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07.12.2011

SLS AMG E-Cell: Elektrischer Flügeltürer mit Formel 1 Know-how

Auf den ersten Blick haben der Formel 1-Silberpfeil und der in strahlendem Gelb lackierte Mercedes-Benz SLS AMG E-Cell wenig gemeinsam. Der Silberpfeil hat Front- und Heckflügel, der SLS AMG E-Cell zwei Flügeltüren und ein Dach. Trotzdem schlummert unter der gelben Karosserie ein Teil ausgeklügelter Formel 1-Technik – einiges an Know-how aus dem Bau des SLS AMG E-Cell schaffte es auch in Michaels und Nicos Formel 1-Wagen.

Angetrieben wird der emissionsfreie Supersportwagen von vier Synchron-Elektromotoren mit einer Höchstleistung von zusammen 392 kW und einem maximalen Drehmoment von 880 Newtonmetern. Die vier kompakten Elektromotoren erreichen eine Maximaldrehzahl von jeweils 12.000/min. Ein Getriebe pro Achse stellt den Kraftschluss her.

Der SLS AMG E-Cell beschleunigt von null auf 100 km/h in 4,0 Sekunden. Damit liegt er fast auf dem gleich hohen Niveau wie der SLS AMG mit 420 kW (571 PS) starkem AMG 6,3-Liter-V8-Motor – dieser erreicht Tempo 100 aus dem Stand in 3,8 Sekunden. Anders als bei einem Verbrennungsmotor erfolgt der Momentenaufbau bei einem Elektromotor verzögerungsfrei - das maximale Drehmoment steht aus dem Stand parat. Wie in der Formel 1 kommt ein Getriebe ohne Zugkraftunterbrechung zum Einsatz.

Technologietransfer in beide Richtungen

Der Elektrik-Antriebsstrang des SLS AMG E-Cell wird seit 2010 gemeinsam von AMG und „Mercedes AMG High Performance Powertrains“ in Brixworth entwickelt. Hierzu können die F1-Motorenexperten auf ihre Erfahrungen und ihr Wissen mit KERS Hybrid zurückgreifen, das in der Formel-1-Saison 2009 in der Königsklasse debütierte. In Ungarn 2009 erzielte Lewis Hamilton mit dem Mercedes-Benz KER-System den historischen ersten Sieg eines Formel 1-Fahrzeugs mit KERS Hybrid.

Der SLS AMG E-Cell verfügt über eine flüssigkeitsgekühlte Lithium-Ionen-Hochvoltbatterie in Modulbauweise mit einem Energiegehalt von 48 Kilowattstunden und einer Nennspannung von 400 Volt. Die maximale elektrische Leistung der Hochvoltbatterie liegt bei 480 Kilowatt, ein absoluter Bestwert im Automobilsektor. Wie in der Formel 1 wird die 400-Volt-Batterie beim Bremsen im Fahrbetrieb aufgeladen.

Der zusätzliche Antrieb der Vorderräder führt, wie bei zahlreichen Rennautos üblich, zur Verwendung einer Raumlenkerachse mit Pushrod-Federbeinen. Die liegenden Federbeine werden über separate Schubstangen (englisch: push rods) und Umlenkhebel betätigt.

Leichtbau dank Carbon-Erfahrung

Der Elektrik-Antriebsstrang ist nicht der einzige Bereich, auf dem ein Technologietransfer zwischen Straße und Rennstrecke stattfindet. So werden beim SLS AMG E-Cell leichte Faserverbundstoffe eingesetzt, die ihren Ursprung unter anderem in der Formel 1 haben.

Kernstück ist ein aus leichtem Carbonverbundwerkstoff (CFK) gefertigter Mitteltunnel, der konstruktiv in die Rohkarosserie aus Aluminium integriert und fest mit ihr verklebt ist. Das hochfeste und steife CFK Bauteil sorgt für geringes Gewicht und dient gleichzeitig als Monocoque-Gehäuse für die Batteriemodule des Elektro-Antriebs.

Bei gleicher Stabilität sind CFK-Bauteile bis zu 50 Prozent leichter als vergleichbare aus Stahl gefertigte, gegenüber Aluminium beträgt die Gewichtseinsparung immer noch etwa 30 Prozent.

Mercedes-Benz und AMG haben mit dem SLR, den Fahrzeugen der AMG Black Series und im Motorsport, unter anderem der Formel 1 und der DTM, mehr als zehn Jahre lang Know-how im Umgang mit Carbonfaser-Werkstoffen gesammelt – das kommt dem Flügeltürer ebenso zugute wie anderen Mercedes Straßenfahrzeugen.

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