F80: Den Nya Superbilen för den Stigande Hästen

Ända sedan 1984 har Ferrari regelbundet släppt en ny superbil som representerade toppen av banbrytande teknik och innovation i sin era och som var avsedd att bli förankrad i populärkulturen. Dessa bilar var avsedda för de mest kräsna kunderna i varumärket och blev omedelbart legender under sin egen livstid och gjorde ett outplånligt märke inte bara på Ferrari-historien utan på bilens historia.

Det senaste tillskottet i denna familj, F80, har till uppgift att förkroppsliga den ultimata tekniken för ett fordon med förbränningsmotor och använder alla de mest avancerade tekniska lösningarna, inklusive den senaste generationens hybridteknik för drivlinan, för att uppnå oöverträffade nivåer av effekt och vridmoment. Varje aspekt av arkitekturen är utformad för att maximera prestandan, från kolfiberchassit och extrema aerodynamiska lösningar långt bortom allt som tidigare skådats i en väglaglig bil, till den nya aktiva fjädringen som är optimerad för att låta föraren vrida varje uns av prestanda ur bilen på banan.

Till skillnad från allt annat i dagens superbilsvärld kombinerar F80 alla dessa egenskaper med kompromisslösa nivåer av användbarhet på vägen, där den kan köras med lätthet. Denna förmåga har präglat alla val som gjorts när det gäller teknik och arkitektur för att uppnå det vid första anblicken omöjliga målet att skapa en banorienterad superbil som är lika lättkörd som en seriemodell.

Allt detta innebär att föraren kommer att tillbringa ännu mer tid i bilen och verkligen kan lära känna och njuta av dess prestanda och den spännande körupplevelse som den erbjuder. Arkitekturen i F80 är så extrem att den layout som valts resulterar i en smalare kupé med en förarcentrerad layout, som ändå erbjuder utmärkt utrymme och komfort för en passagerare. Detta val hade avgörande fördelar när det gäller att minimera luftmotstånd och vikt.

Cockpitområdet har därför en tydlig ensitsig känsla, trots att bilen är homologerad för två passagerare, vilket resulterar i en arkitektur som vi skulle kunna kalla ”1+”. Det primära skälet till detta val var att minimera bredden, till förmån för aerodynamiken (med mindre luftmotstånd) och viktbesparing. Detta koncept är helt i linje med den motorsportvärld från vilken bilen inte bara hämtar inspiration utan också ärver tekniska lösningar.

Som alltid har varit fallet med Ferrari-superbilarna som föregår F80, är drivlinan baserad på det finaste uttrycket för teknik inom motorsport. GTO och F40 drevs av en turbo V8, eftersom Formel 1-bilar använde turboladdade motorer på 1980-talet. I dag består drivlinorna i både Formel 1 och World Endurance Championship (WEC) av turbo V6 förbränningsmotorer som är kopplade till ett 800 V hybridsystem. Det var därför helt naturligt att denna arkitektur – samma arkitektur som används av 499P, som har vunnit två segrar i rad på Le Mans 24-timmars – skulle överföras till den nya F80.

Här kompletteras dock drivlinan ytterligare genom introduktionen, för första gången någonsin på en Ferrari, av elektrisk turboteknik (e-turbo), som med en elmotor installerad mellan turbinen och kompressorn i varje turbo möjliggör ett extraordinärt specifikt effektuttag och omedelbar respons från lågt ner i varvtalsområdet.

Aerodynamiken spelar en nyckelroll på F80, med lösningar som den aktiva bakre vingen, den bakre diffusorn, den platta underkroppen, den främre triplansvingen och S-Duct som tillsammans genererar 1000 kg downforce vid 250 km/h. Detta resultat förbättras ytterligare tack vare den aktiva fjädringen, som direkt bidrar till att skapa markeffekt. Prestanda förstärks av den elektriska framaxeln, som ger fyrhjulsdrift för att utnyttja vridmomentet och kraften ännu mer effektivt, och de nya bromsarna med motorsporthärledd CCM-R Plus-teknik.

Precis som alla superbilar före den markerar F80 starten på en ny designeraera för Ferrari, med ett mer spänt, extremt formspråk som framhäver dess raceruppfödda själ. Det finns tydliga referenser till flyg- och rymdindustrin, vilket understryker den banbrytande tekniken och den eleganta konstruktionen i varje teknisk lösning. Men det finns också blinkningar till dess heliga föregångare som tydligt förklarar F80:s berömda härkomst.

POWERTRAIN

FÖRBRÄNNINGSMOTOR

Den tre liter stora 120° V6 F163CF i F80 är det ultimata uttrycket för Ferraris sexcylindriga motor: denna enhet ger en häpnadsväckande toppeffekt på 900 hk, vilket gör den till den Ferrari-motor som har den högsta specifika effekten genom tiderna (300 cv/l), till vilken den elektriska framaxeln (e-4WD) och bakmotorn (MGU-K) i hybridsystemet lägger ytterligare 300 cv.

Kopplingen till motorsport, och i synnerhet till långdistansracing, är stark: motorns arkitektur och många av dess komponenter är nära hämtade från kraftverket i 499P som vann de två senaste upplagorna av 24-timmarsloppet i Le Mans. Gemensamma drag med den bil som tävlar i World Endurance Championship (WEC) är bland annat arkitekturen, vevhuset, layouten och drivkedjorna i styrsystemet, oljepumpens återvinningskrets, lager, injektorer och GDI-pumpar.

