Un support de technologie économe en énergie
Essai routier du Mercedes-Benz CLA 250+ (85,0 kWh - 200 kW/272 ch)
Avec le CLA, Mercedes-Benz introduit la nouvelle plateforme d'architecture modulaire, conçue pour l'intégration de groupes motopropulseurs électriques et hybrides. Premier né d'une nouvelle famille de véhicules, le CLA a d'abord été présenté avec un groupe motopropulseur entièrement électrique, à propulsion arrière ou à transmission intégrale. Nous avons conduit la version à propulsion arrière, le CLA 250 Plus. Il s'agit d'une nouvelle Mercedes qui se distingue non seulement par son efficacité énergétique, mais aussi par sa technologie innovante de propulsion électrique. Une voiture qui est un véritable support de technologie, au sens propre du terme. Avec une plateforme modulaire nouvellement conçue, une architecture de charge rapide de 800 volts, des batteries à plus haute densité énergétique, des pompes à chaleur multi-sources, une récupération d'énergie optimisée, des moteurs électriques issus de la pratique Vision EQXX et une quatrième génération MBUX qui intègre l'intelligence artificielle et les interactions numériques entre l'homme et la machine.
Dotée de toute cette technologie sophistiquée, le Mercedes CLA 250+ entièrement électrique se révèle d'emblée, dans notre fiche technique, une voiture d'une efficacité énergétique remarquable. Une berline-coupé aérodynamique, avantageusement profilée et plus que correctement performante. Elle affiche des distances de conduite 'prometteuses' entre deux recharges.
Le CLA 250+ doit sans doute l'essentiel de ses qualités à sa nouvelle plateforme MMA modulable. Une base de véhicule qui, en plus des groupes motopropulseurs entièrement électriques - contrairement aux précédentes plateformes EQ entièrement électriques de Das Haus - peut également être équipée de moteurs à combustion assistés électriquement. Le CLA entièrement électrique est le premier modèle à bénéficier de la valeur ajoutée de la plateforme MMA. Tout comme une gamme complète de nouveaux modèles de classe moyenne qui pourront bientôt en bénéficier. Voir la nouvelle génération GLC présentée entre-temps. Suivant l'exemple du CLA: d'abord avec une propulsion entièrement électrique, puis également disponible avec des groupes motopropulseurs hybrides.
Gamme CLA
Le MMA est essentiellement une planche à roulettes, composée d'une plaque de base sous laquelle se trouvent les composants de l'entraînement et du châssis. Il convient aussi bien aux véhicules électriques qu'aux véhicules à moteur à combustion interne, aux véhicules à propulsion arrière qu'aux véhicules à transmission intégrale (4Matic). Un 'skateboard' flexible qui, comme le souligne Mercedes, a été conçu à l'origine pour la propulsion électrique. Il comprend l'unité d'entraînement électrique (EDU 2.0) développée en interne, le moteur synchrone à excitation permanente (PSM) monté sur l'essieu arrière, la transmission automatique à deux étages et l'électronique de puissance (onduleur SiC), comme sur notre véhicule d'essai CLA 250+. L'électronique de puissance et la commande de la transmission sont largement intégrées dans un seul boîtier.
Cette plateforme MMA évolutive est à la base de tous les modèles d'entrée de gamme de Mercedes, que l'on peut qualifier de nouveaux. Pour l'instant, quatre modèles de type MMA sont prévus. Le CLA, présenté ici en avant-première comme une berline quatre portes aux allures de coupé, le CLA Shooting Brake et deux SUV, dont le GLC, déjà présenté entre-temps. Outre le CLA 250+ à propulsion et béni par la technologie EQ, la gamme (provisoire) de CLA entièrement électriques se compose du CLA 350 4Matic à propulsion et de la berline CLA 200 récemment présentée.
Éléments intérieurs de haute technologie
L'architecture intérieure est parfaitement adaptée à ce véhicule technologique. En effet, les sujets high-tech ne manquent pas dans cet habitacle à la finition luxueuse. Cela commence par le grand écran MBUX. Derrière une surface vitrée commune trônent un tableau de bord de 10,25 pouces pour le conducteur et l'écran tactile central de 14 pouces (35,6 cm) de l'infodivertissement. Ce grand écran MBUX peut être transformé en option en un super-écran pleine largeur. Il est complété par un écran supplémentaire de 35,6 cm (14 pouces) pour le copilote.
