Elektrikli Araç Hız Rekorlarının Ölçülmesi ve Doğrulanması

Elektrikli hiper otomobil RIMAC Nevera, bir elektrikli üretim otomobilin en yüksek hızına ulaşma unvanına bir yenisini daha ekleyerek 23 doğrulanmış hız dünya rekoruna imza attı. Nevera, 29 ve 30 Nisan tarihlerinde Almanya’daki Papenburg test pisti tesisinde yeni rekorlara imza attı. Bağımsız bir denetleyici olarak Dewesoft, aracın başarılarını onayladı. Sahadaki ekibimiz, aracı enstrümante etmek ve performansı hakkında kesin veriler toplamak için Dewesoft veri toplama ekipmanını kullandı.

Dünyanın en hızlı üretim otomobili için rekabet son yıllarda çok çetin geçiyor ve şampiyonlar saniyenin sadece birkaç onda biri ile taçlandırılıyor. Nisan ayında RIMAC, Nevera’sını teste tabi tuttu. Amaç, bir gün içinde bir otomobil için kırılan en fazla performans rekorunu kırmayı denemek.

CEO Mate Rimac liderliğindeki Hırvat otomotiv üreticisi Rimac Otomobili, Nevera’yı tasarlıyor ve üretiyor. Rimac Group, dünyanın en büyük OEM’leri için yüksek performanslı elektrifikasyon, elektronik ve yazılım çözümleri geliştiriyor. Merkezi Hırvatistan’ın Zagreb kentinin eteklerinde bulunan ve Avrupa’nın dört bir yanında faaliyet gösteren Rimac, şu anda 2.000’den fazla kişiye istihdam sağlıyor. Dünyanın en gelişmiş hiper otomobillerini bir araya getiren Rimac Group, Bugatti Rimac’ın çoğunluk hissedarı ve Rimac Technology’nin tek paydaşıdır.

Yeni Dünya Rekorları İçin Girişim

Kasım 2022’de Rimac Nevera 412km/h hıza ulaşarak dünyanın en hızlı elektrikli üretim otomobili oldu. Bu yılın Nisan ayında, RIMAC mühendisleri araçlarını sınırlarına kadar test etmek ve bir dizi hız, hızlanma ve frenleme rekoru kırmak için çalışmalara başladılar.

Dewesoft ve Racelogic, Revera’nın başarılarını ölçmek ve bağımsız olarak doğrulamak için oradaydı. Merkezi Buckingham, Birleşik Krallık’ta bulunan Racelogic, araç testlerinde ve motor sporlarında kullanılan ekipman ve uygulamalarda uzmanlaşmış, hareket halindeki araçlardan alınan verileri ölçmek, kaydetmek, görüntülemek, analiz etmek ve simüle etmek için elektronik sistemler tasarlamakta ve üretmektedir.

Papenburg deneme alanında, şirketin uygulama mühendisi, hız ölçümü, fren mesafesi ölçümü, araç dinamikleri ve lastik testinde uluslararası kalite standardı olarak kabul edilen Racelogic VBOX sistemi ile ölçüm yaptı.

Rimac Nevera elektrikli süper otomobilin denenen hız ve hızlanma kayıtlarını doğru bir şekilde ölçmek için Dewesoft olarak veri toplama ekipmanımızı ve yazılımımızı kullandık. Bu sayede aracı enstrümante edebildik ve performansı hakkında kesin veriler toplayıp işleyebildik. Sonuçlarımız Nevera’nın etkileyici hız ve ivmelenme kabiliyetlerini ortaya koymakta ve belgelemektedir.

Elektrikli Hiper Otomobil – Rimac Nevera

Rimac Nevera, performans, teknoloji ve sürdürülebilirliğin sınırlarını zorlayan tamamen elektrikli bir hiper otomobil. Rimac, ilk Nevera üretim prototipini Ağustos 2021’de piyasaya sürdü. Homologasyon için çarpışma testlerini tamamlayan Rimac, ilk Nevera’ları 2022 yılının ortalarında müşterilere teslim etti.

Nevera üretimi 150 örnekle sınırlıdır ve otomobil şu anda Zagreb’in eteklerinde inşa edilmektedir. Her bir araç, detaylara ve işçiliğe titizlikle dikkat edilerek, kalite ve ayrıcalık sağlayacak şekilde elde üretilmiştir. Nevera, İtalyan spor otomobili Pininfarina Battista ile aynı platformda, aynı fabrikada ve aynı hızda üretilmiştir.

