaire, l’équipe de développement a également pu améliorer l’efficacité de l’ensemble du véhicule en parallèle, tout en réduisant les émissions et la consommation.

L’architecture exclusive du véhicule offre par ailleurs d’autres avantages : conduite 100 % électrique et recharge externe sur un boîtier mural, une borne de recharge publique ou une prise domestique. En outre, l’électrification permet de maintenir, voire de dépasser à l’avenir, le niveau élevé actuel de performance AMG, même avec des moteurs à combustion plus petits.

En tant qu’hybride performance, le concept modulaire AMG combine le moteur AMG huit ou quatre cylindres avec un moteur électrique synchrone à excitation permanente, une batterie haute performance développée à Affalterbach et la transmission intégrale AMG Performance 4MATIC+ entièrement variable. Le moteur électrique (jusqu’à 150 kW de puissance et 320 Nm de couple en fonction du modèle) est positionné sur l’essieu arrière, où il est intégré à une transmission électrique à deux vitesses et au blocage de différentiel de l’essieu arrière à commande électronique dans une unité d’entraînement électrique (EDU) compacte. Les experts appellent cette disposition un hybride P3. La batterie haute performance légère est également située à l’arrière, au-dessus de l’essieu arrière. Cette conception se traduit par de nombreux avantages, en particulier pour les voitures de sport et les modèles haute performance :

  • Le moteur électrique, développé exclusivement par AMG, agit directement sur l’essieu arrière (sans détournement via la transmission AMG SPEEDSHIFT MCT-9G) et peut donc convertir sa puissance plus directement en propulsion - pour un coup de pouce supplémentaire en vue de démarrer, d’accélérer ou de dépasser.
  • De plus, la puissance du moteur électrique s’applique immédiatement avec un couple maximal, comme cela est caractéristique du design, ce qui permet un comportement de démarrage particulièrement agile.
  • Par ailleurs, le blocage de différentiel de l’essieu arrière intégré à commande électronique peut attribuer le couple optimal à chaque roue arrière en fonction de la situation de conduite. Résultat : le conducteur expérimente immédiatement une augmentation notable des performances, car le véhicule hybride accélère encore plus agilement en sortie de virage.
  • Si le glissement sur l’essieu arrière augmente, la puissance d’entraînement du moteur électrique est également transférée aux roues avant pendant une courte période pour plus de traction si nécessaire. Cela est rendu possible par la connexion mécanique de la transmission intégrale entièrement variable via l’arbre à cardan et les arbres d’entraînement des roues avant.
  • Le positionnement sur l’essieu arrière améliore le poids ainsi que la répartition de la charge par essieu dans le véhicule et constitue ainsi la base d’une maniabilité convaincante.
  • Le concept AMG offre également un très haut niveau d’efficacité en matière de récupération, car ce système ne permet en principe que des pertes mécaniques et hydrauliques minimales du moteur et de la transmission.
  • Le concept modulaire - qui peut être déployé sur plusieurs modèles - offre la flexibilité nécessaire pour conduire le portefeuille AMG dans le futur électrifié.
  • Le moteur électrique fonctionnant indépendamment de la transmission AMG SPEEDSHIFT MCT-9G, l’efficacité de l’entraînement est également améliorée.
  • La transmission automatisée à deux vitesses sur l’essieu arrière avec son rapport de vitesse spécialement réglé assure la propagation d’un couple de roue élevé pour un démarrage agile à des performances continues en toute sécurité à des vitesses plus élevées. Un actionneur électrique passe en 2ème vitesse à env. 140 km/h au plus tard, ce qui correspond à la vitesse maximale du moteur électrique d’env. 13.500 tr/min.