Naturligtvis finns det också teknik som överförts från Formel 1, från vilken F80 ärver både konceptet MGU-K (med utvecklingen av en industriellt tillverkningsbar elmotor som liknar den enhet som används i Ferrari F1-bilar) och MGU-Hs (som genererar kraft från överskottet av kinetisk energi från rotationen av turbinerna som skapas av värmeenergin från avgaserna) med en skräddarsydd e-turbo-applikation.

För maximal prestanda under alla möjliga förhållanden har varje aspekt av kalibreringen av motorn tagits till det yttersta, med särskilt fokus på tändnings- och insprutningstidpunkten, antalet insprutningshändelser per slag och hanteringen av ventilstyrningen med variabel fas. F80 är utrustad med den första Ferrari-vägbilsmotorn som drar nytta av en ny metod för statistisk knackkontroll, som låter motorn arbeta ännu närmare knackgränsen, vilket möjliggör användning av högre förbränningskammartryck än någonsin (+20% jämfört med 296 GTB) för att frigöra ännu mer av motorns potential.

En annan viktig aspekt har varit arbetet med den dynamiska kalibreringen av vridmomentkurvan i alla växlar, vilket är första gången någonsin för en Ferrari-vägbil. Denna del av projektet fokuserade på verkliga körförhållanden på väg och hanteringen av e-turbosystemet, eftersom gränserna för knackning och kompressorsvall varierar beroende på om de mäts under dynamiska eller stationära förhållanden. Som ett resultat av denna forskning utvecklades en särskild kalibrering för varje växel, vilket gjorde det möjligt för motorn att uppnå responsnivåer som är jämförbara med en naturligt aspirerad motor under alla driftsförhållanden.

Med e-turbo, där en elmotor är installerad axiellt mellan turbinen och kompressorhuset, kan ingenjörerna optimera motorns vätskedynamik för maximal effekt vid medelhöga till höga motorvarvtal utan den vanliga kompromiss som detta innebär i form av turbofördröjning vid låga motorvarvtal. Genom att ta in elkraft i ekvationen blir det möjligt att definiera strategier för e-turbo som eliminerar turbofördröjningen och ger blixtsnabba svarstider.

GDI-systemets 350 bars insprutare är placerade i mitten av förbränningskammaren för optimal blandning av bränsle och luft och tillsammans med de multipla insprutningsstrategierna säkerställer de effektivitet för enastående prestanda med lägre utsläpp. Inlopps- och avgaskamprofilerna har reviderats för att optimera den vätskedynamiska effektiviteten och öka det maximala motorvarvtalet till 9000 rpm, med en dynamisk begränsning vid 9200 rpm.

Både insugs- och avgasrännorna är polerade för bättre prestanda; insugningsrännorna har kortats för att minska motståndet och kyla luft/bränsleblandningen genom fluiddynamisk avvägning, och är särskilt utformade för att öka turbulensen i förbränningskammaren. Avgasröret med tre tegelstenar (matriser) uppfyller gällande utsläppsnormer (Euro 6E-bis), men tar redan nu hänsyn till framtida utvecklingar av utsläppsregler på global nivå.

Avgasgrenrören i Inconel© är utformade för att minimera tryckförlusterna och är avstämda för att framhäva det distinkta ljudet från en Ferrari V6. Vevaxeln i stål är maskinbearbetad från ett gjutet element och har varmsmidda vevstakar med en offsetvinkel på 120°. Tändningsordningen 1-6-3-4-2-5 ger F80 en typisk Ferrari-klang. För att minska vikten har vevaxelns vevstakar och motvikter gjorts lättare.

Även vevstakarna och kolvarna har setts över: vevstakarna i titan har ett tandat gränssnitt vid kontaktytan mellan skaftet och det stora ändlocket för att säkerställa perfekt uppriktning mellan de två delarna och absolut monteringsprecision med lagren. Aluminiumkolvarna har optimerats för att minska vikten och klara de högre tryck- och värmebelastningarna i förbränningskammaren på grund av det otroligt höga vridmomentet och den höga effekten. För kolvtapparna har särskilt höghållfast DLC-belagt (diamantliknande kol) stål använts. Dessutom har ett särskilt hål för oljepassage lagts till i zonen mellan kolvtappen och vevstaken för att förbättra smörjningen.

För att sänka bilens tyngdpunkt har motorn installerats så nära det platta underredet som det är fysiskt möjligt. Som ett resultat av detta är ingen av komponenterna i botten av sumpen mer än 100 mm under vevaxelns centrumlinje. Man beslutade också att luta motor-transmissionsenheten med 1,3° i Z-axeln och höja växellådan så att den inte äventyrar effekten av det aerodynamiska underredet.

För att göra motorn lättare har cylinderblocket, vevhuset, kamlocket och andra komponenter reviderats, samtidigt som titanskruvar också har använts. Som ett resultat av dessa åtgärder väger motorn inte mer än V6 i 296 GTB trots en effektökning på 237 hk.

Den lägre monteringspositionen för motor-transmissionsenheten möjliggjordes av det nya svänghjulet med mindre diameter, som utformats och designats från grunden för denna applikation. Denna innovativa lösning möjliggjordes genom användningen av två uppsättningar fjädrar, vilket också bidrog till att minska systemets totala styvhet och filtrera vibrationer som överförs till transmissionen mer effektivt. Dämparen utvecklades också specifikt för denna applikation för att dämpa de högre vridvibrationskrafterna i drivlinan och avleda de högre termiska belastningarna på grund av den ökade prestandan.