Adını Hırvatistan’ın açık denizinde yarışan hızlı, ani ve güçlü bir Akdeniz fırtınasından alan Nevera son derece güçlüdür. Aerodinamik dış tasarım, performansı ve estetiği en üst düzeye çıkarmak için hazırlanmış karbon fiber ve diğer hafif malzemeleri bir araya getiriyor. Şık, alçak profili ve akıcı hatları hız ve dinamizm hissi uyandırır.

Rimac Nevera Teknik Özellikleri

Dört tekerlekten çekiş sistemine sahip elektrikli güç aktarma sistemi Nevera’yı diğerlerinden ayırıyor. Kontrol ve çeviklik için, her tekerlek için ayrı bir elektrik motoruna sahiptir. Birlikte 1.914 beygir gücü (1.408 kW) ve 2.360 Nm tork üretirler! Hassas güç dağılımı, gelişmiş çekiş gücü ve olağanüstü yol tutuşu için yazılım, her bir tekerleğe dağıtılan torku saniyede 100’den fazla kez hesaplar.

Nevera, 120 kWh kapasiteli gelişmiş bir lityum-iyon batarya olan son teknoloji bir batarya paketi ile donatılmıştır. Bu, yüksek hızlı sürüş ve uzun menzil için yeterli enerjidir. Rimac, 550 kilometrelik, yaklaşık 340 millik etkileyici bir elektrikli menzil iddia ediyor.

Otomobilin kokpiti, dijital gösterge paneli ve büyük bir merkezi bilgi-eğlence ekranı ile sürücü odaklı bir düzene sahip yüksek teknoloji ile donatılmıştır. Adaptif hız sabitleyici, çarpışma önleme ve şerit takip asistanı gibi bir dizi gelişmiş sürücü destek sistemi içeriyor.

Papenburg İzleri

Nisan ayında güneşli bir hafta sonu, önümüzde geniş bir asfalt alan uzanıyor. Sonsuza kadar devam edecekmiş gibi görünen mükemmel dairesel bir pist. Papenburg kanıtlama alanındaki yüksek hızlı oval, araçları sınırlarına kadar zorlamak ve yüksek hız yeteneklerini test etmek için bir ortam sağlamak üzere tasarlanmıştır.

Almanya’nın kuzeybatısındaki Niedersachsen’de bulunan Automotive Testing Papenburg GmbH (ATP), üreticilerden bağımsızdır ve dünyanın en büyük otomotiv deneme alanlarından birini işletmektedir. Tüm alan yaklaşık 780 hektarlık (7,8 km2) bir alanı kapsamaktadır. Alan o kadar büyüktür ki test edilen araçlar yanınızdan geçerken sadece kısa mesafelerde görülebilir.

ATP, binek ve ticari araçlarla kapsamlı araç ve bileşen testleri için 75 km’lik test pistleri sunmaktadır. Test alanı şunları içermektedir:

• Oval pist,
• Araç dinamiği alanı
• Taşıma parkuru
• Fren izleri,
• Akustik parça
• Dayanıklılık yolları ve daha fazlası

Nevera hızlanma, frenleme ve hız testleri ATP’nin yüksek hızlı oval pistinde gerçekleştirilmiştir.

Oval pistin düzeni, uzun bir döngü oluşturan iki yarı dairesel banketli dönüşle birbirine bağlanan iki uzun, paralel düzlükten oluşmaktadır. Saatte 250 km’ye kadar sıfır yan kuvvet sağlayan 49,7°’ye kadar eğimli virajlara sahip 12,3 km uzunluğunda yuvarlak bir pist. Doğu ve batı yönünde uzanan ovalin düzlüklerinin her biri beş şeritli 4,0 km iken, kuzey ve güneydeki virajlarının her biri beş şeritli 2,15 km’dir. En yüksek hızları test etmek için mükemmel, tam gaz bir pist!

Ölçüm Kurulumu

Yan tarafta üç ekip yer aldı: Rimac, Racelogic ve Dewesoft. Bizim tarafımızdan ekipte pazarlamadan iki meslektaşımız Primož Rome ve Luka Knez, Otomotiv Uygulama Mühendisi Matjaž Strniša ve ben yer aldık.

DAQ sistemimize dayalı iki ölçüm düzeneği kullandık. Biri aracın konumunu, hızlanmasını, hızını ve frenlemesini izlemek için, diğeri ise aerodinamiğini test etmek için.

DAQ sisteminin birincil amacı rekor denemelerini ölçmek ve belgelemekti. Hız ve zamanı ölçerken hızlanma ve frenleme parametrelerini belirleyebiliyorduk.

