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[정보] 페라리 F80 공개 전세계 799대 한정판 하이퍼카 Ferrai F80

by 스퀄(rangx2) 2024. 10. 18.
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[정보] 페라리 F80 공개 전세계 799대 한정판 하이퍼카 Ferrai F80

안녕하세요 스퀄의 위캔드다이어리 입니다

 

페라리가 F80 을 공개했습니다

 

내연기관 차량에 2024년의 첨단 기술을 모두 집약해 엔지니어링의 수준을 궁극까지 끌어올려

제작하는것을 목표로 두었던 차량입니다

 

 

라페라리 이후 11년 만에 신형 슈퍼카를 출시한 이번 F80은

 

슈퍼카 이상의 하이퍼카로 제작 되었습니다

 

그리고 이 소식은 어제인 17일 이탈리아 마라넬로에서 공개되었습니다

 

1200마력에 6기통 하이브리드엔진이 장착된 F80은 페라리 역사상에 가장 가장 비싼 모델로

 

799대만 생산 될 예정이며 최고속도 350km를 내어주는 차량입니다

 

 

기본 차량 가격은 360만 유로로 한화로는 약 53억에서 출발 하지만

이미 799대가 모두 완판 예약 되었다고 합니다

 

모든 차량이 판매되면 페라리는 4조 2천 786억의 수익을 얻게 됩니다

 

 

 

<페라리 F80 영상>

출처: 페라리 유투브

 

 

 

 

<페라리 F80 사진들>

 

 

 

 

<페라리 F80 설명>

 

이번 페라리 F80은

6기통 엔진을 궁극적으로 표현한 차량입니다

 

F80의 3리터 120도 V6 F163CF 엔진은 900마력의 최대 출력을 자랑하며

리터당 출력은 300cv로 역대 페라리가 갖고 있는 엔진중 가장 높고

 

거기에 더해 하이브리드 시스템이 적용되 전자식 앞차축 (E-4WD)와 리어모터 (MGU-K)가

추가로 300cv를 만들어냅니다

 

이차량의 엔진은

모터스포츠의 내구레이싱에 관련이 많습니다

엔진의 아키텍처 및 구성요소들은 르망 24시에서 우승을 두번 거머쥐었던 499P의 파워플렌트와

연관이 깊은것으로 알려져있습니다

 

그차량들에게서 아키텍처 , 크랭크케이스 , 타이밍 시스템의 레이아웃, 드라이브 체인

오일펌프 회수 회로, 베어링 , 인젝터 및 GDI 펌프등의 공통점을 레플리카처럼 가져왔습니다

 

거기에 F1에 나가있는 페라리의 기술도 접목되었는데

비스포크 E-터보 애플리케이션과 함께 MGU-K (페라리 F1차량에 사용되는 유닛과 비슷한 전기모터가 개발됨)

와 MGU-H (열회수장치 : 배기가스의 열에너지로 터빈이 회전하면서 발생 되는 추가 에너지를 동력화시킴)

솔루션을 모두 갖추고 있습니다

 

거기에 어떤 상황에서도 최고의 성능을 보여주기 위해 엔진 켈리브레이션의 모든 요소가

극한까지 끌어올려져있으며 특히 점화 및 분사 타이밍과

스트로크당 분사횟수, 가변 밸브 타이밍관리에 많은 신경을 쏟았으며

 

통계적 노크 (연료에 공기 혼합물로 엔진의 실린더에서 불규칙하게 폭팔하는 현상 일반 차량에서는 고급휘발유

차량에 , 일반 휘발유를 넣었을때 이런 노킹 현상이 생기는것과 같음 = 결과적 엔진 성능 저하) 제어를 위해서

새로운 접근방식을 적용한 최초의 로드카로

 

이전보다 노크 한계에 가까운 상태에서도 엔진이 작동되도록 설계되어서

연소실 압력이 296 GTB 대비 20% 증가하면서 엔진 잠재력이 최대한 발휘됩니다

 

