فيراري إليتريكا

اختارت شركة فيراري فعالية يوم أسواق المال 2025 للكشف عن الشاسيه والمكونات الجاهزة للإنتاج الخاصة بسيارتها الكهربائية الجديدة، والتي تُعد أول طراز كهربائي بالكامل في تاريخ العلامة التي تتميز بشعار الحصان الجامح.

ويُعتبر هذا الطراز محطة بارزة في استراتيجية الطاقة المتعددة للعلامة، والتي تشمل محركات الاحتراق الداخلي وأنظمة الدفع الهجينة HEV وPHEV، وتنضم إليها الآن تقنية الدفع الكهربائي بالكامل.

ولكونها نتاج تصور مبتكر وجديد كلياً فإن سيارة فيراري إليتريكا تجمع بين أحدث التقنيات المتطورة، والأداء فائق المستوى، وتجربة القيادة الاستثنائية التي تميز كل طراز يحمل شعار فيراري. وتماشياً مع تقاليد العلامة في الهندسة الحرفية والإتقان اليدوي، فقد تم تطوير وتصنيع جميع المكونات الأساسية للسيارة داخل مصانع فيراري لضمان تقديم مستويات الأداء والتفرّد التي لا تقدمها سوى فيراري.

تُعد هذه السيارة ذروة مسيرة طويلة من البحث والتطوير في مجال الطاقة الكهربائية، والتي بدأت مع الحلول الهجينة المستوحاة من سيارة الفورمولا 1 لعام 2009. ومن النموذج الأولي 599 HY-KERS في عام 2010، وصولاً إلى LaFerrari في عام 2013، ومن طراز SF90 Stradale، الذي يمثل أول سيارة هجينة قابلة للشحن من فيراري، و296 GTB، وصولًا إلى 849 Testarossa، التي كُشف عنها مؤخراً، رسخت فيراري خلال هذه السنوات خبرتها التقنية التي مكنتها من تطوير سيارة كهربائية تتفوق في كل جانب.

منذ البداية، كانت استراتيجية فيراري نحو أول طراز كهربائي في تاريخها واضحة المعالم: لن تُقدَّم هذه السيارة إلا عندما تتيح التكنولوجيا المتوفرة أداءً استثنائيًا وتجربة قيادة أصيلة تليق بقيم العلامة. واليوم، أصبح المشروع جاهزًا للانتقال إلى مرحلة الإنتاج، ويتضمن أكثر من 60 براءة اختراع تقنية مسجلة باسم فيراري.  وللمرة الأولى، تم تصنيع الهيكل الخارجي والشاسيه باستخدام 75% من الألمنيوم المعاد تدويره، ما يسهم في خفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بمقدار 6.7 طن لكل سيارة يتم إنتاجها.

تميز بنية فيراري إليتريكا بتصميم هندسي متطور يتضمن زوائد أمامية وخلفية قصيرة، ووضعية قيادة متقدمة قريبة من المحور الأمامي، وبطارية مُدمجة بالكامل ضمن أرضية الهيكل. يتم تثبيت وحدات البطارية بين المحورين الأمامي والخلفي، بحيث يُركَّز 85% منها في أدنى موضع ممكن لخفض مركز الثقل وتحسين ديناميكيات القيادة. ومن اللافت أن مركز ثقل سيارة فيراري إليتريكا أقل بـ 80 ملم مقارنة بنظيراتها المزودة بمحركات الاحتراق الداخلي، ما يمنحها ميزة ديناميكية واضحة.

في القسم الخلفي، قدمت فيراري أول هيكل فرعي مستقل في تاريخها، صُمم لتقليل الضوضاء والاهتزاز داخل المقصورة مع الحفاظ على الصلابة والثبات الديناميكي اللذين يميزان سيارات مارانيلو. كما زُودت السيارة بالجيل الثالث من نظام التعليق النشط بجهد 48 فولت، والذي تم تقديمه لأول مرة في سيارة Purosangue، ثم تطويره خصيصًا لطراز F80. يُسهم هذا النظام في تحسين الراحة والتحكم في الهيكل والديناميكيات من خلال توزيع قوى الانعطاف بشكل مثالي على العجلات الأربع.

زودت أول سيارة كهربائية بالكامل من فيراري بمحورين كهربائيين تم تطويرهما وتصنيعهما بالكامل داخل مصانع الشركة، يحتوي كل منهما على محركين متزامنين بمغناطيس دائم مزودين بتقنية Halbach array المشتقة من عالم الفورمولا 1 والمطورة خصيصًا لسيارات الإنتاج.

يتميز المحور الأمامي بكثافة طاقة تبلغ 3.23 كيلوواط/كغ وكفاءة تصل إلى 93% عند القدرة القصوى، في حين يبلغ المحور الخلفي كثافة طاقة قدرها 4.8 كيلوواط/كغ وبكفاءة مماثلة. ويُعتبر العاكس الأمامي – القادر على توليد قدرة تصل إلى 300 كيلوواط – جزءًا مدمجًا بالكامل من وحدة المحور ويزن 9 كيلوغرامات فقط.

