أجرت سيارةBMW iFE.18 الجديدة وفريق BMW i Andretti Motorsport في 15 ديسمبر سباقهما الأول في الديرية (المملكة العربية السعودية) ضمن إطار بطولة ABB FIA Formula E. ويعتبر نظام النقل Racing eDrive01 الذي طوّر للموسم الخامس العنصر الأهم في السيارة. فهو يجمع بين روح الريادة والابتكار والخبرة التكنولوجية التي تتمتع بها BMW Motorsport و BMW i.
ميونخ: أجرت سيارةBMW iFE.18 الجديدة وفريق BMW i Andretti Motorsport في 15 ديسمبر سباقهما الأول في الديرية (المملكة العربية السعودية) ضمن إطار بطولة ABB FIA Formula E. ويعتبر نظام النقل Racing eDrive01 الذي طوّر للموسم الخامس العنصر الأهم في السيارة. فهو يجمع بين روح الريادة والابتكار والخبرة التكنولوجية التي تتمتع بها BMW Motorsport و BMW i.
في تعاون هو الأول من نوعه، أدرج مهندسو رياضة السيارات وتطوير الإنتاج المعرفة والخبرة اللتين تتمتع بهما BMW i في نظام نقل رياضي عالي الأداء. إليكم لمحة عن التفاصيل التقنية التي تميّز Racing eDrive01.
تطوير نظام نقل Racing eDrive01 ونقل التكنولوجيا
بدأ العمل على تطوير نظام نقل BMW لبطولة Formula E في بداية عام 2017. وأنتج نظام النقل Racing eDrive01 في منشآت تصنيع الطرازات الأولية ذاتها التي يصنع فيها الجيل المقبل من أنظمة نقل BMW i، وهو يستفيد بالتالي من خبرة مهندسي الإنتاج في مجال التصنيع الميكانيكي واليدوي للمحركات الكهربائية وعناصرها.
كما يعمل أكثر من ربع فريق مرحلة ما قبل التطوير على مشروع Formula E. واختُبرت أولى نماذج الـ Racing eDrive01للمرة الأولى في منتصف عام 2017 وذلك على منصة الاختبار ذاتها المستخدمة في مرحلة ما قبل الإنتاج. وبعد تسليم الهيكل المختبر والبطارية القياسية، بدأ العمل على تركيب السيارة الاختبارية في بداية عام 2018. وكان نظام النقل قد خضع لعدة جولات من التطوير والتعزيز خلال اختبارات مكثّفة إلى أن زوّدت به الـ BMW iFE.18 في أبريل 2018.
واستفاد نظام النقل Racing eDrive01 إلى حدّ كبير من خبرة مهندسي الإنتاج خلال تطويره، كما استُخدمت المعرفة التي اكتسبها مهندسو BMW i Motorsport في البيئة الشديدة التنافسية في الـ Formula E في تطوير أنظمة نقل E مستقبلية في سيارات BMW.
وتتيح سباقات السيارات اختبار مواد وتكنولوجيات وطرق جديدة في ظروف صعبة وبدون الاضطرار إلى أخذ العوامل المقيّدة بعين الاعتبار. بهذه الطريقة، يكتمل انتقال التكنولوجيا بين رياضة السيارات وتطوير الإنتاج، مع العلم أنّ هذا الانتقال أصبح بارزاً في مشروع Formula E أكثر من أيّ وقت مضى في تاريخ مجموعة BMW.
وينعكس تطوير مجموعة BMW الجيل الخامس من نظام نقلها الكهربائي بنفسها مجدداً وإيجادها بالتالي بنية تحتية ممتازة للإنتاج والتطوير بصورة إيجابية على مشروع Formula E. فهذا التطوير يتيح توفير حلول تكنولوجية مخصصة لرياضة السيارات في فترة قصيرة جداً. مثالاً على ذلك بالتحديد مشروع Formula E حيث تمّ التوصّل إلى عشرات التطويرات المختلفة بواسطة الرياضيات والمحاكاة والتي ارتكز عليها المهندسون ليختاروا بدقة الحلّ المثالي للمشروع.
عناصر نظام النقل: محرك كهربائي ونظام تبريد وعاكس
يتألّف نظام النقل Racing eDrive01 من المحرك الكهربائي ونظام التبريد والعاكس. وكان الهدف تصميم هذه العناصر كلها بأكبر قدر من الفعالية وأعلى كثافة طاقة ممكنة مع الحفاظ على تصميم خفيف الوزن قدر الإمكان. وقد تمّ تحقيق هذه الأهداف بشكل أساسي باستخدام مواد وتكنولوجيات وعمليات متطورة.
يتألف المحرك الكهربائي من ثلاثة أجزاء هي العضو الدوّار والجزء الساكن والغلاف. ومن أجل الحدّ من الوزن وتعزيز المتانة، أرفق العضو الدوّار بدعائم مصنوعة من مركّبات الألياف. كما استُخدمت مواد مبتكرة مثل الراتنجات الشديدة النقل للحرارة والتيتانيوم والخزف. وقد أدى اجتماع هذه التكنولوجيات المتطورة كلها إلى التوصّل إلى كثافة طاقة مثقالية عالية.
ويُبرّد المحرك الكهربائي بواسطة هندسة تبريد شاملة داخل غلاف من الألمنيوم صُنّع وفقاً لعملية التصنيع الإضافي. كما استُخدمت مواد شديدة النقل للحرارة مثل الراتنجات والخزف. وأصبح فقدان الضغط طفيفاً جداً والفعالية القصوى مضمونة بفضل تعزيز ديناميكيات الموائع الحسابية.
ويحوّل العاكس التيار المباشر من البطارية القياسية إلى تيار متناوب يشغّل المحرك الكهربائي، وقد صُنعت أجزاء منه أيضاً من مركّبات الألياف واستُخدمت في الداخل ترانزستورات متعددة شبه موصلة ومصنوعة من أكسيد المعدن ومزوّدة بتكنولوجيا كربيد السليكون المتطورة. ويولّد العاكس بفضل هذه التكنولوجيا قوة عازلة كبيرة جداً فيما يتمّ الحدّ من فقدان الطاقة، وهو بالتالي أصغر حجماً وأخفّ وزناً. ويساهم نظام التبريد الفعال وتصميم الدارة الذي يحدّ من فقدان الطاقة في تعزيز فعالية العاكس.
بيانات نظام نقل Racing eDrive01 بالمقارنة مع نظام سيارة BMW i3
وزن نظام النقل -50 في المئة
أداء نظام النقل +100 في المئة
حجم نظام النقل -66 في المئة
كثافة طاقة نظام النقل +300 في المئة
كثافة عزم دوران نظام النقل +100 في المئة
سرعة المحرك القصوى لنظام النقل +100 في المئة
