Déplacez-vous, Classe S. La Classe CLA de Mercedes-Benz est sur le point de passer du bas de la gamme au sommet, du moins en termes de technologie de groupe motopropulseur, lorsque le modèle de nouvelle génération sera mis en vente l'année prochaine. Le premier modèle basé sur la nouvelle architecture modulaire Mercedes (MMA) introduit une batterie de 800 volts qui permet une charge ultra-rapide, une transmission à deux vitesses qui optimise l'efficacité du moteur électrique et un nouveau groupe motopropulseur hybride qui remplace le moteur à essence conventionnel. Pendant au moins un bref instant, le véhicule le plus petit et le moins cher de Mercedes assumera le rôle de la Classe S en tant qu'avant-garde de la technologie.
Cela ne durera pas longtemps. MMA finira par engendrer deux petits crossovers pour remplacer les GLA et GLB/EQB d'aujourd'hui, ainsi qu'un G-Wagen rétréci. L'architecture de 800 volts et probablement la transmission EV à deux vitesses se répercuteront également sur l'architecture MB.EA qui sous-tendra les modèles Mercedes de taille moyenne et pleine grandeur de nouvelle génération tels que la Classe E et la Classe S.
Il nous reste encore du temps avant que Mercedes ne dévoile le CLA de production, mais nous venons de passer une journée entière à plonger dans tous les détails de ce qui se trouvera sous la tôle. Entre le concept CLA présenté en 2023 et ce que l'on sait désormais de l'architecture et de la motorisation, il ne faut pas beaucoup d'imagination pour combler les lacunes.
Doublez la tension, 1,5 fois le plaisir de charge
Les CLA électriques vendus en Amérique seront tous alimentés par des batteries lithium-ion nickel-cobalt-manganèse (NCM) de 85 kWh qui devraient atteindre au moins 466 miles d'autonomie sur le cycle de certification européen indulgent. Nous prévoyons que nos voitures afficheront quelque chose de plus proche de 350 miles sur l’autocollant de la fenêtre. Les clients européens ont également la possibilité d’opter pour une batterie lithium-fer-phosphate (LFP) de 58 kWh dans des modèles moins chers.
Les deux packs contiennent 192 cellules prismatiques câblées en série et conditionnées en quatre modules. Le pack NMC de 800 volts permet aux ingénieurs d'augmenter la puissance de charge maximale de 170 à 205 kW dans les EQS et EQE de 400 volts à 320 kW dans le CLA. Mercedes affirme qu'une session de charge de 10 minutes offrira une autonomie de 186 miles avec une moyenne de 216 kW, mais cela est également basé sur le test WLTP européen. Attendez-vous à quelque chose de plus comme 140 miles d'autonomie aux vitesses des autoroutes américaines après 10 minutes de charge, ce qui en ferait toujours l'un des véhicules électriques à recharge les plus rapides du marché. Tendance automobile essai. Mercedes affirme également que le pack peut être réduit de 10 à 80 pour cent en moins de 22 minutes.
La clé d’une charge soutenue à haute puissance est de contrôler la chaleur. C'est un problème qui ne peut être résolu avec des échangeurs de chaleur plus gros ou en refroidissant le liquide de refroidissement. Au lieu de cela, les ingénieurs ont dû réduire la résistance interne des cellules de la batterie afin que la chaleur ne s'accumule pas. Cela implique de rendre les électrodes plus fines, ce qui a pour effet secondaire malheureux de réduire la densité énergétique. Le compromis sur lequel les ingénieurs de Mercedes ont opté donne aux cellules NMC une densité énergétique de 680 wattheures/litre, contre 620 à 650 wattheures/litre pour les cellules cylindriques 4680 utilisées dans le Tesla Model Y et le Cybertruck.
En parlant de Tesla, Mercedes nous dit que les voitures du marché américain seront équipées à la fois de ports de recharge CCS et NACS conçus par Tesla à l'intérieur d'une seule porte. Cela garantira que les conducteurs n'auront pas à se soucier de transporter un adaptateur alors que les sociétés de recharge adopteront le connecteur de Tesla dans les prochaines années.
Pourquoi deux vitesses valent mieux qu'une
L'électricité est transformée en mouvement grâce à un moteur arrière à aimant permanent de 268 ch et à un moteur avant à aimant permanent de 107 ch en option. La transmission à deux vitesses intégrée à l'unité de propulsion arrière fera du CLA le quatrième véhicule électrique aux États-Unis doté d'une boîte de vitesses à plusieurs vitesses, après la Porsche Taycan (MF1), l'Audi E-tron GT et la Mercedes-Benz G-Wagen électrique. .