تم تصميم وتجميع البطارية في مارانيلو، وتتمتع بكثافة طاقة تقارب 195 واط ساعي/كغ، وهي الأعلى بين السيارات الكهربائية الحالية. كما زُودت بنظام تبريد متطور يضمن توزيع الحرارة بشكل مثالي لتحقيق الأداء الأمثل في مختلف الظروف.

تقدم السيارة ثلاثة أوضاع قيادة، وهي: Range لزيادة مدى القيادة، وTour، للتوازن بين الأداء والراحة، وPerformance لتحقيق الأداء الأقصى.

تتيح عصا التحكم خلف المقود للسائق اختيار خمسة مستويات متصاعدة من عزم الدوران والقوة، ما يوفر تجربة تسارع تدريجية وغامرة.

وتعمل وحدة التحكم المركزية للمركبة على تحديث البيانات الديناميكية 200 مرة في الثانية، لإدارة أنظمة التعليق والجر والتوجيه بشكل استباقي، ما يضمن رشاقة وثباتًا ودقة لا مثيل لها على الإطلاق.

أما الصوت – السمة المميزة لكل سيارة فيراري – فقد تم تطويره ليُبرز الخصائص الفريدة لنظام الدفع الكهربائي. إذ يلتقط مستشعر عالي الدقة الاهتزازات الميكانيكية الصادرة عن مكونات منظومة الحركة، ليجري تضخيمها وتنسيقها لتقديم تجربة سمعية أصيلة تعكس ديناميكية القيادة وتمنح السائق تغذية راجعة صوتية مباشرة أثناء القيادة.

وسيُستكمل الكشف عن سيارة فيراري الكهربائية الجديدة في بداية عام 2026 من خلال عرضٍ أولي لتصميم المقصورة الداخلية وملامحها الجمالية. وبعد بضعة أشهر، في ربيع العام المقبل، ستُتوّج الرحلة بالكشف العالمي الرسمي عن هذا المزيج المتناغم بين التكنولوجيا والتصميم الذي يجسد مستقبل فيراري الكهربائي.

الشاسيه

يتميّز شاسيه سيارة فيراري إليتريكا الجديدة بقاعدة عجلات قصيرة للغاية. استُلهمت هندستها من سيارات البرلينيتا ذات المحرك الوسطي أو الخلفي، حيث تم وضع السائق بالقرب من العجلات الأمامية لضمان أقصى إحساس ديناميكي مباشر أثناء القيادة، مع الحفاظ في الوقت نفسه على سهولة الدخول والخروج ومستوى عالٍ من الراحة كما هو الحال بالنسبة لطرازات غراند تورينغ (GT) ضمن مجموعة فيراري.

تسبب اختيار هذا التخطيط بتحديات هندسية كبيرة، خاصة فيما يتعلق بامتصاص الطاقة عند وقوع اصطدام، نظراً إلى الوزن الإجمالي الأعلى للسيارات الكهربائية. وقد تبنّت فيراري حلاً مبتكراً تمثل في أن أبراج الصدمات الأمامية تتولى دوراً مباشراً في امتصاص الطاقة أثناء التصادم، بينما صُممت محركات المحور الأمامي والعواكس الكهربائية بطريقة تضمن تشتيت الطاقة قبل وصولها إلى نقاط الشاسيه، ما يزيد من مستوى الأمان ويحافظ على سلامة البنية.

في الجزء الأوسط من الهيكل، تم دمج البطارية بالكامل ضمن الهيكل وتثبيتها أسفل أرضية السيارة. وقد ساعد هذا التصميم على تقليل الوزن الإجمالي لمنظومة البطارية والهيكل، ووضع حزمة البطارية في أدنى موقع ممكن لتحسين مركز الثقل. كما يعمل الشاسيه أيضاً كدرع واقٍ للبطارية، حيث تم وضعها داخل تجاويف الهيكل مع فراغات محسوبة بين الوحدات والأعتاب الجانبية لضمان امتصاص الطاقة بالكامل في حال حدوث تصادم جانبي.

تتركز الخلايا الكهربائية في منتصف الوحدات للمساعدة في امتصاص الطاقة، كما توفر اللوحة السفلية لنظام تبريد الوحدات حماية إضافية من أي تصادم سفلي. أما عملية تجميع البطارية المسجلة ببراءة اختراع فتزيد من صلابة الهيكل العامة.

منذ البداية، كانت أهداف الأداء الخاصة بالمحور الخلفي واضحة: تقليل ضجيج الدوران والاهتزازات الميكانيكية مع الحفاظ على التحكم والرشاقة المعروفة لسيارات فيراري، دون زيادة ملحوظة في الوزن.

كان الحل في تطوير أول هيكل فرعي ميكانيكي مرن في تاريخ فيراري. إذ كان الهدف تقليل انتقال الضوضاء والاهتزازات إلى المقصورة لضمان الراحة، مع الحفاظ على متعة القيادة. ولهذا صُمم الهيكل الفرعي بحيث يزيد المسافة بين الحشوات المرنة، ما يضمن صلابة جانبية مماثلة للهيكل الصلب التقليدي، مع مرونة عمودية وطولية تمكّن من امتصاص الاهتزازات من الطريق دون التأثير على الديناميكية.

