La nuova piattaforma tecnologica dedicata alle vetture alto di gamma Mercedes-Benz, EVA è attualmente in uso per i modelli EQE ed EQS ed i SUV da esse derivati. In questo articolo analizzeremo nel dettaglio quella che sembra essere punto di riferimento assoluto per la mobilità elettrica.

Le vettura che adotteranno questa base tecnologica potranno contare sulla trazione posteriore (RWD) oppure con un doppio motore, uno per asse per la trazione integrale elettrica, 4MATIC. La versione con un solo motore potrà contare su una potenza di 333cv, mentre la 4Matic avrà un motore posteriore da 347cv ed uno sull’asse posteriore da 184cv.

Motore a doppio avvolgimento

Il powertrain Mercedes utilizza motori sincroni con rotore dotato di magneti permanenti. Gli statori sono ad avvolgimento pull-in per sfruttare un campo magnetico con maggiore potenza. In particolare la macchina elettrica usata per l’asse posteriore è dotato di statore a doppio avvolgimento trifase.

Questa soluzione, pur non essendo una novità assoluta, viene utilizzato raramente sulle auto elettriche a causa del costo elevato e della necessita di una componente elettronica più complessa per la gestione della potenza su sei fasi.

Attraverso il controllo del doppio flusso di energia elettrica, questa soluzione consente di ottenere una doppia erogazione della coppia, simulando di fatto, la presenza di una trasmissione a due velocità. Un vantaggio sia in termini di accelerazione che di gestione della spinta con un elemento compatto, leggero ed efficiente facilmente adattabile all’asse posteriore.

Powertrain compatto e leggero

Il sistema di raffreddamento utilizza un getto d’acqua diretto per controllare la temperatura del rotore. Inoltre sullo statore sono stare ricavate delle nervature per un ulteriore raffreddamento ad aria. L’inverter ha una particolare struttura specificamente progettata per migliorare la dissipazione del calore. La presenza di un radiatore dell’olio per la trasmissione consente alla gestione elettronica di fornire un guida più fluida ed efficiente anche in condizioni di basse temperature esterne.

Essendo un auto che deve rappresentare il top di gamma di Mercedes i tecnici tedeschi hanno concentrato i loro massimo sforzo per ridurre al minimo il rumore e le vibrazioni sia delle due unità propulsive attraverso la particolare disposizione dei magneti all’interno dei rotori riduce le vibrazioni evitando allo stesso tempo l’uso di terre rare.

Un tipo di avvolgimento per lo statore inclinato viene avvolto con uno speciale tappetino in schiuma per ridurre la rumorosità. Il disaccoppiamento avviene tramite cuscinetti elastomerici per la riduzione dell’attrito. L’involucro dell’inverter, invece, è formato da una struttura composta da tre strati di metallo e plastica.

Zero vibrazioni per il massimo comfort

La parte del telaio che si trova intorno al sistema di propulsione, ed in particolare la cella che custodisce la batteria, sono completamente rivestiti di schiume acustiche isolanti. In più nel portellone posteriore sono presenti dei divisori acustici per ridurre il rumore.

Il sistema di ricarica tramite la frenata rigenerativa consente diverse modalità in gestione, sia automatica che manuale tramite l’uso di shift paddles al volante. La potenza di picco in ricarica è tra le più alte in assoluto con 290 kW di frenata rigenerativa massima nelle versioni AWD.

In modalità DAuto il livello di frenata raggiunge i 5 m/s², di cui 3 m/s² sono dovuti al freno elettrico e due 2 m/s² alla frenata meccanica fino all’arresto completo del veicolo. Nelle versioni con trazione posteriore, il recupero è più limitato dovendo gestire la trazione su un solo asse.

Trazione integrale con Torque Shift.

La gestione della trazione integrale viene regolata dalla funzione Torque Shift. Il sistema distribuisce in modo intelligente e continuo la coppia motrice tra l’assale anteriore e quello posteriore con un controllo constante anche 10.000 volte al minuto se necessario.

Mercedes-Benz offre due opzioni di batteria con una capacità utilizzabile di 107,8 kWh o 90 kWh con percorrenza secondo il ciclo WLTP dai 640 km ai 770 km. Si tratta di batterie ad agli ioni di litio NCM 811 con il materiale attivo del catodo costituito da nichel, cobalto e manganese in un rapporto di 8:1:1 disposto in celle con custodia rigida. I moduli possono essere 10 o 12 a seconda della capacità per una potenza massima di 400 volt.

L’efficienza energetica consente di ottenere un consumo per la EQS 450+, secondo il ciclo di omologazione NEDC combinato, di 19,1-16,0 kWh/100 km. Per la più potente EQS 580 4MATIC+, tale valore si attesta sui 20,0-16,9 kWh/100 km.

Sistema di raffreddamento compatto ed efficiente

Il raffreddamento avviene con sistema a liquido e una piastra di raffreddamento inferiore. Il refrigerante scorre attraverso le cavità degli elementi estrusi in alluminio del telaio di contenimento della batteria e un riscaldatore ausiliario integrato nel circuito. Questo sistema consente di preriscaldare o raffreddare prima o durante la guida gestendo una finestra di temperatura ottimale prima di raggiungere la stazione di ricarica rapida.

La ricarica può avvenire con un caricabatterie di bordo da 22 kW di tipo trifase, oppure con carica rapida in corrente continua DC fino a 200 kW con una curva di ricarica più appiattita. Nella massima potenza, la ricarica può avvenire in 15 minuti ottenendo energia sufficiente per 300 km in WLTP per la versione con batteria più grande. La vettura, nei paesi dove è consentita può usare l’opzione ricarica bidirezionale per fornire energia.

Navigazione intelligente per la gestione della carica

Una delle funzionalità che consentirà di gestire al meglio la percorrenza in elettrico è la Navigazione con Electric Intelligence, che combina la navigazione con il database delle infrastrutture di ricarica e il sistema di gestione della batteria pianificando le fermate durante il percorso preparando la batteria per la ricarica alla massima potenza.

Ottimizzazione dell’Aerodinamica

Pur non essendo un elemento che riguarda direttamente l’analisi della powertrain, la cura per gli aspetti aerodinamici dell’auto assumono un importanza fondamentale. I tecnici tedeschi sono riusciti ad ottenere uno Cx di 0,20, record per un’auto di serie. Un fattore chiave per aumentare la percorrenza riducendo il consumo di energia.