Ferrari vuonna 2025 Pääomamarkkinapäivä on päättänyt esitellä uuden sähköautonsa tuotantovalmiit alustat ja komponentit, Prancing Horsen historian ensimmäisen täyssähköisen mallin. Kysymys kuuluu, houkutteleeko tämä malli lisää asiakkaita vai menettääkö merkki vanhoja faneja? On varmaa, että tämäkin auto on insinööritaidon ihme.
Uskollisena brändin suunnittelu- ja käsityöperinteille, jokainen auton tärkeä komponentti kehitetään ja valmistetaan itse, mikä varmistaa, että uusi Ferrari Elettrica tarjoaa Ferrarin tarjoaman vertaansa vailla olevan suorituskyvyn ja ainutlaatuisuuden.
Tätä autoa voidaan pitää pitkän sähköistämiseen tähtäävän teknologisen tutkimuksen huipentumana, joka alkoi vuoden 2009 Formula 1 -auton ensimmäisistä hybridiratkaisuista. Vuoden 2010 599 HY-KERS -prototyypistä vuoden 2013 LaFerrari del 2013:een, SF90 Stradalesta – Maranellossa sijaitsevan merkin ensimmäisestä ladattavasta hybridistä – ja 296 GTB:stä äskettäin julkistettuun 849 Testarossaan, Ferrari on rakentanut tarvittavan asiantuntemuksen kehittääkseen sähköauton, joka loistaa kaikissa suhteissa.
Ferrarin strategia ensimmäisen sähkömallinsa osalta on ollut selkeä alusta asti: tällainen malli lanseerataan vain, jos käytettävissä oleva teknologia takaa erinomaisen suorituskyvyn ja autenttisen ajokokemuksen merkin arvojen mukaisesti. Projekti on nyt valmis sarjatuotantoon ja siinä on yli 60 patentoitua teknologista ratkaisua. Ensimmäistä kertaa sekä alusta että kori on valmistettu 75-prosenttisesti kierrätetystä alumiinista, mikä johtaa hämmästyttävään 6,7 tonnin CO2-säästöön jokaista valmistettua ajoneuvoa kohden.
Arkkitehtuurille on ominaista lyhyet ylitykset, eteenpäin suuntautuva ajoasento lähellä etuakselia ja täysin lattiaan integroitu akku. Moduulit sijaitsevat etu- ja taka-akselien välissä, ja 85 % niistä on keskitetty mahdollisimman alas painopisteen laskemiseksi ja ajodynamiikan parantamiseksi. Ferrari Elettrican painopiste on 80 mm alempana kuin vastaavassa polttomoottorimallissa.
Takana Ferrari on esitellyt ensimmäisenä erillisen apurungon. Se on suunniteltu vähentämään melua ja tärinää ohjaamossa samalla, kun se tarjoaa Maranello-autolta odotetun jäykkyyden ja ajodynamiikan. Kolmannen sukupolven 48 V:n aktiivijousitusjärjestelmä – joka esiteltiin alun perin Purosanguessa ja jota kehitettiin edelleen F80:een – vie jousituksen mukavuuden, korin hallinnan ja ajoneuvon dynamiikan entistä korkeammalle tasolle jakamalla kaarreajovoimat optimaalisesti neljän pyörän kesken.
Ferrari Electrica on varustettu kahdella kokonaan itse kehitetyllä ja valmistetulla sähköakselilla, joissa kummassakin on pari synkronista kestomagneettimoottoria ja F1-teknologiasta johdettu Halbach-roottori, jotka on mukautettu teollisesti sarjatuotantoon. Etuakselin tehotiheys on 3,23 kW/kg ja hyötysuhde 93 % huipputeholla, kun taas taka-akselin tehotiheys on 4,8 kW/kg samalla huipputeholla. Jopa 300 kW tehoa tuottava etuinvertteri on täysin integroitu akseliin ja painaa vain 9 kg.
Maranellossa suunnitellun ja kootun akun energiatiheys on lähes 195 Wh/kg – korkein kaikista sähköautoista – ja siinä on jäähdytysjärjestelmä, joka on suunniteltu optimoimaan lämmönhukka ja suorituskyky.
Kolme ajotilaa – Range, Tour ja Performance – määrittävät, miten energiaa, käytettävissä olevaa tehoa ja pitoa hallitaan. Ohjauspyörän takana olevilla vivuilla kuljettaja voi valita viidestä asteittain kasvavasta vääntömomentin ja tehon tasosta, jotka tarjoavat asteittaisen kiihtyvyyden ja intensiivisen ajokokemuksen.
Ajoneuvon ohjausyksikön tallentamat dynaamiset parametrit päivittyvät 200 kertaa sekunnissa jousituksen, pidon ja ohjauksen dynaamisten toimintojen hallitsemiseksi, mikä tarjoaa vertaansa vailla olevaa ketteryyttä, vakautta ja tarkkuutta.
