Nowy Mercedes-Benz SL

Po raz pierwszy Mercedes-Benz wprowadza do wielkoseryj-nej produkcji auto z w pełni aluminiowym nadwoziem. Jedynie nieliczne elementy wyko-nano z innych materiałów. Do budowy tylnego panelu projektanci zastosowali lżejszy magnez, a do słupków A – wysokowytrzymałe rury stalowe.

Nadwozie nowo opracowanego samochodu waży o około 110 kilogramów mniej od wyko-nanego w dotychczas stosowanej technice. – Zupełnie, jakby pasażer wagi ciężkiej wy-siadł z samochodu i zabrał ze sobą jeszcze ciężką walizkę podróżną – mówi dr Thomas Rudlaff, odpowiedzialny za aluminiowe nadwozia w Mercedes-Benz. – Efekt jest mierzalny i odczuwalny. Niższa masa przekłada się na większą dynamikę jazdy i mniejsze zapo-trzebowanie na paliwo.

Pod względem sztywności, bezpieczeństwa i komfortu, aluminiowa struktura wyprzedza wykonane ze stali nadwozie poprzednika. Udało się to osiągnąć między innymi dzięki inteligentnej, lekkiej konstrukcji z elementami zoptymalizowanymi pod kątem specyficz-nych zadań. Zależnie od umiejscowienia i funkcji, części wykonywane są jako elementy tłoczone różnej grubości, poprzez odlewanie kokilowe lub próżniowe. Efekt? Wyśmienita sztywność, wysoki poziom bezpieczeństwa oraz niski poziom wibracji.

Części montowane są przy użyciu zróżnicowanych, dobranych pod kątem obciążeń me-tod. Bezpieczne połączenia uzyskano na przykład poprzez spawanie, klejenie, skręcanie, nitowanie lub zgrzewanie tarciowe z przemieszaniem.

Dzięki kolejnym innowacjom, nowy Mercedes-Benz SL pozostaje wierny tradycji wpisanej w swój dotychczas życiorys – tradycji technologicznego trend settera:

• MAGIC VISION CONTROL to inteligentny, wydajny system czyszczenia przed-niej szyby. Układ specjalnych kanalików dostarcza płyn do przedniej szyby tuż przy krawędzi pióra wycieraczki, zgodnie z kierunkiem jego ruchu. W rezultacie, podczas spryskiwania szyby nikt już nie dostrzeże strumieni płynu, nie ma mowy o zakłócaniu widoczności przez rozlany płyn, a przednia szyba jest przejrzysta i idealnie czysta.
• FrontBass – unikalny system nagłośnienia wykorzystuje okolice miejsca na nogi aluminiowej struktury nadwozia jako przestrzeń rezonansową dla głośników ni-skotonowych. Wyraźne, soczyste basy czynią z wnętrza nowego SL-a salę kon-certową, nawet gdy dach schowany jest za plecami kierowcy i pasażera.

Obie innowacje należą do standardowego wyposażenia nowego modelu.
 
Wyrzeźbione z aluminium nadwozie.
Masa własna niższa o 140 kg

• Nadwozie wykonane w 89 proc. z aluminium
• Różne stopy, zaawansowane profile i elementy odlewane
• Łączenia dostosowane do obciążenia
• Najwyższy poziom ochrony przed korozją

Samochody są coraz bezpieczniejsze i wygodniejsze, ale i coraz bardziej przybierają na wadze. Nowy Mercedes-Benz SL odwraca ten trend – mimo zwiększonego poziomu kom-fortu, wydajności i bezpieczeństwa, w porównaniu do poprzednika „schudł” aż o 140 kilo-gramów.

Po raz pierwszy Mercedes-Benz wprowadza do wielkoseryjnej produkcji auto z w pełni aluminiowym nadwoziem. Jedynie nieliczne elementy wykonano z innych materiałów. Do budowy tylnego panelu projektanci zastosowali nawet lżejszy magnez, a do słupków A i ramy dachu – stal, w tym wysokowytrzymałe rury stalowe. W tym ostatnim przypadku postawiono na najlepsze rozwiązanie pod kątem ochrony kierowcy i pasażera, nawet w przypadku dachowania.