استخدمنا حشوات خاصة لعزل ضجيج الدوران الصادر عن الإطارات والاهتزازات الناتجة عن المحور الكهربائي. وقد صُممت هذه الحشوات لتجمع بين الصلابة الجانبية العالية والمرونة العمودية والطولية المحسّنة، ما يتيح امتصاص الاهتزازات القادمة من الطريق دون التأثير على الديناميكية وأداء القيادة.

ونتيجة لهذا التصميم، أصبح الهيكل الفرعي كبير الحجم، ما استدعى إيجاد حل لتقليل وزنه. استلهمت فيراري الحل من تقنية الصبّ الأجوف المستخدمة في باقي أجزاء الهيكل، وتم تكييفها لهذا السياق الجديد، ما أسفر عن أكبر قطعة مصبوبة مجوفة أحادية في تاريخ فيراري. ورغم درجة التكامل العالية بين مكونات النظام، لم يؤثر ذلك على سهولة الصيانة والوصول إلى الأجزاء.

يربط النظام الهيكل الفرعي بالشاسيه الرئيسي بطريقة تسمح بصيانة المحور الخلفي ومكونات نظام التعليق والبطارية بشكل مستقل، إذ تُغلف جميعها ضمن هيكل حامل متكامل واحد. كما تم تثبيت العواكس الخاصة بنظام التعليق النشط مباشرة ضمن الهيكل الفرعي، حيث تُستخدم كتلتها لعزل الاهتزازات دون الحاجة إلى إضافة مكونات خاملة إضافية.

والنتيجة النهائية: هيكل فرعي لا يزيد وزنه سوى بضعة كيلوغرامات عن الهيكل الصلب التقليدي، لكنه يوفر نظام تعليق خلفي يجمع بين الراحة والديناميكية الفائقة، مع انخفاض كبير في مستويات الضجيج المحسوس. إنها مقاربة هندسية متكاملة تُعزز راحة الاستخدام اليومي من دون أي تنازل عن الهوية الرياضية الأصيلة لفيراري.

المحاور الكهربائية

يتألف كلّ من المحورين الأمامي والخلفي من محركين كهربائيين مستقلين يعملان بتناغم تام لتمكين توزيع العزم، وتحسين السلوك الديناميكي للسيارة.

تم تطوير كل جزء من المحورين بالكامل داخل مصانع فيراري لضمان الأداء الاستثنائي الذي تشتهر به العلامة. يشمل ذلك ناقل الحركة والمحوّلات الكهربائية، والمحركات نفسها، وجميعها مصمّمة لتحقيق تحكم كامل وكثافة طاقة فائقة وكفاءة كهربائية عالية للغاية مع انبعاثات صوت منخفضة. كما أن تصنيع القطع المصبوبة في مسبك فيراري الخاص يضمن جودة تصنيع مثالية ويمنح الشركة تحكمًا كاملاً في عملية الإنتاج.

وجميع القطع المصبوبة مصنوعة من سبائك ألمنيوم معاد تدويرها، ما يقلل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بنسبة تصل إلى 90% مقارنة بالسبائك التقليدية، من دون أي تأثير على الأداء الميكانيكي.

يولّد المحور الأمامي قدرة إجمالية تبلغ 210 كيلوواط، ويمكن فصله عند أي سرعة (حتى السرعة القصوى) لتحويل السيارة إلى نظام دفع خلفي، ما يعزز الكفاءة واستهلاك الطاقة في المواقف التي لا تتطلب الدفع الرباعي. وعند التسارع الكامل، يمكن للمحور الأمامي توصيل عزم دوران يصل العجلات ويبلغ 3500 نيوتن متر.

تُعزى خفة المحور ودمجه الاستثنائي إلى تكامل مكوّناته، إذ تُركّب جميع المكونات الإلكترونية الخاصة بالطاقة مباشرةً على المحور. ويساهم هذا التصميم في تقليل الأبعاد الكلية وتحسين الكفاءة وكثافة الطاقة، إذ يحقق المحور الأمامي كثافة طاقة تبلغ 3.23 كيلوواط/كغ وكفاءة تصل إلى 93% عند القدرة القصوى.

أما المحور الخلفي، فتبلغ قدرته القصوى 620 كيلوواط، أي كثافة طاقة 4.8 كيلوواط/كغ وكفاءة 93% عند أقصى قدرة. ويستطيع نقل عزم دوران مذهل يبلغ 8000 نيوتن متر إلى الطريق في وضع الأداء العالي.

يتضمن المحور الأمامي نظام فصل مبتكر يقوم بعزل المحركات الكهربائية بالكامل عن العجلات، لتحقيق التوازن المثالي بين الكفاءة واستهلاك الطاقة. وفي وضع eManettino المخصص للقيادة على الطرق السريعة، تعمل السيارة بنظام دفع خلفي خالص.

