Flügeltürer unter Strom – der SLS AMG E-CELL

Mit dem SLS AMG E-CELL erlaubt Mercedes-AMG einen Einblick in sein aktuelles Ent­wicklungsprojekt – einen kraftvollen und lokal emissionsfreien Supersportwagen. Der in fluoreszierendem „AMG lumilectric magno“ lackierte Flügeltürer gibt den Ausblick auf eine mögliche Kleinserie und steht gleichzeitig als Synonym für die Innovationskraft und Entwicklungskompetenz der Performance-Marke AMG. Der Flügeltürer mit Elektroantrieb ist Teil der Markenstrategie „AMG Performance 2015“ zur kontinuierlichen Reduzierung von Kraftstoffverbrauch und Emissionen.

Das wegweisende Antriebspaket des Technologieträgers überzeugt: Für kräftigen Vortrieb sorgen 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 und sind radnah angeordnet. Die Beschleunigung aus dem Stand auf 100 km/h absolviert der Flügeltürer in 4,0 Sekunden und rangiert 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.

Für Begeisterung sorgen das agile Ansprechverhalten auf Fahrpedalbewegungen und die lineare Leistungsabgabe: Anders bei einem Verbrennungsmotor erfolgt der Momentenaufbau bei einem Elektromotor verzögerungsfrei – das maximale Drehmoment steht praktisch aus dem Stand vollständig zur Verfügung. Der spontane Drehmomentaufbau und die druckvolle Kraftentfaltung ohne jegliche Zugkraftunterbrechung vereinen sich mit einem völlig vibrationsfreien Motorlauf. Vier Motoren, vier Räder – der intelligente und permanente Allradantrieb des Elektro-SLS garantiert Fahrdynamik auf höchstem Niveau bei gleichzeitig bestmöglicher aktiver Sicherheit. Damit ist bei sämtlichen Witterungsbedingungen eine perfekte Traktion der vier angetriebenen Räder sichergestellt.

Der SLS AMG E-CELL verfügt über eine flüssigkeitsgekühlte Lithium-Ionen-Hochvoltbatterie in Modulbauweise mit einem Energiegehalt von 48 Kilowattstunden und einer Kapazität von 40 Amperestunden. Die maximale elektrische Belastungsmöglichkeit der aus 324 Lithium-Ionen-Polymerzellen bestehenden Batterie liegt bei 480 Kilowatt, ein absoluter Bestwert im Automobilsektor. Technische Voraussetzung für diese beachtliche Leistungsfähigkeit ist auch die intelligente Parallelschaltung der einzelnen Batteriemodule – sie maximiert zudem auch die Sicherheit, Zuverlässigkeit und Lebensdauer des Stromspeichers. Mittels gezielter Rekuperation beim Bremsen wird die 400-Volt-Batterie im Fahrbetrieb aufgeladen.

Eine leistungsfähige elektronische Steuerung wandelt den Gleichstrom aus der Hochvoltbatterie in den für die Synchronmotoren nötigen Drehstrom um und regelt die Energieströme in jedem Betriebszustand. Zwei Niedertemperatur-Kühlkreisläufe sorgen für ausgeglichene Betriebstemperaturen der vier Elektromotoren und der Leistungselektronik. Ein separater Niedertemperatur-Kreislauf ist für die Kühlung der Lithium-Ionen-Hochvoltbatterie zuständig. Bei niedrigen Außentemperaturen wird die Batterie mithilfe eines elektrischen Heizelementes schnell auf Betriebstemperatur gebracht; hiervon profitiert die Gesamtlebensdauer der Batterie. Bei extrem hohen Außentemperaturen kann der Kühlkreislauf für die Batterie mithilfe der Klimaanlage zusätzlich gekühlt werden.

Der rein elektrische Antrieb wurde bereits in der Konzeptphase des Flügeltürers berücksichtigt. Das Packaging bietet optimale Voraussetzungen für die Integration des leistungsfähigen und emissionsfreien Technologie-Pakets: So können die vier Elektromotoren und die zwei Getriebe möglichst nah an den vier Rädern und tief unten im Fahrzeug platziert werden. Das Gleiche gilt für die Hochstrombatterie in Modulbauweise: Sie findet ihren Platz vor der Spritzwand, im Mitteltunnel und hinter den Sitzen. Die Vorteile dieser Lösung sind der tiefe Fahrzeugschwerpunkt und die ausgeglichene Gewichtsverteilung – ideale Bedingungen für ein optimales Handling, das der elektrisch angetriebene SLS AMG E-CELL mit seinem benzinbetriebenen Schwestermodell teilt. Die Realisierung der Antriebskomponenten erfordert keinerlei Änderungen am gewichtsoptimierten Aluminium-Spaceframe des Flügeltürers.

Der zusätzliche Antrieb der Vorderräder verlangt nach einer neu konstruierten Vorderachse: Anders als im Serienfahrzeug mit AMG V8-Motor, das über eine Doppelquerlenker-Achse verfügt, kommt beim SLS AMG E-CELL eine Raumlenkerachse mit Pushrod-Federbeinen zum Einsatz. Der Grund: Die beim Serien-SLS stehend angeordneten Federbeine müssen den zusätzlichen Antriebswellen weichen. Wie bei zahlreichen Rennfahrzeugen üblich, kommen nun liegende Federbeine zum Einsatz, die über separate Schubstangen (englisch: push rods) und Umlenkhebel betätigt werden.