Aluminiowa struktura waży zaledwie 254 kg, o 110 kg mniej od porównywalnego nadwo-zia ze stali. Lekkość daje nowemu SL-owi znakomitą przewagę nad konkurencją i… po-przednikiem – dla przykładu, masa własnego nowego SL 500 wynosi o 125 kg mniej od poprzednika, a SL 350 – aż o 140 kg mniej. Warto wspomnieć, że już dotychczas produ-kowany model posiada maskę i drzwi wykonane z aluminium.

– Zupełnie, jakby pasażer wagi ciężkiej wysiadł z samochodu i zabrał ze sobą jeszcze ciężką walizkę podróżną – mówi dr Thomas Rudlaff, odpowiedzialny za aluminiowe nad-wozia w Mercedes-Benz. – Efekt jest mierzalny i odczuwalny. Niższa masa przekłada się na większą dynamikę jazdy i mniejsze zapotrzebowanie na paliwo.

Projektanci z Mercedes-Benz nie zdecydowaliby się jednak na zastosowanie aluminiowej struktury, gdyby nie korzyści w zakresie sztywności i komfortu. W tym celu każdy element nadwozia zoptymalizowano pod kątem specyficznych zadań. Zależnie od umiejscowienia i funkcji, części wykonywane są jako elementy tłoczone różnej grubości, poprzez odlewa-nie kokilowe lub próżniowe. Wyrażona w liczbach, struktura nadwozia nowego SL-a skła-da się w 44 proc. z odlewów aluminiowych, w 17 proc. z aluminiowych profili, w 28 proc. z blachy aluminiowej, w 8 proc. ze stali i w 3 proc. z innych materiałów.

W zakładach produkcyjnych w Bremen części montowane są przy użyciu zróżnicowa-nych, dobranych pod kątem obciążeń metod. Bezpieczne połączenia uzyskano na przy-kład poprzez spawanie, klejenie, skręcanie, nitowanie lub zgrzewanie tarciowe z przemie-szaniem.
Cechy szczególne nowej konstrukcji:

• przednia ściana nowego SL-a jest obecnie największym odlewem aluminiowym, wykonywanym w wielkoseryjnej produkcji nadwozia samochodowego;
• liczne arkusze wytwarzane są w 100 proc. z aluminium poddanego recyklingowi – pozwala to zaoszczędzić podczas ich produkcji 80 proc. energii;
• podłogę wykonano z trzech cienkich, tłoczonych profili zamkniętych, połączonych za pomocą spawania tarciowego;
• podłużnice w przedniej części pojazdu wykonano w technologii wysokociśnie-niowego hydroformowania (IHU), pozwalającej na tworzenie złożonych i wytrzy-małych elementów o kompaktowych wymiarach;
• progi drzwi (podłużne belki) składają się z 1,7-metrowych, 7-komorowych tłoczo-nych profili aluminiowych – umożliwia to uzyskanie wysokiego poziomu sztywno-ści i bezpieczeństwa w wypadku kolizji w połączeniu z niewielką masą elemen-tów;
• wykonany z blachy aluminiowej tunel wzmocniono elementami spawanymi o trzech różnych grubościach (TWB – tailored welded blank);
• podłoga w tylnej części pojazdu wykorzystuje spawaną ramę z głównym jej ele-mentem – odlewaną belką poprzeczną (pierwsze takie rozwiązanie w dziedzinie budowy nadwozi samochodowych);
• ramę podłogi w tylnej części pojazdu osłaniają blaszane arkusze i podłoga ba-gażnika wykonana w technologii odlewania próżniowego;
• elementy wnęk kół wykonano z materiałów poddanych recyklingowi;
• centralna podłużnica łączy przód pojazdu z podłogą jego tylnej części; punkty mocowania dla wału napędowego, belki poprzeczne i łapy przekładni oraz otwory montażowe foteli po stronie tunelu występują jako jeden element; grubość i żebrowanie ścianek dostosowano do obciążeń;
• wiele pozostałych komponentów zoptymalizowano bionicznie, to znaczy czerpiąc doświadczenia z naturalnych zjawisk – umożliwia to redukcję masy własnej po-jazdu w porównaniu do konwencjonalnych metod projektowania.

