第五代 W116系列（1972–1980）
1972年是梅赛德斯-奔驰S级发展史上一个里程碑式的年代，当年内部编号为W116系列的280 S、280 SE和350 SE轿车正式上市，并首次被官方正式命名为“梅赛德斯-奔驰S级轿车”。
1975年5月，梅赛德斯-奔驰发布了该系列的全新顶级车型——450 SEL 6.9，它也是梅赛德斯-奔驰300 SEL 6.3车型的真正继承者。强劲有力的6.9升V8发动机由梅赛德斯-奔驰极为成功的6.3升发动机研发而来，实现了高达286马力（210千瓦）的功率输出和549牛·米的最大扭矩，最高时速可达230公里/时，其6.9升的排量也是迄今为止排量最大的量产型德国乘用车。
在安全方面,这一代S级轿车运用了多项创新科技，其中包括全球首款量产的ABS防抱死制动系统、四辐式安全方向盘、防碰撞油箱、安全车门把手、以及防污设计的侧窗和尾灯。ABS系统已经是司空见惯的常规配置，但在当时，ABS刚一上市即引起了巨大的轰动。
这一代S级系列的继任者——W 126 车型于1979年9月在法兰克福国际车展上亮相，但W116系列并没有立即停止生产，而是在1980年4-9月期间逐步退出。这一系列共生产了473,035辆，最后一辆从辛德芬根(Sindelfingen)工厂下线的是300 SD。
第六代 W126系列（1979–1991）
1979年9月，戴姆勒-奔驰在法兰克福国际车及配件展上推出了新一代S级轿车。W 126系列最初由7个车型组成：有四款发动机（从2.8升115 kW/156马力的6缸化油器发动机，到5.0升176 kW/240马力的燃油直喷式V8轻结构合金发动机）以及另外两款—普通版及加长版的车型。加长版车型的轴距增加了140毫米，使后排腿部空间及后门入口宽度得到明显改善。
与前辈车型一致，这一代奔驰S级同样在安全性能方面下有不少功夫。得益于全新的设计理念，乘客车厢能够抵御时速55公里下发生的正面撞击，而W 126系列轿车也由此成为全球第一款达到正面撞击抵御标准的轿车。在W 126系列推出两年后，梅赛德斯-奔驰S级轿车率先应用驾驶员安全气囊，并在1985年的车型改进组件中增加了前排乘客安全气囊，成为汽车安全设计领域的又一开创。
此车系的发动机中最引人注目的创新就是5.6升8缸发动机，该款发动机是通过增加了5.0升V8发动机的冲程而开发出来的，输出功率可达200千瓦（272马力）。配备有这种发动机的车型 560 SEL和560 SEC 是梅赛德斯-奔驰当时生产的动力最强劲的量产车型。
在1991年3月日内瓦车展上， 8款 W 140系列轿车作为W 126系列的继任者亮相车展。尽管新车型在车展后一个月就投入生产，但用于出口的W126系列还是继续生产了一段时间。大多数车型于1991年8月至10月底停产，最后几辆防弹车车型直到1992年4月才下线。在整个12年的生产期内，梅赛德斯-奔驰共交付了81,8036辆S级轿车，这使得W126成为梅赛德斯-奔驰历史上最成功的豪华轿车之一。
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