تواصل سيارة Mercedes-AMG ONE التربّع على عرش أسرع السيارات الإنتاجية على حلبة Nürburgring-Nordschleife منذ أكتوبر 2022، حيث لم تتمكن أي سيارة إنتاجية من منافستها في تحقيق أسرع لفة حول الحلبة منذ ذلك الحين. ونجح السائق مارو إنجل، سفير علامة Mercedes-AMG وسائق بطولة السيارات السياحية الألمانية (DTM)، مجددًا في تحسين زمن اللفة المسجّل حول الحلبة بشكل كبير، حيث بلغ الزمن الرسمي الذي تم احتسابه وتوثيقه 6:29.090 دقيقة للمسار الذي يبلغ طوله 20.832 كيلومتر، وبالتالي نجحت السيارة الفائقة المزوّدة بتكنولوجيا من عالم الـ Formula 1 في تحطيم رقمها القياسي الخاص بالمركبات الإنتاجية بأكثر من خمس ثوانٍ. وهذا يجعل Mercedes-AMG ONE أول سيارة مخصصة للطرق تتغلب على التوقيت الذهبي البالغ 6:30 دقيقة. كما أنها السيارة الفائقة الهجينة الوحيدة حتى الآن التي خاضت أصعب حلبة سباق في العالم محققةً الصدارة بلا منازع في فئة السيارات الرياضية الفائقة.
_1.jpg)
تحضيرات دقيقة
كان على أعضاء فريق العمل إجراء تحضيرات دقيقة من أجل تحقيق أهدافهم الطموحة. وبالإضافة إلى ذلك، كان لابد أن تكون ظروف الحلبة مثالية من أجل التفوّق على زمن 6:30 دقيقة. نجح مارو إنجل في تحقيق الرقم القياسي الجديد في لفته الثالثة عند الساعة 6:56 مساءً في 23 سبتمبر 2024، حيث كانت حلبة Nordschleife الأسطورية جافةً طوال الوقت، ووفرت مستويات مثالية من التحكّم والثبات بفضل درجات الحرارة التي بلغت 15 درجة مئوية (هواء) و20 درجة مئوية (أسفلت).
وبشكل مماثل لأسلوب لويس هاميلتون وجورج راسل في القيادة خلال تصفيات وسباقات بطولة Formula 1™ العالمية، كان على مارو إنجل أيضًا استغلال الطاقة الكهربائية للمحرك الهجين على أفضل وجه ممكن. وهذا يشكل تحديًا فريدًا من نوعه، خاصة مع طول الحلبة الذي يزيد عن 20 كيلومتر. لذلك، كان من الضروري استخدام الأقسام المناسبة من الحلبة لاسترداد الطاقة أثناء استخدام المكابح من أجل تخزينها في البطاريات مرة أخرى.
وللقيام بذلك، استخدم مارو إنجل النظام رباعي المراحل للتحكّم في تدفق الطاقة في سيارة AMG ONE، وفي بعض الحالات كان يرفع قدمه عن دواسة الوقود عمدًا قبل وقت قصير من المعتاد. وفي المصطلحات الفنية، يُعرف هذا باسم "الرفع والانزلاق". وقد وفرت الاختبارات الأولية في جهاز محاكاة القيادة في Affalterbach وعلى حلبة Nordschleife الرؤى اللازمة، والتي تمكّن الفريق والسائق من تنفيذها على النحو الأمثل لتحقيق اللفة القياسية. ووفقًا لمواصفات Nürburgring 1927 GmbH & Co KG، تم اختبار السيارة وتوثيقها بواسطة TÜV Rheinland للتأكد من أنها تتمتع بالمواصفات القياسية للمركبات الإنتاجية. وأكد كاتب العدل أن عملية القيادة لتحقيق اللفة القياسية تم إجراؤها بالشكل الصحيح.
