De unieke hypercar maakt niet alleen indruk met zijn E PERFORMANCE Formule 1 hybride aandrijflijn, maar ook met andere autosporttechnologie. Dit varieert van de carbon monocoque en de carbon carrosserie tot de dragende motor/transmissie-eenheid, de actieve aerodynamica en de pushrod ophanging. Met zijn complexe techniek biedt de tweezits Mercedes-AMG ONE in sommige gevallen zelfs meer dan een Formule 1-racewagen. Hij beschikt over de volledig variabele AMG Performance 4MATIC+ vierwielaandrijving met hybride aangedreven achteras en elektrisch aangedreven vooras met torque vectoring. Hij kan ook volledig elektrisch rijden.
De E PERFORMANCE hybride aandrijflijn van de Mercedes-AMG ONE komt rechtstreeks uit de Formule 1 en is in samenwerking met de experts van Mercedes-AMG High Performance Powertrains in Brixworth gerealiseerd. De aandrijfljin bestaat uit een sterk geïntegreerde eenheid van een hybride verbrandingsmotor met turbocompressor en in totaal vier elektromotoren. Eén daarvan is geïntegreerd in de turbocompressor, een andere is rechtstreeks op de verbrandingsmotor gemonteerd met een verbinding naar het carter en de twee resterende motoren drijven de voorwielen aan.
De 1,6 liter hybride V6-benzinemotor met elektrisch ondersteunde, enkelvoudige turbo-oplading komt qua techniek overeen met de huidige Formule 1- motor. De vier bovenliggende nokkenassen worden aangedreven door rechte tandwielen. Om hoge motortoerentallen te bereiken zijn de mechanische klepveren vervangen door pneumatische klepveren. De motor, die in het midden, voor de achteras is gemonteerd, haalt toerentallen tot 11.000 t/min. Voor een langere levensduur, en het feit dat hij moet kunnen worden getankt met commerciële super plus-benzine, blijft hij echter bewust onder de toerentalgrens van de F1.
De hoogtoerige krachtbron wordt geboost door een hightech turbo. De uitlaatgasturbine en de compressorturbine zijn op enige afstand van elkaar geplaatst en verbonden door een as. Dit maakt een lagere inbouwpositie van de turbo mogelijk. Op de as bevindt zich een circa 90 kW sterke elektromotor. Deze wordt elektronisch geregeld en drijft de as van de turbo rechtstreeks aan, waardoor het compressorwiel tot 100.000 t/min versnelt voordat de uitlaatgasstroom het overneemt. De Formule 1-aanduiding voor deze eenheid is MGU-H (Motor Generator Unit Heat).
Het grote voordeel: de respons verbetert aanzienlijk, onmiddellijk vanaf stationair toerental (wanneer de uitlaatgasstroom nog zwak is) en over het hele toerentalbereik. Bovendien maakt de elektrificatie van de uitlaatgasturbo een hoger koppel bij lage toerentallen mogelijk. Ook dat verbetert de souplesse en optimaliseert de acceleratie. Zelfs wanneer de bestuurder de voet van het gaspedaal of rempedaal haalt, is de technologie in staat om de boostdruk te allen tijde te handhaven. Dit zorgt voor een continue directe respons.
De elektrische uitlaatgasturbo in de Mercedes-AMG ONE heeft nog een ander voordeel: hij gebruikt een deel van de overtollige energie uit de uitlaatgasstroom om elektrische energie op te wekken. Deze wordt ofwel opgeslagen in de HV-lithium-ion-accu of naar de elektrische vooras of de elektromotor (MGU-K = Motor Generator Unit Kinetic) op de verbrandingsmotor gevoerd. De MGU-K heeft een vermogen van 120 kW, is direct op de verbrandingsmotor geplaatst en is via een tandwielsysteem met de krukas verbonden; nog een technologie die in de Formule 1 voor maximale efficiëntie en performance zorgt.
Turbolading en directe inspuiting met sproeigeleide verbranding zorgen niet alleen voor een hoog vermogen, maar verhogen ook de thermodynamische efficiëntie, waardoor het brandstofverbruik en de uitlaatemissies dalen. De zescilindermotor heeft twee injectiesystemen. De directe inspuiting brengt de brandstof met een druk tot 270 bar in de verbrandingskamers. Dit is een meervoudig proces, dat naar behoefte door het motormanagementsysteem wordt geregeld. De extra poortinjectie is nodig om het hoge specifieke vermogen van de motor te bereiken en tegelijkertijd te voldoen aan de uitlaatgasemissienormen.