Äänen ei ole tarkoitus jäljitellä bensiiniauton ääntä, vaan se pikemminkin vahvistaa sähkömoottoreiden mekaanisia värähtelyjä – mutta vain suuremmalla teholla.
Uuden sähkökäyttöisen Ferrarin julkistus jatkuu auton sisätilojen parissa alkuvuodesta 2026. Täysi maailmanensi-ilta seuraa keväällä 2026.
Nyt yksityiskohtiin, oikeastaan vain bensiinipäille... tai niille, joilla on sähköistä verta.
ALUSTA
Uuden Ferrari Elettrican alustalla on erittäin lyhyt akseliväli. Arkkitehtuuri on saanut inspiraationsa keski-/takamoottorisista Berlinetta-malleista, joissa ajoasento on lähellä etupyöriä, mikä tarjoaa puhtaimman dynaamisen palautteen ja samalla helpottaa esteettömyyttä ja maksimoi mukavuuden, aivan kuten Ferrarin GT-painotteisemmissa malleissa.
Tämän asettelun valinta toi mukanaan merkittäviä teknisiä haasteita, erityisesti energian absorboinnin osalta törmäyksen aikana, kun otetaan huomioon sähköautojen suurempi kokonaispaino. Ferrari valitsi innovatiivisen ratkaisun: etuiskunvaimentimen tornit absorboivat suoraan energiaa törmäyksessä, kun taas etusähkömoottorien ja invertterin sijoittelu on suunniteltu hajauttamaan energiaa ennen kuin se saavuttaa alustan solmukohdat, mikä maksimoi turvallisuuden ja säilyttää rakenteellisen eheyden.
Akku on täysin integroitu alustaan auton lattialevyn alle, keskellä alustaa. Tämä suunnitteluratkaisu auttoi minimoimaan akun/alustajärjestelmän kokonaispainon ja sijoittamaan akkupaketin mahdollisimman alas ajoneuvossa.
Alusta tarjoaa myös rakenteellista suojaa akkupaketille, sillä moduulien ja helmojen välissä on rako, joka varmistaa, että helmat absorboivat energian kokonaan sivutörmäyksen sattuessa. Kennot on keskitetty moduulien keskelle, mikä edistää entisestään energian absorbointia, ja alempi moduulin jäähdytyslevy tarjoaa myös suojaa iskuilta alhaalta tulevan törmäyksen sattuessa. Patentoitu akkupaketin kokoonpanoprosessi lisää myös rakenteellista jäykkyyttä.
Taka-akselin suorituskykytavoitteet olivat alusta alkaen selkeät: vähentää vierintämelua ja voimansiirron tärinää samalla kun säilytetään Ferrarille tyypillinen käsiteltävyys ja minimoidaan siitä johtuva painonnousu.
Ratkaisu näiden tavoitteiden saavuttamiseksi oli kehittää Ferrarin historian ensimmäinen joustava mekaaninen apurunko. Melun, tärinän ja karheuden siirtymistä oli vähennettävä mahdollisimman paljon ajomukavuuden varmistamiseksi. Ajokokemuksen säilyttämiseksi suunnittelimme siksi apurunkoarkkitehtuurin, joka maksimoi elastomeeripuslien välisen etäisyyden: tämä ratkaisu tarjoaa saman jäykkyyden kuin jäykkä apurunko sivuttaiskuormien alla, samalla tarjoten ajomukavuustavoitteiden saavuttamiseksi tarvittavan joustavuuden.
Renkaiden vierintämelun ja akselien sähkövärähtelyn suodattamiseen käytettiin erityisiä puslia. Ne suunniteltiin yhdistämään suuri sivuttaisjäykkyys lisääntyneeseen pystysuuntaiseen ja pitkittäiseen joustavuuteen, eristäen tärinät tiestä tinkimättä ajodynamiikasta.
Tämä suunnittelupäätös johti merkittävään apurungon kokoon, mikä toi mukanaan myös toisen haasteen: järjestelmän painon pitämisen alhaisena. Ratkaisu sai inspiraationsa rungon muissa osissa käytetyistä onttoista valukappaleista, ja tätä teknologiaa mukautettiin tähän uuteen kontekstiin. Tuloksena on Ferrarin koskaan valmistama suurin yksittäinen ontto valukappale. Huolimatta järjestelmän kaikkien komponenttien välisestä korkeasta integraatioasteesta, huollon helppoudesta ei tingitty.
Alustarungon ja alustan yhdistävä järjestelmä mahdollistaa taka-akselin, jousituskomponenttien ja akun erillisen huollon, koska ne on rakennettu yhdeksi integroiduksi kantavaksi rakenteeksi. Lisäksi aktiivisen jousitusjärjestelmän invertterit on sijoitettu suoraan alustarunkoon, ja ne hyödyntävät massaansa tärinöiden eristämiseen ilman muiden passiivisten komponenttien lisäämistä.