أسرع مركبة إنتاجية مخصصة للطرق العادية
لأول مرة، تنقل سيارة Mercedes-AMG الفائقة تكنولوجيا الدفع الهجين التي تشتهر بها سيارات Formula 1 من حلبات السباق إلى الطرق العامة. ومع وجود محرّك واحد يعمل بالوقود وأربعة محركات كهربائية، يوفر نظام E PERFORMANCE الهجين ما مجموعه 782 كيلوواط (1,063 حصان)، مع سرعة قصوى تبلغ 352 كم/ساعة. كما تتمتع السيارة الفائقة من AMG بالعديد من التقنيات الأخرى من عالم رياضة المحرّكات، والتي تشمل قشرة هيكل من الكربون وبُنية من الكربون، بالإضافة إلى وحدة المحرك/ناقل الحركة كعنصر نشط في الهيكل، والديناميكا الهوائية النشطة، وذراع الدفع. وبفضل تقنيتها المعقدة، تقدم سيارة Mercedes-AMG ONE ذات المقعدين أكثر من مجرد سيارة سباقات Formula 1™ في بعض الحالات. فهي تتميز بنظام الدفع الرباعي +AMG Performance 4MATIC المتغير بالكامل مع محور خلفي هجين ومحور أمامي كهربائي مع توجيه عزم الدوران.
أثناء القيادة لتحقيق اللفة القياسية، تم اختيار أقصى قيم التحدّب لضمان مرونة الأداء. اختار مارو إنجل برنامج القيادة "Race Plus"، مما منحه أقصى قدر ممكن من الديناميكية الهوائية النشطة، والضبط المحكم للهيكل، بالإضافة إلى خفض السيارة بمقدار 37 مم عند المحور الأمامي و30 مم عند المحور الخلفي، وبالطبع، القوّة القصوى من جميع المحركات. يتم تنشيط نظام تقليل الجر (DRS) بواسطة السائق بالضغط على زر على عجلة القيادة. يعمل هذا النظام على تقليل مقاومة السيارة للهواء من خلال فتح الشرائح الأمامية على الأجنحة والعنصر العلوي الخاص بالديناميكية الهوائية على الجناح الخلفي ذو المرحلتين.
يقلل هذا النظام من الجر، مما يضمن سرعات أعلى في الأقسام السريعة من الحلبة. أما في الأقسام المتعرجة، تمتد عناصر الديناميكا الهوائية مرة أخرى بسرعة البرق، مما يوفر المزيد من القوّة الضاغطة. كما تمكن مارو إنجل من الوصول إلى إمكانات أكبر أثناء تشغيل نظام DRS مقارنة باللفة القياسية الأولى التي سجّلها، مما أتاح له إمكانية تسخير قدرات سيارة AMG الفائقة بشكل مثالي أكثر.
يمكن لعملاء سيارة AMG ONE الاستفادة من هذه المجموعة من خيارات التخصيص. وينطبق هذا أيضًا على إطارات MICHELIN Pilot Sport Cup 2 R MO القياسية، والتي تم تطويرها خصيصًا لسيارة ONE بالتعاون مع شريك التطوير Michelin. يضمن نظام الكبح المركب عالي الأداء المصنوع من السيراميك من AMG القياسي أقصى قدر ممكن من خفض السرعة والثبات.
.jpg)
نظام الدفع E PERFORMANCE الهجين من عالم Formula 1
يأتي نظام الدفع الهجين E PERFORMANCE لسيارة Mercedes-AMG ONE مباشرة من عالم Formula 1™، وتم تصميمه من خلال التعاون الوثيق مع الخبراء في Mercedes-AMG High Performance Powertrains في Brixworth. يتكون النظام من وحدة متكاملة ومتصلة بشبكة ذكية تتألف من محرّك هجين يعمل بالوقود ومزوّد بشاحن توربيني مع إجمالي أربعة محرّكات كهربائية، والتي تم دمج أحدها في الشاحن التوربيني، فيما تم تثبيت محرّك كهربائي آخر مباشرة على المحّرك الذي يعمل بالوقود، مع إضافة وصلة إلى عمود الكرانك. ويعمل المحرّكان الكهربائيان المتبقيان على دفع العجلات الأمامية.
