إن كنتم من عشاق التفاصيل التقنية، سوف نقدم لكم في هذا المقال أبرز المعلومات وأهم المواصفات التي يتمتع بها نظام نقل سيارة بي ام دبليو iFE.18 المميزة والمعروف بـ Racing eDrive01.
سيارة بي ام دبليو iFE.18 هي النسخة الجديدة التي استخدمها فريق BMW i Andretti Motorsport لخوض السباق الأول في العام 2019 ضمن إطار بطولة ABB FIA Formula E، والذي جرى في منطقة الديرية في المملكة العربية السعودية يوم 15 ديسمبر.
ولكن الموضوع الأبرز هنا والعنصر الأكثر أهمية هو نظام نقل Racing eDrive01 الذي طوّر خصيصا للموسم الخامس من البطولة. ففي تعاون هو الأول من نوعه، أدرج مهندسو رياضة السيارات وتطوير الإنتاج المعرفة والخبرة اللتين تتمتع بهما BMW i في نظام نقل رياضي عالي الأداء، سنتكلم عن تفاصيله التقنية أدناه.
تطوير نظام نقل Racing eDrive01
بدأ العمل على تطوير نظام لنقل الحركة 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.
واختُبرت أولى نماذج Racing eDrive01 للمرة 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 نقل بي ام دبليو iFE.18
يتألف نظام نقل السيارة 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 وفقا لعملية التصنيع الإضافي. كما استُخدمت مواد شديدة النقل للحرارة مثل الراتنجات والخزف. وأصبح فقدان الضغط طفيفا جدا 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.
للمزيد من المعلومات، يمكن متابعة علاقة بي ام دبليو بنظام الطاقة المستقرة للتنقل الكهربائي!
