Audi RS Q e-tron越野賽車的整體安全概念 為最嚴苛的沙漠越野提供周全保護

早在Audi於2021年夏季向正式亮相RS Q e-tron賽車之前,賽車工程團隊就已經深入參與了達卡拉力賽(Dakar Rally)。然而,越野賽車所要經歷的風險是複雜安全概念的核心考慮因素,對於電氣化越野賽車而言,多了電氣系統需比內燃動力賽車更安全。從高壓系統的電氣安全到發生事故時的最佳乘客保護,Audi設計部門克服了許多挑戰。

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Audi RS Q e-tron的保護和承重基本結構由管架組成。法規規定該結構由金屬材料製成,而Aud選擇了一種來自航空航天工業的耐熱合金調質鋼,其中含有合金元素鉻、鉬和釩 (CrMoV)。另外,管架還須符合法規中定義的幾何形狀並滿足所需的靜壓測試,並且Audi還在車架之間的空間中使用複合材料製成的面板來額外保護駕駛與副駕駛。這些部件由碳纖維增強塑料(CFRP)製成,並輔以抗撕裂的Zylon(基綸,防彈衣所使用的主要防彈材質)補強,在某些意外情況下,可防止尖銳物體從外部穿透。

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同樣,它們可以保護駕駛和副駕駛免受高壓電系統的任何問題的影響。Audi RS Q e-tron首席設計師Axel Löffle說,「車架的結構設計融合了我們幾十年來在許多學科中磨練出來的方法和發現。其中包括DTM(2004年至2011年)的管狀車架設計以及拉力越野賽(2017至2018年)中的鋼板底盤和LMP賽車(1999年至2016年)中的CFRP硬殼車身,以及DTM房車(2012至2020年)和電動方程式賽車(2017年至2021年)。」

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幾乎沒有其他汽車製造商實現如此廣泛和成功的項目。但Audi不僅在底盤領域受益於其寶貴的知識財富。根據組件的不同,主體由CFRP、Kevlar或其他複合結構製成,在某些情況下還在內部設計了蜂窩結構。為了提高抗劃傷性,還使用Audi A4的加熱夾層擋風玻璃,而側窗則由較輕的聚碳酸酯製成。最大化視野和防塵密封有助於最大限度地減少乘員壓力。在駕駛艙內,駕駛和副駕駛坐在CFRP單體殼中,它們的設計類似於DTM和LMP賽車,而法規要求的肩部區域的可變形性則是少數差異之一。

帶有能量轉換器的電驅動高壓系統也需要多重保護。位於中央且因此特別安全的高壓電池的封裝包括CFRP結構,其中一些亦由Zylon加強。而底部的保護非常複雜,在越野運動中,車底是承受極端壓力的組件,包括一米高的跳躍、旋轉的石擊和大坡度角。因此,它的最低層由鋁板組成,其能抵抗硬物的磨損並部分吸收衝擊能量。

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上方的發泡材質層能吸收衝擊能量並將它們分散到上面的夾層結構。第三種結構則同時保護高壓電池和能量轉換器的油箱。CFRP夾層結構執行兩個主要任務:吸收通過發泡材質層從鋁板傳遞的表面載荷,並在超過表面載荷時透過擠壓消散能量。這種受控的塌陷能夠保護上方的電池。如果損壞過度,可以在拉力營地的晚間維修期間輕鬆更換組件。總體來說,這種具有三重碰撞和侵入保護的底部厚度共為54毫米。

Axel Löffle說,「透過這些設計,我們看到我們的知識從場地賽道直接轉移到越野拉力賽,而且還有更多相似之處,例如:底盤和車身底部的負載。誠然,由於懸吊行程長、負載持續時間和車重,在越野時所承載的將更高。但測得的承受力與利曼原型賽車相似。」

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進一步的措施完善了Audi的高壓電系統的保護概念。來自LMP和Formula E的ISO監視器可檢測危險的故障電流。如果發生最大動能載荷(例如:碰撞),系統會在超過閾值時自動關閉。車身上的控制燈和聲音信號音可作為對外界的高壓電危險警告,例如:在發生事故後。另外,系統在穿越河流期間的最佳防水性能,以及車載滅火系統中的電絕緣滅火劑,均可在這些極端物理情況下保護所有乘員。包括駕駛和副駕駛在內的整個團隊也提前接受了高壓電訓練,救援隊也是如此。

法規的其他規定和設備完善了整體安全概念。例如:乘員可以透過包括SOS開關的安全跟蹤系統撥打緊急電話並迅速讓救援隊找到。事故數據記錄器可記錄最重要的測量變量以供以後分析。機載監控攝影鏡頭則可顯示駕駛艙內發生的所有事情。Sentinel哨兵系統可使在沙塵中超車更安全。最後的一項被動安全措施:賽事法規將T1類別的最高速度限制為170 km/h。

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Bear

曾於2002~2004任職於Option改裝車訊編輯,之後轉戰汽車銷售十餘年,擔任總代理新車及超級跑車的銷售業務及公關企劃,藉由過去的工作經驗作貼切的報導,以協助讀者們購車前的參考,是在下的職責以及撰稿方向。