Wszystkie te zabiegi pozwoliły stworzyć lekkie, wytrzymałe na skręcanie i zginanie nad-wozie z optymalnym stosunkiem sztywności do masy. Sztywność nowego modelu wzrosła o 20 proc. w porównaniu do produkowanej dotychczas, i tak wyjątkowo sztywnej genera-cji. Potwierdzają to przeprowadzone pomiary wytrzymałości na skręcanie – z wynikiem 19 400 Nm na stopień nowy Mercedes-Benz SL osiąga poziom absolutnej czołówki (a warto wspomnieć, że już dotychczas produkowany model mógł się pochwalić znakomitym wyni-kiem 16 400 Nm na stopień).

Najwyższe standardy bezpieczeństwa
Kolejna zaleta wyjątkowo sztywnej i lekkiej, aluminiowej konstrukcji nadwozia to wysoki poziom bezpieczeństwa. Tłoczone profile, odlewane węzły oraz podwójne arkusze podło-gi przedziału pasażerskiego są tak równie lekkie, co wytrzymałe. Aluminiowe profile w drzwiach wraz z wyjątkowo sztywnymi dzięki wielokomorowej strukturze progami oraz zaprojektowane z myślą o minimalizacji skutków zderzenia fotele zapewniają najwyższy stopień ochrony w razie uderzenia bocznego.

Przednia strefa kontrolowanego zgniotu działa stopniowo; aluminiowa przednia oś roz-prowadza siły zderzenia na dużym obszarze, obok kabiny pasażerskiej. Za pochłanianie energii w tylnej części nadwozia odpowiada m.in. klatka wykonana z odlewanych elemen-tów podłużnych i poprzecznych profili oraz magnezowa przegroda zbiornika paliwa, za-mocowanego nad tylną osią.

Wzorowe ograniczenie wibracji i niepożądanych dźwięków
Innowacyjna koncepcja nadwozia nowego SL-a umożliwia osiągnięcie niespotykanego dotąd w świecie roadsterów poziomu komfortu w zakresie NVH (noise, vibration, harsh-ness, czyli hałas, wibracje, drgania). Sztywne połączenie między przednią i tylną częścią nadwozia zapewnia porywającą dynamikę prowadzenia i sprawia, że nawet długa podróż staje się relaksująca.
I chociaż aluminium odznacza się wyższą emisją dźwięku i promieniowania od stali, nowy Mercedes-Benz SL jest najcichszym pojazdem w klasie. Charakterystyczną akustykę aluminium udało się skompensować za pomocą spójnej koncepcji izolacji, wykorzystującej różnorodne materiały tłumiące:

• specjalne osłony z dużym udziałem ciężkich warstw tłumiących ograniczają hałas generowany przez jednostkę napędową;
• płytę podłogową osłania pojedyncza, bezszwowa osłona piankowa;
• natryskiwana izolacja podsufitki ogranicza hałas przenoszony do wnętrza pojaz-du;
• tekstylne wykładziny nadkoli, blaszane osłony absorbujące dźwięk oraz pianko-we osłony nadwozia chronią przed dopływem do wnętrza dźwięków szumiących opon i powietrza opływającego nadwozie.

Swój wkład w izolację akustyczną kabinę ma również laminowana przednia szyba z fil-mem akustycznym. Przezroczysty film pochłania wibracje przedniej szyby i zmniejsza odczuwalny poziom hałasu w szerokim zakresie częstotliwości.