Tuloksena on apurunko, joka on vain muutaman kilogramman painonnousulla perinteiseen jäykkään ratkaisuun verrattuna, ja tarjoaa takajousituksen, joka ei heikennä ajonautintoa ja samalla vähentää merkittävästi havaittua melutasoa. Tämä ratkaisu lisää jokapäiväisen käytön mukavuutta tinkimättä Ferrarin dynaamisesta DNA:sta.
E-AKSELIT
Etu- ja taka-akselit koostuvat kahdesta toisistaan riippumattomasta sähkömoottorista, jotka yhdessä mahdollistavat vääntömomentin vektoroinnin ja parantavat auton dynaamista käyttäytymistä.
Kaikki etu- ja taka-akselien komponentit on kehitetty kokonaan Ferrarin sisällä merkille tyypillisen poikkeuksellisen suorituskyvyn saavuttamiseksi. Vaihteisto, invertterit ja sähkömoottorit on suunniteltu täydellisen hallinnan, erinomaisen tehotiheyden, poikkeuksellisen sähköisen hyötysuhteen ja alhaisten melupäästöjen takaamiseksi. Valukappaleiden valmistus Ferrarin omassa valimossa varmistaa myös moitteettoman valmistuslaadun, minkä ansiosta yritys voi pitää koko tuotantoprosessin tiukassa hallinnassa. Kaikki valukappaleet on valmistettu toissijaisista alumiiniseoksista, minkä ansiosta voimme vähentää CO₂-päästöjä jopa 90 % perinteisiin seoksiin verrattuna mekaanisesta suorituskyvystä tinkimättä.
Kokonaisteholtaan 210 kW:n etuakseli voidaan irrottaa millä tahansa nopeudella (huippunopeuteen asti), jolloin auto muuttuu takavetoiseksi ja maksimoi tehokkuuden ja polttoaineenkulutuksen ajotilanteissa, joissa nelivetoa ei tarvita. Täydellä kiihdytyksellä akseli voi tuottaa pyörille jopa 3 500 Nm vääntömomenttia.
Akselin poikkeuksellisen kevyt ja kompakti rakenne on mahdollistettu komponenttien integroinnilla, jossa kaikki tehoelektroniikka sijaitsee suoraan akselilla. Mittojen pienentämisen lisäksi tämä valinta parantaa myös hyötysuhdetta ja tehotiheyttä: etuakseli saavuttaa 3,23 kW/kg tehotiheyden ja 93 %:n hyötysuhteen huipputeholla.
Etu- ja taka-akselien teho on epäsymmetrinen: taka-akselin maksimiteho on 620 kW, mikä vastaa 4,8 kW/kg tiheyttä ja 93 %:n hyötysuhdetta huipputeholla. Asfaltilla taka-akselille välittyvä maksimivääntömomentti on hämmästyttävät 8000 Nm Performance Launch -tilassa.
Etuakselissa on irtikytkentäjärjestelmä, joka irrottaa sähkömoottorit kokonaan pyöristä, mikä luo ihanteellisen tasapainon tehokkuuden ja kulutuksen välille. Maantieajossa käytettävässä eManettino-asennossa auto on puhtaasti takavetotilassa. Kun olosuhteet vaativat etuakselin pitoa, järjestelmä kytkee automaattisesti kaksi etumoottoria päälle ja mahdollistaa nelivedon. Kahdessa muussa eManettinon asennossa sähköinen Ferrari on aina nelivetoasennossa.
Upouusi irrotusjärjestelmä hyödyntää hienostunutta vaihteiden synkronointitekniikkaa, joka on lainattu nykypäivän kehittyneimmistä vaihteistoista. Tulokset ovat vaikuttavia: järjestelmä on 70 % kevyempi kuin edellinen sukupolvi ja voi kytkeä moottorit päälle ja pois vain 500 millisekunnissa. Tämä ratkaisu yhdistää keveyden, tehokkuuden ja ajonautinnon.
Akseleita voitelee piiri, joka syöttää täsmälleen oikean määrän öljyä pitääkseen vaihteet ja mekaaniset komponentit ihanteellisessa kunnossa maksimaalisen tehokkuuden saavuttamiseksi. Kuivapohjainen voitelujärjestelmä koostuu akseliin integroidusta pumpusta ja lämmönvaihtimesta. Piiri käyttää pääventtiiliä voitelun aktivoimiseen ja tarvittavan paineen syöttämiseen toimilaitteille. Kaksi lisäventtiiliä hoitavat irtikytkentätoiminnon sekä taka-akselin pysäköintilukon aktivoinnin ja deaktivoinnin. Tämä arkkitehtuuri yksinkertaistaa järjestelmää ja vähentää sen kokonaispainoa.
SÄHKÖMOOTTORIT
Akseleita käyttävien kestomagneettitahtimoottoreiden kehitys rikkoi nykyteknologian rajoja. Moottoriurheiluperintö on ilmeinen: vaikuttavat vääntömomentti- ja tehotiheysarvot saavutettiin hienostuneella suunnittelulla ja pienellä huomioinnilla jokaiseen yksityiskohtaan, optimoidulla geometrialla ja parhaiden suorituskykyisten materiaalien käytöllä.
