ترى نيسان الكثير من التقاطع بين سيارات الفورمولا إي والمركبات الكهربائية المنتجة

• تخطط نيسان لجلب تقنية e-4orce AWD إلى Formula E
• قد تصبح الفورمولا E بدورها بمثابة اختبار لأداء الدفع الرباعي
• ستبقى تكنولوجيا البطاريات متباينة بين الإنتاج والسباق

ترتدي سيارة السباق Formula E من نيسان شارة e-4orce لأول مرة في موسم 2023/24.

نعم، هذه هي نفس الشارة التي قد تجدها على سيارة نيسان أريا 2024 – وهي شارة من المحتمل أن تراها أكثر بكثير في سيارات نيسان الكهربائية التي تركز على الأداء في المستقبل.

في حين أن سيارات الشوارع وسيارات السباق من نيسان ليس لديها الكثير من القواسم المشتركة اليوم، إلا أن نيسان ترى أنها من المحتمل أن تتشابك أكثر في المستقبل – وتتعلم من بعضها البعض، كما تعلمت تقارير السيارات الخضراء في محادثة مع مدير فريق نيسان فورمولا إي توماسو فولبي في فورمولا إي نهاية الأسبوع الماضي السباق في بورتلاند.

فولبي هو مدير فريق نيسان، والذي شبهه بالرئيس التنفيذي لشركة بينما يقوم أيضًا بتنفيذ جميع العمليات الداعمة. وهو يرى في الواقع أن برامج نيسان للفورمولا إي وبرامج إنتاج السيارات الكهربائية من نيسان تقترب من بعضها البعض.

قد لا تكون الإجابة مفاجئة للغاية بالنظر إلى أن صاحب العمل يقف في تناقض صارخ مع مجموعة من الرافضين الذين انسحبوا من الفورمولا إي، مثل بي إم دبليو وأودي ومرسيدس. أصبحت نيسان هذا الربيع أول شركة مصنعة تشترك في حقبة الجيل الرابع من الفورمولا إي، والتي ستستمر حتى عام 2030.

2023 نيسان أريا e-4orce

2023 نيسان أريا e-4orce

2023 نيسان أريا e-4orce

الكفاءة والتجديد هما في جوهر الأمر

لقد تغير كل شيء بالفعل بالنسبة للجيل الثالث، حيث أصبحت السيارات أخف وزنًا وأسرع وأكثر قوة، مع ما يصل إلى 600 كيلووات من استعادة الفرامل بفضل تضمين محركات أمامية جديدة – تم استخدامها بالفعل لذلك، ولكن من المقرر استخدامها للتحرك للأمام في ترقية Gen 3.5 الموسم المقبل.

وقال فولبي لـ Green Car Reports إن ما تعلمه الفريق بالفعل في أكثر من موسم لسيارة Gen 3، قبل تلك التغييرات، هو أولاً وقبل كل شيء، كيفية إدارة ديناميكيات السيارة واستخدام الطاقة واستعادتها معًا. مع الكبح المتجدد، والإستراتيجية المتعلقة به، المضمنة في السباق، إذا لم تقم بالتجديد على الإطلاق، فستنهي حوالي 60% من إجمالي طول السباق.

قال فولبي: “لقد قمنا بتحسين كبير في إدارة كفاءة السيارة – ما يمكنك تحقيقه باستخدام جميع الأدوات البرمجية التي تقوم بتطويرها، وأنظمة التحكم في ديناميكيات السيارة”. “لقد تحسن تكوين الديناميكيات كثيرًا. لا يعني ذلك أننا وجدنا المزيد من الطاقة، بل أننا نستخدم الطاقة بشكل أفضل بكثير.

“نعم، لقد وضعنا e-4orce على السيارة بالفعل هذا العام لبدء الترويج لها، لنكون صادقين؛ “إنه تمرين على العلامة التجارية،” اعترف فولبي. لكنه أضاف بسرعة: “في العام المقبل ستكون هناك لحظات يمكنك فيها استخدام تكنولوجيا الدفع الرباعي في السيارة، ولهذا السبب، نعم، نستخدم بعض الخبرة من نيسان.

سيارة نيسان فورمولا إي في بورتلاند 2024

مدارس Ariya e-4orce للفورمولا إي… ما هي مدارس GT-R المستقبلية؟

وأوضح قائلاً: “لذلك لدينا بعض المهندسين الذين قاموا بتطوير e-4orce لتقديم النصح لنا حول كيفية استخدام نظام الدفع الرباعي بأكثر الطرق كفاءة… وكيفية زيادة كفاءة نظام الدفع الرباعي إلى الحد الأقصى”.

في الوقت الحالي، لا تستخدم سيارات الفورمولا إي المحرك الأمامي لتوليد قوة الجر (الأمامية) حتى الآن. لكنهم يستخدمونها بالفعل في الكبح المتجدد، ونيسان قادرة بالفعل على الاستفادة من بعض خبرتها في الهيكل في هذا الصدد.