Inspirée de la Formule 1, développée à Affalterbach : AMG High Performance Battery (HPB)

Lors de la définition de la stratégie d’électrification, la décision de développer l’ensemble des composants essentiels à Affalterbach s’est imposée d’emblée. La batterie haute performance AMG (HPB) en constitue le cœur pour les prochains modèles hybrides performance. Le développement du système de stockage d’énergie au lithium-ion, qui a démarré en 2016, a été inspiré par des technologies ayant fait leurs preuves dans les voitures de course hybrides de Formule 1 de la Mercedes-AMG Petronas F1 Team dans les conditions les plus difficiles. Au cours du développement, des échanges animés de connaissances d’experts entre la forge de moteurs de Formule 1 de High Performance Powertrains (HPP) à Brixworth et Mercedes-AMG à Affalterbach ont eu lieu. Le cahier des charges a été rapidement défini : L’AMG High Performance Battery allie une puissance élevée susceptible d’être mobilisée fréquemment en succession à un faible poids pour augmenter les performances globales du véhicule. À cela s’ajoutent la rapide absorption d’énergie et la densité de puissance élevée. Cela signifie que, sur une conduite rapide, par exemple sur un terrain vallonné, le potentiel de pleine puissance peut être mobilisé immédiatement en montée, tandis que la récupération est forte en descente.

Chaque batterie nécessite une température définie pour une puissance de sortie optimale. Si l’unité de stockage d’énergie devient trop froide ou trop chaude, elle perd temporairement et sensiblement de la puissance ou doit même être mise hors tension pour ne pas être endommagée lorsque le niveau de chaleur est trop élevé. Le contrôle de la température de la batterie exerce donc une influence déterminante sur ses performances, sa durée de vie et sa sécurité. Les systèmes de refroidissement conventionnels, qui ne refroidissent qu’avec de l’air ou refroidissent indirectement l’ensemble de la batterie avec de l’eau, atteignent rapidement leurs limites - d’autant plus que les exigences continuent d’augmenter en raison de cellules de plus en plus denses en énergie. Si la gestion thermique ne remplit pas de manière optimale sa fonction, un risque de vieillissement prématuré de la batterie existe aussi.

Poussée de l’innovation : refroidissement direct des cellules de la batterie

L’innovant refroidissement direct est à la base de la haute performance de la batterie AMG 400 volts : Pour la première fois, les 560 cellules sont refroidies individuellement : elles sont entourées en permanence d’un fluide caloporteur high-tech à base d’un liquide électriquement non conducteur. Pour le refroidissement direct, les spécialistes AMG ont dû développer de nouveaux modules de refroidissement de seulement quelques millimètres d’épaisseur. Environ 14 litres de liquide de refroidissement circulent de haut en bas à travers toute la batterie dans chaque cellule à l’aide d’une pompe électrique haute performance spécialement mise au point, circulant également à travers un échangeur de chaleur huile/eau fixé directement à la batterie. Cela conduit la chaleur dans l’un des deux circuits basse température (LT) du véhicule et de là vers le radiateur LT à l’avant de la voiture, qui libère finalement la chaleur dans l’air ambiant. Le système est conçu pour assurer une distribution uniforme de la chaleur dans la batterie.

Pour une sortie continue élevée et une double sortie de crête toujours dans la fenêtre de température optimale

Résultat : la batterie se trouve toujours dans une fenêtre de température de service constante et optimale de 45 degrés Celsius, quelle que soit la fréquence de charge ou de décharge. Les systèmes de refroidissement classiques ne peuvent pas y faire face et la batterie ne peut plus utiliser pleinement sa capacité. Ce n’est pas le cas avec l’AMG High Performance Battery : même lors de tours rapides en mode hybride sur circuit, où les accélérations (batterie déchargée) et les décélérations (batterie chargée) sont fréquentes, le système de stockage d’énergie conserve sa capacité de haute performance.

Sur le banc d’essai, des prototypes de la batterie ont déjà parcouru d’innombrables kilomètres d’essai sans le moindre problème. Les tests de véhicules montrent en permanence des performances élevées et une longue durée de vie.

Un refroidissement direct efficace permet également d’utiliser d’abord les cellules avec une densité de puissance très élevée. Grâce à cette solution individuelle, le système de batterie pourrait être conçu de façon particulièrement légère et compacte. Le faible poids est également dû au concept de jeu de barres économiseur de matériau et à la structure de collision à la fois légère et stable du boîtier en aluminium. Il garantit le plus haut niveau de sécurité.