Suuret nopeudet – 25 500 rpm takana ja 30 000 rpm edessä – mahdollistavat näiden moottoreiden huipputehon 310 kW ja 105 kW vastaavasti kompakteilla mitoilla, jotka mahdollistavat tilaa säästävän akselirakenteen. Roottorissa käytetään pinta-asennettavia kestomagneetteja, jotka on segmentoitu tehokkuuden parantamiseksi, kun taas moottoriurheilusta johdettu Halbach-matriisikonfiguraatio ohjaa magneettivuon staattoria kohti vääntömomentin tiheyden maksimoimiseksi ja kokonaispainon vähentämiseksi.
Staattorissa puolestaan on erittäin ohuet (0,2 mm), ei-suuntautuneet rakeiset pii-rautalaminaatit, jotka on kerrostettu päällekkäin itseliimautuvalla prosessilla yksittäisten laminaattien välisten oikosulkujen todennäköisyyden minimoimiseksi. Keskitetty staattorikäämitys minimoi käämitysten päiden korkeuden, kun taas yksittäisten hampaiden liitännät on juotettu kompaktiin ja tehokkaaseen riviliittimeen. Litz-johdinrakenne minimoi käämien iho- ja läheisyysvaikutuksen aiheuttamat häviöt. Tämä edistynyt ratkaisu varmistaa optimaalisen suorituskyvyn myös erittäin korkeilla taajuusolosuhteissa ja suurilla vaihevirroilla.
Kuparikäämien ja ulkoisen jäähdytyspiirin välisen lämmönsiirron parantamiseksi staattori on täysin tyhjiökyllästetty korkean lämmönjohtavuuden omaavalla hartsilla, jonka lämmönjohtavuus on 40 kertaa suurempi kuin ilman. Tämä hartsi parantaa myös staattorin mekaanista lujuutta, minkä ansiosta se kestää paremmin käytön rasituksia.
Näiden moottoreiden dynaaminen suorituskyky on vaikuttava: 45 000 rpm:n maksimikulmakiihtyvyydellä etumoottorit kiihtyvät pysähdyksistä maksiminopeuteen sekunnissa. Tämä varmistaa, että järjestelmä on paitsi tehokas myös välittömästi reagoiva.
Nämä poikkeukselliset tulokset mahdollistivat myös teolliset prosessit, jotka aiemmin olivat prototyyppien valmistuksen aluetta: suurilla nopeuksilla esiintyvien keskipakovoimien torjumiseksi roottoriin puristetaan 1,6 mm paksuja, vain muutaman gramman painoisia hiiliholkkeja magneettien eheyden suojaamiseksi. Tämä vaikuttaa vain vähän painoon ja roottorin ja staattorin ilmarako ei juurikaan kasva. Hiiliholkit pitävät magneetin vain 0,5 mm:n etäisyydellä staattorista ja kestävät äärimmäistä mekaanista rasitusta: 30 000 rpm:n nopeudella eturoottorissa olevat yksittäiset magneetit, jotka painavat vain 93 grammaa, tuottavat 390 baarin (tai 2,7 tonnin) painetta vastaavan keskipakovoiman.
Tuloksena on erittäin kompakti ja erittäin tehokas sähkömoottori, jonka Ferrari pystyi asentamaan sekä Ferrari Elettricaan että F80-superauton etuakselille, jota varten tämä ratkaisu alun perin kehitettiin.
AKKUMULÁTOR
Ferrarin kokonaan itse suunnittelema ja kokoama akku on integroitu auton lattiaan, minkä ansiosta painopiste on 80 mm alempana kuin vastaavassa polttomoottorilla varustetussa mallissa.
Auton keskialue kehitettiin integroidulla optimointimenetelmällä painon minimoimiseksi ja akku-/alustajärjestelmän jäykkyyden lisäämiseksi.
Kennojen järjestely on suunniteltu minimoimaan inertia ja laskemaan painopistettä sijoittamalla ne mahdollisimman kauas kuljettajan istuimen taakse. 85 % moduulien painosta sijaitsee lattialevyn alla, kun taas loput sijaitsevat takaistuimen alla: tämä ratkaisu on mahdollistanut akselivälin lyhentämisen ja inertian minimoimisen, mikä maksimoi ajokokemuksen kaikissa tilanteissa optimaalisella 47–53 %:n painojakaumalla.
Etuistuinten asettelu on suunniteltu siten, että takamatkustajien ei tarvitse tinkiä tilasta ja että kennojen jakautuminen ei vaikuta auton painopisteeseen. Kuljettajan istuinta on siirretty eteenpäin, mikä on myös uudistanut takaistuinten asettelua, jotka ovat nyt kallistuneemmat entistä paremman mukavuuden takaamiseksi.