En dan is er nog het zeer complexe en effectieve uitlaatgasreinigingssysteem met vier voorverwarmde metalen katalysatoren, twee keramische katalysatoren en twee benzinepartikelfilters. De vier verwarmingselementen met een gecombineerd vermogen van 16 kW maken het mogelijk om onder reële rijomstandigheden (RDE) te voldoen aan de EU6-uitlaatgasemissienormen. Het uitlaatgasreinigingssysteem is ook voor tegendruk geoptimaliseerd om vermogensverlies te voorkomen. Dit geldt ook voor de grote einddemper van lichtgewicht titanium.
De twee 120 kW elektromotoren op de vooras halen rotorsnelheden tot 50.000 t/min. Ze zijn elk via een tandwielvertraging met de voorwielen verbonden. De vooras, die dus volledig elektrisch wordt aangedreven, werkt telkens wielselectief en maakt zo een individuele koppelverdeling voor een bijzonder hoge rijdynamiek mogelijk ('torque vectoring'). Bovendien zorgen de twee elektromotoren ervoor dat de remenergie optimaal kan worden gebruikt voor recuperatie, tot 80 procent onder dagelijkse rijomstandigheden. Deze energie wordt opgeslagen in de accu en is beschikbaar voor een grotere elektrische actieradius of voor hogere prestaties. Elke elektromotor wordt aangestuurd door zijn eigen vermogenselektronica die zich in de nabijheid van de elektromotoren in de voertuigbodem bevindt.
Ook het lithium-ion-energieopslagsysteem is een speciale ontwikkeling van Mercedes-AMG. De technologie ervan heeft zich al onder de zwaarste omstandigheden bewezen in de hybride racewagens van het Mercedes-AMG Petronas F1 Team en is ook terug te vinden in de accu van de Mercedes-AMG GT 63 S E PERFORMANCE. De AMG-accu combineert een hoog vermogen dat vaak achterelkaar kan worden opgevraagd met een laag gewicht om het totale prestatieniveau te verhogen. Daar bovenop komen de snelle energieopname en de hoge vermogensdichtheid. Dit betekent dat de bestuurder bijvoorbeeld tijdens een snelle rit in heuvelachtig terrein op stukken bergop direct het volledige vermogenspotentieel kan aanspreken, terwijl het systeem bij bergafwaarts rijden sterk recupereert.
De plaatsing van de accucellen en de koeling van de cellen komen overeen met de opstelling in de Mercedes-AMG Formule 1-racewagen. Voor dagelijks gebruik is het aantal accucellen in de Mercedes-AMG ONE echter vele malen hoger. De capaciteit van 8,4 kWh is voldoende voor een volledig elektrische actieradius van 18,1 km. Het laden gaat via wisselstroom en de geïntegreerde 3,7 kW-boordlader. Bovendien kan de accu van nieuwe energie worden voorzien via recuperatie of via de verbrandingsmotor. De HV-lithium-ion-accu en de DC/DC-converter die het 12V-boordnet ondersteunt en laadt, zijn ruimtebesparend ondergebracht in de voertuigbodem achter de vooras.
De basis voor het hoge prestatieniveau van de accu wordt gevormd door de innovatieve directe koeling: een koelmiddel stroomt rond alle cellen en koelt ze afzonderlijk. De achtergrond: elke accu heeft een bepaalde temperatuur nodig voor een optimale vermogensafgifte. Als de accu te koud of te warm wordt, verliest hij soms merkbaar vermogen of moet hij worden bijgeregeld om schade te voorkomen als het systeem te warm wordt. De gelijkmatige temperatuur van de accu heeft dus een beslissende invloed op de prestaties, levensduur en veiligheid.
Het koelmiddel circuleert van boven naar beneden door de hele accu langs elke cel met behulp van een elektrische pomp en stroomt ook door een warmtewisselaar die rechtstreeks aan de accu is bevestigd. Het systeem is zo ontworpen dat de warmte gelijkmatig in de accu wordt verdeeld. Het resultaat is dat de accu zich altijd in een constante, optimale bedrijfstemperatuur van gemiddeld 45 °C bevindt - ongeacht hoe vaak hij wordt opgeladen of ontladen. Het is goed mogelijk dat de gemiddelde temperatuur wordt overschreden bij hoge rijsnelheden. De beveiligingsmechanismen zijn daarom zo geconfigureerd dat het maximale vermogen uit de accu kan worden gehaald, waarbij het temperatuurniveau vervolgens wordt verlaagd door directe koeling.