Batterie haute performance avec une puissance continue de 70 kW et une puissance de crête de 150 kW

Mercedes-AMG lance la variante nommée en interne HPB80 dotée d’une capacité de 6,1 kWh, d’une puissance continue de 70 kW et d’une puissance de crête de 150 kW pendant dix secondes. Elle pèse 89 kilogrammes et atteint ainsi une densité de puissance de 1,7 kW/kg. Les batteries classiques sans refroidissement direct des cellules gèrent environ la moitié de cette valeur.

Compte tenu de l’évolutivité de la batterie, il serait également envisageable en principe que d’autres étapes d’expansion suivent. À cet effet, les besoins par segment sont examinés de près.

Stratégie d’exploitation « Always on » : puissance électrique toujours disponible

La stratégie d’exploitation de base est dérivée du bloc d’alimentation hybride de la voiture de course Mercedes-AMG Petronas Formula 1. Tout comme dans la catégorie reine du sport automobile, la propulsion maximale est toujours disponible quand le pilote en a besoin - par exemple, pour accélérer puissamment en sortie de virage ou lors d’un dépassement. Pour cela, le système hybride est « always on » : la puissance électrique peut toujours être mobilisée et fréquemment reproduite via des performances de récupération élevées et une recharge à la demande. Le concept de batterie indépendante permet le compromis optimal entre une dynamique de marche maximale et une efficacité contemporaine. Tous les composants sont parfaitement coordonnés : Le gain de performance peut être constaté immédiatement.

Les six programmes de conduite AMG DYNAMIC SELECT « Electric », « Confort », « Sport », « Sport+ », « RACE » et « Individual » sont précisément adaptés à la nouvelle technologie de propulsion et offrent ainsi une vaste expérience de conduite - de très efficace à très dynamique. Les programmes de conduite ajustent des paramètres importants tels que la réaction de l’entraînement et de la transmission, la caractéristique de direction, l’amortissement du châssis ou le son. Les programmes sont sélectionnés à l’aide de la palette de la console centrale ou des boutons du volant AMG et sont ensuite visualisés dans le combiné d’instruments et sur l’écran multimédia.

Habituellement, l’hybride performance démarre silencieusement (« Silent Mode ») dans le programme de conduite « Confort » quand le moteur électrique est mis en marche. Dans le combiné d’instruments, l’icône « Ready » signale que le véhicule est prêt pour la conduite. Une légère pression sur la pédale d’accélérateur suffit pour mettre l’AMG Performance Hybrid en mouvement.

  • Programme de conduite « Confort » : le démarrage est majoritairement électrique. Le moteur à combustion et le moteur électrique fonctionnent selon la situation - avec entraînement électrique à basse vitesse, par exemple dans les zones résidentielles ou en centre-ville, conduite hybride avec moteur à combustion et moteur électrique dans la campagne et sur autoroute. Dans l’ensemble, le résultat est une impression de conduite harmonieuse et optimisée sur le plan de la consommation, en partie grâce aux montées précoces des rapports de la transmission AMG SPEEDSHIFT MCT-9G. Réglage de la suspension et de la direction privilégiant le confort. La direction est axée sur l’efficacité énergétique, afin de réduire la consommation de carburant et les émissions. La sportivité et l’agilité caractéristiques d’AMG sont conservées.
  • Programme de conduite « Electric » : la conduite 100 % électrique de l’arrêt jusqu’à 130 km/h, le moteur à combustion reste toujours éteint. Dans sa configuration de base, l’hybride performance est à traction arrière. Cependant, la connexion mécanique aux composants AMG Performance 4MATIC+ signifie que la transmission intégrale est également disponible si nécessaire : si, par exemple, les roues arrière perdent soudainement de la traction, la puissance du moteur électrique est également transmise aux roues avant via les arbres à cardan et de transmission. Quand la batterie est vide, la commande intelligente passe automatiquement au programme de conduite « Confort » et le moteur à combustion démarre et reprend la puissance d’entraînement.
  • Programme d’entraînement « Sport » : démarrage avec moteur à combustion et moteur électrique et interaction des deux entraînements en fonction de la situation. La fonction boost du moteur électrique est libérée plus tôt. Impression de conduite sportive grâce à une réponse plus agile aux commandes de la pédale d’accélérateur, des temps de changement de vitesse raccourcis et des rétrogradations plus rapides, ainsi qu’un réglage plus dynamique de la suspension et de la direction.
  • Programme d’entraînement « Sport+ » : démarrage avec moteur à combustion et moteur électrique et interaction des deux entraînements en fonction de la situation. Performances de suralimentation encore plus élevées. Caractère extrêmement sportif grâce à une réponse de l’accélérateur encore plus agile et à une intervention ciblée sur le couple lors des montées de rapports avec obturation du cylindre pour des temps de passage optimaux. Régime de ralenti plus élevé pour un démarrage plus rapide. Une configuration encore plus dynamique pour la suspension, la direction et la transmission.
  • Programme de conduite « RACE » : pour une conduite très dynamique sur des circuits fermés. Dans ce programme, tout est paramétré pour des performances maximales. Démarrage avec moteur à combustion et moteur électrique et interaction des deux entraînements en fonction de la situation. Puissance de suralimentation 100 % électrique du moteur électrique pour soutenir le moteur à combustion lors de fortes accélérations. Recharge puissante de la batterie à faible demande de puissance pour une disponibilité électrique maximale.
  • Programme de conduite « Individual » : personnalisation individuelle de l’entraînement, de la transmission, d’AMG DYNAMICS, du châssis, de la direction et du système d’échappement.