Painonpudotustavoite saavutettiin globaalilla rakenteellisella lähestymistavalla, jossa osa suojatoiminnoista siirrettiin akusta auton koriin. Alusta itsessään suojaa kennoja, jotka on sijoitettu mahdollisimman kauas törmäysvaaralle alttiista alueista. Kennon ja helman välinen rako toimii energiaa vaimentavana törmäysalueena ja sisältää myös jäähdytyskanavat. Samaa periaatetta sovellettiin etu- ja takatörmäyssuojaukseen: akkumoduulin kennot on keskitetty keskelle, ja niitä ympäröivä alue toimii energiaa vaimentavana alueena kennojen suojaamiseksi ja inertian minimoimiseksi. Suojaamiseksi alhaalta tulevilta vahingossa tapahtuvilta iskuilta kennot on ripustettu lattiasta. Tämä ratkaisu luo energiaa vaimentavan raon ja mahdollistaa suojakilven painon minimoimisen. Tuloksena on erittäin ohut alumiinikuorirakenne, elementti, jota autossa tehostetaan entisestään jäähdytysripojen integroinnilla: jäähdytysvesi auttaa pitämään painopisteen matalalla ja absorboimaan energiaa törmäyksen sattuessa.
Järjestelmän jäykkyyttä ja lujuutta lisäävät poikittaiset elementit ovat itse kennojen ruiskuvaletut painelevyt, jotka sisältävät myös kiinnityspisteet akun kiinnittämiseksi runkoon.
Tämä tarkoittaa, että akku ei ole enää itsenäinen lohko: se noudattaa Ferrarin filosofiaa, jossa täydellinen integrointi on kehityksen keskiössä. Siitä tulee rakenteellinen elementti, joka on pelkistetty vain olennaiseen, vain kahdella kuorella. Kun akku on kiinnitetty alustaan (20 keskeisellä kiinnityspisteellä), alempi kuori edistää aktiivisesti korin jäykkyyttä. Tämä on päinvastainen lähestymistapa kuin edellisen sukupolven monoliittisissa akuissa, ja se on mahdollistanut ennätysten saavuttamisen: lähes 195 Wh/kg energiatiheys ja noin 1,3 kW/kg tehotiheys, molemmat luokkansa parhaita. Tuloksena on yksi maailman kilpailukykyisimmistä akku-alustajärjestelmistä, joka on suunniteltu ja valmistettu kokonaan itse Maranellossa. Integroinnin konsepti on viety äärimmäisyyksiin, mutta tinkimättä huollettavuudesta ja akun ja/tai sen komponenttien vaihtomahdollisuudesta tarvittaessa, joten Ferrari Elettrica -malli täyttää myös Ferrarin tinkimättömän lähestymistavan "ikuisesti" kestävien autojen rakentamiseen.
Jäähdytysjärjestelmä koostuu sisäisistä putkista ja kolmesta jäähdytyselementistä (kaksi on kiinnitetty koteloon, ja pienempi putki jäähdyttää ylempiä moduuleja). Useita virtauksia käsitellään yhdellä metalliyksiköllä, ja sekä meno- että paluuvirtaus kulkevat saman jäähdytyselementin läpi, mikä varmistaa tasaiset lämpötilat ja pidemmän kennojen käyttöiän. Vaikka akun jäähdytyspiiri sijaitsee itse akussa, se on täysin integroitu ajoneuvon ensisijaiseen jäähdytysjärjestelmään ja sisältää jäähdytysnesteen virtauksen auton edestä taakse ja taakse.
15 moduulin kokoonpano (kuusi kaksoisriviä, yksi rivi ja kaksi ylämoduulia) hyödyntää käytettävissä olevan tilan optimaalisesti pidentämättä akseliväliä, mikä parantaa auton ketteryyttä. Jokainen moduuli sisältää 14 vastushitsattua kennoa, jotka on erotettu toisistaan eristävien väliseinien ja johtavien metalliseinien avulla, ja moduuleihin ja jäähdytyselementteihin levitetty lämpötahna optimoi lämmönhallintaa. Yli 305 Wh/kg:n energiatiheydellä ja 159 Ah:n kapasiteetilla kennot on kehitetty erityisesti vastaamaan sovelluksen korkeita suorituskykytavoitteita.
Jokainen moduuli sisältää joustavan piirilevyn ja itse moduuliin asennetun elektronisen ohjausyksikön (CSC), joka kommunikoi E-Boxissa sijaitsevan akun hallintajärjestelmän (BMS) kanssa. Sekä CSC että BMS on kehitetty Maranellossa yrityksen sisällä, käyttäen patentoituja algoritmeja ja toimintastrategioita. BMS:n lisäksi E-Box sisältää sulakkeita, releitä ja antureita, ja se hallitsee sekä sähkötehoa että tiedonsiirtoa auton CAN-linjan kautta. Nimellinen käyttöjännite on noin 800 V, ja 210 kennoa on kytketty sarjaan. Huippuvirrat ovat jopa 1200 A ja teholliset arvot jopa 550 A. Järjestelmää suojaa pääsulake, joka pystyy katkaisemaan virran vain 3 millisekunnissa yli 2000 A:n oikosulun sattuessa – joko akun sisällä tai ulkopuolella.