وعندما تتطلب الظروف الديناميكية مزيدًا من التماسك أو الجر، يقوم النظام تلقائيًا بتفعيل المحركين الأماميين لتحويل السيارة إلى نظام دفع رباعي. أما في وضعي القيادة الآخرين ضمن eManettino، فإن سيارة فيراري الكهربائية تعمل بدفع رباعي دائم.

يستخدم نظام الفصل الجديد تقنية متقدمة لمزامنة التروس مستمدة من أحدث نواقل الحركة في عالم السيارات. والنتيجة مذهلة: النظام أخف بنسبة 70% من الجيل السابق، ويمكنه توصيل أو فصل المحركات خلال 500 مللي ثانية فقط. إنه حل يجمع بين الخفة والكفاءة ومتعة القيادة في آنٍ واحد.

تُشحَن المحاور بزيت التشحيم من خلال دائرة ذكية توفر الكمية الدقيقة من الزيت اللازمة للحفاظ على التروس والآليات في أفضل حالة لتحقيق أعلى مستويات الكفاءة.

يتكوّن نظام التزييت الجاف من مضخة ومبدّل حراري مدمج داخل المحور. وتستخدم الدائرة صمامًا رئيسيًا لتفعيل التزييت وتوفير الضغط المطلوب للمشغّلات. كما تتحكم صمّامان إضافيان في وظيفة الفصل وتشغيل وإيقاف قفل التوقف على المحور الخلفي. تُسهم هذه البنية المتكاملة في تبسيط النظام وتقليل وزنه الإجمالي دون أي تأثير على الأداء.

المحرّكات الكهربائية

دفع تطوير المحرّكات المتزامنة ذات المغناطيس الدائم المستخدمة في المحاور حدود التكنولوجيا الحالية إلى أقصاها. ويظهر الإرث الرياضي لفيراري بوضوح في هذا الإنجاز، إذ تم تحقيق عزم دوران وكثافة قدرة مذهلين بفضل تصميم هندسي متقن، ودقة متناهية في كل تفصيل، وهندسة هندسية محسّنة، واستخدام مواد عالية الأداء.

تبلغ سرعة دوران المحرك الخلفي 25,500 دورة في الدقيقة، في حين تصل سرعة المحرك الأمامي إلى 30,000 دورة في الدقيقة، ما يتيح لهما توليد قدرة قصوى تبلغ 310 كيلوواط، و105 كيلوواط على التوالي، مع تصميم مدمج يوفّر المساحة ضمن هيكل المحور. يستخدم الدوّار مغناطيسات دائمة مُثبتة على السطح ومقسّمة لزيادة الكفاءة، في حين أن ترتيبها في تشكيلة “هالباخ” (Halbach array) المستوحاة من عالم السباقات يوجّه التدفق المغناطيسي نحو الجزء الثابت لتعزيز كثافة العزم وتقليل الوزن الكلي.

أما الجزء الثابت نفسه، فيتميّز بصفائح من سبائك الحديد والسيليكون فائقة الرقة (0.2 مم) وغير موجهة الحبيبات، مكدّسة بطريقة الربط الذاتي لتقليل احتمال حدوث دوائر قصيرة. كما أن تصميم اللف المركز يقلل من ارتفاع نهايات الأسلاك، وتُلحَم أسنان الجزء الثابت في كتلة طرفية مدمجة عالية الكفاءة. تُستخدم أسلاك “ليتز” لتقليل الخسائر الناتجة عن الأثر السطحي والقرب في اللفات، ما يضمن أداءً مثاليًا حتى في ظروف التردد العالي جدًا والتيارات الكبيرة.

ولتحسين نقل الحرارة من الأسلاك النحاسية إلى نظام التبريد الخارجي، يُغمَر الجزء الثابت بالكامل براتنج عالي التوصيل الحراري تبلغ موصليته الحرارية أعلى بـ 40 مرة من الهواء، ما يعزز أيضًا متانته الميكانيكية وقدرته على تحمّل الإجهاد الناتج عن التشغيل المتواصل.

قدرات الأداء الديناميكي لهذه المحركات مذهلة: إذ تبلغ التسارع الزاوي الأقصى 45,000 دورة في الدقيقة/الثانية، ما يمكّن المحركات الأمامية من الانطلاق من وضع السكون إلى أقصى سرعة في أقل من ثانية واحدة — ما يعني استجابة فورية وقوة آنية غير مسبوقة.

يتحقّق هذا الأداء الاستثنائي بفضل عمليات تصنيع دقيقة كانت تُستخدم سابقًا فقط في النماذج الأولية. ولمواجهة القوى الطاردة المركزية عند السرعات العالية، يتم تثبيت أكمام من ألياف الكربون بسماكة 1.6 مم ووزن لا يتعدى بضعة غرامات حول الدوّار، لتحافظ على سلامة المغناطيسات دون زيادة تُذكر في الوزن أو فجوة الهواء بين الدوّار والجزء الثابت.