Le contrôle de la dynamique du véhicule bénéficie également de la propulsion hybride. Au lieu d’une intervention de freinage de décélération par ESP®, le moteur électrique peut réguler la traction dès qu’une roue signale un patinage trop important. L’ESP® n’a pas à intervenir du tout ou seulement plus tard. Avantage : le moteur à combustion peut ainsi fonctionner avec un couple plus élevé, ce qui améliore à la fois l’agilité par la suite et le rendement. De plus, la puissance autrement « détruite » lors du freinage peut être utilisée pour charger la batterie.

Les hybrides AMG Performance disposent également du système intégré de contrôle de la dynamique du véhicule AMG DYNAMICS. Il influence les stratégies de contrôle de l’ESP® (Electronic Stability Program), de la transmission intégrale et du blocage de différentiel de l’essieu arrière à commande électronique. Cela augmente l’agilité sans affecter négativement la stabilité du véhicule.

Particulièrement remarquable : AMG DYNAMICS détermine la façon dont le véhicule doit réagir. Le système utilise, entre autres, les capteurs disponibles pour déterminer la vitesse, l’accélération latérale, l’angle de braquage et la vitesse de lacet. Grâce à un principe de pilotage intelligent, il est possible d’anticiper la manière dont le conducteur souhaite que le véhicule se comporte, en fonction des actions du conducteur et des données des capteurs. La régulation est adaptée à la compétence de conduite dynamique du conducteur - sans aucune intervention notable ou perturbatrice du système. Le conducteur obtient une sensation de conduite très authentique avec une dynamique de virage élevée et une traction optimale, ainsi qu’une stabilité élevée et une maniabilité prévisible. Même les conducteurs expérimentés reçoivent une assistance optimale sans avoir le sentiment d’être mis sous tutelle par le système.

• AMG DYNAMICS « Basic » est affecté aux programmes de conduite « Confort » et « Electric ». La conception se traduit par une conduite très stable avec un amortissement de lacet élevé.

• « Advanced » est activé dans le programme « Sport ». Le véhicule reste équilibré de manière neutre. L’amortissement de lacet réduit et l’agilité accrue soutiennent les manœuvres dynamiques telles que la conduite sur des routes de campagne sinueuses.

• « Pro » (abréviation de « Professional ») fait partie du programme « Sport ». Dans « Pro », le conducteur reçoit encore plus d’assistance pour les manœuvres de conduite dynamiques, tandis que l’agilité et les informations de la route dans les virages sont encore améliorées.

• « Master » est associé au programme de conduite « RACE ». Le mode « Master » s’adresse aux conducteurs désireux de faire l’expérience du dynamisme et du plaisir de conduire sur des circuits clos. « Master » offre un équilibre du véhicule légèrement en survirage, une direction plus directe et un comportement plus agile en virage. Ce mode garantit ainsi une agilité maximale et exploite de manière optimale le potentiel dynamique de la version « S ». Pour activer le mode « Master », le conducteur doit utiliser le bouton séparé de la console centrale pour faire passer l’ESP® en mode ESP® SPORT ou ESP® OFF.