Ancak, test pistinde geçirilen zaman çok değerlidir. Rimac ekibi ayrıca Nevera’nın aktif aerodinamiğini ölçmek ve ayarlamak için de test alanını kullandı.

Veri toplama sistemimiz aracın konumunu, yönünü, hızını, ivmesini ve açısal oranlarını ölçtü. Buna paralel olarak, iki Nevera’nın CAN ağlarından, süspansiyon hareketinden ve aracın dört köşesindeki araç sürüş yüksekliklerinden de veri elde etti.

DewesoftX veri toplama yazılımı verileri aldı ve Fren Testi modülü ile kayıtları hesapladı.

Kullanılan Ekipmanlar

• Sirius Minitaur
• Sirius 8xCAN
• Teltonika RUT240 LTE modem ile birlikte DS-BP2 batarya paketi.

Dewesoft ölçüm sistemi yolcu koltuğunun önüne yerleştirilmiştir.

Veri Toplama Sistemi

• MINITAURs: Veri depolama için veri işleme bilgisayarı, kamera bağlantısı ve Teltonika RUT 240 LTE modem kullanılarak LTE bağlantısı. Sistem ayrıca Navion INS’in yanında yedekleme için ikincil bir dahili 100 Hz GNSS alıcısı ile donatılmıştır.
• SIRIUSi-8xCAN: Gövde (kanat pozisyonları, hidrolik pompaları, hız) ve güvenlik için CAN veri yolu alımı için kullanılır.
• DEWE-43A: Analog veri toplama sistemi, konum lazer sensörlerinden ve süspansiyon kuvvetinden elde etmek için kullanıldı.
• NAVION i2: Bir aracın hızını, konumunu, ivmesini ve yönünü hassas bir şekilde ölçmek için kullanılan ataletsel navigasyon sistemi (INS).
• DS-DISP-12: Verilere genel bakış için ön cama monte edilen araç içi ekran.
• DS-BP2: Ölçüm sistemi için tek güç kaynağı olarak kullanılan batarya paketi.
• DS-REM-CTRL: Ölçümü kontrol etmek için uzaktan kumanda (başlat/durdur/sakla).
• Racelogic VBOX ve VBOX video: İkincil doğrulama sistemi.

NAVION, doğru konum, yönelim, hız ve ivme ölçümleri için bir Dewesoft atalet navigasyon sistemi platformudur. Kalman tabanlı bir algoritma, GNSS konumlandırmasını MEMS tabanlı bir atalet ölçüm birimi tarafından sağlanan ölçümlerle birleştirir.

Sensörler

• Dört LVDT sensörü: Her biri dört süspansiyon yayına takılır ve araç üzerindeki aerodinamik yükleri ölçer. Aerodinamik ekibinin doğru kalibrasyon ve aerodinamik kurulumu için kullanılır.
• Dört lazer mesafe sensörü: Aracın asfalt yüzeyine dikey konumunun ölçümü için. Aerodinamik ekibinin doğru kalibrasyon ve aerodinamik kurulumu için kullanılır.
• Video kameralar: Logitech USB kamera.

Yazılım

• DewesoftX 2023.2
• DewesoftX fren test modülü
• Başlat/durdur/sakla için DS-REM-CTRL kontrol modülü
• Matematik modülleri
• Tahrikli tekerleklerin kayması RR, RL, FR, FL: araç tekerlek hızının aracın gerçek hızı ile karşılaştırılması
• Çalışan ortalamalar (son 2 saniye): ön ve arka bastırma kuvvetleri toplamı – FL_force, FR_force, RL/RR_force). süspansiyon üzerindeki LVDT potansiyometreleri ile ölçülür.

Fren Testi modülü, fren ve hızlanma testlerini otomatikleştirmek için bir yazılım aracıdır. MFDD, durma süresi ve mesafesi gibi test sonuçlarını hesaplar ve saklar ve sürücü rehberliği sağlar. Yazılım, hız veya fren pedalı anahtarı gibi farklı başlatma/durdurma seçeneklerini etkinleştirir.

Ekipmanlarımızı titizlikle düzenliyor ve kalibre ediyoruz. Kurulumdaki herhangi bir yanlış hesaplama veya hata rekor denemesinin doğruluğunu tehlikeye atabilir. Kabloları dikkatlice yönlendiriyor, sensörleri test ve kalibre ediyor ve veri toplama sistemlerini doğruluk açısından iki kez kontrol ediyoruz. Ölçüm güvenilirliğini sağlamak için her ayrıntı titizlikle incelendi.