يتكون محرّك البنزين الهجين من 6 أسطوانات على شكل V، وهو يأتي بسعة 1.6 لتر وتم تزويده بشاحن توربيني أحادي معزز بالكهرباء، مما يجعله مماثلاً من الناحية التقنية لوحدة الطاقة الحالية المستخدمة في عالم الـ Formula 1™. يتم تشغيل أعمدة الكامات العلوية الأربعة بواسطة تروس تحفيزية. ولتحقيق سرعات عالية للمحرّك، تم استبدال نوابض الصمام الميكانيكية بنوابض هوائية. المحرّك مثبت في وضعية وسطية أمام المحور الخلفي، ويصل عدد دوراته إلى 11000 دورة في الدقيقة. ومع ذلك، من أجل تحقيق درجات أعلى من المتانة على المدى الطويل وضمان إمكانية استخدام البنزين الفائق، تم تحديد دورات المحرّك ليكون أقل من عدد الدورات في محرّكات سيارات الفورمولا 1.
استجابة سريعة للغاية بفضل الشاحن التوربيني الكهربائي
يتم تعزيز وحدة الطاقة عالية السرعة بواسطة شاحن توربيني متقدّم. يتم وضع توربين غاز العادم وتوربينة الضاغط على مسافة من بعضهما البعض ويتم وصلهما بعمود، وهذا يتيح إمكانية تركيب الشاحن التوربيني في وضعية أقل إنخفاضًا. ويوجد على هذا العمود محرّك كهربائي بقوّة 90 كيلوواط تقريبًا، ويتم التحكّم فيه إلكترونيًا، وهو يعمل على دفع عمود الشاحن التوربيني مباشرة، مما يؤدي إلى تسريع عجلة الضاغط حتى 100000 دورة في الدقيقة قبل أن يتولى تدفق غاز العادم المهمة. المصطلح المستخدم لتسمية هذه الوحدة في Formula 1™ هو MGU-H (وحدة مولد المحرك - الحرارية).
الميزة الرئيسية: تحسين الاستجابة بشكل كبير، مباشرةً من سرعات دوران المحرّك المنخفضة (عندما يكون تدفق العادم ضعيفًا) إلى مختلف سرعات دوران المحرّك. يستجيب محرّك V6 سعة 1.6 لتر بشكل أكثر عفوية لأوامر دواسة الوقود، في حين تكون تجربة القيادة الإجمالية مفعمة بالنشاط والقوّة. بالإضافة إلى ذلك، فإن تعزيز شاحن توربيني غاز العادم بالطاقة الكهربائية تتيح إمكانية تحقيق عزم دوران أعلى عند سرعات المحرك المنخفضة، وهذا يزيد أيضًا من المرونة ويحسّن التسارع. حتى عندما يرفع السائق قدمه عن دواسة الوقود أو عند الضغط على المكابح، فإن التكنولوجيا قادرة على الحفاظ على الضغط التعزيزي في جميع الأوقات. وهذا يضمن استجابةً مباشرة بشكل مستمر.
.jpg)
الشاحن التوربيني يعمل كمولد
يتمتع الشاحن التوربيني الكهربائي الذي يعمل بغاز العادم في سيارة Mercedes-AMG ONE بميزة أخرى: يعمل هذا الشاحن كمولد من خلال استخدام جزء من الطاقة الزائدة من تدفق غاز العادم لتوليد الطاقة الكهربائية. يتم تخزين هذه الطاقة إما في بطارية الليثيوم أيون عالية الجهد، أو تتم تغذيتها إلى المحور الأمامي الكهربائي أو المحرّك الكهربائي (MGU-K = وحدة مولد المحرك - الحركية) المتواجد على محرّك الوقود. تبلغ قوّة هذه الوحدة الحركية 120 كيلوواط، وهي تتواجد مباشرة على محرّك الوقود وتتصل بعمود الكرانك عبر نظام تروس حلزونية - وهي تقنية أخرى تضمن أقصى قدر من الكفاءة والأداء في سيارات الـ Formula 1™.