그외 또다른 중요한 측면에서는 페라리 로드카 사상 최초로

 

모든 기어의 토크 곡선을 동적으로 보정했다는 점이고

프로젝트 단계때는 실제 도로 주행조건과 E-터보 시스템 을 관리하는것에 중점을 둔 반면

연구를 토대로 각 기어에 맞는 전용 캘리브레이션이 개발되고

모든 작동조건에서 자연흡기 엔진에 가까운 반응성을 확보한것이 특징입니다

 

여기에 E-터보에는 전기 모터가 탑재되어 터빈, 콤프레셔 하우징 사이의 축방향에 장착되어서

낮은 엔진속도에서 발생되는 터브 렉 (터보지연현상)을 없앴고 중고속에서 최대 출력을 발휘하도록

제작이 되었으며

 

터보렉이 없어진 만큼 빠른 출력과 반응을 보여준다고 합니다

 

GDI (게솔린 다이렉트 인젝션)시스템의 350바 엔젝터 직분사 장치는

최적의 공기혼합을 위해 연소실 중앙에 위치시켜

다중 분사전략을 채택해서 배기가스는 줄이면서 성능은 충분하게 낼수록 만들어졌으며

 

흡배기 캠프로파일은 , 유체역학적 효율을 극대화시켜

엔진 최대 속도를 9000rpm (다이나믹 리미터 9200rpm)까지 끌어올렸습니다

 

재미있는 사실은

 

이번 페라리 F80은 앞으로의 배기가스 규제에 대응하기 위해

흡배기 통로도 고려되어 제작 되었는데

일부러 디튜닝 으로 성능을 낮춰 조정해서 저항을 줄이면서 공기 연료 혼합물을 냉각하도록

길이를 짧게 구성했으며 연소실 난류를 증가시키는 방향으로 설계되어

3개의 매트릭스형태로 이루어진 배기라인은 유로 6E-bis 를 준수하는 그 이상으로

향후 글로벌 배기가스 규제까지 통과할수 있는 모든 조건을 갖추고 있다고 합니다

 

거기에 멈추지 않고 배기매니폴드는 압력손실을 최소화하면서도 독특한 페라리만의

V6 엔진의 사운드를 강조하도록 개선 되었다고 합니다

거기에 점화순서를 1-6-3-4-2-5로 배치해서 페라리만의 사운드를 만들었으며

차량의 건조중량을 줄이기 위해서 크랭크 샤프트 웹과 카운터웨이트를 경량화시켰습니다

 

엔진의 경우 경량화를 위해 실린더 블록, 크랭크케이스 ,타이밍 커버 , 기타 부품은 티타늄으로 제작 되었으며

296GTB 의 6 기통 엔진 대비 237 마력 증가에 무게는 더욱 가벼워졌습니다

 

특히 이번 페라리 F80의 전기모터는 페라리 마라넬로 본사에서 직접 개발 테스트 된 최초의 유닛으로

전기모터 디자인은 레이싱 에서 경험을 바탕으로 설계되었습니다

할바흐 배열구조의 스테이터와 로터, 탄소섬유로 마감된 마그넷 슬리브 는 모두 F1에서 사용되었던

MGU-K유닛의 디자인에서 파생 되었다고 합니다

 

DC/DC 컨버터는 한전압의 DC를 다른 전압으로 변환하는 장치인데

그덕에 800v 48v 12v 3가지 전압을 동시에 처리 할수 있게 생산 되었으며

 

800V의 고전압 배터리에서 생산된 직류로 액티브 서스펜션, E-터보 시스템을 위한

48V의 직류와 차량 전자 제어장치의 12V 직류를 각각 생산해냅니다

 

혁신적인 공진기술이 적용된 컨버터 덕분에 시간의 지연없이 전류가 바로 변환되며

98% 이상의 변환효율로 48V 배터리가 필요 없게되어 무게가 줄여졌으며 전기 시스템 레이아웃이

단순화 되어 결과적으로 경량화에도 큰 도움이 되었다고 합니다

 

