Audi e-tron: اختبارات قاسية لنظام الدفع الرباعي الكهربائي الجديد في ناميبيا

إن الخصائص الديناميكية المذهلة والتعليق المتعدد الاستخدامات والفعال والمحركات القوية لأي مركبة لا تعني شيئاً إذا لم تُزوَّد بـقدرة جرّ مثالية وثبات لا تشوبه شائبة، تمنحها ديناميكية قادرة على إبهار أمهر السائقين.

تخضع Audi الجيل الجديد الكهربائي من نظام الدفع الرباعي quattro الشهير لاختبارات ديناميكية قاسية على الأراضي الوعرة والزلقة في الأملاح والسهول الأفريقية في ناميبيا، وذلك استناداً إلى مركبتها الكهربائية الجديدة Audi e-tron quattro Prototype، التي ستكون الأولى في هذا الجيل الجديد من الدفع الكلي لـAudi.

صحراء كالاهاري. مساحة تبلغ 2 كيلومتر عرضاً و23 كيلومتراً طولاً من سطح صلب وجاف ومسامي للغاية، مغطى بطبقة رقيقة من الحصى، وذي معامل احتكاك منخفض جداً. أرض مثالية لإخضاع نظام الدفع الرباعي الكهربائي الجديد لأقصى المتطلبات الممكنة.

ستُدمج العلامة ذات الحلقات الأربع للمرة الأولى هذا التطور الكهربائي الجديد لأحد أنظمتها في Audi e-tron الجديدة، لكنها قررت أولاً التحقق من مزاياه على صحراء كالاهاري، حيث تتعاقب التسارعات السريعة باستمرار مع انزلاقات جانبية مضبوطة ومفاجئة في مناورات خطرة من الانجراف (drifting) يقوم بها كبار طياري الاختبار في Audi.

مواقف خطرة لاختبار تفاعل نظام الدفع الرباعي الكهربائي الجديد مع أنظمة السلامة والمساعدة على القيادة المختلفة التي ستصاحبه على متن أول سيارة كهربائية تحمل الحلقات الأربع في مقدمتها: نظام التحكم الإلكتروني في الثبات (ESC)، ونظام القيادة الديناميكية Audi drive select، والتعليق الهوائي،… وعدد لا نهائي من البرامج والمساعدات على القيادة تخضع لاختبارات صارمة لتقييم أدائها وضبط إمكاناتها.

بفضل التعليق الهوائي، ترفع Audi e-tron Prototype quattro ارتفاعها عن الأرض بمقدار 50 ملم بمجرد الضغط على زر، مما يسهل قيادتها ويزيد الأمان عند السير على الطرق غير المعبدة. وبالاقتران مع الدفع الكلي، يساعد نظام ESC أيضاً في تحسين قدرة جرّ السيارة والتحكم في الكبح، إذ يعزز التأثيرات المفيدة لقفل الفرق الإلكتروني، مما يتيح نقلاً مثالياً للقدرة ومزيداً من قوة الدفع. ولا تشكل الرمال الناعمة المتحركة في السهول الأفريقية أي مشكلة لـAudi e-tron Prototype quattro.

سيارة كهربائية بالكامل مزودة بأنظمة إلكترونية معقدة

سيكون العضو الجديد في عائلة الحلقات الأربع طراز كهربائي بالكامل. يوفر محركاها المزدوجان، وكلاهما يعمل بالطاقة الكهربائية المخزنة في البطاريات، قدرة تصل إلى 300 كيلوواط (408 حصان) وعزم دوران أقصى يبلغ 664 نيوتن متر، مما يمنح Audi e-tron quattro سلوكاً ديناميكياً مثالياً ومتعة قيادة كبيرة في جميع الظروف.

تجمع الدقة العالية لنظام quattro الإلكتروني بين الفعالية الديناميكية التي توفرها أنظمة الدفع الأحادي المحور والقدرة على الدفع على المحورين المعتادة في أنظمة الدفع الكلي. يضمن نظام quattro الكهربائي الجديد لـAudi تنظيماً متغيراً مستمراً لتوزيع عزم الدوران القادم من الميكانيكا على عجلات المحورين، مما يوفر دقة أكبر ومرونة أوفر. لا تمر سوى 30 ملي ثانية من لحظة نقل المحرك للعزم بعد أن يرصد النظام ظروف السير. وهي مدة أقصر بكثير من المعتاد في أكثر أنظمة quattro السابقة فعالية.