Akun sisäiset liitännät sekä etu- ja takaliittimet mahdollistavat virransyötön sekä etu- että takaosan inverttereille ja kaikille apujärjestelmille ilman, että ajoneuvoon tarvitsee tehdä pitkiä ulkoisia johdotuksia. Virran mukaan mitoitetut keskikiskot luovat turvalliset ja luotettavat sähköliitännät jopa erittäin ahtaissa tiloissa pienentämättä johtimen poikkileikkausta.
Akku on suunniteltu irrotettavaksi ja huollettavaksi tarvittaessa. Se voidaan irrottaa erillisellä pidikkeellä, jolloin moduulit tai elektroniset akkukomponentit voidaan vaihtaa vahingoittamatta auton rakenneosia tai maalipintaa.
INVERTTERIT
Auton invertterit ovat jälleen yksi esimerkki siitä, miten Ferrarin insinöörit ovat rikkoneet voimansiirtoteknologian rajoja yhdistämällä poikkeuksellisen suorituskyvyn kompakteihin mittoihin ja täydelliseen hallintaan. Invertterit muuntavat akun korkeajännitteisen tasavirran vaihtovirraksi, joka käyttää sähkömoottoreita, ja päinvastoin, jolloin regeneratiivisen jarrutuksen aikana talteen otettu energia muunnetaan vaihtovirrasta tasavirraksi, joka lataa akkupakettia.
Etuakselin invertteri on integroitu suoraan etuakseliin tilan ja painon säästämiseksi, ja se ohjaa molempia etumoottoreita samanaikaisesti tuottaen jopa 300 kW kokonaistehoa ja painaen vain 9 kg. Järjestelmän sydän on Ferrari Power Pack (FPP), integroitu tehomoduuli, joka sisältää kaikki erittäin tehokkaaseen tehonmuunnokseen tarvittavat komponentit erittäin kompaktissa paketissa: nimittäin kuusi piikarbidimoduulia (SiC), portin ohjauskortit ja integroidun jäähdytysjärjestelmän.
Ohjainkortti on rajapinta korkea- ja matalajännitepuolen välillä ja ohjaa teho-MOSFETien toimintaa. Jokainen kortti ohjaa kolmea moduulia, joista jokainen koostuu 16 MOSFETistä, ja yhdessä integroidun 800 V - 48 V DC/DC-muuntimen kanssa varmistaa vääntömomentin jakautumisen tarkkuuden ja vasteen moottoriparille. Invertterin kytkentätaajuus, joka vaihtelee 10 ja 42 kHz:n välillä sovelluksen eritelmien mukaan, on kalibroitu huolellisesti tasapainottamaan tehokkuutta, akustista mukavuutta ja lämmönhallintaa sekä optimoimaan moottorin vasteen vaarantamatta koko järjestelmän integrointia. Korkeammat taajuudet mahdollistavat tarkemman ohjauksen, vähemmän melua ja tärinää (NVH) ja kompaktimpia suodattimia, mutta tinkimällä tehokkuudesta ja jäähdytyksestä. Alemmat taajuudet parantavat tehokkuutta, mutta voivat aiheuttaa melua ja harmonisia vääntömomentin vaihteluita. Taajuuksien valinta on siksi avainasemassa oikean tasapainon löytämisessä mukavuuden, energiatehokkuuden ja järjestelmän tehokkaan mekaanisen ja termisen integroinnin välillä.
Yksi tärkeimmistä innovaatioista on vaihtokytkentä, taka-akseliin sovellettava erityinen strategia, joka vaihtaa säännöllisesti invertterin päälle ja valmiustilaan optimaalisten käyttöpisteiden välillä parantaakseen kokonaistehokkuutta vaarantamatta kuljettajan vääntömomenttipyynnön täyttämistä.
Strategia ylläpitää halutun keskimääräisen vääntömomentin vääntömomentin taajuusmoduloinnilla noin 100 Hz:ssä: pyörän vääntömomentti on nolla puolet jaksosta ja kaksinkertainen tavoitearvoon nähden toisella puoliskolla, jolloin keskimääräinen vääntömomentti vastaa tarkasti kuljettajan pyyntöä ja järjestelmä tuottaa halutun suorituskyvyn missä tahansa toimintapisteessä. Tuloksena on noin 10 km pidempi toimintasäde maantieajossa suorituskyvystä tinkimättä.
Tarkkuutta ja hiljaisuutta parantaa myös Ferrari Orderin melunvaimennusjärjestelmä, joka yhdistää kaksi ohjelmistostrategiaa, Sound Injectionin ja Resonant Controllerin. Nämä kaksi järjestelmää valvovat ja suodattavat valikoivasti moottoreiden synnyttämät ei-toivotut virran harmoniset yliaallot, poistaen korkeataajuisen hurinan ja vähentäen häviöitä vaikuttamatta suorituskykyyn.