 

또 페라리가 자체 개발한 앞차축에 2개의 전기 모터와 인버터 그리고 통합 냉각 시스템이 포함

되었고 이런 구성으로 앞차축에서 토크 벡터링을 사용할 수 있게 되었습니다

 

단일 부품에 다양한 기능을 통합하고 새로운 기계식 레이아웃을 적용함으로써

기존에 비해 약 14kg의 중량이 감량 되었으며

앞차축의 무게는 61.5kg에 불과합니다

 

앞차축의 근본적인 목표는 기계적 효율을 최적화하는 것이었는데

저점도 오일(Shell E6+)을 사용하고 오일 탱크를 차축에 직접 통합시킨 드라이 섬프 액티브 윤활 시스템이

적용되어 기계적 동력 손실을 20%까지 줄였습니다. 

 

또한 높은 커버리지 비율 기어 사용으로 소음을 10dB 까지 감소시키는것을 실현했습니다

 

고전압 배터리에서 생성된 직류는 인버터를 통해서 전기 모터에 동력을 공급하는 데 

필요한 교류로 변환된다. 앞차축에 통합된 인버터는 양방향으로 작동하는데, 

회생 제동 시에 차축에서 부터 생성된 교류를 배터리 충전을 위한 직류로 변환이 됩니다

 

프론트 모터 2개의 전력을 변환하고 제어하는 데 사용되는

인버터는 총 210kW의 전력을 차축에 전달할 수 있게 설게 되었으며

F80의 인버터는 차축에 직접 통합되어 무게가 9kg에 불과해 SF90 스트라달레의 

인버터에 비해 무게가 더 가벼운 특징을 갖고 있습니다

 

또 다른 인버터는 리어 전기모터(MGU-K)에 사용되는데

내연기관 시동, 고전압 배터리 재충전을 위한 에너지 회수, 특정 동적 조건에서 엔진 토크 보완이라는

 

3 가지 기능을 수행하고 있습니다

 

회생 모드에서 최대 70kW의 전력을 생산하고

내연 기관을 보완하기 위해 최대 60Kw의 전력을 제공합니다

 

2 가지 인버터는 페라리 파워 팩(FPP, Ferrari Power Pack) 시스템에 통합되어

FPP는 전력 변환에 필요한 모든 요소가 가장 컴팩트한 유닛으로 된 전력 모듈로, 

6개의 실리콘 카바이드(SiC) 모듈, 게이트 드라이버 보드, 전용 냉각 시스템으로 구성되어 있습니다

 

고전압 배터리는 작은 크기에서도 많은 전력을 저장하고 공급할 수 있도록 전력 밀도를 극대화

시켰고 이 배터리는 F1에서 파생된 리튬 셀 화학, 모노코크 케이스에 탄소섬유를 광범위하게 적용한 구성 그리고 유닛의 무게와 부피를 최소화한 셀 투 팩 3 가지 원칙을 기반으로 설계되었습니다

 

배터리 팩은 엔진룸의 하단에 위치해 차량의 무게 중심을 낮추게 하였고, 

차량의 역동적인 주행 성능을 개선시켰습니다

 

배터리 팩에는 204개의 셀이 직렬로 연결되어 있고 

3개의 모듈로 균등하게 나누어져 이를 통해 총 2.3kWh의 에너지를 저장하고 최대 242kW 출력을 발휘합니다

 

페라리 F80은 250km/h에서 1,050kg의 다운포스를 생성하며,

 

이전 페라리 로드카에서 볼 수 없었던 수준의 공기역학 성능을 자랑합니다.

