آیا مسابقات فرمول E آینده مسابقات اتومبیل رانی است یا تنها یک جرقه زودگذر؟

مسابقات فرمول E یا به صورت رسمی مسابقات قهرمانی فرمول E، گونه‌ای جدید از مسابقات اتومبیل رانی حرفه بوده که سال ۲۰۱۲ میلادی آغاز شده و خودروهای الکتریکی در آن به رقابت با همدیگر می‌پردازند.

صنعت خودرو یکی از پویاترین صنایع موجود در دنیای امروز بوده و هر لحظه با تغییر و پیشرفت جدیدی مواجه شده و بر اساس سرعت پیشرفت و رویکرد خودروسازان، به زودی شاهد تردد خودروهای خودران الکتریکی به عنوان نمونه‌های عادی موجود در شهرهای بزرگ و کوچک خواهیم بود که به حمل و نقل آرام و بدون صدای مسافران از نقطه‌ای به نقطه دیگر می‌پردازند. البته این مساله شاد برای مردم عادی و ساکنین شهرهای شلوغ و پر تردد امروزی یک رویای شیرین به حساب بیاید، اما برای دوستداران صنعت خودرو و علاقمندان به رانندگی، یک کابوس تلخ و آزار دهنده است.

اما این پیشرفت تکنولوژی و همه‌گیر شدن خودروهای الکتریکی می‌توان گونه جدیدی از هیجان را برای طرفداران مسابقات اتومبیل رانی ایجاد نماید. نمود این مساله را می‌توان در آمار ۲۰.۰۰۰ نفری مسابقات فرمول E نیویورک دید که برای تماشای رقابت بین خودروهای الکتریکی مسابقه در یک جا گرد آمدند. رانندگان حرفه‌ای نیز به رقابت با یکدیگر پرداخته و توان خودروهای الکتریکی و بدون آلودگی خود را در خیابان‌های شهر به بوته آزمایش گذاشتند.

مسابقات فرمول E

بر خلاف رقابت‌های عادی اتومبیل رانی، در مسابقات فرمول E علاوه بر قدرت تولیدی موتور، سرعت و کمترین زمان پیمایش مسیر مسابقه، بازدهی بالا، برقراری ارتباط با هواداران و جذب مخاطب نیز از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. اما مقصد ثابت مانده و پیروزی در مسابقه، هدف نهایی مسابقه دهندگان است. آندرتی اتو اسپرت (Andretti AutoSport) یکی از مشهورترین تیم‌های مسابقات فرمول E بوده که توسط راننده مشهور و بازنشسته ۵۴ ساله آمریکایی تاسیس شده و از اولین دوره مسابقات فرمول E در آن حضوری فعال داشته است.

در اقدامی جالب، این شرکت درهای گاراژ خود را بر روی خبرنگاران وب سایت Digital Trend گشود تا به نمایش تکنولوژی استفاده شده در خودروهای مخصوص مسابقات فرمول E -که با نام New York City ePrix نیز شناخته می‌شود- این شرکت بپردازد. شرکت آندرتی یکی از پیشگامان خودروهای مسابقه‌ای الکتریکی بوده و همکاری نزدیکی در زمینه پیشرانه‌های الکتریکی جدید با شرکت خودرو سازی آلمانی ب ام و (BMW) دارد. علاوه بر این شرکت آندرتی با شرکت تجهیزات صوتی هارمان کاردون (Harman Kardon) نیز در زمینه تجهیزات مدرن و تکنولوژی نیز همکاری می‌کند.

قوانین مسابقات فرمول E

در مسابقات اتومبیل رانی عادی، تمرکز شرکت کنندگان و طرفداران بیشتر بر روی مواردی مانند سرعت، شتاب، توانایی‌ها و مهارت‌های رانندگان و استفاده از گروهی از مهندسین خبره تمرکز دارد. اما در مسابقات فرمول E ، نوآوری و استفاده از تکنولوژی‌های نو در اولویت قرار دارد. تمامی شرکت کنندگان موظف به استفاده از یک شاسی یکسان ساخت شرکت Spark Racing Technology هستند. این مساله از هزینه‌های سربار تیم‌های شرکت کننده کاسته و تمرکز تیم‌های حاضر را به جای متمرکز شدن بر روی مواردی مانند قابلیت‌های آئرودینامیکی بخش موتور و پیشرانه سوق داده و تمامی خودروهای شرکت کننده مانند خودروهای حاضر در مسابقات فرمول ۱ از یک شکل ظاهری یکسان استفاده می‌کنند.

منبع تغذیه استفاده شده نیز یک باتری ۲۸ کیلو واتی بوده که تمامی تیم‌ها ملزم به استفاده از آن به صورت یکسان و بدون تغییر هستند. با توجه به سری بودن و اهمیت تکنولوژی استفاده شده در ساخت موتور و پیشرانه الکتریکی، شرکت آندرتی اجازه عکسبرداری از سیستم پیشرانه و موتورهای خود را به خبرنگاران اعزامی نداد. البته باتری ۲۸ کیلو واتی استفاده شده در خودروهای مسابقات فرمول E قرار است که دستخوش تغییراتی شده و برای فصل پنجم این مسابقات در سال ۲۰۱۸-۲۰۱۹ میلادی با پیکربندی و ویژگی‌های جدید مورد استفاده قرار گرفته تا به خودروها اجازه پیمودن کل مسیر مسابقه را با تنها یک بار شارژ کامل بدهد.

