Mercedes-Benz eCitaro: Produktion eines vollelektrischen Stadtbusses

Seit Herbst 2018 läuft der eCitaro in Mannheim vom Band. Wie rund 3.500 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter mit Unterstützung von vielen Maschinen und einigen Robotern aus bis zu 30.000 Teilen innerhalb von fünf Wochen einen vollelektrischen Stadtbus produzieren, erfahren Sie hier.

Befindet man sich auf dem 111-jährigen Werksgelände der Busproduktion der Daimler AG in Mannheim, kann man sich zwei Dingen nicht entziehen: dem Mercedes-Benz Citaro und der unter Denkmalschutz stehenden ältesten Produktionshalle, in der der Citaro seit über 22 Jahren produziert wird. Wer genau hinschaut, wird auf dem ehrwürdigen Areal auch den „Nachwuchs“ erspähen: den Mercedes-Benz eCitaro.

Seit Herbst 2018 wird der vollelektrisch angetriebene Stadtbus auf den gleichen Linien wie der vieltausendfach bewährte Citaro mit abgasarmem Verbrennungs-, Hybrid- oder erdgasbetriebenem Motor produziert und reiht sich damit nahtlos in die Fertigung ein. Doch was heißt das konkret?

Der Rohbau: Bearbeitung mit hochpräzisen Laserschneidemaschinen

Betritt man die 1910 erbaute Backsteinhalle, erblickt man sogleich mehrere Stahlgerippe, die von Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern souverän durch das Gemäuer manövriert werden. Rund 1.100 Mitarbeiter haben mit Hilfe von hochpräzisen Laserschneidemaschinen aus zugelieferten Stahlprofilen das Gerippe des selbsttragenden Stadtbusses produziert. Im Rohbau können nur Kenner die unterschiedlichen Antriebsvarianten voneinander unterscheiden – für den Laien ist es das Skelett eines Busses.

Korrosionsschutz und Beschichtung für den eCitaro

Doch bevor der Bus mit verschiedenen Komponenten bestückt wird, taucht sein Gerippe zum Korrosionsschutz in ein 16 Meter langes, vier Meter breites und sechs Meter tiefes Tauchbecken. Das Gerippe wird darin eine knappe Viertelstunde mehr­fach geschwenkt, damit die wichtige Schutzschicht jede Stelle erreicht.

Nach einer Trocknung mit 90 Grad Celsius wird die Beschichtung mit 220 Grad Celsius eingebrannt. Anschließend findet die Nahtabdichtung, das Einpassen und Verkleben des Fußbodens und die Funktionsbeschichtung des Unterbodens statt. Im Gegensatz zu allen anderen Citaro tritt der eCitaro nicht die Reise nach Ulm an, denn er wird von Anfang an über den Offlineprozess gebaut und bleibt damit komplett in Mannheim. Aktuell ist noch ein Zwischenschritt notwendig, damit die Karossen baugleich in den nächsten Schritt starten.

Eintauchen der Karosse in das KTL-Tauchbad

Hohe Flexibilität in der Montage

Die Montage beginnt im nächsten Bereich der Halle. Die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter schrauben, kleben und werken konzentriert in der hell erleuchteten Halle. Die Besonderheit hier: Egal ob verbrauchsarmer Diesel-, Elektro-, Hybrid- oder Gasbus – alle Citaro rollen über die gleiche Linie, alle unterliegen den gleichen Fertigungsprozessen.

Das erfordert eine hohe Flexibilität in der Produktion. Nur die Arbeits­schritte unterscheiden sich. Entsprechend komplex und vielseitig sind die Arbeitsgebiete der Mitarbeiter, entsprechend hoch ist ihre Qualifikation. Damit sie die Teile für jeden Bus schnellstmöglich griffbereit haben, werden diese für jeden Bus und Arbeitsgang individuell vorkommissioniert und auf sogenannten Set-Wägen bereitgestellt.

Im historischen Gebäude 34 wächst der eCitaro nun Station für Station zum vollelektrisch angetriebenen Stadtbus heran. Ständig werden von allen Seiten Komponenten montiert: Von oben werden zum Beispiel die Klimaanlage und der Heckträger mit der Kühlanlage der Batterien auf dem Dach aufgebaut, im Bus werden orangefarbige Hochvoltkabel eingebracht und verlegt. An den Stationen danach erhält der eCitaro seine Seitenscheiben, im Innenraum wird der Boden eingelegt und erste Komponenten unter der Decke befestigt.

Montage des Dachgeräteträgers

Hauptmontage: Elektrik, Innenausbau und Batterien für den eCitaro

Im benachbarten Gebäude geht es in der Hauptmontage weiter. Hier werden die Citaro über zwei parallele Linien geführt. Wieder sind die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter gleichzeitig um, im und auf dem Fahrzeug im Einsatz. Druckluftbehälter und Kanäle für Heizung und Klimaanlage werden installiert. Zudem kommen Elektrik und Kabel in den Stadtbus – man könnte sagen, dass der Bus damit sein Rückenmark und seine Intelligenz erhält. Ob eCitaro oder Citaro: In jedem Stadtbus werden aufgrund der vielfältigen Funktionen wie USB-Ladebuchsen und Lampen mehrere 100 Kilogramm Kabel ausgerollt.