تحافظ هذه الأكمام الكربونية على المغناطيسات على بعد 0.5 مم فقط من الجزء الثابت، وقادرة على تحمّل إجهادات هائلة — فعند سرعة 30,000 دورة في الدقيقة، يولّد كل مغناطيس (وزنه 93 غرامًا فقط) قوة طرد مركزية تعادل ضغطًا قدره 390 بار (أي 2.7 طن). والنتيجة هي محرك كهربائي مدمج وعالي الأداء استطاعت فيراري تركيبه في كلٍّ من سيارة فيراري إليتريكا، والمحور الأمامي في السيارة الخارقة F80، وهي الطراز الذي تم تطوير هذا الحل خصيصًا له في البداية.

البطارية

تم تصميم وتجميع البطارية بالكامل داخل مصانع فيراري في مارانيللو، حيث تم دمجها في أرضية السيارة، ما أدى إلى خفض مركز الثقل بمقدار 80 مم مقارنة بسيارة بمحرك احتراق داخلي مكافئة. وتم تطوير المنطقة المركزية من السيارة بمنهج تكاملي يجمع بين تقليل الوزن وزيادة صلابة نظام البطارية/الشاسيه.

كما صمم توزيع الخلايا لتقليل العطالة وخفض مركز الثقل قدر الإمكان، مع وضع معظمها خلف مقعد السائق. وتوجد 85% من كتلة البطارية أسفل أرضية السيارة، بينما وُضعت النسبة المتبقية أسفل المقاعد الخلفية — وهي مقاربة سمحت بتقصير قاعدة العجلات وتقليل العطالة، ما عزّز متعة القيادة مع توزيع وزن مثالي يبلغ 47% في الأمام و53% في الخلف.

تم تصميم موضع المقاعد الأمامية بحيث يستوعب الخلايا دون التأثير على المساحة المخصصة للركاب في المقاعد الخلفية، كما تم تحريك مقعد السائق قليلاً للأمام وإعادة تصميم المقاعد الخلفية بزاوية أكثر انحدارًا لضمان راحة أفضل أثناء القيادة. ولضمان تقليل الوزن، اعتمدت فيراري تصوراً شاملاً للهيكل بحيث يتولى هيكل السيارة نفسه جزءًا من وظيفة الحماية عوضًا عن الاعتماد الكامل على حواجز البطارية.

وبذلك تُحاط الخلايا بمناطق غير معرضة مباشرة للصدمات، بينما يعمل الفراغ بين الخلايا والجوانب الجانبية كـ منطقة امتصاص طاقة في حال حدوث اصطدام جانبي، وتضم هذه المساحة أيضًا أنابيب التبريد. وتُطبّق المبادئ نفسها على الحماية الأمامية والخلفية: حيث تتركز الخلايا في وسط البطارية، وتُستخدم المساحات المحيطة بها كـ مناطق لامتصاص الطاقة في حال التصادم. للحماية من الصدمات السفلية، تُعلّق الخلايا أسفل أرضية السيارة بحيث يخلق هذا التصميم فراغًا لامتصاص الطاقة ويُقلل من وزن درع الحماية.

أما الهيكل الخارجي للبطارية فهو مصنوع من الألمنيوم فائق الخفة، وتم دمج ألواح التبريد المائية داخله لتحسين الكفاءة، وخفض مركز الثقل، والمساهمة في امتصاص الطاقة عند التصادم دون أي تنازل عن معايير السلامة. العناصر العرضية التي تضمن الصلابة والقوة الهيكلية هي ألواح ضغط من مسبوكات الألمنيوم للخلايا نفسها، وتحتوي أيضًا على نقاط التثبيت التي تُربط بها البطارية بالشاسيه.

بذلك لم تعد البطارية عنصرًا منفصلًا، بل أصبحت عنصرًا بنيويًا مدمجًا تمامًا ضمن تصميم السيارة، مثبتة بـ 20 نقطة مركزية، حيث تُسهم القشرة السفلية في تعزيز صلابة هيكل السيارة. يضمن هذا النهج المبتكر تحقيق كثافة طاقة تبلغ حوالي 195 واط/كغ وكثافة قدرة تقارب 1.3 كيلوواط/كغ — وهما رقمين قياسيين في فئتهما.

النتيجة هي واحد من أفضل أنظمة البطاريات/الهياكل في العالم، صُمم وصُنع بالكامل في مارانيللو، ويمثل أقصى درجات التكامل الهندسي مع الحفاظ على سهولة الصيانة وإمكانية استبدال البطارية أو مكوناتها عند الحاجة، بما يتماشى مع فلسفة فيراري في بناء سيارات تدوم للأبد.

يتألف نظام التبريد من مجموعة من الأنابيب الداخلية وثلاث صفائح تبريد — اثنتان مثبتتان على غلاف البطارية، وثالثة صغيرة لتبريد الوحدات العلوية. يُدار تدفق سائل التبريد في وحدة معدنية واحدة تتعامل مع كل من مساري الدخول والخروج ضمن نفس الصفيحة، ما يضمن توزيعًا حراريًا متجانسًا ويُطيل عمر الخلايا. وعلى الرغم من أن دائرة التبريد تقع داخل البطارية، إلا أنها متكاملة بالكامل مع نظام التبريد الأساسي للسيارة، بحيث يتبادل سائل التبريد التدفق بين مقدمة السيارة ومؤخرتها بطريقة ذكية ومتوازنة.

