Le prototype Mercedes-Benz Vision EQXX affiche une consommation moyenne de 8,7 kWh aux 100 km
Le
prototype électrique de recherche Mercedes-Benz Vision EQXX démontre son autonomie et son efficacité en conduite réelle.
Le Vision EQXX électrique de Mercedes-Benz a pris la route de l'Europe pour
parcourir plus de 1 000 km avec une seule charge de batterie et
afficher ainsi une consommation moyenne de 8,7 kWh aux 100 km avec une vitesse moyenne de 87,4 km/h.
Partant de Sindelfingen, traversant les Alpes suisses et le nord de l'Italie, jusqu'à Cassis sur la Côte d'Azur, le prototype électrique de recherche de Mercedes-Benz a parcouru sans effort plus de 1 000 km avec une seule charge de batterie.
Le parcours a commencé dans le froid et sous la pluie, et a été effectué à des vitesses normales, y compris sur des voies rapides prolongées à
140 km/h sur l'autoroute allemande et aux limites de vitesse ailleurs.
Le profil du parcours - de l'autoroute aux cols de montagne, en passant par les travaux routiers - et les conditions météorologiques ont posé de nombreux défis au Vision EQXX.
Au départ du centre de recherche et développement de Sindelfingen, près de Stuttgart, les températures ont varié de 3 à 18 degrés Celsius du début à la fin. Au nord des Alpes, il y avait une pluie légère et plus au sud, un léger vent de face soufflait sous le soleil. Les différentes sections du parcours ont permis de documenter l'effet des nombreuses mesures d'efficacité.
L'état de charge de la batterie à l'arrivée était d'environ 15 %, ce qui correspond à une autonomie restante d'environ 140 kilomètres.
La consommation moyenne a atteint le niveau de 8,7 kWh aux 100 kilomètres dans des conditions réelles.
Après 11 heures et 32 minutes de conduite, le Vision EQXX a terminé son parcours de 1 008 kilomètres avec une autonomie restante d'environ 140 kilomètres.
Jusqu'à 140 km/h sur autoroute - la faible traînée et la faible résistance au roulement portent leurs fruits.Avec sa
faible valeur cx de 0,17, le Vision EQXX (Longueur/largeur/hauteur: 4,977/1,870/1,350 mm) ne laisse pratiquement aucune prise au vent. Ce chiffre record est le résultat de l'interaction de nombreuses mesures. Cela commence par la forme de base de la carrosserie, qui accueille le dôme à surface lisse de la serre et s'écoule comme une goutte d'eau vers l'arrière. La petite surface frontale de 2,12 m² et la voie arrière réduite sont aussi bénéfiques pour l'aérodynamisme. Cette dernière étant 50 mm plus étroite qu'à l'avant, les roues arrière roulent dans le sillage des roues avant. Le diffuseur arrière actif, qui se déploie automatiquement à 60 km/h, assure un meilleur écoulement de l'air et contribue de manière significative à la réduction de la traînée.
Le prototype technologique bénéficie d'autres avantages en termes d'efficacité grâce à ses pneus, dont la résistance au roulement est faible (4,7). Bridgestone les a développés spécifiquement pour le Vision EQXX avec Mercedes-Benz. À titre de comparaison, l'étiquette européenne actuelle des pneus exige une valeur de 6,5 pour la catégorie supérieure de la classe A. L'EQS utilise des pneus dont la résistance au roulement est de 5,9, ce qui est nettement inférieur. Avec leurs dimensions 185/65 R 20 97 T, ils ont un grand diamètre et une bande de roulement étroite. Les pneus spécialisés Turanza Eco combinent deux technologies Bridgestone qui permettent une plus grande autonomie : La technologie Enliten réduit à la fois la résistance au roulement et le poids jusqu'à 20 %. La technologie Ologic réduit la déformation du pneu pendant la conduite, en partie grâce à une section de ceinture plus tendue. La transition entre le pneu et la jante a été optimisée en coopération avec l'équipe aérodynamique de Mercedes-Benz.