وبفضل الشحن التوربيني والحقن المباشر مع الاحتراق الموجه بالرش، يتم إنتاج طاقة عالية، بالإضافة إلى تعزيز الكفاءة الديناميكية الحرارية، وبالتالي تقليل استهلاك الوقود وانبعاثات العادم. يحتوي المحرّك عالي الأداء المكوّن من 6 أسطوانات على نظامين للحقن. يعمل الحقن المباشر على إيصال الوقود إلى حجرات الاحتراق عند ضغط يصل إلى 270 بار. هذه عملية متعددة في بعض الأحيان ويتم التحكّم فيها بواسطة نظام إدارة المحرّك حسب الحاجة. هناك حاجة إلى حقن المنفذ الإضافي لتحقيق القدرة النوعية العالية للمحرّك وفي نفس الوقت الامتثال لحدود انبعاثات العادم.
نظام دفع رباعي متغير بالكامل مع محور أمامي يعمل بالكهرباء
تصل سرعة دوران المحرّكين الكهربائيين بقوّة 120 كيلوواط على المحور الأمامي إلى 50000 دورة في الدقيقة. ويتصل كل منهما بالعجلات الأمامية عبر ترس تخفيض السرعة. ويعمل المحور الأمامي، والذي يتم تشغيله كهربائيًا بالكامل، بشكل انتقائي لكل عجلة حسب الحالة، وبالتالي يتيح توزيع عزم الدوران الفردي لتحقيق ديناميكيات قيادة عالية ("توجيه عزم الدوران"). بالإضافة إلى ذلك، يسمح المحرّكان الكهربائيان أيضًا باستخدام طاقة الكبح بشكل مثالي لاسترداد الطاقة - حتى 80% في ظروف القيادة اليومية. يتم تخزين هذه الطاقة في البطارية وهي متاحة لتحقيق مدى قيادة كهربائي أطول أو لأداء أفضل أثناء القيادة. يتم التحكّم بكل محرّك كهربائي من خلال مكوّنات التشغيل الإلكترونية الخاصة به والموجودة بالقرب من المحرّكات الكهربائية في مجموعة الأرضية.
بطارية عالية الأداء بتكنولوجيا Formula 1
يعد نظام تخزين الطاقة المكوّن من أيونات الليثيوم من الابتكارات الخاصة بشركة Mercedes-AMG. وقد أثبتت تقنيات هذا النظام فعاليتها بالفعل في سيارات الـ Formula 1™ الهجينة التابعة لـ Mercedes-AMG Petronas F1 Team في أصعب الظروف. تتمتع بطارية AMG عالية الأداء (AMG High Performance Battery) بالقدرة على تخزين الطاقة العالية التي يمكن استدعاؤها بشكل متكرر على التوالي، بالإضافة إلى الوزن المنخفض لزيادة الأداء العام. يضاف إلى ذلك استهلاك الطاقة السريع وكثافة الطاقة العالية. وهذا يعني أنه أثناء القيادة السريعة على الطرق الجبلية، على سبيل المثال، يمكن للسائقين الاستفادة فورًا من كامل إمكانات الطاقة في المسارات الصاعدة، في حين يكون استرداد الطاقة قويًا عند القيادة في المنحدرات.
تحاكي تكنولوجيا ترتيب خلايا البطارية وتبريدها التكنولوجيا المستخدمة في سيارات Mercedes-AMG Formula 1™. ومع ذلك، ومن أجل الاستخدام اليومي، فإن عددها أكبر بعدة مرات في Mercedes-AMG ONE. تعد السعة البالغة 8.4 كيلوواط ساعة كافية لمدى قيادة كهربائية يبلغ 18.1 كيلومتر. يتم شحن البطارية عبر التيار المتناوب والشاحن المدمج بقوّة 3.7 كيلوواط. بالإضافة إلى ذلك، يمكن تزويد البطارية بالطاقة الجديدة عن طريق الاسترداد أو من محرّك الوقود. تضم أرضية السيارة وحدة تخزين صغيرة خلف المحور الأمامي لوضع بطارية الليثيوم أيون عالية الجهد، ومحوّل DC/DC الذي يدعم ويشحن النظام الكهربائي الموجود على متن السيارة بقوّة 12 فولط.