Lekkie drzwi i maska silnika
Inteligentne połączenie materiałów uzupełnia klapa bagażnika, wykonana metodą SMC (ang. sheet moulding compound) – tłoczywa arkuszowego. Składa się ona kompozytowe-go arkusza ze stalowymi wzmocnieniami. Obydwa materiały mają podobny współczynnik rozszerzalności cieplnej i wzajemnie się uzupełniają. Stalowa konstrukcja zapewnia mak-symalną sztywność przy minimalnym wykorzystaniu przestrzeni, podczas gdy plastikowy panel pozwala na pełną integrację z antenami układu nawigacji, radia i telefonu bez ko-nieczności montowania ich na zewnątrz i zakłócania linii nadwozia pojazdu.

Tak jak w poprzedniku, maska silnika nowego modelu została wykonana z aluminium. Jej zoptymalizowany kształt przyczynia się do wyjątkowego poziomu ochrony pieszych.
Także lekkie drzwi zostały wykonane z aluminium. Blaszane arkusze oraz części tłoczone i odlewane połączono za pomocą kilku metod, m.in. poprzez nitowanie i klejenie. Alumi-niowo-stalowe zawiasy cierne umożliwiają bezstopniowe otwarcie drzwi pod dowolnym kątem, co szczególnie przydaje się podczas parkowania w zatłoczonych miejscach.

Wyrafinowana ochrona przed korozją
– Zastosowana w nowym SL-u koncepcja ochrony przed korozją to najlepsze rozwiązania spotykane na rynku – powiedział dr Paul Dick, odpowiedzialny za zabezpieczenie antyko-rozyjne w Mercedes-Benz.

Nadwozie nowego SL-a nie ma punktów podatnych na korozję. Wyrafinowana koncepcja ochrony przed rdzą zapewnia wyśmienity wygląd zarówno z zewnątrz, jak i pod aluminio-wym płaszczem. Przetestowano ją w zróżnicowanych warunkach klimatycznych i w szczególnych warunkach obciążenia. Podstawą maksymalnej ochrony są odporne na korozję stopy aluminium oraz w pełni ocynkowane elementy stalowe. Wysokiej jakości powłoki cynkowo-niklowe lub specjalna, elektrochemiczna izolacja zapobiega kontaktowi korozji z aluminium.

Wszystkie spoiny zostały starannie uszczelnione, a powierzchnie zabezpieczone w pro-cesie kąpieli katodowej i za pomocą kilku warstw farby. Miejsca szczególnie narażone na korozję pokryto woskiem, aby zapewnić ich nieskazitelność przez długi czas.
 
MAGIC VISION CONTROL – adaptacyjny system czyszczenia przedniej szyby
Czarodziejski trik zapewnia wyśmienitą widoc-zność

• Światowa premiera – spryskiwacz i wycieraczka w jednym
• System kanałów dostarcza płyn bezpośrednio do piór wycieraczek
• Trzy częściowo niezależne programy mycia
• Podgrzewanie chroni przed śniegiem i lodem

Nowy Mercedes-Benz SL to pierwszy na świecie samochód uzbrojony w wydajny, adap-tacyjny system czyszczenia przedniej szyby MAGIC VISION CONTROL. Czyści on przednią szybę bez rozchlapywania płynu i ograniczania pola widzenia kierowcy, co jest szczególnie uciążliwe (i niebezpieczne) w nocy lub gdy słońce wisi nisko nad horyzontem.

Czyszczenie przedniej szyby nowego SL-a odbywa się konwencjonalną metodą, za po-mocą płynu i wycieraczek. Innowacyjny jest jednak sposób, w jaki płyn dociera do szyby. Poprzez wyrafinowany system kanałów trafia on do piór wycieraczek, skąd poprzez cięte laserowo otwory precyzyjnie formowanymi strumieniami wydostaje się na prawo i na lewo. MAGIC VISION CONTROL efektywnie dostarcza płyn do przedniej szyby, czyszcząc ją skutecznie i dyskretnie. Ciecz rozprowadzana jest w rytmie ruchu wycieraczek, a otwory wylotowe rozmieszczono wzdłuż całej długości piór, bliżej siebie w okolicach krawędzi szyby.