Par-dessus les montagnes - le gain de poidsParmi les particularités du Vision EQXX, on peut également citer sa construction légère qui a un effet particulièrement positif dans les montées. Tout cycliste sait pourquoi c'est toujours le même type de coureur qui est en tête lors des étapes de montagne. Les sprinters plus lourds et plus musclés sont toujours derrière les poids plumes dans les montées. Le facteur décisif est le rapport poids/puissance. Il ne s'agit pas de performance pure au sens de "plus vite, plus haut, plus loin", mais d'endurance et de faible consommation d'énergie.
C'est exactement ce que le Vision EQXX démontre à l'approche du tunnel du Gothard en direction de l'Italie. Sur le tronçon entre Amsteg et Göschenen, il y a une montée de 14 kilomètres avec une pente allant jusqu'à 5 %. C'est ici, où chaque gramme de poids supplémentaire consomme de l'énergie, que le Vision EQXX marque des points en matière d'efficacité avec son poids à vide de 1 755 kilogrammes.
Les matériaux utilisés aux structures bioniques innovantes offrent un rapport puissance/poids favorable. Un matériau composite carbone-fibre-sucre est utilisé pour la partie supérieure de la batterie. Le plancher arrière BIONEQXXTM est fabriqué selon un procédé de moulage de l'aluminium. Le composant structurel en métal léger remplace un assemblage plus lourd de plusieurs pièces interconnectées. Il présente des interstices aux endroits où la résistance structurelle n'est pas nécessaire, ce qui permet d'économiser du matériau. Cette approche de conception allégée permet de gagner jusqu'à 20 % de poids par rapport à un composant fabriqué de manière conventionnelle.
Une grande partie du gain de poids est due au châssis électrique dédié grâce à un sous-châssis F1 léger et des disques de frein en aluminium. Une autre raison est la batterie. Avec 100 kWh, l'unité de stockage d'énergie développée spécifiquement pour le Vision EQXX a presque la même quantité d'énergie que la batterie de l'EQS. Cependant, son volume est réduit de 50 % et elle est 30 % plus légère. Le résultat est que la batterie
compacte, qui ne mesure que 200 x 126 x 11 cm, est également relativement légère (495 kg) et peut être installée dans une
voiture compacte.
Retour en bas de la colline - la récupération de l'énergie de freinageAprès le tunnel du Gothard, la route descend sur une très longue distance. C'est là que le Vision EQXX tire le meilleur parti de la situation. Alors que la règle d'or du cycliste professionnel est d'accélérer à fond dans les descentes pour gagner du temps, le Vision EQXX fait l'impensable et régénère ses réserves d'énergie. Dans les
voitures électriques, on appelle cela la récupération, la récupération de l'énergie de freinage.
Le Vision EQXX peut utiliser l'effet de récupération sur tout type de pente et lors de chaque manœuvre de freinage, ce qui permet d'augmenter son autonomie. Un effet secondaire positif de ce freinage électrique est que les freins mécaniques sont à peine utilisés. Cela permet d'utiliser de nouveaux types de disques de frein en aluminium qui pèsent nettement moins que leurs homologues en acier.
Toit solaireLes 117 cellules solaires du toit alimentent la batterie de 12 volts, qui alimente les consommateurs auxiliaires tels que le système de navigation. La valeur ajoutée est mesurable par la charge qu'elle retire de la batterie haute tension, affichée par l'ordinateur de bord. Globalement, le booster solaire augmente l'autonomie de plus de deux pour cent, ce qui représente 25 kilomètres sur un trajet de plus de 1 000 kilomètres.
Innovative eATS L'unité d'entraînement électrique du Vision EQXX, composée du moteur électrique, de la transmission et de l'électronique de puissance, a une puissance de pointe de 180 kW. Grâce au couple disponible dès le premier tour du moteur et à la très faible résistance aérodynamique et au roulement du Vision EQXX, son plein potentiel est à peine exploité pendant tout le trajet. D'autres facteurs sont plus importants que les
performances de pointe. Tout comme la batterie, le moteur électrique est compact, léger et efficace. Son rendement moyen dans cette application est de 95 %. Cela signifie que 95 % de l'énergie de la batterie aboutit dans les roues.