Dank der aufwendigen, motorsporterprobten Vorderachskonstruktion befinden sich Agilität und Fahrdynamik des SLS AMG E-CELL auf dem gleich hohen Niveau wie bei der V8-Variante. Ein weiteres Unterscheidungsmerkmal betrifft die Parameter-Servolenkung mit Zahnstangen-Lenkgetriebe: Die Servounterstützung erfolgt elektrohydraulisch statt hydraulisch.

Der Technologieträger verzögert mithilfe der beim Serienmodel auf Wunsch erhältlichen AMG Keramik-Verbundbremsanlage; sie überzeugt durch kürzeste Bremswege, einen präzisen Druckpunkt und höchste Standfestigkeit auch bei extremen Einsatzbedingungen. Die üppig dimensionierten Scheiben – vorn 402 x 39 Millimeter, hinten 360 x 32 Millimeter – bestehen aus mit Kohlefasern verstärkter Keramik, sind rundum in Verbundbauweise konzipiert und schwimmend radial mit einem Aluminiumtopf verbunden.

Gegenüber den herkömmlichen Graugussbremsscheiben sind die Keramikbremsscheiben um insgesamt 40 Prozent leichter. Die Reduzierung der ungefederten Massen steigert nicht nur Fahrdynamik und Agilität, dadurch verbessern sich sowohl der Fahrkomfort wie auch der Grip. Die reduzierten rotierenden Massen an der Vorderachse sorgen außerdem für eine nochmals direktere Lenkansprache, was sich vor allem in schnell gefahrenen Autobahnkurven auswirkt. Antiblockiersystem und ESP sind auf das spezielle Einsatzspektrum des permanenten Allradantriebs abgestimmt.

Das puristische, faszinierende Design des Technologieträgers präsentiert sich geringfügig aber doch wirkungsvoll modifiziert. Vorn fallen die dynamisch gestalteten Voll-LED-Scheinwerfer mit integriertem Tagfahrlicht auf: Sie optimieren die Energieeffizienz, denn im Vergleich zu herkömmlichen Bi-Xenon-Lichtsystemen benötigen sie weniger Strom. In neuer Optik präsentiert sich auch der breitere Kühlergrill, der über Querlamellen statt über ein rautenförmiges Gitter verfügt. Die Luftauslassöffnungen auf der Motorhaube und an den Fahrzeugflanken wurden im Sinne einer optimierten Aerodynamik ebenfalls verändert. Sämtliche Zier- und Anbauteile, die beim serienmäßigen SLS AMG E-CELL in Chrom oder Silver Shadow erstrahlen, präsentieren sich nun mattschwarz.

Die Frontschürze ist nicht nur weiter nach vorn gezogen, sondern gewährleistet auch eine optimierte Anströmung des Unterbodens. Dies verbessert den Luftwiderstand und reduziert den Abtrieb. Ein ausfahrbarer Frontsplitter verstärkt diesen Effekt: Parallel mit dem automatischen Heckflügel wird er ab 120 km/h um sieben Zentimeter nach unten ausgefahren und beschleunigt die Luft unter dem Fahrzeug weiter. Im Bereich der Hinterachse strömt die Luft in den Heckdiffusor, der durch den Entfall der Abgasanlage steiler ansteigen kann und so den Abtrieb an der Hinterachse erhöht, was die aerodynamische Balance weiter optimiert. Auf neuen, glattflächig gestalteten AMG 10-Speichen-Leichtmetallrädern sind Reifen in 265/35 R 19 (vorn) und 295/30 R 20 (hinten) montiert.

Die Verwandlung vom benzingetriebenen zum batterieelektrischen Supersportwagen erfordert auch im Interieur einige gezielte Modifikationen. So präsentieren sich vor allem das AMG Kombi-Instrument und die Mittelkonsole im neuen Design. Das neue AMG Kombi-Instrument informiert über Geschwindigkeit, Ladezustand des Akkus und die voraussichtliche Reichweite. In der neu gestalteten Mittelkonsole ist ein 25 Zentimeter großer Touchscreen integriert, hier können Fahrer und Beifahrer nicht nur sämtliche Audio-, Klima- und Navigationsfunktionen bequem bedienen, sondern erhalten auch Informationen über den Kraftfluss der vier Elektromotoren.

In der zum Fahrer geneigten AMG Drive Unit befindet sich der Taster für den Motorstart, die ESP®-Funktionen, die AMG Speicherfunktion und die ausfahrbaren Splitter bzw. Flügel an Front und Heck. Mit Hilfe von drei neuen Tastern kann der Fahrer durch einfaches Antippen zwischen P, R, und D wechseln. Die Parkstellung wird durch Abstellen der Elektromotoren auch automatisch aktiviert.

Hochwertiges Nappaleder in schwarz-weißer Farbkombination dominiert die Innenausstattung – es findet sich nicht nur an den Sportsitzen, dem Performance-Leder/Alcantara-Lenkrad und den Tür-Innenverkleidungen, sondern auch am breiten, weit nach hinten reichenden Mitteltunnel zwischen den Sitzen.

Die wichtigsten technischen Daten des SLS AMG E-CELL:

Höchstleistung	392 kW
Drehmoment	880 Nm
0-100 km/h	4,0 s
Nennkapazität	40 Ah (bei 400 V)
Energieinhalt	3 x 16 kWh = 48 kWh

Fotos: Daimler AG*

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