Test çalışmaları sırasında sistemimizi uzak bir masaüstüne bağladık. Bu kurulum uzaktan telemetri yapmamızı sağladı. Mühendisler aracın ana parametrelerini, hızlanma ve frenleme sayılarını izleyebiliyorlardı. Sonuçlar, dünya rekorları, yapım aşamasında görülebiliyordu. Güçlü 3D Map görselleştirmesi de test sırasında aracı pistte takip etmemizi sağladı.

Aerodinamik Testi

İlk günkü çalışmalar aerodinamik testler, sistem denemesi ve bazı ön hızlanma testlerine ayrılmıştır. Aerodinamik testlerinin amacı, aracın aerodinamik yüzeylerinin farklı ayarlarında bastırma kuvvetini ölçerek simülasyonlara dayalı modelleri doğrulamaktı.

Rimac Nevera iki hareketli aerodinamik yüzeye sahiptir. Öndeki flap ve arka kanat. Araç elektroniği her iki kanadı da kontrol eder ve kontrol ECU’su ile aktüatörler arasındaki iletişim CAN üzerinden gerçekleşir. Ön kanat farklı açılarda konumlandırılabilir ve arka kanat çeşitli yüksekliklere ve hücum açılarına ayarlanabilir.

Yeterli gücü sağlamak için lazer mesafe sensörlerine güç sağlamak ve veri almak için DEWE-43A veri toplama sistemini kullandık. Sensör aracın ön ve arka sürüş yüksekliğini ölçtü. Aerodinamik bastırma kuvvetini, dört süspansiyon yayına monte edilmiş dört LVDT sensörü ile damper yer değiştirmesini ölçerek hesapladık. Ölçümler, Rimac aerodinamik ekibi tarafından aracın aerodinamiğinin doğru kalibrasyonunu ve kurulumunu sağlamak için kullanılıyor.

Damper yer değiştirmesi ile tekerlek yükü arasındaki ilişki atölyede kalibre edilmiştir. Yöntem, ağırlık transferinden kaynaklanan yük değişikliklerinin minimum olduğu sabit bir hızda düz hat testleri için iyi çalışıyor. Düzensiz pistin neden olduğu yük değişiklikleri, sabit bir pencere üzerindeki yüklerin ortalaması alınarak azaltılmıştır.

Test sırasında, aracın yolcu koltuğundaki bir aerodinamik uzmanı, Rimac kontrol yazılımı aracılığıyla komutlar göndererek farklı ön ve arka ayarları gözden geçirdi. Parametreler aracın CAN ağından çözülmüş ve hız ve süspansiyon yer değiştirmeleriyle birlikte kaydedilmiştir.

Hızlanma, Hız ve Frenleme Ölçümleri

ATP’ye gitmenin ana amacı hızlanma ve frenleme rekorları kırmaktı. Aerodinamik testlerin ardından araç, Rimac mühendislerinin olması gerektiği gibi performans gösterip göstermediğini kontrol etmeleri için ön sürüşler yaptı. Özellikle de güç aktarma organlarının nasıl çalıştığını.

Rimac Nevera’daki elektrikli güç aktarma sistemi hızlanma ve frenleme performansı için çok önemli. Otomobil aşırı güçlüdür ve tekerlekleri yaklaşık 175 km/saat (108 mph) hıza kadar döndürebilir. Mümkün olduğunca fazla çekiş sağlamak için lastik kayması elektronik olarak kontrol edilir ve sistemin yüzeye ve lastiklere uyum sağlaması gerekir.

Frenleme gücünün bir kısmı, fren diski, balata ve kaliperler için gereken enerjiyi azaltan rejeneratif frenleme ile sağlanır. Fren sistemi daha hafif olabilir ve uygulanan enerjinin bir kısmı geri kazanılabilir.

Yeni rekorlara ulaşmak için güç aktarma organlarının doğru çalışması gerekiyordu. Ölçüm sistemi ile bu ön çalışmalarda elde edilen süreleri izledik ve halihazırda kırılmış olan bazı dünya rekorlarını da görebildik. İlk testler aynı zamanda zaman ve mesafe hesaplamalarımızın doğru olup olmadığını kontrol etmemizi de sağladı. Her ayrıntı önemlidir ve hassasiyete yoğun bir şekilde odaklanılmaktadır.

Ana koşular bambaşkaydı. Pistteki özel zaman dilimleri sınırlı olduğundan, her şeyin doğru zamanda bir araya gelmesi gerekiyordu. Teknisyenler aracı kontrol ediyor. Test mühendisleri bir sonraki sürüşün karakterini belirliyor. Sürücü hazırlanır. Biz de sistemimizin her şeyi ölçüp ölçmediğini kontrol ediyoruz.