وأكدت نيسان أن e-4orce مشتقة من العمل الذي بدأ بسيارتها الخارقة GT-R. وبالمثل، أكد نائب الرئيس الأول وكبير مسؤولي التخطيط بونز بانديكوثيرا لموقعنا المرافق Motor Authority أن Formula E ستكون بمثابة اختبار لتطوير الجيل التالي من GT-R.

سيأتي العام المقبل ببعض إستراتيجيات التحكم المستمدة من التحكم الديناميكي للكبح المتجدد، المستخدم في نماذج إنتاج نيسان مثل Ariya التي تستخدم e-4orce. ومن ناحية الأجهزة، سيتم “تحسين علبة التروس الجديدة بشكل كبير، وذلك بفضل بعض الأفكار والحلول التي اقترحها البحث والتطوير المتقدم في اليابان”، وهذا سيجلب للفريق دفعة أخرى في الأداء والكفاءة.

2023 نيسان أريا e-4orce

ثم يأتي الجيل الرابع، الذي من المتوقع أن يقدم نظام الدفع الرباعي المستمر، في حين أن الجيل 3.5 سيوفر قوة الجر من العجلات الأمامية في بعض الأحيان. وقال فولبي: “بالنسبة لنا، يمكننا تطبيق e-4orce على السباق بأكمله، وبالنسبة لنا فإن الدفع الرباعي هو تقنية أساسية للسيارات الكهربائية”.

ويقول إن التحكم في الهيكل وديناميكياته فيما يتعلق بذلك جزء من الأعمال الأساسية لنيسان، لذا فإن امتلاك سيارة ذات دفع رباعي سيمنح نيسان الفرصة لنقل المزيد من المعرفة في كلا الاتجاهين.

كروس في العالم الحقيقي للفورمولا E

في حين أن هذا يبدو وكأنه تشابك متناغم تمامًا بين السباقات والبحث والتطوير وتطوير السيارات الكهربائية – وهو ما تراه بورشه أيضًا، على سبيل المثال – إلا أن هذه ليست الطريقة التي اتبعتها العديد من شركات صناعة السيارات الكبرى الأخرى. كانت أودي وبي إم دبليو ومرسيدس من بين شركات صناعة السيارات التي خرجت من الفورمولا إي قبل وصول الجيل الثالث الحالي لموسم 2022-2023.

كان لدى كل من شركات صناعة السيارات هذه مجموعة من الأسباب، ولكن في مرحلة أو أخرى، أشار كل منهم في النهاية إلى أن هناك مستوى منخفض نسبيًا من نقل التكنولوجيا مرة أخرى إلى مركبات الإنتاج. بعد سبع سنوات في الفورمولا إي، بدت شركة BMW الأكثر تشاؤمًا بشأن التوقعات عندما أعلنت أنها ستنسحب بعد موسم 2020-2021. وقالت الشركة: “عندما يتعلق الأمر بتطوير أنظمة الدفع الإلكتروني، فقد استنفدت مجموعة BMW بشكل أساسي الفرص المتاحة لهذا النوع من نقل التكنولوجيا في البيئة التنافسية للفورمولا إي”.

أكدت أودي رحيلها بعد وقت قصير، في عام 2021، وأشارت إلى أنواع أخرى من رياضة السيارات، مثل رالي داكار، كوسيلة “لمواصلة تطوير خبراتنا في مجال التنقل الكهربائي في ظل الظروف القاسية”، واكتفت مرسيدس بالإشارة إلى ذلك تم اتخاذ القرار بإعادة تركيز الموارد على تطوير السيارات الكهربائية.

سيارة نيسان فورمولا إي في بورتلاند 2024

يجب أن تكون تقنية البطارية مختلفة تمامًا

ليست كل التقنيات هنا ذات صلة بمركبات الإنتاج الكهربائية، حتى تلك ذات الأداء العالي، حسبما يعترف رئيس الفريق. البطارية هي المثال الواضح، لأنها حالة استخدام مختلفة. الهدف هو اجتياز السباق دون تعطل أحد المكونات، وليس جعل حزمة البطارية تدوم لمسافة 150 ألف ميل أو أكثر كما هو الحال في السيارة الكهربائية المنتجة.

على الرغم من أنه قد تكون هناك بعض الدروس الجيدة هنا للانتقال إلى المركبات الكهربائية التي تم ضبطها للمطالبة بوقت المسار. “المشكلة الرئيسية التي نواجهها مع البطارية هي درجة الحرارة، ومحاولة وضع البطارية دائمًا في النافذة الصحيحة للتأكد من أننا نستخدم معظم الطاقة بالطريقة الأكثر كفاءة. هذا هو التحدي الرئيسي عندما يتعلق الأمر بالبطارية أكثر من أي شيء آخر؛ والباقي متسق تمامًا مع نظام إدارة المباني.