Dans le programme de conduite « Individual », le conducteur peut régler lui-même les niveaux AMG DYNAMICS « Basic », « Advanced », « Pro » et « Master ».

Récupération sélectionnable en quatre étapes

Comme la batterie haute performance est toujours dans la fenêtre de température optimale d’environ 45 degrés en raison du refroidissement direct, la récupération peut également être optimisée - normalement, une batterie chauffe fortement lorsque la puissance de récupération est trop élevée, de sorte que la récupération d’énergie doit être réduite.

La récupération commence lorsque le conducteur ne fait que retirer son pied de la pédale d’accélérateur, soit en mode dépassement sans toucher la pédale de frein. Cela permet non seulement de recharger la batterie, mais crée aussi un fort couple de freinage - les freins de roue sont épargnés ou, selon la situation de la circulation, n’ont pas du tout besoin d’être utilisés. Le conducteur peut sélectionner quatre niveaux différents de puissance de récupération à partir du bouton droit du volant AMG. Ceci s’applique à tous les programmes de conduite, bien que la récupération d’énergie soit conçue différemment en fonction du programme de conduite.

  • Niveau 0 : Le véhicule se comporte de la même façon qu’un moteur à combustion classique à transmission manuelle, où l’embrayage est désengagé, et roule avec le minimum de résistance lorsque l’accélérateur est relâché. La puissance de récupération est très faible et ne sert qu’à maintenir l’alimentation électrique du véhicule. Avec le moteur à combustion éteint, les pertes par frottement dans la transmission sont réduites au maximum.
  • Niveau 1 : Il s’agit du réglage standard auquel la récupération est déjà perceptible pour le conducteur et correspond approximativement à la décélération d’un moteur à combustion classique.
  • Niveau 2 : Récupération plus forte, la pédale de frein n’a guère besoin d’être enfoncée lors de déplacements dans la circulation.
  • Niveau 3 : Récupération d’énergie la plus élevée jusqu’à 90 kW possible ici via une conduite « à une pédale » comme dans une voiture entièrement électrique. Cela prend un certain temps pour s’y habituer et peut aussi s’avérer irritant lors de tours rapides sur circuit : ici, le coureur veut arracher le dernier temps sur les freins. Par conséquent, dans le programme de conduite « RACE », la récupération est automatiquement réglée au niveau 1, afin d’obtenir le comportement de véhicule le plus reproductible possible (un rendement élevé est cependant toujours assuré, car la récupération d’énergie a lieu lorsque le frein est utilisé).

Un autre avantage de la récupération est que le véhicule n’accélère pas lors de la descente de pentes abruptes. Ainsi, le système fonctionne comme un frein moteur, mais alimente également la batterie en énergie.

Les chiffres sont éloquents : une puissance système supérieure à 600 kW et un couple système supérieur à 1.000 Nm

Les performances exceptionnelles du groupe motopropulseur AMG Performance Hybrid parlent d’elles-mêmes : une puissance système supérieure à 600 kW et un couple système supérieur à 1.000 Nm sont techniquement possibles. En fonction du futur véhicule, cela permet une accélération de 0 à 100 km/h en moins de 3,0 secondes. La réaction immédiate de la propulsion électrique, l’accumulation rapide du couple et la répartition optimisée du poids dans le véhicule permettent de nouvelles meilleures valeurs en dynamique longitudinale et latérale. Les réactions extrêmement immédiates à chaque mouvement de la pédale d’accélérateur sont particulièrement inspirantes dans toutes les situations de conduite. Ce groupe motopropulseur est prévu pour plusieurs modèles à différentes étapes d’expansion. Afin de pouvoir intégrer l’évolution du marché et les exigences des clients dans les futurs produits, la spécification finale des valeurs de moteur et de performance est encore ouverte à l’heure actuelle.

