Mercedes SLS AMG E-Cell: Der Elektro-Supersportwagen geht in Serie

Mächtig unter Strom gesetzt: Mercedes-Benz bringt den SLS AMG E-Cell als elektrisch angetriebenen Supersportwagen bereits 2013 in Serie. Dabei setzten sich die Macher das selbsternannte Ziel, das sportlichste Elektro-Mobil aller Zeiten zu bauen. Bereits der Technologieträger generiert 392 kW / 533 PS und 800 Nm Drehmoment. Aufgrund der schnellen Entwicklungsprozesse der Batterietechnologie könnten sich die Leistungswerte sogar nach oben ändern. Der Technologieträger spurtet in nur 4,0 Sekunden von 0 auf Tempo 100.

Mercedes SLS AMG E-Cell Exterieur: Für die pure Effizienz geschärft

Das puristische, faszinierende Design des Prototypen präsentiert sich geringfügig; aber doch wirkungsvoll modifiziert. Vorn fallen die dynamisch gestalteten Voll-LED-Scheinwerfer mit integriertem Tagfahrlicht auf, welche die Energieeffizienz optimieren; denn im Vergleich zu herkömmlichen Bi-Xenon-Lichtsystemen benötigen sie weniger Strom.

In neuer Optik zeigt sich der breitere Kühlergrill, der über Querlamellen statt über ein rautenförmiges Gitter verfügt. Die Luftauslassöffnungen auf der Motorhaube und an den Fahrzeugflanken veränderten die Macher im Sinne einer optimierten Aerodynamik ebenfalls. Sämtliche Zier- und Anbauteile, die beim serienmäßigen SLS AMG in Chrom oder Silver-Shadow erstrahlen, präsentieren sich nun Mattschwarz.

Die Frontschürze ist weiter nach vorn gezogen und ermöglicht eine optimierte Anströmung des Unterbodens, um den Luftwiderstand zu verbessern und den Abtrieb zu reduzieren. Ein ausfahrbarer Frontsplitter verstärkt diesen Effekt: Parallel zum automatischen Heckflügel fährt der Frontsplitter ab 120 km/h um 7 Zentimeter nach unten aus und beschleunigt die Luft unter dem Fahrzeug weiter.

Im Bereich der Hinterachse strömt die Luft in den Heckdiffusor, der durch das Entfallen der Abgasanlage steiler ansteigen kann und so den Abtrieb an der Hinterachse erhöht, was die aerodynamische Balance weiter optimiert. Auf neuen, glattflächig gestalteten AMG-Leichtmetallrädern im 10-Speichen-Design montierten die Macher Reifen in 265/35 R 19 vorn und 295/30 R 20 hinten.

Mercedes SLS AMG E-Cell Beschleunigung: 0 auf 100 km/h in 4,0 Sekunden

Für den kräftigen Vortrieb sorgen vier Synchron-Elektromotoren, die eine Maximaldrehzahl von jeweils 12.000 U/min erreichen und radnah angeordnet sind, um die ungefederten Massen gegenüber Radnabenmotoren erheblich zu reduzieren. Vier Motoren, vier Räder - ein permanenter Allradantrieb für beste Traktion.

In puncto Dynamik setzt der elektrisch angetriebene SLS AMG E-Cell ein Statement: Die Beschleunigung von 0 auf 100 km/h absolviert der Prototyp in 4,0 Sekunden und rangiert fast auf dem gleich hohen Niveau wie der SLS AMG mit einem 420 kW / 571 PS starken 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 als bei einem Verbrennungsmotor erfolgt der Momentenaufbau bei einem Elektromotor verzögerungsfrei - das maximale Drehmoment steht praktisch aus dem Stand parat. Der spontane Drehmomentaufbau und die druckvolle Kraftentfaltung ohne jegliche Zugkraftunterbrechung vereinen sich mit einem völlig vibrationsfreien Motorlauf.

Lithium-Ionen-Hochvoltbatterie mit elektronischer Steuerung

Der SLS AMG E-Cell besitzt 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. 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 lässt sich der Kühlkreislauf für die Batterie mithilfe der Klimaanlage zusätzlich kühlen.