يعود هذا الاستجابة الفورية إلى اختفاء القابض الميكانيكي في النظام، الذي استُبدل في نظام quattro الكهربائي الجديد بموزع للإشارة الكهربائية، فلا توجد احتكاكات أو تغييرات مفاجئة فيها حتى في أقصى ظروف السير، مما يضمن استجابة فعالة وسريعة جداً للنظام في جميع الحالات.

ولتحقيق ذلك، تعمل جميع الأنظمة المتفاعلة مع الدفع الرباعي الكهربائي بذكاء على شبكة تحكم واحدة، حيث تدمج وحدة التحكم المركزية لنظام التعليق لأول مرة وحدة التحكم في الديناميكية لكامل نظام quattro مع التحكم الانتقائي في توزيع عزم الدوران على مختلف العجلات، مما يسهم في تحكم ديناميكي أفضل في المركبة. فمثلاً، عند رصد فرط توجيه زائد (understeer) مفرط خلال القيادة الرياضية، يتدخل النظام تلقائياً وبشكل خفيف في فرامل السيارة لتقليل سرعة دوران العجلات الداخلية للمنعطف، وهي العجلات الأكثر تحملاً للوزن، لتزويد العجلات الموجودة على الجانب الخارجي للمنعطف بعزم أكبر وتسهيل قدرة جرّ أفضل. وبإزالة العنصر الميكانيكي التقليدي من النظام والاستعانة مباشرة بوحدة التحكم في قدرة المحرك، تكون النتيجة تحكماً في القدرة أسرع خمسين مرة وأكثر دقة، مع الالتزام دائماً بظروف سير السيارة. ويستفيد من كل ذلك بالتساوي أوضاع التشغيل الأربعة لنظام ESC التي يمكن للسائق اختيارها حسب رغبته.

كما هو الحال مع نظام التحكم الإلكتروني في الثبات، يمكن للسائق أيضاً تكييف Audi e-tron quattro مع أنواع التضاريس المختلفة التي تسير عليها، بفضل نظام القيادة الديناميكية الذي تزود به المركبة في جميع إصداراتها كمعدات قياسية. هناك سبعة أوضاع مختلفة للاختيار بينها، وهي إمكانية فريدة من نوعها بين مركبات فئتها، تتيح الاختيار حسب ظروف القيادة المختلفة ونوع الأرضية التي تُسلك وذوق كل سائق.

وكإضافة، يتيح Audi drive select ضبط نظام الدفع ومساعدة التوجيه وعمل التعليق الهوائي التكيفي مع التحكم في التخميد المركب في Audi e-tron quattro Prototype. يمكن لهذا التعليق تغيير ارتفاعه، فيخفضه حتى 26 ملم لتحسين الديناميكا الهوائية وثبات السيارة أثناء الحركة، أو يرفعه بمقدار 50 ملم المذكور سابقاً لتسهيل استخدام السيارة خارج الطرق المعبدة.

تُكمَّل أفضل الظروف الديناميكية التي توفرها كل هذه الخصائص بـمركز الثقل المنخفض الذي تحققه Audi e-tron Prototype. فكتلة البطاريات العريضة والمسطحة موضوعة أسفل المقصورة ومحمية بشكل مناسب بين المحورين. وبذلك تتمتع e-tron quattro Prototype بمركز ثقل قريب جداً من مركز ثقل السيدانات التقليدية للعلامة، وتحظى بتوزيع مثالي للوزن (50:50) بين الخطين المحركين.

وإذا أضفنا إلى ذلك أن أول سيارة كهربائية إنتاجية تسلسلية للعلامة ذات الحلقات الأربع ستوفر صلابة التواء أعلى بنسبة 45 بالمئة من بقية طرازاتها، سنحصل على قيادة دقيقة للغاية ومستوى ضوضاء منخفض حقاً، مما يمنح راحة صوتية عالية داخل المركبة.

جميع هذه الأهداف والكثير غيرها هي ما يحلله ويدرسه مهندسو العلامة ذات الحلقات الأربع على رمال صحراء كالاهاري، إذ يُخضعون e-tron quattro Prototype لجميع أنواع الاختبارات.