HYBRIDDRIVLINA

De elmotorer som används i F80 är de första som utvecklats, testats och tillverkats helt och hållet av Ferrari i Maranello, allt med det specifika målet att maximera prestandan och minska vikten. Deras design (med två på framaxeln och en på bilens bakre del) bygger direkt på Ferraris erfarenhet av racing; särskilt stator och rotor i en Halbach array-konfiguration (som använder en speciell layout av magneterna för att maximera magnetfältstyrkan) och magnethylsan i kolfiber är alla lösningar som härrör från designen av MGU-K-enheten som används i Formel 1.

Rotorn använder Halbach array-teknik för att maximera den magnetiska flödestätheten och minimera vikt och tröghet. Magnethylsan i kolfiber har å andra sidan använts för att höja det maximala motorvarvtalet till 30.000 varv/min. Den koncentrerade lindningsstatorn minskar vikten på den koppar som används för ändlindningarna, medan Litz-tråden minimerar högfrekvensförlusterna. Litz-tråden består av flera isolerade trådar i stället för en enda tråd, vilket minskar ”skin-effekten” och gör att strömmen kan flöda jämnt genom hela trådens tvärsnitt, vilket minimerar förlusterna. Resinbeläggningen på alla aktiva delar av statorn förbättrar värmeavledningen.

En DC/DC-omvandlare omvandlar likström med en viss spänning till likström med en annan spänning. Denna innovativa teknik gör det möjligt att använda en enda komponent för att hantera tre olika spänningar samtidigt: 800 V, 48 V och 12 V.

Med hjälp av den likström som produceras av högspänningsbatteriet på 800 V genererar Ferrari-omvandlaren likström på 48 V för att driva den aktiva fjädringen och e-turbosystemen, och 12 V likström för att driva de elektroniska styrenheterna och alla andra elektriska tillbehör i fordonet. Innovativ resonansteknik gör att denna komponent kan omvandla ström utan fördröjning med en omvandlingseffektivitet på över 98%, så att den i praktiken fungerar som en ackumulator. Denna komponent eliminerar behovet av ett 48 V-batteri, vilket sparar vikt och förenklar elsystemets layout.

Framaxeln, som också har utvecklats och tillverkats helt internt av Ferrari, innehåller två elmotorer, en inverter och ett integrerat kylsystem. Denna komponent gör det möjligt att använda torque vectoring för framaxeln. Integreringen av olika funktioner i en enda komponent och den nya mekaniska layouten har lett till en viktbesparing på cirka 14 kg jämfört med tidigare applikationer, och hela komponenten väger bara 61,5 kg. Optimering av den mekaniska effektiviteten var ett primärt mål: olja med låg viskositet (Shell E6+) och ett aktivt smörjsystem med torrsump och en oljetank integrerad direkt i axeln minskade de mekaniska effektförlusterna med 20%. Användningen av HCR-kugghjul (High Coverage Ratio) bidrog till att minska bullret med 10 dB.

Den likström som tas emot från högspänningsbatteriet omvandlas av växelriktaren till den växelström som krävs för att driva elmotorn. Omriktaren som är integrerad i framaxeln är dubbelriktad, vilket innebär att den också omvandlar växelström som produceras av axeln under regenerativ bromsning till likström för laddning av batteriet. Omriktaren som används för att omvandla ström och styra de två främre motorerna kan leverera en total effekt på 210 kW till axeln. På F80 är invertern integrerad direkt i axeln och väger bara 9 kg, vilket bidrar till den lägre vikten på denna komponent jämfört med dess motsvarighet på SF90 Stradale.

En annan inverterare används för den bakre elmotorn (MGU-K). Den har tre funktioner: den startar förbränningsmotorn, återvinner energi för att ladda högspänningsbatteriet och kompletterar motorns vridmoment under vissa dynamiska förhållanden. Den kan generera upp till 70 kW i regenereringsläge och assistera förbränningsmotorn med upp till 60 kW effekt. Integrerat i båda dessa inverterare är Ferrari Power Pack (FPP)-systemet, en kraftmodul med alla element som krävs för kraftomvandling kombinerade i en så kompakt enhet som möjligt. Denna enhet består av sex moduler i kiselkarbid (SiC), gate driver-kort och ett särskilt kylsystem.

Kärnan i energiackumuleringssystemet – högspänningsbatteriet – är konstruerat för mycket hög effekttäthet. Batteriets innovativa design bygger på tre principer: litiumcellskemi hämtad från Formel 1, en omfattande användning av kolfiber för konstruktionen av det monocoque höljet och en patenterad design- och monteringsmetod (cell-till-pack) som minimerar enhetens vikt och volym. Paketet är placerat långt ner i motorrummet och bidrar till ännu bättre dynamiska köregenskaper genom att sänka bilens tyngdpunkt. Alla elektriska och hydrauliska kretsanslutningar är inbyggda i komponenten för att minska kabel- och slanglängden, medan paketet är konfigurerat med 204 seriekopplade celler som är uppdelade i 3 moduler, vilket ger en total energikapacitet på 2,3 kWh och en maximal uteffekt på 242 kW.

Sist men inte minst, för att förbättra integrationen mellan de elektriska och elektroniska interna komponenterna, utvecklade Ferrari den trådlösa CSC-sensorn (Cell Sensing Circuit), som övervakar cellspänningen med fjäderkontakter och mäter celltemperaturen med infraröda sensorer.

