Połącz się z nami

Cześć, wpisz to czego szukasz

Aktualności

Koncepcja bezpieczeństwa Audi RS Q e-tron – nowe standardy na Rajdzie Dakar

Na długo zanim latem 2021 roku Audi zaprezentowało model RS Q e-tron, zespół inżynierów sportowych czterech pierścieni uczestniczył w Rajdzie Dakar. W centrum ich przemyśleń i prac nad wyrafinowaną koncepcją bezpieczeństwa, które podjęli po powrocie, znalazło się wtedy ryzyko związane z wyścigami terenowymi.

Od bezpieczeństwa elektrycznego systemu wysokiego napięcia, po optymalną ochronę pasażerów w razie wypadku – dział projektowy sprostał wielu wyzwaniom.

Podstawowa konstrukcja nośna, a jednocześnie struktura bezpieczeństwa Audi RS Q e-tron, to rama rurowa. Zgodnie z przepisami, konstrukcja ta musi być wykonana z metalu. Audi zdecydowało się na używaną również w przemyśle lotniczym żaroodporną, stopową, hartowaną stal, zawierającą chrom, molibden i wanad (CrMoV). Rurowa rama odpowiada geometrii zdefiniowanej w przepisach i spełnia wymagania statycznych testów ciśnieniowych. Panele z materiałów kompozytowych w przestrzeniach między ramami, to dodatkowa ochrona kierowcy i pilota.

Elementy te, wykonane z tworzywa sztucznego wzmocnionego włóknem węglowym (CFRP), częściowo uzupełnione odpornym na rozerwanie Zylonem, zapobiegają wbiciu się ostro zakończonych przedmiotów (np. ostrych skał). Chronią też kierowcę i pilota przed problemami płynącymi z ewentualnej awarii systemu wysokiego napięcia. „W projekcie strukturalnym ramy wykorzystano metody i odkrycia, które doskonaliliśmy przez dziesięciolecia” – mówi Axel Löffler, główny projektant RS Q e-tron. Były to m.in. projekty ram rurowych samochodów jeżdżących w serii DTM (2004 do 2011), podwozia z blachy stalowej stosowane w rallycrossie (2017 do 2018) oraz wnętrza kabin typu monocoque wykonane z CFRP i stosowane w samochodach sportowych LMP (1999 do 2016), w samochodach turystycznych DTM (2012 do 2020) i w bolidach Formuły E (2017 do 2021).

Audi RS Q e-tron, safety concept

Karoseria Audi RS Q e-tron wykonana jest z CFRP, kevlaru i konstrukcji kompozytowej, które w niektórych obszarach mają strukturę plastra miodu. Aby zapewnić wysoką odporność na zarysowania, zamontowano tu przednią szybę z ogrzewanego szkła laminowanego rodem z Audi A4, natomiast szyby boczne wykonano z lżejszego poliwęglanu. By kierowca i pilot czuli większy komfort w czasie jazdy, ich pole widzenia jest zwiększone do maksimum. Zastosowano też najlepsze uszczelnienia przeciwpyłowe. Kierowca i pilot siedzą w skorupach typu monocoque zrobionych z CFRP. Ich konstrukcja jest podobna do tej z DTM i LMP. Jedną z nielicznych różnic jest wymagana przez przepisy odkształcalność w obszarze ramion. Wszystkie skorupy foteli są identyczne, a wkładki z pianki i nadmuchiwane siedziska foteli dostosowane do każdego ciała indywidualnie, doskonale absorbują uderzenia.

Audi RS Q e-tron, safety concept: high-voltage battery

System wysokiego napięcia napędu elektrycznego z jego przetwornikiem energii wymaga zwiększonej, wieloetapowej ochrony. Obudowa centralnie umieszczonego akumulatora wysokiego napięcia składa się ze struktur CFRP, z których część jest wzmocniona Zylonem. Ochrona od spodu jest bardzo złożona. W off-roadzie podwozie jest zespołem poddawanym ekstremalnym obciążeniom, takim jak wysokie wyskoki, kamienie i duże kąty natarcia, czy zjazdu. Zatem najniższa warstwa ochrony podwozia to aluminiowa płyta. Jest ona odporna na uderzenia czy przytarcia przez twarde przedmioty i częściowo pochłania ich energię. Znajdująca się powyżej pianka pochłaniająca energię absorbuje uderzenia i przekazuje je do znajdującej się powyżej struktury warstwowej. Ta trzecia struktura chroni akumulator wysokiego napięcia i zbiornik na benzynę. Struktura warstwowa CFRP, tzw. sandwich, spełnia dwa główne zadania: pochłania obciążenie powierzchniowe, które poprzez piankę jest przekazywane z płyty aluminiowej oraz rozprasza energię, gdy obciążenie powierzchniowe zostanie przekroczone (mocne uderzenie, zgniecenie powierzchni). Kontrolowane odkształcenie chroni wtedy znajdujący się powyżej akumulator. W przypadku poważnego uszkodzenia, cały zespół może być łatwo wymieniony podczas wieczornego serwisu po zakończeniu etapu.