ÄÄNI
Sen sijaan, että Ferrari kopioisi keinotekoisesti polttomoottorin ääntä, se on korostanut sähköisen voimansiirron ainutlaatuisia ominaisuuksia. Ferrari Elettrican ääni ei ole digitaalisesti tuotettu, vaan se on suora ja aito ilmaus sen komponenteista: taka-akseliin asennettu tarkka anturi havaitsee voimansiirron taajuudet, vahvistaa ne ja heijastaa ne ympäristöön aivan kuten sähkökitara, jossa ääntä ei luonnollisesti vahvista itse kitaran runko, vaan vahvistin. Polttomoottoreissa ääni kulkee ilman värähtelyjen muodossa, kun taas sähköakseleissa ääni kulkee värähtelyjen muodossa metallin läpi. Tästä syystä käytetty anturi on kiihtyvyysanturi, joka on asennettu erittäin jäykkään kohtaan invertterivalussa.
Tuloksena on aito sähkömoottorin ääni, mutta se kuuluu vain silloin, kun se on toiminnallisesti hyödyllinen, antaen palautetta kuljettajalle ja parantaen dynaamisen vasteen tunnetta. Normaaleissa ajo-olosuhteissa hiljaisuus on parempi akustisen mukavuuden maksimoimiseksi, mutta kun kuljettaja vaatii vääntöä voimansiirrolta painamalla kaasupoljinta tai käyttämällä vaihteenvalitsimia manuaalitilassa, ääni aktivoituu luoden vuoropuhelun ja yhteyden kuljettajan ja auton välille.
Äänimaailman luo hienostunut, kokonaan itse kehitetty ohjausjärjestelmä, mikä tekee kuulopalautteesta olennaisen osan ajokokemusta.
AKTIIVINEN JOUSITUS
Sähköisen voimansiirron tarjoama suunnitteluvapaus ja sen matalampi painopiste ovat mahdollistaneet merkittävää kehitystä Ferrari Purosanguessa ja Ferrarin uusimmassa superautossa, F80:ssä, käytetyssä aktiivisessa jousitusjärjestelmässä.
Alempi painopiste vähentää kallistuksen ja kallistuksen hallintaan tarvittavia aktiivisia voimia, mikä mahdollistaa uuden tasapainon määrittelyn ajettavuuden ja mukavuuden välillä. Tuloksena on merkittävä parannus aktiivisen jousitusjärjestelmän ensimmäiseen käyttöön verrattuna, sillä se tarjoaa entistä tarkempaa ajodynamiikkaa ja erinomaisen mukavuuden.
Merkittävin kehitysaskel koskee sähkömoottoriin kytkettyä kierrätyskuularuuvia, jotka muodostavat järjestelmän sydämen. Ruuvilla on 20 % pidempi johdin, ja se vaimentaa ja hallitsee pystysuuntaisia iskuja paremmin ajoneuvon alustaan välittyvien pienempien inertiavoimien ansiosta. Sähkömoottori tuottaa saman vääntömomentin kuin aiemmissa sovelluksissa ja säätelee aktiivisesti alustan, renkaiden ja tienpinnan välisiä voimia tinkimättä muuttuvasta jousituksen jäykkyydestä ja korin hallinnasta.
Iskunvaimentimissa on uusi, optimoitu rakenne, joka on vähentänyt niiden painoa 2 kg, ja niissä on nyt myös integroitu termoelementti, joka valvoo ja säätelee voiteluöljyn lämpötilaa varmistaen tasaisen käyttäytymisen sekä kuumissa että kylmissä olosuhteissa.
Toisin kuin aiemmissa sovelluksissa, Manettinossa ei enää ole jousituksen ohituspainiketta, minkä ansiosta ajomukavuusasetukset voitiin erottaa muista ohjausjärjestelmistä.
Aktiivinen jousitusjärjestelmä mahdollistaa kaikkien neljän pyörän moduulien itsenäisen pystysuuntaisten voimien hallinnan. Tämä yhdessä nelimoottorisen voimansiirtoarkkitehtuurin ja nelipyöräohjauksen kanssa tekee tästä ensimmäisen Ferrarin, jonka toimilaitteet ohjaavat pystysuuntaisia, pitkittäisiä ja sivuttaisvoimia kaikissa dynaamisissa olosuhteissa, jolloin Ferrari Elettrica voi tarjota Prancing Horse -autoille tyypillistä ajoelämystä.
TURBO-MUUTOS KIINNITYMINEN
Jatkuvan, dynaamisen kiihtyvyyden tunne on aina ollut Ferrarin autojen tunnusmerkki. Ferrari Elettrica käyttää Torque Shift Engagement -strategiaa, joka hyödyntää sähkömoottoreiden optimoituja koko-ominaisuuksia ja välitöntä reagointia tarjotakseen jännittävän ja mukaansatempaavan ajokokemuksen. Ferrarin insinöörit ovat määritelleet viisi teho- ja vääntömomenttitasoa, jotka voidaan valita peräkkäin oikeanpuoleisella vivulla, mikä tarjoaa asteittain voimakkaamman kiihtyvyyden erittäin laajalla nopeusalueella. Sähkömoottoreiden välitön reagointi mahdollistaa tasojen välisten siirtymien sujuvuuden, joten väistämätön vääntömomentin väheneminen on käytännössä huomaamaton, antaen kuljettajalle aikaa todella nauttia kiihtyvyydestä ja jatkuvasta työntövoiman tunteesta.