 

250km/h에서 460kg의 다운포스를 생성하는 페라리 F80의 전면부는 

F1과 세계내구챔피언십(WEC)에서 사용되는 공기역학 콘셉트에서 영감을 받은 결과물로

 

전체적인 디자인의 기본 바탕이 되었으며

 

외관 컬러와 동일한 색상의 노즈 중앙부는 프론트 윙의 넓은 메인 플레인 역할을 하는데

S-덕트 내부에 메인 프로파일을 따라 2개의 플랩이 배치되어 있어 

 

결과적으로 3개의 수평 날개 구조인 트라이플레인 윙 구성이 되었습니다

 

이 구성에는 499P에서 영감을 받은 곡률과 블로어 슬롯이 반영 되어

 

차량 전면의 공기역학 효율성에 결정적인 역할을 하는 것은 

이 S-덕트 및 중앙부의 높은 킬과 완벽하게 어우러지는 트라이플레인의 작동방식에서

이루어집니다

 

윙으로 향하는 공기 흐름이 차단되는 것을 최소화하고 성능은 극대화되는 특징을 보여줍니다

 

그로 인해 차체 하부와 범퍼를 통과하는 공기 흐름이 급격히 수직으로 팽창해서

덕트 안에서 프론트 보닛 쪽으로 방향을 바꾸어 강한 업워시를 발생시키고 

차체 하부에 강력한 저압 영역을 형성시키는데

 

차량 전면에서 생성되는 최대 다운포스 460kg 중 150kg을 차지하고

지상고 변화에 매우 민감하게 반응하게 됩니다. 

 

따라서 차량의 공기역학적 균형은 액티브 서스펜션에 의해 유지되게 되는데,

이 액티브 서스펜션은 차체 자세를 실시간으로 제어하고 주행 조건에 따라

차체 하부와 도로 사이의 거리를 조정하는 역할을 모두 구현해내어 줍니다

 

리어 윙 디퓨저 시스템의 작동으로, 차량 후면부는 시속 250km에서 

나머지 590kg의 다운포스를 만들어냅니다.

 

페라리 F80의 디퓨저 성능을 극한으로 끌어올리기 위해, 디퓨저 자체의 팽창 부피를 극대화

시켰는데 이를 위해 엔진-기어박스 유닛을 Z축으로 1.3° 기울였고, 

리어 샤시 및 서스펜션 구성 요소를 다시 설계했습니다

 

길이가 무려 1,800mm에 이르는 디퓨저를 만들어냈으며, 

이로 인해 차량 하부에 거대한 저압 영역이 형성되어 엄청난 양의 공기가 차체 하부로 흡입될 수 있도록 설계

되었습니다

 

디퓨저에서만 발생하는 다운포스가 285kg에 달하고,

이는 뒷차축에서 발생하는 다운포스의 50% 이상을 차지합니다

 

페라리 F80에서 시각적으로 가장 독특한 공기역학적 특징은 

액티브 윙인데

 

리어 윙의 구동 시스템은 250km/h에서 180kg 이상의 다운포스를 생성해냅니다

 

리어 윙은 페라리 F80이 다양한 동적 상황에 적응할 수 있도록 돕는, 어댑티브 에어로 시스템의 핵심으로. 

리어 윙은 차량 제어 시스템에 의해 실시간으로 모니터링되고 평가됩니다

 

전면에는 공조장치, 배터리, 액티브 서스펜션 회로를 담당하는 2개의 콘덴서와 

V6 냉각을 위한 3개의 고온 라디에이터가 있는데 이 중 두 개는 측면에 위치해 차량 바닥 부분과

헤드라이트 사이의 공간을 효과적으로 활용하고 있으며,

중앙에 위치한 세 번째 고온 라디에이터는 트라이플레인에서 발생하는 업워시를 활용해

공기 흐름을 최적화하고 있습니다

 

전면의 공기역학 성능 및 후면으로 향하는 냉각 공기의 흐름을 방해하지 않도록

뜨거운 공기의 배출을 최적화했습니다

 

측면 라디에이이터는 공기 흐름의 차단을 최소화하여 라디에이터의 열 방출 효율을 높였으며. 

바퀴 앞쪽 프론트 윙 측면에 있는 또 다른 통풍구는 바퀴에서 나오는 후류를 억제하는 동시에 

뜨거운 공기를 바퀴 바깥쪽으로 유도시켜줍니다. 

