نگاهی دقیقتر به پیشرانه و فناوریهای شگفتانگیز فراری F80
فراری F80 یک شاهکار فناوری است که تواناییهای این خودروساز ۸۰ ساله ایتالیایی را به نمایش میگذارد. توسعه این خودرو از سال ۲۰۱۸، همزمان با خودروی مسابقهای 499P که سه بار پیاپی در ۲۴ ساعته لمان پیروز شد، آغاز شده است. فراری بارها اعلام کرده که ساخت خودروی مسابقهای آسانتر از خودروی جادهای است و به همین دلیل F80 دو سال بیشتر در دست توسعه بود. فناوریهای نوآورانه این خودرو بهقدری زیادند که نیاز به بررسی جداگانه دارند. این مقاله تنها بخش کوچکی از تلاشهای تحقیق و توسعهای را پوشش میدهد که F80 را خاص کرده است. شگفتانگیز اینجاست که پشت فرمان، هیچگاه حس نمیکنید در حال رانندگی با یک آزمایشگاه علمی هستید. F80 تمام فناوریهایش را بهصورت یکپارچه و با تمرکز بر لذت رانندگی به کار میگیرد.
قوای محرکه
موتور بنزینی F80 همان بلوک ۳ لیتری V6 با زاویه ۱۲۰ درجه است که در فراری ۲۹۶ و 499P استفاده شده اما تغییراتی برای تولید قدرت بیشتر تجربه کرده است. این موتور از توربوشارژرهای ۴۸ ولتی با سرعت چرخش 130 هزار rpm استفاده میکند که فشار بوست 55.5 psi را ایجاد میکنند که بالاترین میزان در خودروهای تولیدی است. برای مقایسه، پورشه 911 GTS T-Hybrid با توربوی برقی خود ۲۶.۱ psi بوست دارد و از موتور ۳.۶ لیتری 485 اسب بخار قدرت (۱۳5 اسب بخار بر لیتر) تولید میکند؛ اما V6 کوچکتر F80 با 300 اسب بخار بر لیتر، درمجموع 900 اسب بخار ارائه میدهد که بالاترین بازده در خودروهای تولیدی است. نسخه 499P این موتور ۶۷۰ اسب بخار و نسخه ۲۹۶ جادهای ۶63 اسب بخار تولید میکند. F80 اما ۲37 اسب بخار بیشتر از همان حجم موتور استخراج کرده و فشار سیلندرها ۲۰ درصد بالاتر از ۲۹۶ است که رکوردی در فراریهای تولیدی محسوب میشود.
برای کاهش وزن، از تیتانیوم در بخشهای مختلف موتور، ازجمله کارتل بالا و پایین، اجزای انتقال قدرت، کاور سوپاپها و پیچها استفاده شده است. نتیجه این است که با وجود توربوهای برقی، وزن موتور برابر با ۲۹۶ باقی مانده است. دو موتور الکتریکی محور جلو، ساخت خود فراری تا 30 هزار rpm دور میگیرند هرکدام ۱50 اسب بخار تولید میکنند و قدرت کل پیشرانه را به 1200 اسب بخار میرسانند. این موتورها از باتری ۲.۳ کیلووات ساعتی یا موتور MGU-K کوچک (که نقش استارت و تقویتکننده بین تعویض دندهها را دارد) تغذیه میشوند. باتری ۴۰ کیلوگرمی بهصورت عرضی پشت صندلیها نصب شده و تحت برنامه Forever Ferrari، در صورت نیاز یا بهبود فناوری باتری، قابل تعویض است. از طریق این برنامه، و باتری ۴۰ کیلوگرمی ۲.۳ کیلووات ساعتی را در صورت نیاز یا با ظهور فناوری بهتر، تعویض میکند. هماکنون از همین طریق، باتری بهبودیافتهای برای لافراری موجود است.
آیرودینامیک
دهانه پایینی جلوی F80، موسوم به S-Duct، سه بال را تغذیه میکند. این بالها هوا را از سوراخ روی کاپوت خارج کرده و به سمت کابین و زیر بال عقب هدایت میکنند. نوار سیاه بین چراغهای جلو با انحنای تیز، هوا را به سمت بال عقب هدایت میکند. مجراهای بزرگ NACA روی درها و بخش عقبی بدنه، هوای خنک را به موتور، دو رادیاتور عقب (از چهار رادیاتور) و ترمزهای عقب میرسانند. دیفیوزر زیرین نیز هوای خنک را از پایین به ترمزهای عقب میرساند. دیفیوزر بزرگ زیرین از زیر پاهای سرنشینان شروع شده و به سمت عقب شیب میگیرد. برای ایجاد این شیب، موتور و گیربکس با زاویه ۱ درجه به سمت عقب نصب شدهاند.
کمکفنرهای ۴۸ ولتی مالتیمتیک نهتنها خودرو را در پیچها کاملاً صاف نگه میدارند، بلکه ارتفاع سواری را برای آیرودینامیک بهینه حفظ میکنند. بال عقب فعال با چهار موتور ۱۲ ولتی کار میکند. کابین نامتقارن (راننده حدود ۱۰ سانتیمتر جلوتر از سرنشین) باعث باریکتر شدن کابین و بهبود آیرودینامیک شده است. برای این آیرودینامیک، فراری حدود 2500 شبیهسازی CFD، هشت آزمایش تونل باد با مدل نیممقیاس، پنج جلسه با مدل کامل و بیش از 3200 کیلومتر آزمایش واقعی انجام داده است. نتیجه، ۴60 کیلوگرم داونفورس در محور جلو و 590 کیلوگرم در محور عقب است.
دینامیک
هر چهارگوشه F80 با کمکفنرهای فعال ۴۸ ولتی داخلی به چرخها متصل شده است. این سیستم مزایایی مانند بهبود آیرودینامیک (بهویژه در جلو)، کاهش وزن به دلیل حذف آنتیرول بارها، کاهش وزن غیرفنرسوار، بهبود زاویه کمبر و دینامیک بهتر دارد. بهینهسازی آیرودینامیک و ارائه کیفیت سواری برتر دو وظیفهٔ اصلی این کمکفنرها است. بازوهای کنترلی جلو و عقب شبیه فناوریهای پیشرفته شرکت زینگر به نظر میرسند اما توسط خود فراری طراحی شدهاند. سیستم ترمز از نوع ترمز با سیم است و دیسکهای CCM-R+ مستقیماً از خودروی مسابقهای 296 چلنج گرفته شده و توسط B برمبو ریسینگ ساخته شدهاند. لاستیکهای میشلن پایلوت اسپرت کاپ 2R با منشأ موتوراسپرت، نیز قابل سفارش هستند.
بهینهسازی بوست
حالت ویژه بهینهسازی بوست، الهامگرفته از فرمول یک و مسابقات استقامتی، از طریق کنترلهای روی فرمان فعال میشود. در دور اول یک پیست، مغز F80 پیچها، ایپکسها، سطح چسبندگی و دمای محیط را ثبت میکند. سپس در دورهای بعدی، کامپیوتر بهترین نقاط برای استفاده از قدرت الکتریکی اضافی محور جلو را تعیین میکند. در خط مستقیم، MGU-K باتری ۲.۳ کیلووات ساعتی را شارژ میکند تا برای خروج از پیچ بعدی آماده باشد. حالت کوالیفاینگ تمام 1200 اسب بخار را برای یک دور ارائه میدهد اما بهینهسازی بوست، باتری را برای کل جلسه پیست شارژ نگه میدارد.