به گزارش اتونیوز، سوپرکار استون مارتین والهالا یکی از شاخصترین نمونههای انتقال فناوری از پیستهای مسابقه به جاده به شمار میآید. مهندسان این برند بریتانیایی در توسعهٔ این خودرو بهطور گسترده از دانش فنی، زیرساختهای مهندسی و تجربهٔ تیم فرمول یک استون مارتین بهره گرفتهاند. موضوعی که نهتنها سطح فناوریهای بهکاررفته در والهالا را ارتقا داده، بلکه فرایند توسعهٔ آن را نیز به شکل محسوسی سرعت بخشیده است.
بخش قابل توجهی از این همکاری در مرکز فناوری پیشرفتهٔ تیم فرمول یک استون مارتین (AMPT) شکل گرفته است. مجموعهای مدرن که در نزدیکی پیست مشهور سیلورستون در بریتانیا قرار دارد و به تجهیزات پیشرفتهٔ طراحی، شبیهسازی و مهندسی مجهز شده است. طبق اعلام استون مارتین، والهالا در سه حوزهٔ کلیدی شامل دینامیک رانندگی، آیرودینامیک و مهندسی مواد مستقیماً از تجربیات تیم فرمول یک بهره میبرد.
البته این نخستین تجربهٔ استون مارتین در استفاده از فناوریهای فرمول یک در خودروهای جادهای نیست. پیشتر هایپرکار والکری نیز با مشارکت آدریان نوی طراح مشهور ردبول، توسعه یافته بود. با این حال پروژه والهالا نشان دهنده رویکردی گستردهتر است. رویکردی که در آن زیرساختهای فنی تیم فرمول یک بهصورت سیستماتیک در توسعه محصولات جادهای این برند به کار گرفته میشوند.
توسعه دینامیک خودرو با کمک شبیهسازهای فرمول یک
در روند مهندسی والهالا، استون مارتین از رانندگان تیم فرمول یک خود نیز بهره گرفته است. فرناندو آلونسو و لنس استرول با مشارکت در فرایند تنظیم و کالیبراسیون خودرو، به بهینهسازی رفتار دینامیکی آن کمک کردهاند.
با این حال، سهم اصلی تیم فرمول یک در توسعهٔ والهالا در حوزهٔ شبیهسازی دیجیتال نمود پیدا میکند. بر اساس اطلاعات منتشرشده از سوی شرکت، حدود ۹۰ درصد از تنظیمات مربوط به دینامیک خودرو ابتدا در شبیهساز پیشرفتهٔ تیم فرمول یک بررسی و توسعه داده شده است.
تنها مرحلهٔ نهایی این فرایند در شرایط واقعی، یعنی جاده و پیست، مورد ارزیابی قرار میگیرد. این روش باعث شده بخش زیادی از زمان موردنیاز برای توسعهٔ سنتی خودرو کاهش یابد.
طراحی موقعیت رانندگی با الهام از خودروهای مسابقهای
یکی دیگر از حوزههایی که تحت تأثیر مستقیم تیم فرمول یک قرار گرفته، طراحی ارگونومی کابین و وضعیت قرارگیری راننده است. در والهالا تلاش شده تا موقعیتی مشابه خودروهای مسابقهای ایجاد شود تا راننده کنترل دقیقتر و ارتباط حسی بیشتری با خودرو داشته باشد.
برای دستیابی به این هدف، زیر پای راننده کفی مخصوصی تعبیه شده که پاها را در موقعیتی بالاتر قرار میدهد. همچنین صندلی اسپرت خودرو قابلیت تنظیم با زاویهای بیشتر را دارد تا حالتی نزدیک به وضعیت راننده در خودروی فرمول یک AMR23 ایجاد شود.
چنین طراحیای چند مزیت مهم دارد. از یک سو امکان کاهش ارتفاع سقف خودرو فراهم میشود که به بهبود عملکرد آیرودینامیکی کمک میکند و از سوی دیگر، وضعیت قرارگیری بدن راننده مشابه حالت نیمه خوابیده در خودروهای فرمول یک خواهد بود. حالتی که تحمل نیروهای جانبی شدید را آسانتر کرده و حس کنترل خودرو را افزایش میدهد.
بهرهگیری از آیرودینامیک اثر زمینی
در سالهای اخیر، فناوری اثر زمینی (Ground Effect) بار دیگر به یکی از عناصر اصلی طراحی خودروهای فرمول یک تبدیل شده است. آستونمارتین نیز در توسعهٔ والهالا از همین اصول بهره گرفته و معماری آیرودینامیکی این سوپرکار را بر پایهٔ همین مفهوم شکل داده است.