 

중앙 라디에이터는 범퍼와 프론트 보닛 사이 공간으로 열을 배출해 

S-덕트에서 나오는 공기 흐름을 간섭하지 않도록 설계되었습니다

 

페라리 F80의 측면을 보면, 여러 기능이 도어 상부의 볼륨을 통해 하나의 솔루션으로 통합된 것을 확인할 수 있습니다. 이 부분의 표면이 점차 낮아지면서 차체에 통합된 공기 채널을 만들고 있는데

 

앞바퀴의 뜨거운 후류 때문에 공기 흐름이 열적으로 오염되는 것을 막고, 

그 공기가 도어 표면을 따라 차체 측면의 전방 가장자리에 있는 흡입구로 흐를 수 있도록 유도하며

공기 흡입구 상단에는 작은 윙렛이 있는데, 이는 NACA 항공기 흡입구의 독특한 형태를 재해석한 것으로

공기의 와도를 활용해 덕트 상부에 흐르는 공기의 일부를 흡수합니다. 

 

덕트 내부에 들어온 공기는 두 갈래로 나뉘어. 하나는 엔진의 흡입 시스템으로 공급되고 

이 때 램 효과로 최대 5마력의 추가출력을 얻어내고 있습니다.

 

나머지 하나는 인터쿨러로 공급되어 흡입된 공기와 후륜 브레이크를 냉각시키는 역할을 합니다

 

페라리 F80에는 도로와 트랙의 모든 조건에서 차량 동역학을 관리하기 위해, 

현재 가장 진보된 기술 솔루션이 탑재되었습니다.

 

 페라리 액티브 서스펜션 시스템(Ferrari active suspension system)은 그중 단연 뛰어난 기술로, 페라리 푸로산게에 사용된 버전과 비교해, 페라리 F80의 슈퍼카 특성에 맞도록 처음부터 다시 설계되었습니다

 

페라리 F80에 도입된 또 다른 주요 혁신 기술은 새로운 SSC 9.0(사이드 슬립 컨트롤) 시스템인데

SSC 9.0는 통합된 FIVE(Ferrari Integrated Vehicle Estimator)로 인해 더 향상된 성능을 얻게 되었습니다. 

 

이 새로운 추정 장치(Estimator)는 디지털 트윈 개념을 기반으로 하는데, 이는 차량에 설치된 센서로 수집한 매개변수를 활용해 차량의 동작을 가상으로 재현하는 수학적 모델입니다

 

SSC 9.0은 이전 세대 모델에서도 가능했던 요각을 실시간으로 계산하는 것은 물론, 요각을 1°와 1 km/h 미만의 오차로 계산해 차량 무게 중심의 속도를 추정해냈고. 

이 새로운 추정 장치는 트랙션 컨트롤을 포함한 차량 내 모든 동적 제어 시스템의 성능을 향상시켰습니다

 

모든 PHEV 페라리 모델처럼 페라리 F80의 하이브리드 파워트레인은 e마네티노를 장착하고 있는데, 

‘하이브리드(Hybrid)’, ‘퍼포먼스(Performance)’, ‘퀄리파이(Qualify)’의 세 가지 주행 모드를 탑재했습니다

 

페라리 F80은 순수 전기 모드로 주행할 수 없기 때문에, 

SF90 스트라달레와 296 GTB에 탑재된 e드라이브 모드는 없습니다. 

 

순수 전기 모드는 페라리 F80의 임무에 부합하지 않다고 판단되었기 때문입니다.

 

시동을 켜면 기본적으로 '하이브리드' 모드로 설정되며, 실제 모든 주행 조건에서 차량의 효율성과 사용성을 극대화하는 기능이 활성화된다. 이 모드는 에너지 회수 및 배터리 충전 유지에 우선순위를 두어, 필요할 때 부스트를 제공하는 MGU-K 모터의 기능을 연장시킵니다.