تتألف البطارية من 15 وحدة: ست وحدات مزدوجة الصفوف، وحدة واحدة مفردة الصف، ووحدتان علويتان — وهو توزيع مثالي للمساحة المتاحة دون زيادة في طول قاعدة العجلات، ما يعزز رشاقة السيارة واستجابتها الديناميكية.
تحتوي كل وحدة على 14 خلية ملحومة بمقاومة كهربائية، تفصل بينها حواجز عازلة وأخرى معدنية موصلة، بينما تُستخدم معاجين حرارية بين الوحدات وصفائح التبريد لتحسين إدارة الحرارة وكفاءتها.

وتتميز الخلايا نفسها بكثافة طاقة تتجاوز 305 واط/كغ وسعة تبلغ 159 أمبير/ساعة، وقد تم تطويرها خصيصًا لتحقيق أهداف الأداء العالية لهذا الطراز.

وفي داخل كل وحدة تم دمج لوحة إلكترونية مرنة (flex PCB) ووحدة تحكم إلكترونية (CSC) تتواصل مباشرة مع نظام إدارة البطارية (BMS) الموجود في وحدة التحكم المركزية E-Box. تم تطوير كل من وحدة التحكم الإلكترونية CSC، ونظام إدارة البطارية BMS بالكامل داخل مصانع مارانيللو بخوارزميات واستراتيجيات تشغيل خاصة بفيراري.

تضم وحدة E-Box أيضًا فيوزات أمان، ومرحّلات، ومجسات، وتدير كلًا من القدرة الكهربائية والاتصالات عبر شبكة السيارة (CAN line).

تعمل البطارية بجهد اسمي يبلغ حوالي 800 فولت، وتتألف من 210 خلية متصلة على التوالي، مع تيار أقصى يصل إلى 1200 أمبير، وقيم RMS تصل إلى 550 أمبير. يؤمّن النظام حماية عالية من خلال صمام رئيسي قادر على قطع التيار خلال 3 أجزاء من الألف من الثانية (3 مللي ثانية) في حال حدوث دائرة قصر داخلية أو خارجية، حتى عند تجاوز 2000 أمبير.

تسمح التوصيلات الداخلية للبطارية، مع الموصلات الأمامية والخلفية، بتزويد الطاقة لكل من محولات التيار (inverters) الأمامية والخلفية بالإضافة إلى الأنظمة المساعدة، دون الحاجة إلى تمديدات كبلات طويلة عبر السيارة.

وقد تم تصميم قضبان التوصيل المركزية (busbars) بعناية لتأمين وصلات كهربائية آمنة وفعالة حتى في المساحات الضيقة، دون أي تقليل في مساحة المقطع العرضي للموصلات. كل تفصيل في هذا النظام يجسد فلسفة فيراري القائمة على الكفاءة القصوى، والخفة، والأداء المتفوق دون أي تنازلات.

كما أن البطارية قابلة للإزالة والإصلاح عند الحاجة، إذ يمكن إخراجها باستخدام حامل مخصص يسمح باستبدال الوحدات أو المكونات الإلكترونية دون التسبب بأي ضرر للهيكل أو الطلاء الخارجي للسيارة.

محولات التيار (Inverters)

تُعد محولات التيار في سيارة فيراري إليتريكا مثالًا آخر على كيفية دفع فيراري لتقنيات نقل الحركة إلى أقصى حدودها، إذ تجمع بين الأداء الفائق، والأبعاد المدمجة، والتحكم الكامل. تقوم هذه المحولات بتحويل الطاقة الكهربائية المستمرة (DC) عالية الجهد من البطارية إلى تيار متناوب (AC) لتشغيل المحركات الكهربائية، والعكس أثناء الكبح التجديدي، حيث تُحوَّل الطاقة المستعادة من التيار المتناوب إلى المستمر لإعادة شحن البطارية.

يدمج المحول الأمامي مباشرة في المحور الأمامي لتقليل الوزن والمساحة، ويتحكم في كلا المحركين الأماميين في آن واحد، بقدرة إجمالية تصل إلى 300 كيلوواط، بينما لا يتجاوز وزنه 9 كغ فقط. وفي قلب هذا النظام توجد Ferrari Power Pack (FPP)، وحدة الطاقة المتكاملة التي تضم جميع المكونات المطلوبة لتحقيق تحويل طاقة عالي الأداء في تصميم فائق الكثافة، وتشمل: ست وحدات مصنوعة من كربيد السيليكون، ولوحات تشغيل إلكترونية، ونظام تبريد مدمج.

تعمل لوحة التشغيل كواجهة بين الجانبين عالي ومنخفض الجهد، وتتحكم في أداء ترانزستورات MOSFETs. كل لوحة تدير ثلاث وحدات، تحتوي كل واحدة منها على 16 MOSFET، إلى جانب محول تيار مستمر متكامل من 800 فولت إلى 48 فولت، ما يضمن توزيعًا دقيقًا وسريع الاستجابة لعزم الدوران بين المحركين الأماميين. تعمل محولات التيار بترددات تحويل تتراوح بين 10 و42 كيلوهرتز، وفقًا لظروف التشغيل.

