Van de 800V-accu tot de koppelverdeling op de vier motoren: het Prancing Horse-project transformeert de relatie tussen vermogen, trim en controle. 

De Ferrari Luce introduceert een volledig elektrisch platform in het Maranello-gamma, dat van de grond af aan is ontworpen, zonder gebruik te maken van een bestaande architectuur met verbrandingsmotor of hybride aandrijving. Het industriële aspect is belangrijk, maar de kern van het project is vooral technisch: de auto gebruikt elektrische aandrijving om de relatie tussen aandrijflijn, chassis, cockpit, aerodynamica en besturingssoftware opnieuw te definiëren. Het is daarom niet zomaar een sportwagen op batterijen, maar een complex systeem waarin... Ferrari Ik heb geprobeerd elk subsysteem te integreren rondom energie- en dynamiekbeheer.

De keuze van vier onafhankelijke elektromotorenDe omvormers, één per wiel, zorgen ervoor dat elke hoek van de auto kan worden behandeld als een actief punt voor tractie, regeneratie, besturing en contactvlakcontrole. Deze configuratie wordt aangevuld door een in de vloer geïntegreerde 122 kWh-batterij, een 800 V-hoogspanningsarchitectuur, actieve ophanging, vierwielbesturing, compacte omvormers en een nieuwe voertuigregeleenheid. Het resultaat is een auto waarvan de prestaties niet alleen afhangen van de opgegeven 1050 pk, maar ook van de snelheid waarmee het systeem koppel, trim, energieterugwinning en grip coördineert.

Het project vernieuwt ook de indeling van de auto. Het accupakket bevindt zich onder de vloer en onder de achterstoelen. De middentunnel en compacte assen zijn verwijderd, waardoor een vierdeurs, vijfzitsconfiguratie mogelijk is – een primeur voor een Ferrari van dit type. De elektrische architectuur draagt ​​zo bij aan het comfort, niet alleen aan de aandrijving. De Luce behoudt de proporties van een sportwagen, maar introduceert een interieurindeling die meer lijkt op die van een zeer praktische grand tourer, met een bagageruimte van 597 liter en een gewichtsverdeling van 47 procent voor en 53 procent achter.

Structurele batterij en motoren met hoge vermogensdichtheid

Het accupakket is ontworpen, gevalideerd en geproduceerd in Maranello. Het omvat 210 cellen De accu's zijn opgebouwd uit 15 modules van 14 cellen, met een totale capaciteit van 122 kWh. De pouch-cellen, mede ontworpen met SK on, hebben een capaciteit van 159 Ah, een grafietanode, een nikkel-mangaan-kobaltkathode met een hoog nikkelgehalte en een vloeibare elektrolyt. Volgens de verstrekte gegevens bedraagt ​​de energiedichtheid van de cellen 305 Wh/kg, terwijl de totale energiedichtheid van het systeem 195 Wh/kg is. Snelladen bereikt een vermogen van 350 kW en maakt, met de juiste infrastructuur, een terugwinning van 70 kWh in 20 minuten mogelijk.

Het meest interessante aspect is de structurele functie van de batterij. De behuizing integreert plaatmetaal, gietstukken en aluminium panelen die door middel van mechanische bevestiging en verlijming, zonder lassen, aan elkaar zijn bevestigd. Eenmaal verbonden met het frame, draagt ​​de onderste schaal bij aan de stijfheid van de carrosserie. De constructie behaalt een toename van 25 procent in buigstijfheid en een toename van 35 procent in torsiestijfheid ten opzichte van eerdere toepassingen; het batterijsysteem draagt ​​20 procent bij aan de buigstijfheid van het frame en 40 procent aan de torsiestijfheid. In deze configuratie is de batterij geen geïsoleerd onderdeel, maar een integraal onderdeel van de stijve architectuur.

De motoren zijn synchrone permanentmagneetmotoren met radiale flux, afgeleid van de ervaring met de F80 en de knowhow opgedaan in de Formule 1 en het WEC. De vooras levert 210 kW, terwijl de achteras 620 kW bereikt. De voorste motoren halen 30.000 toeren per minuut, de achterste 25.500 toeren per minuut. De vermogensdichtheid van de achteras is gespecificeerd op 4,80 kW/kg, die van de vooras op 3,23 kW/kg, met een rendement van 93 procent.