AERODYNAMIK

F80 driver aerodynamisk prestanda till nivåer som aldrig tidigare skådats på en Ferrari-vägbil, vilket vittnas av de 1000 kg downforce som produceras vid 250 km/h. Denna häpnadsväckande prestation möjliggjordes av en perfekt symbios mellan alla de interna Ferrari-avdelningar som arbetade med att definiera bilens arkitektur; för varje avdelning var den perfekta balansen mellan downforce och toppfart grunden för varje designval, vilket gav form åt en rad extrema lösningar som anstår en riktig superbil.

Fronten på F80, som utvecklar 460 kg total downforce vid 250 km/h, har inspirerats av de aerodynamiska koncepten som används i Formel 1 och World Endurance Championship (WEC), som omtolkats på ett innovativt sätt för denna tillämpning och blivit hörnstenar i hela designen. Å ena sidan har den liggande racingförarpositionen möjliggjort ett chassi med hög mittköl, å andra sidan har kylsystemets layout frigjort hela den centrala delen av fordonet, vilket maximerar utrymmet för andra funktioner.

Den kroppsfärgade centrala volymen på nosen fungerar som den generöst tilltagna huvudytan på framvingen. Inuti S-Duct finns två flaps som följer huvudprofilen för att fullborda den triplana vingkonfigurationen med krökningar och fläktspår som är tydligt inspirerade av 499P. Avgörande för den aerodynamiska effekten på fordonets framsida är det sätt på vilket triplane fungerar i perfekt samspel med S-Duct och den höga mittkölen, vilket minimerar blockeringen av luftflödet mot vingen och maximerar prestandan.

Som ett resultat av detta genomgår luftflödet från underredet och stötfångaren en våldsam vertikal expansion och omdirigeras inom kanalen mot den främre motorhuven, vilket genererar en kraftig uppvirvling som översätts till en kraftfull lågtryckszon under underredet. Detta står för 150 av de 460 kg maximal downforce som genereras framtill på bilen, vilket dock är mycket känsligt för förändringar i markfrigången. Bilens aerodynamiska balans säkerställs därför av den aktiva fjädringen, som kontrollerar bilens attityd i realtid och justerar avståndet mellan underredet och vägen beroende på körförhållandena.

Den volym som frigjordes under förarens fötter gav också plats för tre par bargeboards. Dessa anordningar genererar kraftfulla, koncentrerade virvlar som tillför en hastighetskomponent till luftflödesfältet i utspolningsriktningen. Förutom att förbättra underredets sugförmåga minskar utsköljningen också blockeringen och förbättrar prestandan hos det främre triplanet. Bargeboards bidrar också till att mildra de skadliga effekterna av framhjulets kölvatten genom att begränsa det och hålla det borta från underredet, vilket förhindrar kontaminering av det luftflöde som riktas mot bilens bakre del.

Den aerodynamiska prestandan i bilens bakre zon, som genererar de återstående 590 kg downforce vid 250 km/h, är ett resultat av den kombinerade effekten av bakre ving-diffusorsystemet. Effektiviteten hos detta system är starkt beroende av den mängd downforce som produceras av underredet, eftersom detta har mycket liten inverkan på luftmotståndet.

För att ta diffusorns prestanda på F80 till extrema nivåer har diffusorns expansionsvolym maximerats genom att motor-växellådan har lutats 1,3° i Z-led och genom konfigurationen av de bakre chassi- och fjädringskomponenterna. Startpunkten för diffusorns uppåtriktade krökning har flyttats fram, vilket resulterat i en diffusor som mäter rekordlånga 1800 mm i längd, vilket genererar en enorm lågtryckszon under fordonet, som i sin tur drar in ett massivt luftflöde i underredet.

Chassits geometri, med smala, böjda trösklar, bidrar till att skapa en aerodynamisk tätningseffekt runt underredet genom att bilda en kanal som fångar upp flödet som fastnar på flanken och blåser in luft i det bakre hjulhusets inre under den nedre upphängningsarmen. Samspelet mellan detta luftflöde och diffusorns yttre stråk stör de virvlar som genereras i kontaktzonen mellan hjul och vägbana och förhindrar att luften kommer in i diffusorn för långt fram. Dessa lösningar fungerar i så perfekt harmoni att den downforce som genereras av enbart diffusorn är 285 kg, eller mer än 50% av den totala downforce på bakaxeln.

Den aktiva vingen är den mest visuellt utmärkande aerodynamiska detaljen på F80, och den kompletterar bilens hela aerodynamiska koncept. Bakvingens ställdonssystem justerar inte bara dess höjd utan styr också anfallsvinkeln kontinuerligt och dynamiskt, för exakt modulerbar downforce och luftmotstånd. I HD-konfigurationen (High Downforce), som används vid inbromsning, svängar och kurvtagning, antar vingen en vinkel på 11° i förhållande till luftflödets riktning för att generera över 180 kg downforce vid 250 km/h.

Vid den extrema motsatsen till dess rotationsområde är vingen i Low Drag (LD)-konfiguration, med framkanten lutad uppåt. Draget är mycket lägre i denna konfiguration, inte bara på grund av den minskade lyftkraften, utan också på grund av den dragande effekt som genereras av den kvarvarande lågtryckszonen som träffar vingens undersida.

Bakvingen är grundstenen i hela det adaptiva aerosystemet och gör att F80 kan anpassa sig till alla möjliga dynamiska förhållanden, som övervakas och utvärderas i realtid av fordonets styrsystem. Som svar på förarens önskemål om acceleration, hastighet och styrvinkel bestämmer systemet den optimala blandningen av downforce, aerodynamisk balans och luftmotstånd, och säger åt den aktiva fjädringen och de aktiva aerosystemen att implementera den ideala inställningen i enlighet med detta. När det gäller aerosystemet innebär detta att man kontrollerar den bakre vingens anfallsvinkel och aktiveringstillståndet för den aktiva omvända Gurney-klaffen under det främre triplanet.