Audi RS Q e-tron, safety concept: underbody

Podwozie z potrójną ochroną ma w sumie 54 milimetry grubości. „Taka konstrukcja to najlepszy przykład transferu naszej wiedzy i doświadczeń z toru wyścigowego do rajdów typu cross-country” – mówi Axel Löffler. „Podobieństwa obu tych dyscyplin sportu motorowego widać też na przykład w obciążeniach podwozia i zawieszenia. Co prawda w terenie energia jest wyższa ze względu na długi skok zawieszenia, czas trwania obciążenia i masę pojazdu, ale zmierzone siły g są podobne do tych, jakie występują w prototypach Le Mans.”

Koncepcja ochrony systemu wysokiego napięcia w Audi RS Q e-tron uzupełniona jest również o znany z LMP i Formuły E tzw. monitor ISO, wykrywający niebezpieczne zakłócenia w przepływie prądu. W przypadku maksymalnego obciążenia kinetycznego, np. podczas kolizji, system napędowy wyłącza się automatycznie powyżej ustalonej wartości progowej. Lampki kontrolne na karoserii oraz sygnał dźwiękowy służą jako ostrzeżenia o niebezpieczeństwie dla świata zewnętrznego – na przykład po wypadku. Pasażerów, w ekstremalnych sytuacjach chronią dodatkowo optymalna izolacja systemu przed wodą podczas przepraw przez rzekę oraz nieprzewodzący elektryczności środek gaśniczy w pokładowym systemie gaśniczym. Cały zespół, łącznie z kierowcami i pilotami oraz ekipy ratownicze organizatora, przeszły wcześniej szkolenie z zakresu wysokich napięć.

Na bezpieczeństwo uczestników rajdu wpływają też regulacje i urządzenia dostarczone przez organizatorów. Dzięki systemowi śledzenia i dzięki przyciskowi SOS, osoby znajdujące się w pojeździe mogą wezwać pomoc i szybko zostać odnalezione. Rejestrator wypadków zapisuje najważniejsze mierzone zmienne do późniejszej analizy. Kamera pokładowa pokazuje, co dzieje się w kokpicie. System Sentinel czyni bezpieczniejszym wyprzedzanie w piaskach i kurzu pustyni. Przepisy ograniczają również prędkość maksymalną w kategorii T1 do 170 km/h.

Dzięki takiemu holistycznemu podejściu, Audi plasuje się w gronie jednego z pionierów bezpieczeństwa w sportach motorowych, również na pustyni. Kierowcy fabryczni Audi: Stéphane Peterhansel, Carlos Sainz i Mattias Ekström oraz ich piloci Edouard Boulanger, Lucas Cruz i Emil Bergqvist, mogą w ten sposób cieszyć się nie tylko modelem RS Q e-tron – najbardziej innowacyjnym prototypem w rajdach cross-country, ale także maksymalnym bezpieczeństwem podczas całej imprezy rajdowej.

Reklama

Może Cię również zainteresować

Aktualności

W pierwszej połowie roku 2020, Audi dostarczyło do klientów na całym świecie 17 641 sztuk modelu e-tron.

Aktualności

Po wielu miesiącach zapowiedzi spółka ElectroMobility Poland ujawniła prototypy polskich samochodów elektrycznych

Aktualności

Pierwszy na świecie elektryczny rajdowy puchar jednej marki

Aktualności

Najnowsze badanie przeprowadzone na polskich respondentach przez zespół analityczny InsightOut Lab we współpracy z marką Volkswagen dowodzi, że rozwój rynku fotowoltaicznego może pozytywnie wpłynąć...