La transmission à plusieurs vitesses a le même rôle dans un véhicule électrique que dans une voiture à essence. Il permet au moteur (ou dans ce cas au moteur électrique) de fonctionner à des points plus efficaces sur une large plage de vitesses routières. La vitesse de changement de vitesse exacte du CLA varie en fonction de la position de la pédale d'accélérateur, le long de la ligne pointillée dans le graphique ci-dessous, le CLA passant toujours en seconde de 68 mph. La première vitesse présente un rapport de 11,0:1 et est engagée avec un embrayage à friction pour des changements de vitesse en douceur. Le rapport de seconde 5,0:1 est sélectionné avec un embrayage à crabots pour une meilleure efficacité.
Le moteur avant passe par une transmission à une vitesse avec déconnexion d’essieu pour améliorer l’efficacité pendant la croisière sur autoroute. Il se trouve en hauteur dans la carrosserie, conséquence de la conception du sous-châssis avant pour supporter un moteur à essence ou un moteur électrique, les demi-arbres passant sous le moteur plutôt que devant ou derrière lui. Mercedes affirme que le CLA aura un frunk, bien qu'un représentant de l'entreprise n'ait pas précisé si cela était vrai pour tous les modèles ou uniquement pour les versions à propulsion arrière sans moteur avant.
Même la voiture à essence est électrifiée
Les acheteurs de CLA à la recherche du confort familier des stations-service se retrouveront avec un groupe motopropulseur hybride combinant un quatre cylindres en ligne turbocompressé de 1,5 litre avec un moteur-générateur de 48 volts. Ne vous laissez pas berner par la basse tension du moteur. Ce n’est pas le même système que celui que l’on retrouve dans les Mercedes à hybride léger d’aujourd’hui. Au lieu d'un démarreur-générateur intégré (ISG) connecté au moteur via une courroie, le CLA utilise un moteur intégré à la transmission. Il développe jusqu'à 27 chevaux et 42 lb-pi de couple et est capable de conduire le véhicule uniquement à l'électricité jusqu'à 62 mph. Cependant, vous n’irez pas loin sans allumer le moteur. L'hybride stocke 1,3 kWh d'électricité dans une batterie lithium-ion située sous le plancher et sous le siège du conducteur.
Le moteur, nommé M252, est le plus récent membre de la famille de moteurs modulaires de Mercedes (FAME), partageant le concept de base (mais pas l'espacement des alésages) avec le six cylindres en ligne M256 de 3,0 litres et le quatre cylindres en ligne M254 de 2,0 litres. . Dans sa forme la plus puissante – la seule version que nous aurons probablement aux États-Unis – le moteur développe à lui seul 188 chevaux et 221 lb-pi de couple.
Un turbocompresseur à double volute comprime la charge d'admission jusqu'à 25,9 psi et la force dans un moteur fonctionnant selon le cycle Miller (soupapes d'admission à fermeture anticipée) et un taux de compression de 12,0:1. Il est cartographié pour un rapport air/carburant parfaitement stœchiométrique de 14,7 pour 1 (également connu sous le nom de Lambda=1), un outil de plus en plus couramment utilisé par les ingénieurs pour respecter les réglementations plus strictes en matière d'émissions dans le monde entier.
Le couple est envoyé à l'avant ou aux quatre roues via une transmission à double embrayage équipée d'un troisième embrayage pour déconnecter le moteur pour une conduite purement électrique. Pourquoi ne pas simplement ouvrir les deux embrayages du DCT ? Le moteur électrique est orienté vers l'arbre d'entrée de la transmission, il a donc besoin que l'un de ces deux embrayages soit fermé pour entraîner les roues ou récupérer l'énergie dans l'un des huit rapports. Bien que les ingénieurs n'aient pas voulu parler de chiffres d'économie de carburant, ils ont révélé qu'ils visaient une efficacité similaire à celle du diesel. Nous interprétons cela comme signifiant une économie de carburant sur autoroute flirtant avec 40 mpg.
Éliminer l'intermédiaire
Si vous êtes comme nous, vous vous demandez probablement où se trouve l’hybride rechargeable. Ne retenez pas votre souffle. Transformer l’hybride en PHEV n’est pas aussi simple que d’installer une batterie plus grosse. Le moteur devrait être plus puissant, et donc plus gros, ce qui nécessiterait une refonte complète de la transmission. Markus Schäfer, directeur technique de Mercedes-Benz, affirme que les coûts sont trop élevés et la demande trop faible pour justifier la construction de PHEV, et il ne parlait pas seulement du CLA lorsqu'il disait cela.
D’ici quelques mois, nous devrions avoir les spécifications complètes et des photos de la Mercedes-Benz Classe CLA 2026. Même sans avoir une image complète, nous pouvons dire que la CLA de nouvelle génération ressemble à un saut technologique par rapport à l’ambiance de luxe et de budget de la voiture actuelle.