Programy na lato, zimę i do jazdy z otwartym dachem
System MAGIC VISION CONTROL może działać w trzech częściowo niezależnych try-bach. Latem już niewielka ilość płynu wystarczy do usunięcia z powierzchni szyby war-stwy kurzu. Zimą pozbycie się resztek błota wymaga dodatkowej porcji cieczy. Działanie systemu MAGIC VISION CONTROL nie tylko uwzględnia porę roku, ale i automatycznie dostosowuje się do warunków otoczenia, takich jak temperatura powietrza czy prędkość podróżowania.

To nie koniec talentów nowego rozwiązania. Gdy hardtop jest złożony, elektroniczny sys-tem kontroli ogranicza ilość płynu dostarczonego do przedniej szyby i kieruje go głównie do dolnej części wycieraczki. Dzięki temu szyba może być czyszczona przy dowolnej prędkości nawet podczas jazdy z otwartym dachem – bez obawy, że ciecz dostanie się do kabiny. Nie ma też ryzyka, że zostanie nią opryskany ktokolwiek na zewnątrz pojazdu. System MAGIC VISION CONTROL ma jeszcze jedną zaletę – zużywa o połowę mniej płynu od konwencjonalnych spryskiwaczy. Pozwoliło to na zmniejszenie objętości zbiorni-ka na ciecz o 1,7 litra w porównaniu do poprzedniej generacji modelu i dodatkowe obni-żenie masy własnej roadstera.

System zimoodporny – funkcja podgrzewania
Opcjonalnie MAGIC VISION CONTROL można wzbogacić o funkcję podgrzewania. Mer-cedes-Benz staje się zatem pierwszym na świecie producentem, oferującym w pełni pod-grzewany system czyszczenia przedniej szyby. Składa się on ze zbiornika na płyn ogrze-wanego ciepłem resztkowym, elektrycznie ogrzewanych węży oraz nowo opracowanych, podgrzewanych piór wycieraczek. Skutecznie zapobiega to osadzaniu się śniegu i lodu na wycieraczkach. Dzięki folii grzejnej o mocy 35 W nawet zimą pióra pozostają elastyczne i szczelnie przylegają do szyby. System kontroluje temperaturę zewnętrzną i jedynie poni-żej -20 stopni Celsjusza korzysta z całej mocy 270 W. W temperaturze pomiędzy -5 a -20 stopni Celsjusza pracuje w trybie oszczędzania energii, potrzebnej jedynie do rozmroże-nia wycieraczek.
 
FrontBass – muzyczna rozkosz nawet przy otwartym dachu. W pełni zintegrowane nagłośnienie jutra:

• Krystalicznie czysty dźwięk o wysokiej dynamice – nawet podczas jazdy z otwartym dachem
• Niskie tony wykorzystują strukturę pojazdu jako przestrzeń rezonansową
• Precyzyjnie określona charakterystyka dźwięku – efekt niczym na hali kon-certowej

Audiofil nie może z reguły spodziewać się zmysłowych doznań podczas słuchania muzyki we wnętrzu roadstera. Dźwięki ulatują wraz z wiatrem, a skazani na „mętne” brzmienie pasażerowie zmuszeni są do zamknięcia dachu. Jak połączyć przyjemność z jazdy pod gołym niebem z dobrym brzmieniem? Swój udział ma tu lokalizacja głośników niskotono-wych, które zazwyczaj montowane są w drzwiach lub pod fotelem. Mercedes-Benz roz-wiązał ten konflikt i zaprojektował nagłośnienie z unikalnym systemem FrontBass.

Soczyste basy z przestrzeni na nogi
Niskotonowe głośniki w nowej generacji SL-a wykorzystują wolną przestrzeń w okolicach miejsca na nogi kierowcy i pasażera. Stało się to możliwe dzięki aluminiowej strukturze nadwozia. Przestrzeń na głośniki utworzyły podłużne elementy szkieletu przedniej części nadwozia. Głośniki umieszczono w otworach ściany grodziowej po prawej i lewej stronie pojazdu; wgłębienia w podłużnicach działają niczym komory rezonansowe. Ekstremalna sztywność konstrukcji owocuje ultraprecyzyjnymi niskimi tonami z bardzo małymi znie-kształceniami. Innymi słowy, system FrontBass generuje we wnętrzu nowego SL-a wy-raźne, soczyste basy o wysokim zakresie dynamiki. I to w wyposażeniu standardowym.