Sürücü piste çıkıyor. Düzlüklerden birinin yaklaşık 70 metre uzağında duruyoruz. Araç hareket ederken, ölçüm sistemine uzaktan bağlı dizüstü bilgisayar ekranına bakmaya başlıyoruz. Aracın hızını, ivmelenmesini, frenleme sürelerini ve pistteki konumunu gerçek zamanlı olarak izleyebiliyoruz. Sürücünün ovallerden ne zaman geçtiğini veya düzlükte viraj alarak lastikleri ne zaman hazırladığını görebiliyoruz. Hızlanma ve fren çalışmasını görebiliyoruz.

Her koşuda sayıları gözlemliyoruz. Çoğunlukla bir önceki 0-60 mph koşusundaki rekoru hatırlıyoruz ve bu koşunun daha iyi olup olmadığını hemen öğreniyoruz. Otomobilin ne kadar hızlı olduğu ve 400 km/s ve ötesine ne kadar zahmetsizce gittiği büyüleyici.

Sonuçlar – 23 Yeni Rekor

Ölçüm Sonuçları: Rimac Nevera Dünya Rekorları

Dewesoft test raporu, hızlanma ve frenleme parametrelerinin minimum değerlerini içermektedir.

Papenburg’da Rimac Nevera EV 23 rekor kırdı. Sıfırdan 400 km/sa hıza 30 saniyenin altında bir sürede çıktı. Tam olarak 29.94 saniye. Ve bu onlardan sadece biriydi. Bir önceki rekor, 2019 yılında İsveç’te Lidköping yakınlarındaki Råda Havaalanı’nda 0’dan 400 km/sa hıza ulaşan ve 31,49 saniyede 0’a geri dönen bir Koenigsegg Regera tarafından kırılmıştı.

Yaygın olarak hiper otomobil düz hat performansının nihai testi olarak kabul edilen 0-400-0 km/s (0-249-0 mph) koşusu hızlanmayı, aerodinamiği, son hızı ve durma gücünü test ediyor. Ve şimdi Nevera, 29.93 saniyelik yeni rekor süresiyle tartışmasız hiper otomobil şampiyonu. Bu, bir önceki rekor sahibinden 1,5 saniye daha hızlı.

Bu yılın Şubat ayında Pininfarina Battista 8.55 saniyelik bir çeyrek mil süresi kaydetmişti. Nisan 2021’de 8.58 yapan Rimac Nevera’yı geride bıraktı. Tamamen elektrikli Battista, Hindistan’daki Indore Natrax tesisinde yarım mil mesafeyi 13,38 saniyede kat etti. Her iki rekor da sırasıyla 8.26 ve 12.83 saniye ile yine Rimac Nevera’ya ait.

Sonuç

Çalışmalardan sonra, her bir veri dosyasını hızlı bir şekilde çıkardık ve birkaç temel kayıt için değerleri kontrol ettik. Daha sonra son kontroller için ölçüm dosyalarını aktardık. Denenen tüm rekorların listesiyle birlikte verileri gözden geçirdik. Rimac 23 dünya rekoru kırmayı denedi. Çalışmaları ölçtük ve Racelogic’in yanı sıra biz de yeni rekorları doğrulayabildik.

Tüm hızlanma rekorları, standart bir metrelik açılma ile ve yola uygun Michelin Cup 2 R lastikleri ile önceden hazırlanmamış asfaltta tamamlandı. Durma noktasından hızlanma süreleri, 0,8 km/sa eşiğini aşan toplam hıza sahip hareket tespit edildikten sonra 1 ft (0,3048 m) yuvarlanmadan sonra ölçülmüştür.

Zamanı, hızı ve konumu ataletsel navigasyon sistemimiz ve yedek bir GNSS sistemi ile ölçtük. Navion i2 INS MINITAUR’lara bağlandı. Bu sistem doğru konum, yönelim, hız ve ivme verileri sağladı. Tüm ölçümleri aldık ve tüm sonuçları DewesoftX 2023.2 veri toplama yazılımı ile hesapladık.

Fren/yavaşlama ölçümlerinde hareketin durma süreleri, toplam hız ölçümünün 0,8 km/saatin altında veya eşit olmasından hemen önce ve sonra ölçüm örnekleriyle toplam hızın sıfıra ekstrapole edilmesiyle hesaplanmıştır.

Bir dünya hız rekorunun doğrulanması için ölçüm ekipmanını kurarken, heyecan ve gerginliğin bir karışımı olduğu inkâr edilemez. Zaman kısaydı ve riskler yüksekti ama her şey mükemmel bir şekilde işledi.