وقد تمت معايرة هذه الترددات بعناية لتحقيق التوازن بين الكفاءة الحرارية، والراحة الصوتية، واستجابة المحركات، دون التأثير على تكامل النظام. كما تتيح الترددات العالية تحكماً أدق، وتقليلًا للضوضاء والاهتزاز، وتصميمًا أكثر إحكامًا للمرشحات، لكنها تتطلب تبريدًا أكبر وتستهلك طاقة أعلى. تعمل الترددات المنخفضة على تحسّن كفاءة إدارة الطاقة، لكنها قد تولّد ضوضاء إضافية واهتزازات في العزم. لذلك، اختيار التردد الأمثل هو عنصر حاسم لتحقيق التوازن المثالي بين الراحة والكفاءة والأداء الحراري والميكانيكي.

من الحلول المبتكرة الفريدة هو اعتماد استراتيجية تُعرف باسم “Toggling” في المحور الخلفي، حيث يقوم النظام بالتبديل بشكل دوري بين حالتي التشغيل والاستعداد ليعمل دائمًا عند نقاط التشغيل المثلى، ما يحسن الكفاءة الإجمالية دون التأثير على الاستجابة لعزم الدوران المطلوب من السائق.

تعتمد هذه الاستراتيجية على تعديل التردد لعزم الدوران عند نحو 100 هرتز؛ حيث يكون العزم صفراً خلال نصف الدورة، ومضاعفاً خلال النصف الآخر، ما ينتج عنه عزم وسطي مطابق تماماً لطلب السائق. ونتيجة لذلك، يزيد مدى القيادة بنحو 10 كيلومترات في ظروف القيادة على الطرق السريعة دون أي تراجع في الأداء.

ولتعزيز الهدوء والدقة، طوّرت فيراري نظاماً برمجياً مزدوجاً لإلغاء الضوضاء يُعرف باسم Ferrari Order Noise Cancellation، يجمع بين استراتيجيتين: حقن الصوت، ووحدة التحكم الرنانة. يراقب هذا النظام التوافقيات الكهربائية غير المرغوبة الناتجة عن المحركات، ويقوم بإلغائها بشكل انتقائي، مما يقلل الأصوات الحادة، ويقلل فقد الطاقة دون المساس بالأداء.

الصوت

بدلاً من تقليد صوت محرك الاحتراق الداخلي بشكل صناعي، اختارت فيراري إبراز السمات الفريدة لنظام الدفع الكهربائي في سيارة فيراري إليتريكا. الصوت هنا ليس رقميًا ولا اصطناعيًا، بل هو التعبير المباشر والأصيل لمكونات السيارة: حيث يتم التقاط ترددات نظام الدفع بواسطة مستشعر عالي الدقة مثبت على المحور الخلفي.

تُضخّم هذه الترددات وتُعرض في المحيط الخارجي كما يحدث مع القيثارة الكهربائية، حيث الصوت يُضخّم بواسطة مضخم صوت وليس جسم القيثارة ذاته.  في المحركات التقليدية، ينتقل الصوت عبر الهواء على شكل اهتزازات. وفي المحاور الكهربائية، ينتقل الصوت عبر المعادن على شكل اهتزازات.

لهذا السبب، تم استخدام مقياس تسارع مثبت في نقطة صلبة جدًا على هيكل المحول لضمان التقاط الصوت بدقة.

ونتيجة لذلك، تتميز السيارة f صوت أصيل وفريد للمحرك الكهربائي، يظهر فقط عند الحاجة العملية، يصل إلى السائق ويزيد من إحساسه بالديناميكية. وفي القيادة العادية، يظل النظام صامتًا للحفاظ على راحة صوتية قصوى.

عند طلب العزم من المحرك (التسارع) أو استخدام الأزرار في الوضع اليدوي، يتفاعل الصوت لينتج حواراً واتصالاً بين السائق والسيارة.

يتم توليد هذا الصوت بواسطة نظام تحكم متطور بالكامل من تطوير فيراري داخليًا، يحوّل التغذية السمعية إلى جزء متكامل من تجربة القيادة.

نظام التعليق النشط

توفر بنية نظام الدفع الكهربائي مع انخفاض مركز الثقل حرية كبيرة لتطوير نظام التعليق النشط بشكل أكبر، بناءً على خبرة في Ferrari Purosangue، وأحدث سيارة سوبر من فيراري، F80.

يقلل انخفاض مركز الثقل من القوى النشطة المطلوبة للتحكم في التمايل والدوران (Roll & Pitch)، ما يضمن توازنًا جديدًا بين الأداء والتحكم والراحة. ونتيجة لذلك، تتميز السيارة بقفزة كبيرة في دقة الديناميكا العمودية للقيادة مع تحسين الراحة الرأسية مقارنة بالتطبيقات السابقة.