La console centrale haute, évasée et flottante, a également une allure high-tech. À l'instar des créations de Mercedes dans les catégories supérieures, cette console centrale est divisée en deux niveaux. Elle comporte un double porte-gobelet et un tiroir pour smartphone à induction dans sa partie supérieure. Les panneaux centraux des portes revêtues de cuir semblent également flotter. Remarquez les poignées de porte tubulaires positionnées en trois dimensions et solidement exécutées.
Récupération d'énergie grâce à la capacité de réflexion de l'IA
Les données fournies par la quatrième génération du système MBUX, qui fonctionne avec le logiciel de commande Mercedes-Benz Operating System, font du CLA la première voiture dotée d'une capacité de réflexion artificielle (IA) de Microsoft et Google. Ce serait donc la première fois que plusieurs fournisseurs de services d'intelligence artificielle sont combinés dans un seul système. Tout en conservant l'interface familière de Mercedes, les programmes MB-OS traitent de manière transparente le contenu des données provenant de fournisseurs tiers, ouvrant ainsi de nouvelles perspectives en matière de communication homme-machine personnalisée et intuitive.
MBUX est géré par des chaînes de puissance intégrées et très performantes, utilisant des graphiques en temps réel sur l'écran central pour afficher les informations les plus importantes, faire des suggestions et, si on le souhaite, toujours afficher en premier les applications les plus récemment utilisées. Ce dernier point est en partie réalisé grâce à l'intelligence artificielle 'régénérative' et à l'assistance virtuelle MBUX récemment développée. Basée sur ChatGPT-4 et Microsoft Bing Search, la 'connaissance' d'internet est 'collectée' et la communication homme-machine - en l'occurrence la relation entre le conducteur et le véhicule - peut être encore optimisée.
En tant qu'assistant virtuel, Google Gemini peut aider le conducteur à déterminer les destinations de navigation. La navigation Mercedes-Benz et l'intelligence électrique planifient l'itinéraire le plus rapide jusqu'à une station de recharge. Le système d'aide à la conduite comprend des vues en 3D de l'environnement et un guidage en temps réel sur l'écran du conducteur.
Densité énergétique améliorée
La fiche technique indique les capacités et les temps de charge en courant continu que permet l'architecture de la batterie de 800 volts du CLA 250+. Le CLA 250+ et le CLA 350 4Matic sont équipés d'une batterie lithium-ion d'une capacité utile de 85 kWh. Ces batteries se caractérisent par une conception compacte et plate et sont composées de modules de quatre cellules à boîtier dur.
Il s'agit de batteries Li-ion avec des cathodes NCM (nickel, manganèse, cobalt) dont la part de cobalt a été réduite. Les cellules de la batterie ont des anodes où de l'oxyde de silicium a été ajouté au graphite. Le dioxyde de silicium (SiO2) est une substance naturelle que l'on trouve notamment dans le sable et d'autres minéraux.
L'ajout de SiO2 aux anodes a permis d'obtenir une densité énergétique gravimétrique supérieure de 20% à celle des anciennes batteries dotées d'anodes conventionnelles en graphite. La densité énergétique volumétrique de la chimie cellulaire utilisée dans ce stockage d'énergie est de 680 Wh/l. Sachez également que le CLA est préparé pour une charge bidirectionnelle, en vue d'applications V2H ou V2G.
La berline CLA 200, qui vient d'être présentée, est équipée de batteries de traction différentes de celles de la CLA 250+. Elles ne contiennent pas de cathode NCM, mais du phosphate de fer lithié (LiFePO4) comme cathode. La capacité de ces batteries est de 58 kWh, et la densité énergétique volumétrique est de 450 Wh/l.
Pompe à chaleur multi-sources
L'architecture de la batterie de 800 volts, mais aussi la nouvelle pompe à chaleur multi-sources, contribuent à augmenter considérablement les capacités de recharge de la CLA 250+. Cette pompe à chaleur amène la batterie de traction à une température idéale juste avant une charge rapide en courant continu. Cela est possible parce que le stockage de l'énergie fait partie de la gestion thermique intelligente. Grâce au système de navigation et à l'activation de l'Electric Intelligence, la batterie est préchauffée à l'approche d'une station de recharge.
