Tiukat talvitestit sähkömaasturille: anturit, akku ja lämpö

Mercedes-Benz viimeisteli tulevan EQC-sähkömaasturin antureiden ja akun toiminnan tiukoissa talvitesteissä Ruotsin Lapissa. Tulosten mukaan sähkömoottorit etu- ja taka-akseleilla toivat erinomaiset talviajo-ominaisuudet ja esilämmitys pidensi toimintamatkaa. Myös anturit toimivat lumesta huolimatta.

Mercedes-Benz on tehnyt vielä tämän vuoden aikana myyntiin tulevalle EQC-citymaasturille talvitestiohjelman Ruotsin Arjeplogissa. Testeissä mitattiin erityisesti akun ja matkustamon lämmönhallintaa, akun latausnopeuksia ja -tehoa kylmissä olosuhteissa sekä ajamisen turvallisuutta, auton hallintaa ja energian talteenottoa lumella ja jäällä.

Tällä kertaa talvitesteissä keskityttiin erityisesti niiden ominaisuuksien hienosäätöön ja toimintaan, jotka ovat erityisen haasteellisia juuri sähköautoille: Arjeplogin testikeskuksessa arvioitiin EQC:n latausominaisuuksia kaiken tyyppisistä latauslaitteista.

Mercedes-Benzin EQC-citymaasturin litiumumioni-akuston rakenne.

Litiumumioni-akuston valmistaa Daimlerin tytäryhtiö Deutsche Accumotive Kamenzissa Saksassa. Yksittäisen auton akusto koostuu  kahdesta akkupaketista, jossa on 48 kennoa kummassakin ja neljästä moduulista, jossa jokaisessa on 72 kennoa.

Arkista talvikäyttöä silmällä pitäen testeissä havainto oli selvä: mikäli EQC:llä ajetaan talvikaudella pitkiä matkoja, auto on hyvä ladata tehokkaasta wallbox-tyyppisestä (seinä)latauslaitteesta ja esilämmittää ajamista varten latausjohdon ollessa vielä kytkettynä.

Näin liikkeelle päästään lämpimällä autolla ikkunat sulana ja käyttämättä ajamiseen varattua sähköenergiaa jo etukäteen auton sisälämmitykseen.

Hyvin kylmissä olosuhteissa sähköauton akun kyky vastaanottaa latausenergiaa heikkenee. EQC:n akkujärjestelmässä käytössä on niin sanottu PTC-lämmitin, joka nopeuttaa akun latautumista ja parantaa sen energiatehokkuutta.

Auton sähköinen eATS-voimansiirtojärjestelmän mukaisesti sähkömoottori on sijoitettu etu- ja taka-akseleille, joten auto toimii nelivetomallin tapaan. Matalalla ja keskisuurella kuormituksella auto toimii etuakselin moottorin varassa; kun kuormitus kasvaa, taka-akselin sähkömoottori tarjoaa lisää tehoa ja voimaa.

Autossa on Widescreen-Cockpit , johon sisältyy medianäytön kosketusnäyttö, lisätyn todellisuuden hyödyntäminen navigoinnissa sekä vakiona älykäs puheohjaus.

Kahden sähkömoottorin ja kolmivaiheisen ESP-järjestelmän ansiosta EQC oli valmistajan testeissä merkittävästi vakaampi ja ketterämpi ajettava talviolosuhteissa kuin perinteiset automallit.

Sähköinen ajonvakautusjärjestelmä toimii valmistajan mukaan sekunnin murto-osissa ja pidon loppuessa ohjaa voimaa ko. pyörälle ja akselille perinteisten, tasauspyörästön lukkoon perustuvien nelivetojärjestelmien tapaan.

EQC:n talvitestiohjelmassa mitattiin myös auton kykyä ottaa talteen hidastus- ja jarrutusenergiaa talviolosuhteissa.

Jäisillä teillä kitkakerroin on merkittävästi pienempi kuin kuivalla päällysteellä. Siksi ESP:n toimintatapa on määriteltävä tarkasti: sen on puututtava välittömästi pidon menetyksiin, mutta myös sallittava akun latautuminen hidastettaessa normaaleissa ajotilanteissa.

EQC:n testiohjelmia on tehty Ruotsin lisäksi Saksassa, Suomessa, Ruotsissa, Espanjassa, Italiassa, Dubaissa, Etelä-Afrikassa, Yhdysvalloissa ja Kiinassa. Testilämpötilat ovat vaihdelleet –35 pakkasasteesta 50 asteen helteeseen.

Noin 200 EQC-prototyypillä ja esisarjan autolla on tuotekehitysvaiheen aikana ajettu useita miljoonia kilometrejä neljällä mantereella. Lisäksi autoa on testattu testipenkissä ja digitaalimallinnuksella.

Näitä sähkömaasturista testattiin

  • Kylmäkäynnistys- ja lämmitysominaisuudet: Akkuenergian on riitettävä ajamiseen senkin jälkeen, kun sähköauto on kylmäkäynnistetty.

    Mercedes-Benz EQC-citymaasturi talvitesteissä. Autolla ajettiin sekä normaaleilla teillä että testiradoilla.
  • Esilämmitys ja -ilmastointi: Matkustamon, ohjauspyörän, takaikkunan ja istuinten esilämmitys.
  • Toimintamatka: Testeissä mitattiin, kuinka tarkasti ajotietokone kykenee laskemaan auton toimintasäteen kylmissä olosuhteissa ja kuinka paljon matkustamon lämmitys vaikuttaa toimintamatkan pituuteen.
  • Tekniikan kestävyys: Testeissä arvioitiin, kuinka lumi ja jää keräytyvät moottoritilaan ja akseleille ja miten auton tiivisteet kestävät talviolosuhteita. Sähköjärjestelmän komponentit voidaan suojata tehokkaasti lumelta alustan paneloinnilla.
  • Anturien toiminta talviolosuhteissa: Testissä mitattiin, kuinka tehokkaasti antureihin integroitu lämmitys pitää ne sulana ja toimivina vaihtelevissa olosuhteissa ja toimiiko esimerkiksi aktiivinen Distronic-etäisyysavustin normaalisti.
  • Sähköisen voimansiirron ja ESP:n yhteistoiminta: Tulevassa EQC-mallissa hyödynnetään ESP-järjestelmän lisäksi sähköistä eATS-voimansiirtoa etu- ja taka-akseleilla. Sähköisen ajonvakautuksen toiminta optimoitiin ja varmistettiin osana EQC:n talvitestiohjelmaa.

Kuva: Mercedes-Benzun EQC-mallin alustarakenetta akkuineen ja sähkömoottoreineen. Ratkaisu oli esillä vuoden 2018 Nackan suurmessuilla Ruotsissa.