Infiniti Q50 - Samochód redundantny*

* Redundancja oznacza nadmiar, np. mocy obliczeniowej czy możliwości działania urządzenia itp. W technice układy redundantne stosuje się celem utrzymania ich sprawnego działania w przypadkach szczególnych, np. w razie awarii. Zazwyczaj są to zwielokrotnione układy sterowania oraz siłowników. Układy takie są standardem np. w lotnictwie, ale nie tylko. Stosuje się je szczególnie tam, gdzie użyto sterowania drive by wire. Cechy układu redundantnego ma także dobrze znany wieloobwodowy układ hamowania w samochodzie. O redundancji można też mówić, choć w innym sensie, gdy urządzenie (w tym wypadku samochód) ma tak wiele funkcji i ustawień, że zwykły użytkownik najprawdopodobniej nigdy ich nie wykorzysta.

Elektronika rządzi. Za jej pomocą nowoczesny samochód zaczyna rządzić kierowcą, a będzie jeszcze gorzej. Infiniti w swym modelu Q50 pokazuje, w jakim kierunku to wszystko się posuwa.

W Polsce Infiniti ma swe przedstawicielstwo od roku 2008 i oferuje sporą gamę usportowionych limuzyn oraz SUV-ów. Na naszym kontynencie Infiniti ma jednak charakter bardzo ekskluzywny, gdyż konkurując przede wszystkim z niemieckimi markami premium, nie ma tak jak one szerokiej gamy tańszych wersji, mniejszych silników i układów napędowych każdego modelu. Z drugiej strony, w swoich segmentach pod względem technicznym i szczególnie w kategorii „stosunek luksusu i osiągów do ceny” samochody Infiniti nie przegrywają z niemieckimi rywalami.
Europejskie odmiany aut Infiniti są przystosowane do wymogów i przyzwyczajeń tutejszych odbiorców. Od kilku lat znajdują się w ofercie także silniki wysokoprężne, co było nie do pomyślenia, gdy marka zajmowała się wyłącznie rynkiem USA. Infiniti stara się też promować poprzez ofertę bardzo zaawansowanych technicznie rozwiązań, np. jako jedna z pierwszych na Starym Kontynencie przedstawiła trzy lata temu limuzynę z napędem hybrydowym (M35H).
W zeszłym roku Infiniti dokonało nietypowej zmiany swej oferty: przedstawiwszy odnowioną gamę modeli zmieniło ich oznaczenia, sugerując, że są to całkiem nowe samochody. W symbolach limuzyn pojawiła się litera „Q”, a więc na przykład najmniejsza (ale wcale nie mała) limuzyna serii G nazywa się teraz Q50. Właśnie ten samochód w wersji hybrydowej był przedmiotem naszego testu, choć wcale nie jego doskonały napęd był głównym powodem zainteresowania tym samochodem.

Hybryda na miarę czasów
Q50 to czterodrzwiowa limuzyna, prawie coupe o długości ok. 480 cm, oficjalnie pozycjonowana jako konkurent, np. BMW serii 3. W praktyce jest jednak wyraźnie większa od bawarskiego rywala, zbliżona wymiarami do BMW serii 5. Auto dostępne jest na naszym kontynencie z silnikami benzynowymi V6 3,7 dm3, wysokoprężnymi (pochodzącymi od Mercedesa) R4 2,2 dm3 i w wersji hybrydowej (benzynowe V6 3.5 dm3 + silnik elektryczny 50 kW). Ma ono klasyczny (podłużny) układ napędowy, napęd tylny lub 4x4 z dołączanym napędem przednich kół, zaś skrzynie biegów to siedmiobiegowe klasyczne automaty lub z silnikiem wysokoprężnym także sześciobiegowy manual. Zawieszenie i z przodu, i z tyłu ma zaawansowany układ wielowahaczowy.