Montage des Batteriepakets auf dem Dach

Im weiteren Durchlauf gibt es Varianten vom gewohnten Produktionsprozess: Die E‑Antriebsachse mit den radnabennahen Elektromotoren und die Vorder­achse werden montiert. Während in den gewohnten Citaro der Verbrennungs­motor eingepflanzt wird, bekommt der eCitaro an der identischen Station hinten links eine Baugruppe aus vier Batteriepaketen. Jedoch findet alles auf derselben Produktionslinie statt, auf der zuvor die gleichen Mitarbeiter mit den gleichen Maschinen einen Hybrid- oder Gasbus gebaut haben.

Zuletzt folgt der Innenausbau des Stadtbusses: Innendecke, Luftkanäle, die Seitenverkleidungen des Fahrgastraums, das Cockpit und weitere Komponenten werden montiert. Auch der Fahrersitz und die Fahrgastsitze, die im Stockwerk über der Halle gefertigt werden, werden eingebaut. Ebenfalls die Haltestangen und Trennwände. Schließlich werden die Türen und die Windschutz­scheibe hinzugefügt.

Anschließen der HV-Batterie und Hochvoltinbetriebnahme

Inbetriebnahme der Hochvoltanlage

Erneut wechselt der eCitaro die Halle – genauer gesagt: Er wird gerollt. Wo der Motor eines Citaro zum ersten Mal gestartet wird, benötigt der eCitaro noch Hilfe, da seine Dachbatteriemodule zwar montiert sind, aber die Inbetriebnahme der Hochvoltsysteme später stattfindet. Diese sind im Kompetenzzentrum für emissionsfreie Mobilität (KEM) vormontiert worden.

Im KEM werden schad­stoffarme und emissionsfreie Fahrzeuge aller Art als Prototyp aufgebaut, in Kleinserien umgesetzt und ihre späteren Serienanläufe in den Produktions­werken vorbereitet. Die Dachbatterien werden aufgesetzt – auch hier werden Synergien genutzt, indem das Gerät benutzt wird, das auch die Elemente für die Gelenkbusse anhebt – und an das Kühlsystem angeschlossen, das nach einer Dichtig­keitsprüfung direkt befüllt wird.

Hochvoltinbetriebnahme

Das Ende der Produktion ist bereits in Sichtweite. In einem abgesperrten Bereich, den kein anderer Citaro zu Gesicht bekommt, wird die Hochvoltanlage einschließlich der Isolation überprüft und in Betrieb genommen. Jedes Kabel wird mit seinen Widerständen geprüft. In diesem Bereich haben während der Hochvolt-Inbetriebnahme nur die speziell qualifizierten Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter Zugang.

Natürlich sind alle Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter der Montage für den Umgang mit der Hochvolttechnik fachlich qualifiziert: Sie haben eine Basis-Hochvolt-Sensibilisierung absolviert. Da die Batterien bereits vorgeladen angeliefert werden, ist das Fahrzeug sofort fahrfähig. Außerdem erhält der eCitaro nun seine charakteristische Dachrand-Erhöhung, die den Batteriemodulen geschuldet ist.

Letzte Tests für den vollelektrischen Stadtbus

Im Anschluss wird der eCitaro wieder in den gewohnten Prozess einge­schleust. Außerdem muss der eCitaro intensive Tests bestehen: Probefahrten auf dem Werksgelände und auf öffentlichen Straßen – zusätzlich Beregnungstests. An den sogenannten Quality Gates im gesamten Prozess der Produktion nehmen Mitarbeiter der Qualitätsprüfung den Arbeitsum­fang genau unter die Lupe.

Zwar wird während der Produktion die Qualität fortlaufend kontrolliert, jedoch findet hier im Finish nochmal ein gründlicher Test auf Herz und Nieren statt. Bei grellem Licht wird der Lack auf Kratzer, Unebenheiten oder sonstige Fehler untersucht – hohe Qualitätsstandards sind einzuhalten, damit der Bus dem Auftraggeber übergeben wird, wo er lokal emissionsfrei, leise und erfolgreich die Passagiere befördern wird. Es folgen kleinere Tätigkeiten wie das Aufbringen von Piktogrammen, die jeder Verkehrsbetrieb individuell bestimmen kann.

Seit dem Beginn seiner Fertigung, die mit der Herstellung des Omnibusgerippes begann, sind rund fünf Wochen vergangen. Obwohl der eCitaro noch nicht im Einsatz ist, hat er bereits einige Kilometer zurückgelegt. Viele weitere werden folgen – mindestens 150 Kilometer pro Batterieladung bei einer Ausstattung mit 10 Batterien. Fit für die Zukunft ist der eCitaro gewiss, denn die Batteriemodule auf dem Dach sind einfach auszuwechseln und damit an die zukünftige Technologie-Weiterentwicklung anpassbar.

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