Ponieważ niskotonowe głośniki nie muszą być już instalowane w drzwiach, w kabinie roadstera nie pojawiają się już uciążliwe wibracje akustyczne, charakterystyczne dla tej konfiguracji. Aby zoptymalizować brzmienie innowacyjnego systemu audio, eksperci umieścili głośniki średnio- i wysokotonowe w drzwiach, desce rozdzielczej i tylnej części kabiny, niemal na wysokości uszu pasażerów. Taki zestaw zapewnia krystaliczne brzmie-nie i wyśmienitą jakość dźwięku z precyzyjnym odwzorowaniem instrumentów oraz efektu przestrzennego – zarówno z dachem nad głową, jak i za plecami.

– Naszym celem nie było jedynie możliwie wysokie natężenie dźwięku, chociaż i w tym względzie system FrontBass ma niewiarygodne możliwości – mówi Norbert Niemczyk, odpowiedzialny za system FrontBass w Mercedes-Benz. – Chodziło o krystalicznie czysty dźwięk. I udało się. Każdy, kto miał okazję posłuchać muzyki w kabinie nowego SL-a, wysiadał z auta z wielkim uśmiechem na twarzy. Efekt ten nazwaliśmy „uśmiechem FrontBass”.

Przyjazny dla otoczenia: skoncentrowany dźwięk
Mocne brzmienie koncentruje się na wnętrzu i pasażerach i generuje znacznie mniejsze od konkurencyjnych systemów nagłośnienia zakłócenia na zewnątrz pojazdu. W celu zapewnienia najlepszego możliwego brzmienia, wzmacniacz dobiera optymalne ustawie-nia zależnie od pozycji dachu.

FrontBass zawsze na pokładzie
Innowacyjny system nagłośnienia FrontBass należy do wyposażenia standardowego nowego SL-a. W wersji bazowej współpracuje on ze wzmacniaczem o mocy 4 x 25 W, zintegrowanym z układem COMAND, dwoma głośnikami FrontBass o średnicy 217 mm każdy, dwoma dwudrożnymi głośnikami średnio- i wysokotonowymi w drzwiach oraz dwoma średniotonowymi głośnikami, zainstalowanymi w tylnej części kabiny.

Opcjonalny system dźwięku przestrzennego Harman Kardon® Logic 7® zapewnia jesz-cze mocniejsze doznania dźwiękowe. Jego sercem jest 10-kanałowy wzmacniacz Class-D o mocy 600 W i cyfrowy przetwornik (DSP). Dwa głośniki FrontBass i sześć głośników dwudrożnych zamieniają kabinę nowego SL-a w salę koncertową na kołach.

Propozycja dla najbardziej wymagających to nagłośnienie Bang & Olufsen z dwoma wzmacniaczami Class-D ICE o mocy 940 W, cyfrowym przetwornikiem dźwięku i 12 wy-sokiej klasy głośnikami, które zapewniają jeszcze lepszą reprodukcję dźwięku.

Karoseria „dostrojona” do systemu FrontBass
Podczas rozwoju koncepcji FrontBass specjaliści od nagłośnienia ściśle współpracowali z projektantami nadwozia nowego SL-a, i to już od pierwszego etapu projektowania. Efekty nie tylko słychać – dzięki przeniesieniu niskotonowych głośników w okolice nóg kierowcy i pasażera, w drzwiach udało się wygospodarować dodatkowe schowki.

źródło: Daimler

Michał Kiermanowicz

Redaktor naczelny portalu motoryzacyjnego 7dosetki.pl. W branży motoryzacyjnej praktycznie od dziecka. Odpowiada za całą część merytoryczną i plan redakcyjny na portalu.