Le CLA 250 est équipé de série d'une pompe à chaleur à air. En tant qu'application multi-sources, elle peut utiliser trois sources de chaleur en même temps: la chaleur résiduelle du groupe motopropulseur électrique, la chaleur produite par la batterie de traction et l'air ambiant du véhicule.
Récupération intelligente de l'énergie de décélération
Dans le CLA électrique, des composants jusqu'ici séparés, tels que le servofrein, le maître-cylindre et la commande ESP, sont combinés en un module compact ou un système de freinage monobloc. Mercedes affirme que cette disposition contribue à une meilleure récupération de l'énergie de décélération et, par conséquent, à une plus grande autonomie. C'est également la raison pour laquelle la majorité des opérations de freinage sont conçues pour être entièrement récupératrices.
La puissance de récupération peut atteindre 200 kW et, en principe, le freinage électrique peut être utilisé pour récupérer l'énergie cinétique de décélération jusqu'à l'arrêt complet du véhicule. Une réduction de la vitesse jusqu'à un maximum de 3 m/s² par essieu assure une récupération plus efficace et une plus grande autonomie. Un levier de sélection situé sur le volant permet de régler la puissance de la récupération d'énergie. Il est possible de choisir entre la récupération intelligente de l'énergie de freinage, l'absence de récupération ou la récupération standard. Cette dernière option permet de réduire la vitesse jusqu'à 1 m/s² ou - dans le programme de récupération le plus efficace - jusqu'à un maximum de 3 m/s² par essieu.
Avec la technologie EQ
L'entraînement électrique de 200 kW avec moteur synchrone à aimant permanent qui vrombit entre les roues arrière de la CLA 250 Plus est une source d'énergie développée en interne. Directement dérivée, d'ailleurs, de la source d'énergie du modèle conceptuel Vision EQXX. Un modèle d'étude à propulsion électrique, dont les observations pratiques et les applications technologiques apparaîtront également dans les futurs modèles de production.
Pour résumer, la Vision EQXX a parcouru plus de 1.000 km avec une seule charge de batterie, en consommant moins de 10 kWh/100 km. Le CLA 250+ électrique n'affiche pas encore un tel rendement énergétique. Cependant, la batterie et le moteur du CLA 250+ utilisent certaines applications technologiques EQX qui ont permis de réduire la consommation d'énergie. C'est pourquoi Mercedes aime mentionner la 'technologie EQ' dans de nombreux documents technologiques. Et cette mention 'EQ' est source de confusion pour certains. Du point de vue de la plateforme, ce CLA 250+ ne repose pas sur les 'fondations' des modèles électriques EQ existants de Das Haus.
L'héritage spécifique EQXX du moteur électrique du CLA 250+ comprend déjà les aimants de rotor en forme de double V et les enroulements de stator ‘longed-for’. Une autre caractéristique technologique EQ est la réduction de près de zéro pour cent de la présence de terres rares. Ou encore: la présence d'onduleurs en carbure de silicium (SiC) à haute performance dans l'électronique de puissance. Le carbure de silicium ou carborundum est produit industriellement. Il s'agit d'un composé chimique naturellement très rare qui contient des atomes de silicium et de carbone, possède une très grande dureté et résiste à la chaleur jusqu'à 1.600°C. Fait important pour cette application Mercedes, le carbure de silicium possède des propriétés semi-conductrices et peut s'avérer utile en particulier dans les applications électroniques de haute puissance.
Transmission à deux étages
Sur l'essieu arrière du CLA 250+, la boîte de vitesses à deux rapports est intégrée en même temps que le moteur électrique et l'électronique de puissance. La boîte de vitesses est isolée thermiquement. Le premier rapport a une démultiplication courte (11:1). La deuxième vitesse a un rapport de transmission (5:1). Les points de changement de vitesse dépendent du programme de conduite sélectionné et des conditions de conduite. Un optimiseur en ligne ajuste en permanence ce programme de changement de vitesse en fonction du niveau de charge de la batterie de traction et du niveau de performance souhaité.