بخش زیرین خودرو که بیشترین نقش را در تولید نیروی رو به پایین (Downforce) ایفا میکند، شباهتهای زیادی با ساختار زیرین خودروی فرمول یک AMR23 دارد.
افزون بر این، طراحی بدنه خارجی والهالا به گونهای انجام شده که هر جزء آن در مدیریت جریان هوا نقش داشته باشد. بهطوری که عناصر مختلف بدنه همزمان به افزایش داون فورس و کاهش مقاومت هوا کمک میکنند.
آیرودینامیک فعال و فناوری مشابه DRS
والهالا به مجموعهای از سامانههای آیرودینامیکی فعال مجهز شده که قادرند در سرعت ۲۴۰ کیلومتر بر ساعت حدود ۶۰۰ کیلوگرم نیروی رو به پایین تولید کنند. رقمی چشمگیر که بدون استفاده از بال عقب بسیار بزرگ حاصل شده است.
این سامانهها امکان تنظیم پیوستهٔ تعادل آیرودینامیکی میان محور جلو و عقب را فراهم میکنند. در حالت حرکت با بیشترین سرعت، سیستم بهگونهای تنظیم میشود که مقاومت هوا کاهش یابد و عملکرد سرعتی خودرو بهبود پیدا کند.
در بخش جلو، مکانیزمی شبیه سیستم DRS قرار گرفته که میتواند بسته به شرایط رانندگی، درگ را کاهش دهد یا میزان داون فورس روی محور جلو را افزایش دهد. در عقب نیز زاویهٔ بال قابل تنظیم است و دیفیوزرهای کوچکی در پشت چرخهای عقب تعبیه شدهاند که با افزایش جریان هوای خروجی از زیر خودرو، چسبندگی آیرودینامیکی را افزایش میدهند.
تمام این اجزا با استفاده از شبیهسازی دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) و آزمایشهای دقیق تونل باد توسعه یافتهاند، همان ابزارهایی که در مهندسی خودروهای فرمول یک کاربرد دارند.
ساختار فیبر کربنی با استانداردهای مسابقهای
استفاده از فیبر کربن در خودروهای استون مارتین سابقهای طولانی دارد، اما در والهالا این فناوری با استانداردهای نزدیک به فرمول یک به کار گرفته شده است. این خودرو از یک شاسی مونوکوک فیبر کربنی بهره میبرد که استحکام بالا و وزن کم را همزمان فراهم میکند.
دسترسی مهندسان بخش خودروهای جادهای به نرمافزارها و زیرساختهای تحلیلی تیم فرمول یک باعث شده امکان شناسایی نقاط ضعف ساختاری پیش از آزمایشهای تصادف فراهم شود. نتیجهٔ این فرایند، ساختاری است که علاوه بر سبکی، سطح بسیار بالایی از ایمنی را نیز ارائه میدهد.
طبق اعلام استون مارتین، مونوکوک والهالا که توسط تیم AMPT طراحی شده، با استفاده از فناوریهای پیشرفتهٔ فیبر کربن مورد استفاده در فرمول یک ساخته شده و از استحکام قابل توجهی برخوردار است.
سیستم محرکه هیبریدی با عملکردی نزدیک به خودروهای مسابقهای
در مراحل اولیهٔ پروژه، قرار بود والهالا به یک موتور V6 توسعهیافته توسط خود استون مارتین مجهز شود. اما در ادامهٔ مسیر، این برنامه تغییر کرد و موتور V8 ساخت AMG جایگزین آن شد.
جالب اینکه مهندسی که در طراحی موتور ۴ لیتری V8 توئینتوربوی AMG نقش داشته، اکنون در استون مارتین فعالیت میکند و توانسته دانش خود را در توسعهٔ نسخهٔ مورد استفاده در والهالا به کار گیرد.
نتیجهٔ این همکاری، یک موتور با میل لنگ تخت بسیار پیشرفته است که به عنوان یکی از کارآمدترین پیشرانههای هشت سیلندر استفادهشده در محصولات این برند شناخته میشود.
در کنار این موتور بنزینی، یک سیستم هیبریدی قدرتمند نیز قرار گرفته که مجموع توان خروجی خودرو را به حدود ۱۰۰۰ اسب بخار میرساند. برخلاف خودروهای فرمول یک، والهالا از سامانهٔ چهارچرخ محرک استفاده میکند و در محور جلو دو موتور الکتریکی با قابلیت کنترل فعال گشتاور وظیفهٔ تأمین نیرو را بر عهده دارند.