La prochaine étape : E PERFORMANCE avec moteur quatre cylindres de 2,0 litres et turbocompresseur électrique de gaz d’échappement

Parallèlement au développement des hybrides haute performance huit cylindres, le prochain jalon technologique est en cours : AMG Performance Hybrid en combinaison avec le moteur quatre cylindres turbo AMG. Le moteur de 2,0 litres - désignation interne M 139 - a jusqu’à présent été installé transversalement dans les modèles compacts performance. En tant que variante E PERFORMANCE, il fournira également un entraînement adapté dans d’autres futurs modèles Mercedes-AMG. Cependant, il sera installé longitudinalement, revisité de fond en comble et ses performances seront à nouveau considérablement augmentées. Les ingénieurs visent à ce que le M 139 perfectionné dépasse une fois de plus la puissance en litres la plus élevée au monde de tous les moteurs quatre cylindres.

La plus grande innovation est le turbocompresseur électrique de gaz d’échappement, qui est réalisé pour la première fois dans un véhicule de série. Cette technologie, issue directement de la Formule 1, a pour nom MGU-H (Motor Generator Unit Heat). Le même système alimente déjà l’hypercar Mercedes-AMG Project ONE.

Réaction ultra-rapide, plus agile qu’un moteur V8 à aspiration naturelle

Le turbocompresseur électrique de gaz d’échappement résout le conflit d’objectifs entre un petit turbocompresseur à réaction rapide, qui atteint cependant une puissance de crête relativement faible, et un gros turbocompresseur doté d’une puissance de crête élevée, qui à son tour réagit avec un retard important.

Turbocompresseur de gaz d’échappement avec moteur électrique intégré : l’agilité redéfinie

Point fort de ce système de turbocompresseur innovant : un moteur électrique plus étroit de quatre centimètres est intégré directement sur l’arbre du turbocompresseur de gaz d’échappement (arbre du chargeur), entre la roue de turbine côté gaz d’échappement et la roue de compresseur côté air frais. Contrôlé électroniquement, il entraîne directement l’arbre du turbocompresseur de gaz d’échappement et accélère ainsi la roue de compresseur avant que le débit de gaz d’échappement ne prenne le relais de l’entraînement. L’électrification du turbocompresseur améliore considérablement la réaction immédiate du régime de ralenti et sur toute la plage de régime du moteur.

Il en résulte que le moteur à combustion réagit encore plus immédiatement à la pédale d’accélérateur et que la sensation de conduite dans son ensemble est nettement plus dynamique et agile. En outre, l’électrification du turbocompresseur permet un couple plus élevé à bas régime par rapport à la turbocompression non électrifiée, ce qui améliore également l’agilité et optimise la capacité d’accélération à l’arrêt. Même lorsque le conducteur lève le pied de l’accélérateur ou utilise les freins, la technologie du turbocompresseur électrique est capable de maintenir la pression de suralimentation à tout moment, garantissant ainsi une réponse directe continue.

Le turbocompresseur fonctionne avec l’alimentation embarquée de 400 volts et atteint ainsi des vitesses allant jusqu’à 156.000 tr/min, ce qui permet un débit d’air très élevé. Le turbocompresseur et le moteur électrique sont connectés au circuit de refroidissement à haute température du moteur à combustion pour créer un environnement de température optimale à tout moment. L’électronique de puissance est refroidie par le biais du circuit basse température.

Futur hybride à quatre cylindres au niveau de performance du moteur V8 actuel avec turbocompression des gaz d’échappement

Dans le quatre cylindres Performance Hybrid, le puissant moteur turbo AMG de 2,0 litres (avec turbocompresseur électrique de gaz d’échappement) de plus de 330 kW peut être combiné avec un moteur électrique délivrant jusqu’à 150 kW. La puissance totale et le couple total permettent aux futurs modèles AMG d’atteindre des performances de conduite qui surpassent même les véhicules comparables actuels équipés de moteurs V8 sans propulsion hybride. La future génération de la Mercedes-AMG Classe C bénéficiera dès le départ de la grande agilité, des performances et de l’efficacité du groupe motopropulseur hybride 4 cylindres.