 

 '퍼포먼스'는 트랙에서 장시간 주행하는 동안 지속적으로 성능을 제공하는 데 초점을 맞춘 모드로, 배터리 에너지 흐름을 최적화하여 항상 70% 정도 배터리 충전 상태를 유지합니다

 

가장 극단적인 퍼포먼스 모드인 '퀄리파이'를 선택하면 페라리 F80의 출력을 100% 발휘할 수 있는데

최고 회전수에 도달해 기어를 변속할 때, 전자식으로 토크를 조절하여 

엔진과 전기모터의 출력을 최적으로 배분, 최대 성능을 발휘하도록 합니다

 

페라리 F80의 제동 시스템에는 CCM-R 플러스 기술이 도입됐습니다. 

이 기술은 브렘보(Brembo)와 협력해 개발되었으며, 

페라리가 모터스포츠에서 쌓은 경험을 바탕으로 한 소재와 기술을 직접 적용해 

다른 모든 양산차용 카본 세라믹 시스템보다 월등히 높은 성능을 발휘합니다

 

페라리 F80 타이어는 미쉐린과 공동 개발되었습니다. 

파일럿 스포츠 컵2(Pilot Sport Cup2)와 파일럿 스포츠 컵2R(Pilot Sport Cup2R) 

두 가지가 285/30 R20 및 345/30 R21(앞/뒤) 사이즈로 제공되며.

특별 설계된 케이싱과 트레드로 짜릿한 주행감을 제공하고 차량의 사용성을 극대화합니다. 

 

일상적인 사용성을 극대화하기 위해, 페라리 F80에는 현재 사용 가능한 모든 주요 ADAS 운전자 보조 기능이 기본 옵션으로 장착돼 있습니다. 

 

스탑앤고 기능이 포함된 어댑티브 크루즈 컨트롤, 자동 긴급 제동, 차선 이탈 경고, 차선 유지 보조, 자동 상향등, 교통 표지판 인식, 졸음 운전 주의 경고 등이 이에 포함됩니다

 

 

페라리 F80 섀시의 튜브와 다른 구성 요소들은 다중 소재 접근 방식으로 개발되었으며,

각 영역에 가장 적합한 재료가 사용되었습니다

 

차량 전면에 충격을 흡수하는 알루미늄 세로대는 내부가 비어 있어 

브레이크 시스템의 냉각 공기 통로로 사용되며, 열 관리에도 기여합니다

 

페라리가 공동 개발한 주조 방법으로 인해, 

기존 주조 부품에 적용되었던 최소 벽 두께 제한(2.0mm)을 23%나 줄였고 

이러한 솔루션을 통해 라페라리에 대비, 비틀림 강성 및 빔 강성은 50% 증가했으면서도 

중량은 5% 감소했습니다. 

 

또한 NVH(소음, 진동, 불쾌감)가 크게 개선되어 더욱 편안한 주행감을 제공할 수 있게 되었습니다

 

 

페라리 F80의 차체는 완전히 새롭게 제작되었습니다. 

차체는 프리프레그 탄소섬유로 만들어진 후 오토클레이브에서 경화되는 방식으로 제작되었고

 

이 기술은 F1 및 다른 모터스포츠에서 유래된 것으로

 프론트 보닛에서 눈에 띄는 점은 S-덕트인데, 두 개의 프론트 윙을 연결하는 고정 부품으로 구성됐습니다

 

라페라리에서처럼 버터플라이 도어가 사용되었고

이중 회전축 힌지 메커니즘을 통해 거의 90° 각도(수직 방향)로 열리게됩니다

 

도어의 하부 구조는 측면 충격 시 동적 하중을 흡수하는 구조로 되어 있으며, 특수 고성능 탄소섬유로 제작되었

습니다. 후방 엔진 커버는 측면에서 보았을 때 도어의 디자인과 비슷한 느낌을 주는데

 

이 커버에는 V6 엔진의 뜨거운 공기를 배출하는 6개의 가느다란 구멍과 공기를 배출하는 그릴이 있습니다.

 

 

 

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