تعمل فرق الفورمولا إي ضمن مجموعة مختلفة من الأولويات. يمكنهم تشغيل البطارية حتى درجة حرارة 73.5 درجة مئوية مع الحفاظ على كفاءة معقولة في استخلاص الطاقة منها، لكن من الأفضل أن يتأكدوا من أن درجة الحرارة لن تستمر في الارتفاع، لأنها عند 74 درجة تكون ميتة ولن تكون كذلك. تم إحياؤه للسباق. مع اعتبار حوالي 55 درجة أعلى النطاق المثالي للبطارية، توصلت الفرق وفورمولا إي نفسها إلى استراتيجية حول مكان البدء – على وجه التحديد، 42-45 درجة لسباق السبت الماضي الذي كان طاقم الحفرة يستعد له.

وأشار فولبي إلى أنه في بعض الأحيان خلال سباقات الفورمولا إي ترى سيارات لديها نسبة أعلى من الطاقة المتبقية في نهاية السباق، في حين أنها لم تكن في الواقع تضغط كثيرًا لاستعادة مراكزها في اللفات القليلة الماضية. هذه إشارة إلى أن درجة حرارة البطارية لم تتم إدارتها بشكل جيد.

من ناحية أخرى، يمكن أن تكون الرؤى الهندسية من العاكس وعلبة التروس والمحرك مفيدة لنماذج الإنتاج. وكذلك الأمر بالنسبة للرؤى المستمدة من المواد المتقدمة مثل ألياف الكربون.

سيارة نيسان فورمولا إي في بورتلاند 2024

تعتمد الفورمولا إي على البرمجيات لتحقيق المكاسب، والدوافع لتحقيق الانتصارات

هذا العام، المكاسب الكبيرة في الكفاءة هي البرمجيات، وفقا لفولبي. يمنح برنامج إدارة الطاقة الفريق أداة أكثر تطورًا لاستخدامها أثناء السباق، من أجل تحسين ديناميكي أفضل لتوصيل الطاقة وتجديدها.

“من خلال التنظيم، من الناحية النظرية، يمكنك إعادة كتابة برنامج السيارة بالكامل من سباق إلى آخر. بالطبع يظل البرنامج الأساسي كما هو، ولكن هناك القليل من الأدوات التي نستخدمها؛ بعضها عبارة عن أدوات تتصل بالبرنامج الموجود في السيارة ويتم تحديثها باستمرار.

يعتقد مهندسو نيسان أن لديهم نسخة جديدة من البرنامج لكل سباق. ولكن لا بد من تحديدها قبل السباق نفسه. يقوم FIA بمراجعة الكود بالكامل، باستثناء الأدوات غير المتصلة بالإنترنت وأي شيء يستخدم لتحليل البيانات.

لكن الكثير من المسؤولية في الفورمولا إي لا تزال تقع على عاتق السائق – كما رأينا في بورتلاند حيث جاءت نتيجة السباق نتيجة خطأ بسيط للسائق وعدم اتباع خط السباق الذي كان يقصده تمامًا، حيث قام بقص العشب والدوران للخارج .

سأترككم مع صورة عليكم فقط أن تتخيلوها، حيث أن نيسان لا تريد الكشف عن أي أسرار فوتوغرافية داخل طاقم الحفرة: في الموقع، في ممر الحفرة وبعيدًا عن الأنظار العادية خلال جولاتي في حارات الصيانة، أعطتني نيسان لمحة سريعة عن غرفة تحكم مليئة بالشاشات والأشخاص الذين ينظرون إلى طبقات من البيانات، بما في ذلك محاكاة السائق والخرائط الحرارية. وفي الوقت نفسه، يقوم فريق في باريس أيضًا بالتعمق في البيانات وتقديم المشورة بشأن السيناريوهات المختلفة.

نيسان جي تي آر سكاي لاين 2024

من بورتلاند إلى باريس إلى يوكوهاما، يبدو أن الفورمولا إي تعمل لصالح شركة نيسان باعتبارها ساحة اختبار عن بعد، ولشركة جاكوار لاند روفر، التي حققت مكاسب حقيقية في نطاق السيارات الكهربائية من تكنولوجيا الفورمولا إي.

عندما غادرت حارة الصيانة، فكرت: إذا كان صانعو السيارات الآخرون يحصلون على ما يحتاجون إليه من الفورمولا 1، فما هي التكنولوجيا، مثل بطاريات الحالة الصلبة أو أدوات المحاكاة الأعمق، التي ستستغرقها إعادة شركات صناعة السيارات الأخرى إلى الفورمولا إي؟ السباق مستمر، لكن لا يرى الجميع أنفسهم في نفس السباق.