Om de afmetingen en verliezen te minimaliseren, maken de stators gebruik van geconcentreerde poolwikkelingen, 0,2 mm lamellen, Litz-draad afkomstig uit de Formule 1 en een vacuümharscoating met een hoge thermische geleidbaarheid. In de rotor concentreert de Halbach-configuratie van de magneten de flux naar de stator, terwijl 1,6 mm koolstofvezelhulzen de centrifugale krachten bij hogere toerentallen tegengaan. Deze technische keuze maakt een combinatie van hoge rotatiesnelheid, lage massa en snelle respons mogelijk.

De VCU kan de aandrijflijn, de ophanging en het energieterugwinningssysteem coördineren.

La Voertuigregeleenheid Dit is een van de belangrijkste stappen in het project. Voor het eerst in een Ferrari coördineert één functionele eenheid de aandrijflijn en de voertuigdynamiek, en beheert een drielijnsnetwerk: 800 V voor de motoren, 48 V voor de actieve ophanging en 12 V voor de hulpapparatuur. De VCU interpreteert de verzoeken van de bestuurder en de status van de componenten, werkt de aansturingsdoelen 200 keer per seconde bij en regelt de vermogensafgifte, regeneratie, afstelling en efficiëntiestrategieën.

Deze centralisatie maakt het mogelijk om rijmodi om te zetten in echte energielogica. In modus Verkrijgbaarheid:De e-Manettino beperkt het vermogen tot 320 kW, geeft de voorkeur aan achterwielaandrijving, behoudt een topsnelheid van 260 km/u en activeert efficiëntiestrategieën. De VCU kan de aandrijving tussen de linker- en rechterachterwielen met hoge frequentie afwisselen, de standby-omvormer gebruiken om energieverlies te voorkomen wanneer energieafgifte of -terugwinning niet nodig is, en de vooras fysiek loskoppelen wanneer deze niet nodig is. Volgens Ferrari kan het brandstofverbruik met ongeveer 15 procent worden verlaagd met behoud van dezelfde soepelheid.

In modus TourHet beschikbare vermogen stijgt naar 460 kW, de vierwielaandrijving blijft actief en de maximumsnelheid blijft 260 km/u. PrestatiesDaarentegen bedraagt ​​het haalbare vermogen 725 kW, is de vierwielaandrijving permanent en bereikt de topsnelheid 310 km/u. De Power Deployment Control-logica modelleert het vermogen proactief op basis van de elektrische en thermische belasting van de hoogspanningsbatterij, met als doel het duurzame vermogen tijdens herhaald gebruik dichter bij het piekvermogen te brengen.

De VCU zelf bevat de Vehicle State Estimator, een systeem dat de energiestatus reconstrueert met behulp van een datagestuurde aanpak en rijgedrag. Het doel is om de actieradiusinschatting en routeplanning te verbeteren door voorspellingen in realtime bij te werken en speciale interfaces op het dashboard aan te bieden. Bij krachtige elektrische voertuigen hangt de actieradius niet alleen af ​​van de nominale batterijcapaciteit, maar ook van het vermogen van het voertuig om het brandstofverbruik, de temperatuur, de rijstijl en de laadbehoeften te voorspellen.

Koppelverdeling en regeneratief remmen worden dynamisch.

De architectuur met vier motoren maakt het mogelijk om... koppel vectoring Volledig remmen op beide assen, zowel tijdens acceleratie als tijdens het remmen. Het virtuele achterdifferentieel, of vDiff, stabiliseert de auto op rechte stukken en filtert oneffenheden in het wegdek weg. Ferrari's Lateral Optimization Wheeltorque, bekend als FLOW, werkt aan de koppelverdeling in bochten: bij het verlaten van een bocht regelt het de achterwielaandrijving en simuleert het onderstuur en overstuur aan de voorzijde; bij het ingaan van een bocht gebruikt het negatief koppel om de auto te stabiliseren en de energieterugwinning te optimaliseren.

Elektrische tractiecontrole eTrac Het systeem maakt gebruik van de expertise van F1-Trac, maar is aangepast aan een platform met vier onafhankelijke actuatoren. Elk wiel heeft zijn eigen koppelregeling, waardoor ingrijpen gericht kan worden op het wiel dat grip verliest, zonder de bijdrage van de andere wielen te beïnvloeden. Sommige functies zijn geïntegreerd in de omvormers, waardoor koppelcorrecties tot op de milliseconde nauwkeurig mogelijk zijn. Dit is een belangrijke stap, omdat bij elektrische voertuigen de snelheid van de actuatie kan worden benut om de auto preciezer, maar ook natuurlijker te laten reageren tijdens overgangen.