Med sina två olika konfigurationer möjliggör klaffen också kontroll över downforce och luftmotstånd i bilens front: det stängda läget genererar maximal downforce, medan enheten i det öppna läget är i rät vinkel mot luftflödet och, på samma sätt som DRS-system fungerar i Formel 1, stannar underkroppen för att minska luftmotståndet och låta bilen nå en högre topphastighet.

VÄRMEHANTERING

Att definiera kylsystemets layout krävde djupgående studier och noggrann utveckling för att förena motorns termiska behov (som måste avleda över 200 kW termisk effekt vid prestandaanvändning) och det nya hybridsystemet med aerodynamiska krav. Målet var att utforma ett kylsystem med minsta möjliga inverkan på den totala förpackningen, för att uppnå en funktionellt och aerodynamiskt giltig konfiguration som perfekt tillgodoser både de aerodynamiska och termiska kraven hos F80.

Radiatorerna är optimalt placerade för att maximera flödet av kall luft och minimera störningen av varmluftsflödet, vilket ger bättre värmeväxling. Ett antal andra innovativa lösningar har också använts för att förbättra den totala värmebalansen i bilen, t.ex. den transparenta film som är inbäddad i vindrutan och som använder ström från 48V-kretsen för att avlufta skärmen och minska effektbehovet i klimatanläggningen. Dessutom styrs klimatanläggningen av elektriskt manövrerade ventiler som modulerar flödet av köldmedium i förhållande till HVB-kretsens behov, vilket förbättrar energihanteringen.

Längst fram finns två kondensatorer som betjänar klimatanläggningen, batteriet och den aktiva fjädringskretsen, samt tre högtemperaturradiatorer för kylning av V6:an. Två av dessa är placerade i sidled för att utnyttja utrymmet mellan undergolvet och strålkastarna så effektivt som möjligt, medan den tredje är placerad i mitten och utnyttjar den uppspolning som genereras av triplanet för att säkerställa ett tillräckligt luftflöde.

Ventilationen av varmluftsflödena har optimerats för att inte störa den främre aerodynamiken och de flöden av kylluft som riktas mot bakpartiet. Huvudventilen för de laterala radiatorerna öppnas inuti hjulhusen, en lösning som ger minsta möjliga blockering för att säkerställa utmärkt permeabilitet för de strålande massorna. En annan öppning i framvingens flank framför hjulet bidrar till att begränsa hjulkölvattnet samtidigt som varm luft leds runt hjulets utsida. Den mittersta radiatorn ventilerar värme till zonen mellan stötfångaren och motorhuven utan att störa flödet som lämnar S-Duct.

Ett antal olika funktioner är integrerade i flanken på F80 i en enda formell lösning som beskrivs av dörrens övre volym, där ytan gradvis sjunker bort för att ge form åt en kanal som är integrerad i själva karosseriet. Formen på denna kanal skyddar luftflödet längs vingen från termisk kontaminering av framhjulets heta kölvatten och leder det längs dörrens yta till inloppet vid flankens framkant. Detta luftintag toppas av en winglet som omtolkar den karakteristiska formen hos NACA:s luftintag för flygplan: en lösning som utnyttjar luftens virvlar för att fånga upp en del av luftströmmen som strömmar i området ovanför kanalen. Inuti kanalen delas den inkommande luften upp i två flöden, där det ena matar motorns insugningssystem, som får upp till 5 hk extra effekt till följd av rameffekten, och det andra matar intercoolern, som kyler insugningsluften, och de bakre bromsarna.

Även här har ingenjörerna valt innovativa lösningar för att hålla bromssystemet – som är utvecklat kring de toppmoderna CCM-R Plus-skivorna – igång under optimala termiska förhållanden. Dessa inkluderar en främre kanal som använder de ihåliga inre hålrummen i de främre stötdämpande chassilängderna för att kanalisera det högenergiska kalla luftflödet från stötfångaren till skivorna, klossarna och bromsoken, som är de mest känsliga delarna av systemet. För första gången någonsin förvandlar denna lösning, som är patenterad av Ferrari, det som var en begränsning i förpackningen till ett sätt att maximera kylningsprestandan och ger en 20% ökning av kylluftflödet jämfört med LaFerrari utan att det påverkar aerodynamiken i fronten.

FORDONSDYNAMIK

F80 är utrustad med den mest avancerade sviten av tekniska lösningar som för närvarande finns tillgängliga för att hantera fordonsdynamiken under alla möjliga förhållanden på väg eller bana. Ferraris aktiva fjädringssystem är utan tvekan en av de främsta av dessa och har omkonstruerats från grunden jämfört med den version som används på Ferrari Purosangue för att skräddarsy den till F80:s superbilssjäl.

Systemet har helt oberoende fjädring runt om som aktiveras av fyra 48V elmotorer, en layout med dubbla länkarmar, aktiva inre dämpare och övre länkarmar som skapats med 3D-printing och additiv tillverkningsteknik, som här används för första gången på en Ferrari-vägbil. Denna lösning erbjuder ett antal fördelar, såsom en optimerad layout, mer exakt hjulkontroll, minskad ofjädrad massa, inget krav på en krängningshämmare och införandet av en särskild funktion för korrigering av cambervinkeln.