Jarrutettaessa vasemmanpuoleista vaihteenvalitsinta voidaan taas käyttää jäljittelemään asteittain voimakkaamman moottorijarrutuksen käyttäytymistä, joka on kalibroitu erityisesti entistä jännittävämpää ajokokemusta varten.
MANETTINO JA EMANETTINO
Ohjauspyörässä on kaksi säädintä, joiden avulla kuljettaja voi mukauttaa ajokokemuksen. Oikealla puolella olevalla tutulla Manettino-painikkeella valitaan auton dynaamisten ohjausjärjestelmien asetukset: Ice-tilasta, joka maksimoi vakauden ja ylläpitää nelivedon erittäin huonossa pidossa, äärimmäiseen ESC-Off-tilaan, jossa vain tärkeimmät järjestelmät – aktiivinen jousitus ja etupyörän vääntömomentin vektorointi – ovat käytössä, jolloin taka-akseli on vapaa puhtaaseen ja jännittävään ajokokemukseen. Uusi Dry-tila tekee ensiesiintymisensä tässä jokapäiväiseen ajoon suunnitellussa autossa, ja se sijaitsee Wet- ja Sport-tilojen välissä.
Vasemmalla on eManettino, jolla säädetään auton energia-arkkitehtuurin asetuksia. Teho, vetävien akselien lukumäärä (taka- tai neliveto) ja käytettävissä oleva enimmäisteho vaihtelevat valitun ajotilan mukaan. Saatavilla on kolme kokoonpanoa kolmelle eri ajotyylille.
RENKAAT
Innovaatio ulottui myös renkaiden kehittämiseen. Kolmea eri toimittajaa pyydettiin ratkaisemaan uusi rohkea haaste: vierintävastusta oli vähennettävä merkittävästi tinkimättä ajettavuudesta sekä kuivissa että märissä olosuhteissa. Tuloksena oli 15 prosentin vähennys vierintävastuksessa tinkimättä pidosta tai turvallisuudesta kaikissa ajo-olosuhteissa.
Auton matalampi painopiste ja inertia vähentävät kuorman siirtymistä akseleiden välillä dynaamisissa liikkeissä, mikä puolestaan rasittaa renkaita vähemmän. Tämä on avannut mahdollisuuden tutkia uusia suunnitteluratkaisuja. Tämä puolestaan on tarjonnut uusia mahdollisuuksia kalibroinnin ja suorituskyvyn suhteen sekä hienostuneen tasapainon tehokkuuden, mukavuuden ja urheilullisen kyvyn välillä.
Kolmen kehitystyöhön osallistuneen toimittajan yhteistyön tuloksena syntyi viisi erityisesti suunniteltua rengasta: kolme kuiville pinnoille, yksi talvirengas ja yksi runflat-teknologialla varustettu. Tämä valinta laajentaa auton monipuolisuutta tinkimättä Ferrarin tunnusomaisesta suorituskykyluonteesta.
Ferrari Elettrica – TEKNISET TIEDOT
TELJESÍTMÉNY
0–100 km/h 2,5 sekuntia
Huippunopeus 310 km/h
Teho yli 1000 hevosvoimaa tehostustilassa
Kantama >530 km
MITAT JA PAINO
Akseliväli 2960 mm
Paino noin 2300 kg
Painonjakauma 47% edessä / 53% takana
ETUakseli
Teho akselilla 210 kW
Vääntömomentti pyörissä 3500 Nm
Moottorin vääntömomentti 140 Nm Performance Launch -tilassa
Tehotiheys 3,23 kW/kg (93 % hyötysuhde)
Moottorin kierrosluku 30 000
Invertterin enimmäisteho >300 kW
Paino 65 kg
TAKA-akseli
Akseliteho 620 kW
Vääntömomentti pyörissä 8000 Nm
Moottorin vääntömomentti 355 Nm Performance Launch -tilassa
Tehotiheys 4,80 kW/kg (93 % hyötysuhde)
Moottorin kierrosluku 25 500 rpm
Invertterin enimmäisteho >600 kW
Paino 129 kg
AKKUMULÁTOR
Kennojen lukumäärä: 210 (15 moduulia, joissa kussakin 14 kennoa)
Kokonaistehotiheys 195 Wh/kg
Kennojen tehotiheys 305 Wh/kg
Kokonaiskapasiteetti 122 kWh
Suurin jännite 880 V
Suurin latausteho 350 kW
Tilaa Autosajto.hu uutiskirjeeseesi