Het geavanceerde regeneratieve remsysteem, genaamd eCRBDe auto maakt gebruik van een accu met een vermogen tot 500 kW en vier elektromotoren die tot 0,68 g kunnen regenereren. Volgens de verstrekte gegevens is de elektrische bijdrage aan het remmen met 50 procent verhoogd ten opzichte van eerdere Ferrari-hybrides. De geschatte voordelen omvatten een toename van 20 procent in actieradius op bergwegen en een toename van 5 procent in het snelwegverkeer. Regeneratie wordt daarom niet alleen beschouwd als energieterugwinning, maar als onderdeel van de dynamische balans van het voertuig.

Il Koppelschakeling inschakelen Het systeem introduceert vijf vermogensniveaus die met de rechter schakelpaddle kunnen worden geselecteerd en vijf niveaus van motorremwerking via de linker schakelpaddle. Het systeem simuleert geen versnellingsschakeling: het definieert een koppel-taal. Bij het ingaan van een bocht kan de bestuurder het niveau van negatief koppel selecteren; bij het verlaten van een bocht kan hij het beschikbare vermogen moduleren op basis van grip en radius. Het doel is om de typische lineariteit van elektrische vermogensafgifte te overstijgen en de bestuurder meer controle en een voelbare progressie in de bediening te bieden.

Aerodynamica en thermisch beheer ondersteunen de efficiëntie.

De aerodynamische ontwikkeling van de Ferrari Luce duurde ruim vijf jaar, ongeveer. 6000 CFD-simulaties250 uur windtunneltests met een model en ongeveer 80 uur met een voertuig op ware grootte. Het doel was niet alleen om neerwaartse druk te genereren, maar ook om de luchtweerstand te verminderen ter ondersteuning van het bereik, het aerodynamisch comfort en de koeling. Het silhouet is opgebouwd uit solide, convexe volumes met doorlopende oppervlakken en weinig onderbrekingen. De zwevende voorvleugel en de geblazen spiegel zorgen ervoor dat de carrosserie functioneert als een centrale cel, omgeven door zwevende aerodynamische elementen.

Le actieve netwerken Ze beschermen de radiatoren wanneer koeling niet nodig is en kunnen onder bepaalde omstandigheden zelfs de luchtweerstand door de radiatorkernen wegnemen. De plaatsing van de radiatoren – twee voor de wielen en een centrale condensor aan de voorzijde – is erop gericht een aerodynamische vorm te creëren die lijkt op een traan wanneer de grille gesloten is. De actieve ophanging draagt ​​ook bij aan de efficiëntie door de voorkant tot 10 mm te verlagen wanneer de omstandigheden dat toelaten.

Aerodynamische wielen, geïnspireerd op de turbine van een straalmotor, verminderen de luchtweerstand met ongeveer 5 procent, waardoor de turbulentie achter de wielen wordt geminimaliseerd zonder de koeling van de remmen in gevaar te brengen. De onderkant van de auto profiteert van het vlakke oppervlak van de monolithische accu, terwijl openingen, koppelingen, raamprofielen, handgrepen en laadpoort zijn geoptimaliseerd om de luchtweerstandscoëfficiënt en het aerodynamische geluid te verbeteren. In een elektrische auto, waar de motor andere geluidsbronnen niet maskeert, wordt aeroakoestische beheersing onderdeel van de kwaliteitsbeleving.

Het thermisch beheer is georganiseerd rond drie hoofdcomponenten: koelmiddel, water en lucht. De waterleidingen werken op verschillende temperaturen: lage temperaturen voor de 800V-accu en hulpsystemen, gemiddelde temperaturen voor de omvormer, assen en actieve ophanging, en het interieurcircuit met warmterecuperatie van de elektromotoren. De software regelt kleppen, pompen, winteropwarming, snelladen en voorconditionering van de accu en het interieur, zelfs op afstand. In een voertuig van dit type heeft thermisch beheer een directe invloed op de herhaalbaarheid van de prestaties, de betrouwbaarheid en de actieradius.

Geluid, interface en behuizing vertalen de techniek naar bruikbaarheid.