Detta system uppfyller två till synes oförenliga krav – behovet av en mycket plan körning på banan, där variationer i körhöjden måste minimeras så mycket som möjligt, och behovet av att eftergivligheten effektivt absorberar ojämnheter i vägbanan under normal körning. Det innebär att bilen har enastående körbarhet på vägen och dessutom kan hantera downforce på ett optimalt sätt under alla tänkbara förhållanden.

Vid låga hastigheter prioriterar systemet mekanisk balans och kontroll av tyngdpunkten, medan systemet för höjdreglering vid ökande hastighet arbetar för att optimera den aerodynamiska balansen i alla olika kurvtagningslägen i samverkan med det aktiva aerosystemet. Vid hård inbromsning, t.ex. i en kurva, minimerar höjdregleringen variationerna för att förhindra instabilitet orsakad av den viktförskjutning mot fronten som vanligtvis uppstår i ett sådant scenario. I kurvorna bidrar systemet till att öka downforce för att bibehålla den optimala balansen. När bilen kommer ut ur kurvan motverkar systemet tendensen att balansen förskjuts bakåt, vilket ger bästa möjliga förutsättningar för grepp för alla fyra hjulen och stabilitet.

En annan viktig utveckling som introduceras av F80 är det nya SSC 9.0-systemet (Side Slip Control), som nu drar nytta av den integrerade FIVE-funktionen (Ferrari Integrated Vehicle Estimator). Den nya estimatorn bygger på konceptet med den digitala tvillingen, en matematisk modell som använder de parametrar som erhålls av sensorer installerade på bilen för att replikera dess beteende virtuellt.

Förutom att uppskatta girvinkeln i realtid, vilket redan var möjligt med den tidigare generationen, uppskattar det nya systemet även hastigheten för bilens tyngdpunkt och beräknar var och en med en precision på under 1° respektive 1 km/h. Den nya estimatorn förbättrar prestandan för alla dynamiska kontrollsystem ombord på fordonet, inklusive till exempel antispinnsystemet.

Hybriddrivlinan i F80 har eManettino som alla PHEV-modeller från Ferrari och erbjuder tre olika körlägen: ”Hybrid”, ”Performance” och ”Qualify”. Det finns inget eDrive-läge, som är tillgängligt på SF90 Stradale och 296 GTB, eftersom F80 inte kan köras i helelektriskt läge, vilket inte anses vara i linje med bilens uppdrag.

”Hybrid”-läget väljs som standard när bilen startas och aktiverar alla funktioner som är avsedda att göra bilen mer effektiv och användbar under alla verkliga förhållanden. Detta läge prioriterar energiåtervinning och underhåll av batteriladdningen för att förlänga MGU-K-motorns förmåga att leverera boost när det behövs. ”Performance”-läget är inriktat på att leverera kontinuerliga prestandanivåer under längre stunder på banan och optimerar energiflödena till batteriet för att alltid hålla en batteriladdning på cirka 70%. Det mest extrema prestandaläget, ”Qualify”, låter föraren släppa loss all kraft som F80 har till sitt förfogande, med hjälp av elektronisk vridmomentformning vid uppväxlingar vid varvtalsbegränsningen för att använda vridmomentkurvorna för elmotorn och förbränningsmotorn i bästa möjliga kombination för maximal prestanda.

eManettino-lägena ”Performance” och ”Qualify” ger också föraren tillgång till en helt ny funktion som är en nyhet inte bara för Ferrari utan för hela bilindustrin: Boost Optimization, en teknik som registrerar banan där fordonet körs och levererar en extra kraftökning i de delar av banan där det behövs mest. Efter att ha valt denna funktion kör föraren först runt banan i ett rekognoseringsvarv, under vilket systemet identifierar kretsens kurvor och raksträckor och samlar in de data som behövs för att optimera effektleveransen. När detta varv är avklarat är bilen redo att leverera den extra effekt som behövs automatiskt utan ytterligare åtgärder från föraren. Hur Boost Optimization implementeras beror på om den används i ”Performance”-läget – där den konstant tillgängliga prestandan bibehålls så länge som möjligt – eller i ”Qualify”-läget, där boost-zonerna maximeras, även om det sker på bekostnad av en lägre laddning av högspänningsbatteriet.

Bromssystemet i F80 introducerar en annan viktig innovation: CCM-R Plus-tekniken, som utvecklats i samarbete med Brembo. Genom att använda material och teknik som härrör direkt från Ferraris erfarenhet inom motorsport har man skapat en produkt med klart överlägsna prestanda jämfört med alla andra kolfiberkeramiska system för vägbruk.

CCM-R Plus använder längre kolfibrer för att avsevärt förbättra den mekaniska styrkan (+100 %) och värmeledningsförmågan (+300 %) jämfört med den tidigare generationens lösning. Bromsytorna är belagda med ett lager av kiselkarbid (SiC) som ger en otrolig slitstyrka och samtidigt minskar tiden för inbromsning. Dessa skivor arbetar tillsammans med bromsbelägg med en specifik ny sammansättning som säkerställer en utomordentligt konstant friktionskoefficient även under långvarig extrem användning på banan. Den större värmeväxlingsytan i skivans två rader av ventilationskanaler och deras geometri, som härrör från F1-applikationer och optimerats med avancerade CFD-metoder (Computational Fluid Dynamic), säkerställer överlägsen kylning.