Alterno-démarreur entraîné par courroie de série

Les hybrides performance quatre et huit cylindres sont également équipés d’un alterno-démarreur entraîné par courroie (RSG) qui combine l’alternateur et le démarreur en un seul composant et produit 10 kW (14 ch). Il démarre le moteur à combustion et assure l’alimentation de base des unités auxiliaires telles que la climatisation ou les feux de route, par exemple, lorsque le véhicule est à un feu et que le niveau de charge de la batterie haute tension n’est plus suffisant pour prendre en charge la réseau embarqué basse tension. Le RSG est particulièrement réactif car il est intégré au réseau haute tension de 400 volts.

 

100 % d’émotions, zéro émission : les véhicules entièrement électriques AMG à batterie en passe d’être produits en série

En outre, Mercedes-AMG développe également des véhicules performance à propulsion 100 % électrique à batterie. Des modèles AMG exclusifs, individualisés et améliorés quant à leurs performances sont actuellement en train d’être développés sur la base des futures voitures électriques Mercedes-EQ - similaires à la Mercedes-AMG Classe E actuelle calquée sur un modèle Mercedes-Benz : il s’agit de la stratégie des dérivés AMG. Le lancement sur le marché débutera cette année.

Les premiers modèles AMG électriques à batterie sont basés sur la nouvelle architecture électro-exclusive Mercedes-EQ Les véhicules sont largement revisités à Affalterbach, et ce spécifiquement pour chaque marché dans les domaines de la technologie (propulsion, châssis, freins, son), du design extérieur, du design de l’habitacle ainsi que des équipements de série et des options. Ils sont les ambassadeurs d’une nouvelle ère dans le segment performance des modèles AMG des séries 43 et 53, pour des groupes cibles accordant une grande importance à la mobilité électrique innovante sans vouloir renoncer à la sportivité et à une dynamique de marche agile.

Le design extérieur reprend les éléments caractéristiques d’AMG et les transfère à l’ère du tout électrique. Parmi ceux-ci : la calandre de radiateur spécifique avec des auvents verticaux, la jupe avant redessinée, les panneaux de seuil latéraux, l’arrière indépendant avec lèvre de spoiler et diffuseur, et les roues AMG au design Aero ou Heritage.

L’habitacle affiche également cette touche sportive particulière, notamment avec des sièges AMG exclusifs dotés de graphismes individuels, des fonctions et des affichages spécifiques AMG pour les écrans MBUX ou le volant AMG Performance avec boutons intégrés et deux touches de volant AMG rondes. De nombreuses options AMG renforcent l’aspect dynamique sur demande.

Les nouveaux modèles performance seront lancés avec deux machines synchrones indépendantes à excitation permanente et une transmission intégrale entièrement variable avec répartition modulaire du couple. Les valeurs de performance préliminaires des véhicules d’essai sont déjà très prometteuses : À partir de la combinaison du moteur avant et arrière, les performances globales peuvent être obtenues à égalité pour les modèles Mercedes-AMG Performance les plus puissants avec le moteur V8 biturbo actuel de 4,0 litres. Cela vaut également pour le sprint de l’arrêt à 100 km/h, qui s’achève bien en dessous de 4,0 secondes, en fonction de la puissance et du véhicule, et dont l’accélération linéaire procure un plaisir tout particulier. Les moteurs électriques tournent jusqu’à un maximum de 18.000 tr/min et permettent une vitesse de pointe jusqu’à 250 km/h.

La batterie lithium-ion de 400 volts reçoit son propre faisceau de câbles, qui est adapté à la capacité de performance supérieure des dérivés AMG. La suspension pneumatique AMG RIDE CONTROL+ est spécialement conçue pour une dynamique longitudinale et latérale optimisée. À cela s’ajoute la fonction supplémentaire électro-exclusive AMG i-Booster, qui allie harmonieusement récupération électrique et freinage hydraulique lors de la décélération.

Et bien sûr, le son AMG caractéristique fait également partie de l’ensemble. Avec du matériel supplémentaire (haut-parleurs, shaker, générateur de son), par exemple, et l’authentique nouvelle « AMG Sound Experience », Mercedes-AMG se dirige également vers l’avenir d’une façon électrique très attrayante sur le plan émotionnel.