Alleen directe koeling maakt het mogelijk om cellen met een zeer hoge vermogensdichtheid te gebruiken. Dankzij deze individuele oplossing is het accusysteem relatief licht en compact. Het lage gewicht is ook te danken aan het materiaalbesparende busbar-concept en de lichte en toch sterke crashstructuur van de aluminium behuizing. Dit zorgt voor de hoogste mate van veiligheid. Een ander kenmerk is het hoge voltage van het aandrijfsysteem, dat werkt op 800 V in plaats van de gebruikelijke 400 V. Dankzij de hogere spanningsniveaus is het mogelijk om bijvoorbeeld de kabeldiameters aanzienlijk te verkleinen, waardoor ruimte en gewicht worden bespaard.
De rijprogramma's variëren van een volledig elektrische tot een zeer dynamische modus (Strat 2), die overeenkomt met een instelling die in de Formule 1-kwalificatie wordt gebruikt voor de best mogelijke rondetijden. Met de RACE START-functie zijn serieuze acceleratiewaarden mogelijk in de rijprogramma's Race, Race Plus en Strat 2: de sprint vanuit stilstand naar 200 km/h wordt in deze modus in 7,0 seconden voltooid.
Het vermogen wordt naar de achterwielen overgebracht via een volledig nieuw voor de Mercedes-AMG ONE ontwikkelde handgeschakelde zevenversnellingsbak. Het lichtgewicht transmissieontwerp bespaart gewicht, terwijl de integratie in de carrosserie (body-in-white) de stijfheid verhoogt en ervoor zorgt dat het systeem weinig ruimte inneemt. De transmissie is speciaal ontworpen voor het hoge koppel en het hoge prestatieniveau van de krachtige hybride Formule 1-aandrijflijn. De schakelstangen en de koppeling met vier carbon schijven worden hydraulisch bediend. De overbrengingsverhoudingen zijn zo ontworpen dat het vermogensverschil na het opschakelen zo klein mogelijk is en de verbrandingsmotor op hoge toeren blijft draaien. Het sperdifferentieel is in de transmissie geïntegreerd.
De basis voor de rijeigenschappen van de Mercedes-AMG ONE wordt gevormd door de lichte en zeer sterke carbon monocoque, waarvan de technologie eveneens uit de Formule 1 stamt. Hetzelfde geldt voor de integratie van de motor en de transmissie: beide vervullen dragende functies en ondersteunen de achterwielophanging volledig.
Het onderstel bestaat uit een aluminium constructie aan de voor- en achterzijde, elk met vijf draagarmen en twee verstelbare veerpoten. De schroefvering heeft een aantal bijzondere kenmerken: beide veerpoten zijn dwars op de rijrichting gemonteerd. De opstelling van de veer- en dempereenheid vervangt de functie en het gebruik van een conventionele buisvormige dwarsstabilisator. Deze oplossing voorkomt op betrouwbare wijze rolbewegingen, zelfs bij zeer snelle richtingsveranderingen, zonder oncomfortabel te zijn. De rolstijfheid en roldemping zijn volledig onafhankelijk van de hefstijfheid en hefdemping. Wiellagers met keramische kogellagers voor minder wrijving weerspiegelen de aandacht voor technische details.
De adaptieve demping kan worden aangepast via het rijprogramma: de onderstelinstellingen C (Comfort) en S (Sport) zijn beschikbaar in de rijprogramma's EV, Race Safe, Race en Individual; de onderstelinstellingen S (Sport) en S+ (Sport+) zijn beschikbaar in de rijprogramma's Race Plus en Strat 2. Als onderdeel van de actieve aerodynamica kan het onderstel hydraulisch worden verlaagd: met 37 mm op de vooras en met 30 mm op de achteras. Bovendien voorkomt een liftsysteem voor de vooras (die alleen in de rijprogramma's voor de weg kan worden geactiveerd) dat de Mercedes-AMG ONE bijvoorbeeld op de hellingen van parkeergarages de grond raakt.
De algehele afstemming van veren en dempers is ontworpen voor een uitgebalanceerd, gemakkelijk controleerbaar en zeer dynamisch rijgedrag. De vierwielaandrijving en torque vectoring dragen daar ook aan bij. In tegenstelling tot in de Formule 1 is ABS standaard aan boord, terwijl ESP, zoals gebruikelijk bij Mercedes-AMG, in drie niveaus kan worden ingesteld. ESP® ON staat voor een hoge mate van veiligheid en is altijd geactiveerd in de modus 'Highway'. De ESP SPORT HANDLING MODE maakt een grotere drifthoek mogelijk voordat het systeem ingrijpt bij sportief rijden. ESP OFF schakelt het systeem uit voor extreem dynamisch rijden op afgesloten circuits. Alle drie de instellingen zijn mogelijk in de modus 'Track'.