Två däckalternativ, med varianterna Pilot Sport Cup2 och Pilot Sport Cup2R, båda i storlekarna 285/30 R20 och 345/30 R21 (fram/bak), har utvecklats tillsammans med Michelin för F80. Pilot Sport Cup2-däcken har en stomme och slitbana som är särskilt utformade för att ge en spännande körupplevelse och maximera bilens användbarhet, medan Pilot Sport Cup2R använder specifika gummiblandningar som härrör från motorsporttillämpningar för att göra det möjligt för bilen att nå tidigare otänkbara prestandanivåer på banan för en Ferrari-vägbil när det gäller både maximalt grepp och konsistens över tid.

Och för att maximera den dagliga användbarheten, även när bilen inte körs på gränsen, är F80 som standard utrustad med alla de viktigaste ADAS-förarassistansfunktionerna som för närvarande finns tillgängliga: Adaptiv farthållare med Stop&Go-funktion, automatisk nödbroms, filbytesvarnare, filhållningsassistent, automatiskt helljus, trafikskyltsigenkänning samt varning för sömnighet och uppmärksamhet hos föraren.

CHASSI OCH KAROSSERI

CHASSIS

Karossen och andra delar av F80:s chassi har utvecklats med hjälp av en multimaterialstrategi, där det material som är bäst lämpat för uppgiften används för varje enskild zon. Cellen och taket är tillverkade av kolfiber och andra kompositer, medan de främre och bakre underramarna är tillverkade av aluminium och fästs i karossen med titanskruvar. Baktill finns ytterligare en underram av aluminium, som är fäst med skruvar i den bakre huvudunderramen, för att bära batteriet.

Underramarna består av profiler med slutna ändar som är sammankopplade med varandra med gjutna element. Karet har ihåliga syllar i kolfiber som fungerar som de viktigaste bärande elementen. Taket är tillverkat av kolfiber och har tillverkats och sedan härdats i en enda omgång i autoklaven. Båda områdena använder dubbla rörformade blåsor, en innovativ produktionsmetod som härrör från Formel 1. Både tuben och taket har interna kolfiber- och Rohacell/Nomex sandwichpaneler som bärande strukturer.

Precis som på LaFerrari fungerar trösklarna som sidokollisionsdämpare. Den asymmetriska utformningen av hytten gjorde det möjligt att optimera varje sida av karossen separat: Förarsidan har ett justerbart säte med ett generöst utbud av positioner som garanterar körkomfort och säkerhet i händelse av en sidokollision. Detta krävde ett större antal strukturpaneler i golvet och längre krockdämpare på förarsidan än på passagerarsidan, där ett fast säte används för att spara vikt samtidigt som säkerheten för båda passagerarna garanteras utan kompromisser.

De främre stötdämpande longerongerna i aluminium bidrar också till värmehanteringen, eftersom deras ihåliga insida används som kylluftkanaler för bromssystemet. Ferrari har varit med och utvecklat en ny gjutningslösning som har minskat den minsta väggtjocklek som tidigare gällde för dessa gjutgods (2,0 mm) med 23%. Tillsammans har dessa lösningar lett till en viktbesparing på 5% samtidigt som vridstyvheten och balkstyvheten har ökat med 50% jämfört med LaFerrari. NVH har också förbättrats avsevärt för att erbjuda en så bekväm körupplevelse som möjligt.

KAROSSERI

Karossen på F80 är helt ny och tillverkas av pre-preg kolfiber som härdas i autoklaven med hjälp av teknik från Formel 1 och andra motorsporter. Den främre motorhuven har en S-Duct som består av ett fast element som förbinder de två främre vingarna.

Precis som på LaFerrari används fjärilsdörrar med en gångjärnsmekanism med dubbla rotationsaxlar som gör att de kan öppnas vertikalt till en vinkel på nästan 90°. Dörrarnas understruktur, ett strukturellt element som också har till uppgift att absorbera dynamiska belastningar vid sidokollisioner, är tillverkad av speciella högpresterande kolfibrer.

Den bakre motorkåpan, som följer samma stil som dörren från sidan, har sex slitsar som ventilerar varm luft från V6-motorn och ett galler som också ventilerar luft.

DESIGN

EXTERIOR

F80 är produkten av en kreativ designstudie som har lett till att teamet på Ferrari Styling Centre under ledning av Flavio Manzoni har gjort en radikal förändring av märkets visuella språk och skapat en länk mellan det förflutna och framtiden för Ferraris design. Med avsikten att assimilera en mängd olika element i varumärkets formspråk och DNA, riktade denna studie först uppmärksamheten mot estetiken hos märkets F1-racerbilar för att identifiera riktningen för att skapa en bil med en modern och innovativ visuell identitet som kan rymma en förare och en passagerare trots att den erbjuder den kompromisslösa upplevelsen av en ensitsig bil.

Med denna logik som grund utvecklades sedan designen av F80 med hjälp av teknisk input, vilket gav bilen dess djärvt högteknologiska karaktär. De ambitiösa prestandamålen krävde ett holistiskt synsätt på projektet, vilket resulterade i att det formella designprojektet för F80 utvecklades från start till slutligt färdigställande med Styling Centre som arbetade i ständig synergi med avdelningarna för teknik, aerodynamik och ergonomi. Från de allra första skisserna och de mer abstrakta inledande formstudierna utvecklades projektet i en process av naturlig konvergens för att uppnå en perfekt balans mellan form och volym som visuellt uttrycker bilens kompromisslösa prestanda till perfektion.

F80 har ett starkt futuristiskt utseende med omisskännliga referenser till flyg- och rymdindustrin. Arkitekturen definieras av ett diederformat tvärsnitt med de två nedersta hörnen stadigt placerade på hjulen. Från sidan har bakpartiet ett skulpterat flöde som framhäver muskulaturen hos hela bakvingen. Bilens front definieras av fler arkitektoniska element: hjulhuset avslutas med en vertikal panel som sticker ut från dörren och hyllar det visuella språket hos F40.