تبريد مباشر مبتكر للبطارية ذات الجهد العالي
يعتمد الأداء العالي للبطارية بشكل أساسي على تكنولوجيا التبريد المباشر المبتكرة، حيث يتدفق سائل تبريد عالي التقنية حول جميع الخلايا ويبردها بشكل فردي. معلومات عامة: تحتاج كل بطارية إلى درجة حرارة محددة لتوصيل الطاقة بشكل مثالي. إذا أصبحت البطارية باردة جدًا أو ساخنة جدًا، فإنها تفقد الطاقة بشكل ملحوظ في بعض الأحيان، أو يجب تنظيمها لتجنب التلف إذا أصبحت الحرارة مفرطة. وبالتالي فإن درجة الحرارة المتساوية للبطارية لها تأثير مهم جدًا على أدائها وعمر الخدمة والسلامة.
يدور سائل التبريد من أعلى إلى أسفل في مختلف أنحاء البطارية مرورًا بكل خلية بمساعدة مضخة كهربائية عالية الأداء ويتدفق أيضًا في أنحاء مبادل حراري متصل مباشرةً بالبطارية. تم تصميم النظام لضمان توزيع الحرارة بالتساوي في البطارية. والنتيجة هي أن البطارية تكون دائمًا عند درجة حرارة تشغيلية ثابتة ومثالية تبلغ 45 درجة مئوية في المتوسط - بغض النظر عن عدد مرات شحنها أو تفريغها. قد يتم تجاوز متوسط درجة الحرارة عند القيادة بسرعات عالية. لذلك يتم تكوين آليات الحماية بحيث يمكن الحصول على أقصى أداء من البطارية، مع خفض مستوى درجة الحرارة لاحقًا عن طريق التبريد المباشر.
التبريد المباشر هي التقنية الوحيدة القادرة على إتاحة إمكانية استخدام خلايا ذات كثافة طاقة عالية جدًا. وبفضل هذا الحل الفردي، فإن نظام البطارية خفيف الوزن وصغير الحجم بشكل كبير. كما أن الوزن المنخفض يرجع أيضًا إلى مفهوم قضيب التوصيل الموفّر للمواد والبنية خفيفة الوزن والقوية للهيكل المصنوع من الألومنيوم. ويضمن هذا القضيب أعلى مستوى من الأمان. ومن بين الميزات الأخرى الجهد العالي لنظام القيادة، الذي يعمل عند 800 فولط بدلاً من 400 فولط المعتادة. وبفضل مستويات الجهد الأعلى، من الممكن تقليل أقطار الكابلات بشكل كبير، على سبيل المثال، وبالتالي توفير مساحة التصميم والوزن.
استراتيجيات تشغيل ذكية لتحقيق أفضل النتائج والكفاءة
بشكل عام، يوفر نظام القيادة الهجين عالي الأداء والقابل للشحن الخارجي (High Performance Plug-in Hybrid) العديد من استراتيجيات التشغيل الذكية التي تتكيف بشكل مثالي مع السيناريوهات العملية المختلفة. تتراوح برامج القيادة من التشغيل الكهربائي البحت إلى نظام قيادة مفعمة بالديناميكية (Strat 2)، والذي يتوافق مع الإعداد المستخدم في تصفيات الـ Formula 1™ لتحقيق أفضل الأزمنة الممكنة للدوران حول الحلبة. وعلى الرغم من التعقيد العالي للنظام، سيحصل السائق دائمًا على المزيج الأمثل من الأداء والكفاءة، اعتمادًا على المتطلبات الحالية.
اقرأ أيضًا: مرسيدس مايباخ SL Monogram Series الجديدة ... تجربة القيادة الأمثل في الهواء الطلق