Un confort sonore inégalé dans un véhicule à freinage automatique
Dès les premiers mètres, le CLA 250+ impressionne par son confort sonore global. Associé à une suspension axée sur le confort, il fait de la conduite de ce nouveau véhicule électrique de Stuttgart une expérience relaxante. Même à très grande vitesse. Car même dans ce cas, on entend à peine le bruit du vent qui pénètre dans l'habitacle.
Le moteur électrique de 200 kW associé à la propulsion arrière ne manque jamais d'ardeur, garantissant des accélérations rapides et des vitesses de pointe plus que suffisantes. La boîte de vitesses automatique à deux rapports apporte toujours l'efficacité nécessaire. Et cette efficacité est démontrée dans la fiche technique par les faibles chiffres de consommation.
En effet, la consommation moyenne de notre essai prouve à quel point le CLA 250+ est vraiment économique. Nous avons même réussi, en conduisant prudemment pendant une partie de cet essai, à faire afficher à l'ordinateur de bord une consommation d'énergie de seulement 13,2 kWh/100 km. Nous parlons ici d'une consommation du véhicule qui - nous le répétons sans cesse - est toujours inférieure à la consommation standard. Mais une consommation d'énergie qui dépasse de peu la consommation spécifiée par Mercedes-Benz.
Grâce notamment à la récupération intelligente, nous conduisons un CLA 250+ 'auto-freinant'. Pour cela, on fait appel aux capteurs du régulateur de vitesse adaptatif pour freiner - si nécessaire - avec une récupération d'énergie maximale. Sans véhicule devant (ce qui est difficile dans la circulation belge dense), ce CLA roule sans entrave et toute sensation de décélération avec récupération d'énergie est laissée de côté. Dès qu'un véhicule apparaît devant le CLA, on ressent une décélération et on récupère automatiquement plus d'énergie.
Il est frappant de constater à quel point la pédale de frein ne sert pas à grand-chose et comment, en conduisant avec le programme de récupération automatique, la récupération est améliorée.
Comme une Mercedes traditionnelle
Dans la fiche technique - surtout pour un support de technologie talentueux de ce calibre - le guidage des roues peut (peut-être) sembler un peu moins innovant. Dans ce type de voiture, nous sommes souvent confrontés à des amortisseurs adaptatifs, pour plus de confort. Ce n'est pas le cas de ce modèle Mercedes, qui s'en tient à des ressorts hélicoïdaux en acier et à des amortisseurs conventionnels.
Ce qui, pour le CLA en tout cas, ne se traduit pas par un confort de conduite moindre. Grâce en partie à sa traction arrière (avant d'être conçue avec le 4Matic, la précédente génération de CLA était initialement présentée comme un modèle à traction avant), cette berline électrique se comporte comme une Mercedes traditionnelle à ressorts silencieux. Il s'agit d'une berline/coupé dont le comportement de suspension est en parfaite adéquation avec le concept global de cette voiture électrique. Avec une attention particulière pour un confort de conduite détendu et plutôt discret. Préservé d'une sportivité imposée.
Ce qui ne veut pas dire qu'avec cette suspension confortable traditionnelle et compte tenu du niveau de performance du moteur électrique, le plaisir de conduire doit être sacrifié. La répartition favorable des masses, le guidage traditionnel mais toujours expérimenté et civilisé des roues et - ne l'oublions pas - la propulsion arrière toujours bienvenue dans une Mercedes, n'entravent pas le plaisir de conduire. Mercedes n'a toutefois pas réussi à masquer complètement les effets du poids élevé de la voiture dans les virages rapides.
Conclusion
Tous ceux qui apprécient l'efficacité énergétique, l'autonomie en mode électrique, les technologies de pointe et le comportement civilisé mais confortable devraient absolument prendre rendez-vous pour un essai du CLA 250+. On se rend immédiatement compte que Mercedes a mis l'accent sur la technologie automobile moderne, l'efficacité énergétique, la grande autonomie et la solidité avec cette création. Plus que sur l'expérience de conduite sportive, afin d'offrir à l'automobiliste électrique une expérience de conduite très raffinée. Toutefois, ceux qui recherchent plus de sportivité ou un peu plus d'espace intérieur sont invités à examiner de plus près les spécialités technologiques du CLA 350 4Matic à deux moteurs et quatre roues motrices ou celles d'un CLA Shooting Brake électrique.