نحوه مسابقات فرمول E

بر اساس گفته راب آرنوت (Rob Arnott) یکی از رانندگان تیم آندرتی، رانندگی با خودروهای مسابقه‌ای الکتریکی تفاوت زیادی با خودروهای عادی بنزینی و دیزل داشته و این خودروها با توجه به وزن بالای باتری‌ها، اندکی سنگین تر از سایر نمونه‌های موجود در مسابقات اتومبیل رانی عادی هستند. طراحی بدنه خودروهای مسابقات فرمول E بسیار ساده و مینیمال بوده تنها یک کابین کوچک و تنگ برای راننده در نظر گرفته شده است.

عملکرد خودروهای مسابقات فرمول E

همانطور که اشاره شد خودروهای مسابقات فرمول E طراحی ساده‌ای داشته و طراحی مانند سایر خودروهای با چرخ‌های قرار گرفته در خارج از بدنه (Open Wheel) دارند. اما به دلیل استفاده از باتری‌هایی با وزنی در حدود ۳۰۰ کیلوگرم، سنگین وزن‌تر بوده و وزنی در حدود ۲.۰۰۰ پاوند (معادل ۹۰۰ کیلوگرم) دارند. به عنوان مثال خودروی مسابقات فرمول E شرکت آندرتی، از یک موتور الکتریکی با قدرت ۲۰۰ کیلو وات (معادل ۲۶۸ اسب بخار) در نمونه موجود برای بخش تعیین سطح (Qualifying Round) و یک موتور الکتریکی با قدرت ۱۷۰ کیلو وات (معادل ۲۲۷ اسب بخار) برای بخش مسابقه‌ای استفاده کرده که این خودرو را در زمانی معادل ۳ ثانیه از حالت سکون به سرعت ۱۰۰ کیلومتر در ساعت رسانده و حداکثر سرعت آن نیز بنا بر اعلام شرکت آندرتی، در حدود ۱۴۰ مایل در ساعت (معادل ۲۲۵ کیلومتر در ساعت) است.

خطرات استفاده از موتورهای الکتریکی

باتری‌های استفاده شده در این موتورهای الکتریکی، گرمای بسیار زیادی تولید کرده و اعضای این، در زمان‌های مشخص در خلال مسابقه، با استفاده از یخ خشک اقدام به خنک کردن و کاهش دمای آنها می‌کنند. در هنگام حرکت و در طول مسابقه نیز این موتور الکتریکی و باتری‌ها با استفاده از رادیاتورهایی که با مایعاتی عایق جریان الکتریسیته پر شده خنک می‌شوند. این مایعات به خوبی عایق جریان الکتریسیته بوده و استفاده از آنها حتی در جریان‌ها و ولتاژ‌های بالا نیز بدون خطر خواهد بود.

به گفته آرنوت، دورهای پایانی مسابقات فرمول E خطرناک‌ترین بخش این مسابقات هستند. در این دورها خطر افزایش دما وجود داشته و ممکن است به دلیل گرما بالای تولید شده، موتورهای از حالت عملکرد عادی خارج شده و به صورت خودکار، به حالت بدون خطر (Safe Mode) تغییر حالت داده که موجب افت قدرت موتور شده و باعث از دست رفتن جایگاه و باخت در مسابقه خواهد شد.

در صورتیکه مشکلی برای باتری‌ها به وجود آید، متخصصین و اعصای تیم مجبور به جدا کردن کل بدنه از شاسی بوده که این مساله علاوه بر اتلاف زمان بسیار زیاد، موجب از دست رفتن جایگاه خودرو در مسابقات فرمول E خواهد شد. باز و بسته کردن اتاق خودروهای مسابقات فرمول E نه تنها کاری زمان‌بر بوده بلکه رویه خطرناک نیز به حساب می آید. بخش‌های فلزی با دمای بالا و وجود مواد قابل اشتعال تنها نمونه‌هایی از این خطرات به شمار می آیند.

اهداف مسابقات فرمول E

مسابقات فرمول E برای رانندگان نیز یک چالش بزرگ به حساب می آید. این مسابقات، تنها مسابقات اتومبیل رانی در سطح بالا بوده که مصرف پایین‌تر انرژی از اهمیت بالاتری نسبت به سرعت بالا برخوردار است. رانندگان اهداف از پیش تعیین شده‌ای در مصرف انرژی داشته که ملزم به اجرای آنها هستند. در طول مسابقه نیز با انتخاب مدل‌های مختلف رانندگی و تنظیم میزان قدرت خروجی موتور الکتریکی، رانندگان مسابقات فرمول E از ذره ذره انرژی موجود در باتری‌ها استفاده می‌کنند.

تایرها‌ی استفاده شده نیز که همگی ساخت شرکت میشلن (Michellin) و از نوع Pilot Sport EV2 هستند، به طور اختصاصی برای این مسابقات ساخته و بهینه سازی شده و به جای تولید بیشترین چسبندگی (Grip) به سطح جاده، با مواردی مانند ایجاد کمترین مقاومت چرخشی ممکن و کاهش مصرف انرژی تجهیز شده اند.

سخن آخر

مسابقات فرمول E پتانسیل تبدیل شدن به مسابقاتی جذاب در رده خودروهای بدون آلایندگی و دوستدار محیط زیست را داشته، اما هنوز نتوانسته به طور کامل از این قابلیت استفاده کند. شاید استفاده از باتری‌های بزرگ تر، موتورهای قدرتمندتر و اهمیت بیشتر به توانایی‌ها رانندگان و خودروها بتواند این مسابقات را به آینده ای برای مسابقات اتومبیل رانی تبدیل نماید.

مشخصات فنی خودروی الکتریکی شرکت آندرتی در یک نگاه

گالری تصاویر

منبع : Digital Trends