تشمل أبرز الترقيات: البرغي الكروي الدوار (Recirculating Ball Screw) المتصل بالمحرك الكهربائي، قلب النظام. طول خطوة البرغي أطول بنسبة 20٪. أفضل امتصاص وتحكم في الصدمات الرأسية بفضل القوى القصورية الأصغر المنقولة إلى الهيكل. المحرك الكهربائي ينتج نفس العزم كما في التطبيقات السابقة، مع التحكم النشط في القوى بين الهيكل والإطار والطريق دون التضحية بصلابة التعليق أو التحكم في جسم السيارة.

ممتصات الصدمات: تصميم محسّن، أخف وزنًا بمقدار 2 كغ، وتحتوي على حرارة متكاملة لمراقبة زيت التزييت لضمان أداء متسق في الظروف الحارة والباردة.

على عكس التطبيقات السابقة، لم يتم تضمين زر تجاوز التعليق على Manettino، وهو قرار سمح بفصل إعدادات راحة الركوب عن أنظمة التحكم الأخرى.

يمنح نظام التعليق النشط كل وحدة من الوحدات الأربع للعجلات الحرية للتحكم في القوى الرأسية بشكل مستقل. ومع معمارية المحرك الأربعة ونظام التوجيه الأربع عجلات، تصبح هذه أول سيارة فيراري مزودة بمشغلات (Actuators) تتحكم بالقوى الرأسية والطولية والجانبية في جميع الظروف الديناميكية. ونتيجة لذلك، تقد فيراري إليتريكا تجربة قيادة مليئة بالإثارة مع الحفاظ على الراحة والتحكم، بما يتوافق مع سمعة فيراري.

نظام مشاركة تحويل عزم الدوران

لطالما كانت إحساس التسارع المتواصل سمة مميزة لسيارات فيراري. تستخدم سيارة فيراري إليتريكا نظام مشاركة تحويل عزم الدوران، وهي استراتيجية تستفيد من الخصائص البُعدية المثلى والاستجابة الفورية للمحركات الكهربائية، لتقديم تجربة قيادة مثيرة وغامرة.

قام مهندسو فيراري بتحديد خمسة مستويات للطاقة والعزم يمكن اختيارها بالتتابع من ذراع التعشيق الأيمن خلف عجلة القيادة، لتوفير تسارع تدريجي أقوى عبر نطاق واسع من السرعات. تسمح الاستجابة الفورية للمحركات الكهربائية بتنعيم الانتقالات بين المستويات بحيث يصبح الانخفاض المؤقت في العزم غير محسوس عمليًا، مما يمنح السائق الوقت للاستمتاع الكامل بالتسارع الناتج ويخلق إحساسًا بدفع لا يتوقف.

عند الكبح، يمكن استخدام ذراع التعشيق الأيسر لمحاكاة سلوك فرملة المحرك التدريجية، المصممة خصيصًا لتقديم تجربة قيادة أكثر إثارة.

مانيتينو وإي مانيتينو

توجد على عجلة القيادة وحدتان للتحكم تمكنان السائق من تخصيص تجربة القيادة بحسب رغبته. مانيتينو، الموجود على اليمين، يتحكم في إعدادات أنظمة ديناميكيات السيارة. يشمل ذلك وضع Ice Mode، الذي يعزز الثبات ويحافظ على الدفع الرباعي في ظروف الالتصاق المنخفضة، ووضع ESC-Of، الذي يتيح فقط الأنظمة الأساسية مثل التعليق النشط وتوجيه عزم المحور الأمامي، تاركًا المحور الخلفي حرًا لتقديم تجربة قيادة نقية ومثيرة.

ويشهد هذا الطراز ظهور وضع Dry Mode الجديد، المصمم للقيادة اليومية، وهو بين وضعي Wet وSport. أما وحدة التحكم إي مانيتينو، على اليسار، فهي تتحكم في إعدادات هندسة الطاقة في السيارة، بما في ذلك الطاقة المتاحة وعدد المحاور المدفوعة (RWD أو AWD) وأقصى أداء يمكن تحقيقه حسب الوضع المحدد. ويوفر ثلاثة إعدادات مختلفة لتلبية أساليب القيادة المتنوعة.

الإطارات

امتد الابتكار إلى تطوير الإطارات أيضًا، حيث تم تكليف ثلاثة موردين للتعامل مع تحدٍ جديد: تقليل مقاومة التدحرج بنسبة 15% دون أي تأثير على التحكم أو الأمان، سواء على الطرق الجافة أو الرطبة.

بفضل انخفاض مركز الثقل وخفض العزم، تقل حركة نقل الأحمال بين المحاور أثناء المناورات الديناميكية، مما يخفف الضغط على الإطارات ويفتح المجال لتبني حلول هندسية مبتكرة.

وقد نتج عن جهود الموردين اختيار خمسة إطارات مخصصة: ثلاثة للاستخدام الجاف، واحدة شتوية، وأخرى بتقنية Run-Flat، ما يعزز من تعددية استخدام السيارة دون المساس بالطابع الرياضي المميز لفيراري.