Geheel nieuw is de tienspaaks velg van gesmeed aluminium met centrale wielmoer, die exclusief is ontwikkeld voor de Mercedes-AMG ONE. De velg heeft een gedeeltelijke afdekking van carbon met een aerodynamisch verfijnde vorm: het verbetert de aerodynamische efficiëntie van het voertuig door de stroming rond het wiel te verbeteren. Dit is opnieuw een voorbeeld van hoe het ontwikkelingsteam van AMG zelfs aan de kleinste aspecten de grootst mogelijke aandacht heeft besteed om zo de efficiëntie van de hypercar te verbeteren.
De Mercedes-AMG ONE heeft een voor het gewicht geoptimaliseerd carbon keramisch AMG-composietremsysteem. De vooras is voorzien van vaste remklauwen met zes zuigers en geventileerde en geperforeerde remschijven van 398 x 38 mm. Op de achteras zijn vaste remklauwen met vier zuigers gemonteerd. Op deze as zijn bovendien van binnenuit geventileerde en geperforeerde remschijven van 380 x 34 mm toegepast. Het lage gewicht van het systeem vermindert het onafgeveerde gewicht en verhoogt zo de rijdynamiek en de wendbaarheid. Bovendien heeft het keramische remsysteem een langere levensduur, een hogere corrosiebestendigheid en een grotere thermische stabiliteit. Dit unieke remsysteem onderscheidt zich optisch met het opschrift 'AMG Carbon Ceramic' en de in een speciale kleur gespoten remklauwen.
Het design van de carbon carrosserie is geïnspireerd op de topklasse van de autosport en belichaamt bovenal het Mercedes-AMG principe dat fascinatie altijd gekoppeld is aan functie. Elk onderdeel heeft een functie. Het middenmotorconcept op basis van een carbon monocoque plus een dragende motor/transmissie-eenheid zorgt voor extreem gespierde proporties: de cockpit is ver naar voren geplaatst, zoals kenmerkend is voor racewagens, in combinatie met volumineuze wielkasten, een 'wespentaille' en een brede achterzijde.
De designers en aerodynamica-experts hebben nauw samengewerkt bij het vormgeven van dit voertuig. Zelfs de basiscarrosserie is aerodynamisch van vorm voor een maximale downforce en balans. De Mercedes-AMG ONE genereert al downforce vanaf 50 km/h, die steeds sterker wordt naarmate de snelheid toeneemt.
Het interieurdesignconcept is bij racewagens gericht op pure functionaliteit en dat komt tot uiting in de radicale designtaal. Op deze manier kan de Formule 1-technologie zowel op het circuit als op de weg op authentieke wijze worden ervaren. Ook hier heeft elk detail een functie. 'No styling' is de consequentie van het design dat voortvloeit uit de eisen die aan deze rijmachine worden gesteld. Het design is een synthese van een sculpturale vormentaal en compromisloos racedesign. In het gedurfde minimalisme van het monocoque-interieur worden de gereduceerde componenten qua design en functie benadrukt en geëtaleerd.
Het interieur biedt plaats aan twee inzittenden. De stevig gefixeerde racekuipstoelen vormen samen met de beenruimtes een esthetisch geheel. Ze lopen vloeiend over in de dorpels en vormen zo een integraal onderdeel van het uiterst sculpturale monocoque-landschap. De rugleuningen van de AMG Motorsport-kuipstoelen kunnen in twee standen worden versteld: 25o en 30o. Het stuurwiel is elektrisch verstelbaar en de pedalenkast mechanisch (in elf stappen), zodat de bestuurder een optimale rijpositie kan innemen. Ook de voetsteun van de passagier is individueel verstelbaar.
De middentunnel is een functioneel onderdeel van de dragende carbon structuur. Hij gaat volledig op in de stoelsculptuur en volgt met zijn subtiel oplopende contour het principe van het minimalisme. Een hoogwaardig opbergvak, een gereduceerd schakelpaneel en de startknop voor de motor vormen één geheel. Het opbergvak beschikt over een transparant deksel. Twee mini-USB-aansluitingen voor externe audioapparatuur verhogen de dagelijkse bruikbaarheid. De start-stopknop heeft een prominent plekje gekregen op de tunnel en vormt het uiteinde van de bedieningselementen naar voren toe. De cilindrische behuizing, gemaakt van echt metaal, wordt aan de zijkanten op zijn plek gehouden door twee nokken die organisch uit het basisvolume van de tunnel steken.