Les ingénieurs de Mercedes-Benz ont réussi à réduire les pertes totales dans la chaîne cinématique (moteur, onduleur et transmission) de 44 % par rapport à un e-drive qui n'est pas basé sur ce projet. La différence est considérable, puisqu'un pour cent d'efficacité en plus apporte deux pour cent d'autonomie en plus.
La batterie du Vision EQXX affiche une densité énergétique de près de 400 Wh/l et une tension de fonctionnement de plus de 900 volts.
Système de gestion thermique efficace - le refroidissement passif du groupe motopropulseurComme la chaîne cinématique électrique génère peu de chaleur résiduelle grâce à son rendement élevé, le refroidissement passif est suffisant tout au long du trajet. La plaque de refroidissement située dans le soubassement utilise le flux d'air pour assurer un refroidissement uniforme. Cette solution très efficace sur le plan aérodynamique augmente l'autonomie de 20 kilomètres, tandis que la valeur cx reste inchangée à 0,17.
Même lors de la montée au tunnel du Saint-Gothard, les volets d'air restent fermés. Le système de contrôle de l'air n'ouvre une voie d'air supplémentaire qu'en cas de demande accrue de refroidissement de l'entraînement électrique ou de climatisation de l'habitacle lors des journées chaudes ou si la pompe à chaleur fonctionne lors des journées froides. La voie d'air relie alors la zone haute pression située à l'avant du véhicule aux zones basse pression situées sur le dessus du capot. Cela permet une gestion thermique efficace avec une résistance à l'air minimale. Avec les volets ouverts, la valeur cx n'augmenterait que de sept points (0,007).
Assistant d'efficacité - aider activement à économiser l'énergieQu'il s'agisse d'un e-drive ou d'un moteur à combustion, la quantité d'énergie consommée en pratique par un moteur dépend finalement beaucoup du style de conduite. Le Vision EQXX s'avère être un assistant intelligent, qui assiste le conducteur avec des
conseils sur le style de conduite le plus efficient possible. L'assistant d'efficacité fournit des informations sur le flux d'énergie, l'état de la batterie, la topographie et la direction et l'intensité du vent et du soleil.
L'interface utilisateur comportent un écran d'une seule pièce qui s'étend sur toute la largeur de l'habitacle. Les éléments de l'interface utilisateur favorisent une interaction transparente entre le conducteur et le véhicule. Ils comprennent une intelligence artificielle (IA) qui imite la façon dont le cerveau humain fonctionne.
Le trajet longue distance a été effectué sous la surveillance d'un expert indépendant de l'organisme de certification TÜV Süd.
La technologie du
véhicule électrique Vision EQXX sera déployée dans les prochains
véhicules Mercedes de série.
" Nous avons réussi ! Nous avons parcouru plus de 1 000 kilomètres sans problème avec une seule charge de batterie et une consommation de seulement 8,7 kWh/100 km en conditions réelles de circulation. Le Vision EQXX est la Mercedes la plus efficace jamais construite. Ce programme technologique marque une étape importante dans le développement des véhicules électriques. Il étaye notre objectif stratégique de "Lead in Electric", déclare Ola Källenius, président du conseil d'administration de Mercedes-Benz Group AG.
Le Vision EQXX est le fruit d'une approche holistique avec des innovations dans tous les domaines techniques qui ont un impact sur la consommation d'énergie.
La mission du développement du prototype de recherche Vision EQXX était de faire tomber les barrières technologiques dans tous les domaines.
"Avec notre voyage réussi dans le sud de la France, nous avons montré que l'efficacité est la nouvelle devise. Et ce succès témoigne aussi clairement de notre nouveau processus de développement collaboratif, qui intègre de nombreux enseignements de l'équipe Mercedes-AMG F1 et de son expertise en matière de groupes motopropulseurs électriques. Le Vision EQXX est le résultat d'un programme complet qui fournit un plan pour l'avenir de l'ingénierie
automobile. De nombreux développements innovants sont déjà intégrés dans la production, dont certains dans la prochaine génération d'architecture modulaire des véhicules Mercedes‑ Benz. Et le voyage continue. Avec le Vision EQXX, nous continuerons à tester les limites du possible", déclare Markus Schäfer, membre du conseil d'administration du Mercedes-Benz Group AG, directeur de la technologie responsable du développement et des achats.