Optimale Gewichtsverteilung und tiefer Schwerpunkt

Der rein elektrische Antrieb wurde bereits in der Konzeptphase des SLS AMG berücksichtigt. So konnte Mercedes die vier Elektromotoren und die zwei Getriebe möglichst nah an den vier Rädern und tief unten im Fahrzeug platzieren. Das Gleiche gilt für die Hochstrombatterie in Modulbauweise, die ihren Platz vor der Spritzwand, im Mitteltunnel und hinter den Sitzen findet. Die Vorteile dieser Lösung sind der tiefe Fahrzeugschwerpunkt und die ausgeglichene Gewichtsverteilung - ideale Bedingungen für ein optimales Handling.

Die Realisierung der Antriebskomponenten erfordert keinerlei Änderungen am gewichtsoptimierten Aluminium-Spaceframe des Flügeltürers. Ebenso wenig sind Einschränkungen hinsichtlich der passiven Sicherheit und des Mercedes-typischen Langstreckenkomforts nötig.

Neue Vorderachskonstruktion mit Pushrod-Federbeinen

Der zusätzliche Antrieb der Vorderräder verlangt nach einer neu konstruierten Vorderachse: Anders als im SLS-Benziner mit dem V8-Motor, der über eine Doppelquerlenker-Achse verfügt, kommt beim SLS AMG E-Cell eine Raumlenkerachse mit Pushrod-Federbeinen zum Einsatz. Grund: Die beim SLS-Benziner 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 aufwändigen, motorsporterprobten Vorderachskonstruktion befinden sich Agilität und Fahrdynamik des SLS AMG E-Cell auf gleichem Stand mit der V8-Variante. Ein weiteres Unterscheidungsmerkmal betrifft die Parameter-Servolenkung mit Zahnstangen-Lenkgetriebe: Die Servounterstützung beim SLS AMG E-Cell erfolgt elektrohydraulisch statt hydraulisch.

Keramik-Verbundbremsanlage für perfekte Verzögerung

Der Prototyp verzögert mithilfe der beim SL-Benziner auf Wunsch erhältlichen Keramik-Verbundbremsanlage. Die üppig dimensionierten Scheiben - vorne 402 x 39 Millimeter, hinten 360 x 32 Millimeter - bestehen aus mit Kohlefasern verstärkter Keramik. Gegenüber den herkömmlichen Graugussbremsscheiben sind die Keramikbremsscheiben um insgesamt 40 Prozent leichter. Die Reduzierung der ungefederten Massen steigert die Fahrdynamik und Agilität, wodurch sich sowohl der Fahrkomfort wie auch der Grip verbessern.

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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 ESPÒ (über den ESPÒ-Taster kann der Fahrer zwischen den Stufen „ESP On“, „ESP Sport“ und „ESP Off“ wählen) stimmten die Macher auf das spezielle Einsatzspektrum des permanenten Allradantriebes ab.

Mercedes SLS AMG E-Cell Interieur: Anzeigeinstrumente für den Elektrobetrieb

Die Verwandlung vom benzingetriebenen zum batterieelektrischen Supersportwagen erfordert im Interieur einige gezielte Modifikationen. So präsentieren sich vor allem das AMG-Kombi-Instrument und die Mittelkonsole im neuen Design. Das neue Kombi-Instrument informiert über Geschwindigkeit, Ladezustand des Akkus und die voraussichtliche Reichweite.

In der neu gestalteten Mittelkonsole integrierte Mercedes einen 25 Zentimeter großen Touchscreen, über den Fahrer und Beifahrer sämtliche Audio-, Klima- und Navigationsfunktionen bequem bedienen können und außerdem Informationen hinsichtlich des Kraftflusses der vier Elektromotoren erhalten.

In der zum Fahrer geneigten „AMG Drive Unit“ befindet sich die Taste 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 des Mercedes SLS AMG E-Cell. Das Leder findet sich nicht nur an den Sportsitzen, dem Performance-Leder/Alcantara-Lenkrad und den Türinnenverkleidungen, sondern ebenso am breiten, weit nach hinten reichenden Mitteltunnel zwischen den Sitzen.