Het onderdeel akoestiek behandelt een specifiek probleem voor elektrische sportwagens: hoe geluidsfeedback te geven zonder een kunstmatige simulatie van de verbrandingsmotor. Ferrari beweert het geluid rechtstreeks van de elektrische assen te halen via een nauwkeurige accelerometer die in de achterasbehuizing is geïnstalleerd. Het signaal, gegenereerd door de trillingen van roterende onderdelen, tandwielen en elektrische machines, wordt gefilterd, geëgaliseerd en versterkt door een gepatenteerd systeem. Het werk vergde vijf jaar en 40.000 km aan specifieke circuittests.

Il functioneel geluid Het geluid wordt versterkt, vooral wanneer nodig voor de dialoog tussen bestuurder en auto, met name in de Performance-stand van de e-Manettino. De geluidsemissie vindt plaats op twee niveaus: een extern niveau, om een ​​waarneembare geluidsgolf te creëren, en een intern niveau, om details met een hoge geluidskwaliteit toe te voegen. In de Range-stand geeft de auto echter de voorkeur aan stilte; in de Tour-stand biedt hij een sportieve rijervaring met meer akoestisch comfort. Deze oplossing laat zien hoe geluid wordt behandeld als informatie voor de bestuurder, en niet als decoratie.

De interface volgt een hybride logica tussen analoog en digitaal. Het stuurwiel integreert de Manettino- en e-Manettino-bediening, terwijl de schakelpaddles het koppel en de regeneratie regelen. Het dashboard combineert digitale en mechanische instrumenten in drie wijzerplaten; het draaibare centrale paneel combineert fysieke en touchscreenbediening; de in samenwerking met Samsung Display ontwikkelde OLED-schermen beslaan vier units met afmetingen van 12,9, 12, 10,1 en 6,3 inch. De keuze om mechanische knoppen, hendels en selectors te behouden, toont de wens om directe interactie bij de meest cruciale functies te behouden.

Akoestiek, bedieningselementen en chassis bepalen de rijervaring van een elektrische auto.

Het chassis bevestigt deze geïntegreerde aanpak. De structuur maakt gebruik van holle gietstukken, extrusies en aluminium panelen; de carrosserie is volledig vrij van staal en bestaat uit zeer sterke aluminium panelen en extrusies. Het elastische achterframe, een primeur voor dit model, is ontworpen om trillingen en structurele geluiden te isoleren zonder de rijeigenschappen te beïnvloeden. De actieve ophanging van de derde generatie reduceert comfort en rijeigenschappen tot één enkele regelvergelijking: absorberen, ondersteunen, de auto indien nodig verlagen en energie terugwinnen uit de relatieve beweging van de wielen en het chassis.

De Ferrari Luce verlegt, kort gezegd, de focus bij elektrische sportauto's van individuele prestatiecijfers naar de kwaliteit van de integratie. Vermogen, opladen, actieradius en acceleratie blijven belangrijke parameters, maar ze zijn niet voldoende om het project te beschrijven. Het technische verschil zit hem in de combinatie van structurele batterijOnafhankelijke motoren, VCU, koppelverdeling, regeneratie, adaptieve aerodynamica, intelligent thermisch beheer, mechanisch geluid en een haptische interface. Dit is waar elektrificatie een platform wordt en niet zomaar een vervanging van de motor.

'SItalië In de industrie bevestigt deze casus dat hoogwaardige elektrische voertuigen transversale vaardigheden vereisen: elektrochemie, vermogenselektronica, realtime software, materialen, lichtgewichtproductie, aerodynamica en experience design. De uitdaging is niet alleen om een ​​snellere auto te bouwen, maar ook om een ​​zeer grote hoeveelheid energie beheersbaar en reproduceerbaar te maken. In die zin is de Ferrari Luce is bovenal een proeftuin voor de volgende generatie elektrische sportvoertuigen.

Ferrari Luce: design en technologie voor de meest innovatieve elektrische sportwagen.

Ferrari Luce: een droom van design, elektrische aandrijving en een nieuwe rijervaring.

Hier zijn drie inzichten die u wellicht interesseren:

Ferrari Luce, de elektrische auto die de maatstaf voor innovatie zal veranderen.
XPENG heeft zijn eerste autonome robotaxi in massaproductie genomen.
Opel stapt de Formule E in en lanceert het GSE-acroniem opnieuw.