Från undervagnens volymer reser sig hytten, en flytande bubbelstruktur med oväntade volymer och resultatet av en noggrann studie i arkitektur och proportioner. Hytten, som är hela 50 mm lägre än LaFerraris växthus, har en betydande effekt på volymuppfattningen och breddar bilens axlar för att ge cockpiten ett ännu mer kompakt utseende.

Som på alla Ferraris av den senaste generationen accentuerar kontrasten mellan den övre delen i karossfärg och den nedre delen i klarlackad kolfiber bilens design och avslöjar mer av dess tekniska sida för varje ny blick. Formgivarna ville undvika en antropomorf effekt i fronten på F80; strålkastarna är dolda i ett visirelement, en svart skärm som har både aerodynamiska och belysande funktioner som ger F80 ett särskilt originellt utseende.

Bilens korta bakparti har två olika konfigurationer under användning: med den mobila vingen infälld eller utfälld. Bakljusen är placerade i en tvåskiktsstruktur som består av bakpartiet och spoilern, vilket skapar en sandwich-effekt som ger bakpartiet en extremt sportig karaktär i båda konfigurationerna.

Med bakspoilern uppfälld uttrycker bilen ännu mer kraft och dynamik eftersom skillnaden i visuell balans mellan de två konfigurationerna avslöjar den andra sidan av dess karaktär. Bilens funktionella behov har lösts visuellt i designen för att skapa den perfekta dialogen mellan prestanda och form. Vissa av dessa funktionella egenskaper spelar en mycket viktig roll när det gäller att definiera den visuella karaktären: NACA-kanalen som leder luft mot motorintaget och kylarna på sidorna är till exempel lika ikonisk som den är funktionell och utgör en av de mest originella stylingsignalerna på flanken.

Ett annat funktionellt men mycket symboliskt element är motorrummets ryggstöd, där sex slitsar, en för varje cylinder i förbränningsmotorn, skapar en oväntad relation mellan bilens geometriska linjer och skulpturala ytor.

INTERIÖR

Hyttens kompakta proportioner möjliggjordes genom att man valde en cockpit inspirerad av en ensitsig racerbil, vilket skapar en visuell uppfattning som liknar en sluten Formel 1-bil. En lång process som involverade designers, ingenjörer, ergonomispecialister och Colour & Trim-experter kulminerade i en originell ny lösning som ger föraren en otvetydig roll som huvudperson i kupén och förvandlar bilen till en ”1+”.

Den utpräglat omslutande cockpiten är helt centrerad kring föraren och dess former konvergerar mot reglage och instrumentpanel. Kontrollpanelen är också ergonomiskt orienterad mot föraren, vilket skapar en slags kokongeffekt runt dem.

Passagerarsätet är ergonomiskt komplett och bekvämt, men det är så väl integrerat i hyttens inredning att det nästan försvinner ur sikte, ett resultat som också möjliggörs av den mästerliga skillnaden mellan de färger och material som används för förarsätet och för resten av inredningen.

En longitudinell förskjutning i positionerna för de två passagerarnas säten gjorde det möjligt att placera passagerarsätet längre bak än förarsätet, vilket möjliggjorde ett smalare inre utrymme utan att det påverkade ergonomin och den upplevda komforten. Denna lösning gjorde det möjligt för konstruktörerna att ge bilen en mindre kupé och minska bilens frontala tvärsnitt.

F80 har också en ny ratt som utvecklats speciellt för denna bil och som kommer att finnas i de framtida vägmodellerna av Prancing Horse. Ratten är något mindre än sin föregångare och har tillplattade fälgar både upptill och nedtill. Ratten har också en mindre kåpa som förbättrar sikten och förstärker känslan av sportighet vid körning. Rattkransens sidozoner är optimerade för att ge ett bättre grepp med eller utan handskar. De fysiska knapparna på rattens högra och vänstra ekrar gör en återkomst här och ersätter den helt digitala layout som Ferrari använt de senaste åren med en lösning med mer lättanvända knappar som kan identifieras direkt med beröring.

7 ÅRS UNDERHÅLL

Ferraris oöverträffade kvalitetsstandarder och ökande fokus på kundservice ligger till grund för det utökade sjuåriga underhållsprogrammet som erbjuds med F80. Det är första gången som detta program erbjuds för en superbil och det omfattar allt regelbundet underhåll under de första sju åren av bilens livstid. Det här schemalagda underhållsprogrammet för Ferrari är en exklusiv tjänst som ger kunderna visshet om att deras bil hålls på högsta prestanda och säkerhet under åren. Denna mycket speciella tjänst är också tillgänglig för ägare av begagnade Ferraribilar.

Regelbundet underhåll (med intervall på antingen 20.000 km eller en gång om året utan kilometerbegränsningar), originalreservdelar och noggranna kontroller av personal som utbildats direkt vid Ferrari Training Centre i Maranello med hjälp av de senaste diagnosverktygen är bara några av fördelarna med Genuine Maintenance Programme. Servicen är tillgänglig på alla marknader i världen och hos alla återförsäljare i det officiella återförsäljarnätverket.

Det genuina underhållsprogrammet utökar ytterligare det breda utbudet av eftermarknadstjänster som Ferrari erbjuder för att möta behoven hos kunder som vill bevara den prestanda och excellens som är kännetecknen för alla bilar som byggs i Maranello.