Kilka słów o specyficznej hybrydzie Infiniti. W przeciwieństwie do wielu znanych już i w Polsce samochodów hybrydowych, pojazdy tej marki z oznaczeniem „hybrid” nie mają być niemrawymi pojazdami ekologicznymi, a odmianami bardziej dynamicznymi nawet od wersji z pojedynczym benzynowym silnikiem V6. Przy okazji ich hybrydowość (w tym przypadku Q50 Hybrid) została dobrze ukryta, do tego stopnia, że mało dociekliwy a niepoinformowany kierowca mógłby się prawie nie zorientować, że pod maską ma także silnik elektryczny. Mieści się on między jednostką tłokową a standardową skrzynią automatyczną, zaś całość działa podobnie jak zwykły samochód z automatem. Moment obrotowy, a zatem i moc obu silników, w razie potrzeby bezpośrednio się dodają (to tzw. hybryda równoległa o łącznej mocy maksymalnej 364 KM), a w rezultacie limuzyna o masie ok. 1800 kg. przyspiesza od 0 do 100 km/h w 5,1 s, zaś w wersji AWD w 5,4 s. Odzysk energii kinetycznej przy hamowaniu sprawia, że auto mimo swych sportowych osiągów porusza się po mieście z realnym zużyciem paliwa w granicach od 10 do 13 l/100 km i to zupełnie bez oszczędzania. Dostępny jest także tryb jazdy z napędem wyłącznie elektrycznym (nie jest to hybryda, tzw. plug-in, czyli z możliwością ładowania baterii z gniazdka) i to właśnie on mógłby zastanowić naszego niepoinformowanego kierowcę. Dlaczego podczas wolnej jazdy na tablicy wyświetla się symbol EV, a silnika zupełnie nie słychać? Dlatego, że jednostka tłokowa nie pracuje i załączy się ona absolutnie płynnie dopiero, gdy zużyjemy cały prąd lub nieco mocniej wciśniemy pedał gazu. Drugim hybrydowym zjawiskiem, który mógłby odnotować uważny kierowca jest nieco niepłynne hamowanie, gdy czynimy to delikatnie. Wtedy redukcje automatycznej skrzyni biegów i hamowanie silnikiem elektrycznym dają się zauważyć, choć nadal nie są agresywne lub nieprzyjemne.
Jedynym istotnym minusem hybrydy wobec napędu klasycznego jest obecność w bagażniku, nad tylną osią, pakietu akumulatorów litowo-jonowych, które ograniczają jego pojemność i uniemożliwiają przewożenie długich pakunków (w wersji niehybrydowej można położyć oparcia tylnej kanapy).

Zdalnie sterowany
Wyjątkową ciekawostką w Q50 nie jest jednak hybryda, a układ kierowniczy, w którym po raz pierwszy w seryjnie produkowanym samochodzie mechanicznie odłączono kierownicę od przekładni, drążków kierowniczych i kół. Jest to układ określany angielskim terminem drive by wire, czyli elektrycznie zdalnie sterowany. Infiniti nazwało go direct adaptive steering (DAS).
Dla zainteresowanych techniką: kierownica połączona jest poprzez pierwszą część wału kierownicy z czujnikiem jej położenia oraz z siłownikiem elektrycznym, który generuje siły oporu, odczuwane przez kierowcę. Dalej znajduje się sterowane elektrycznie sprzęgło, które w normalnym trybie pracy układu kierowniczego jest zawsze rozłączone. Informacje o ruchach kierownicy przenoszone są do dalszej części układu wyłącznie przez sygnały elektryczne. Elektronika wymagała dla bezpieczeństwa użycia trzech komputerów sterujących. Porównują one swoje sygnały i gdy pojawia się jakaś niezgodność sugerująca awarię, generowany jest sygnał do złączenia wspomnianego wyżej sprzęgła, a układ staje się zwykłym, mechanicznym układem kierowniczym. Za skręcanie kół odpowiedzialne są dwa siłowniki elektryczne, umieszczone po dwóch stronach prawie standardowego układu kierowniczego. Takie zwielokrotnione rozwiązania nazywane są naukowo redundantnymi.
Konstruktorzy Infiniti twierdzą, że nietypowe sterowanie daje szereg możliwości z zakresu komfortu i bezpieczeństwa, niedostępnych przy zastosowaniu mechanicznego układu kierowniczego. Układ DAS jest krokiem w kierunku pojazdu zdolnego do jazdy autonomicznej, bez udziału kierowcy. Na razie jeszcze do tego daleko, ale...
Interesujące jest praktyczne działanie tego rozwiązania, przy kalibracji którego pomagał podobno sam Sebastian Vettel. Na razie głównym zadaniem konstruktorów jest takie skonfigurowanie całości, by odczucie u kierowcy nie różniło się nadmiernie od tego, jakie mamy w zwykłych samochodach. Czy to możliwe w układzie kierowniczym, który w ogóle nie ma funkcji przenoszenia sił od kół samochodu do kierownicy?
Siłownik na wale kierownicy może generować opór odczuwany przez prowadzącego jako siła potrzebna do skręcenia kół, różna w zależności od wybranego trybu jazdy (od sportowego do standardowego) oraz od prędkości i ogólnie od oprogramowania. Wykorzystano też funkcje stabilizacji toru jazdy, które powodują, że podczas pokonywania nierówności samochód porusza się zadanym torem, a kierownica pozostaje nieruchoma, jak podczas jazdy po idealnie równym asfalcie. To wydaje się nieco sztuczne, ale celem konstruktorów z Infiniti była właśnie redukcja konieczności ręcznego wykonywania korekt toru jazdy.

Pokonywanie szybszych zakrętów wydaje się dziecinnie łatwe, gdyż z dobrze zestrojonym zawieszeniem współpracuje kolejna funkcja powiązana z DAS – specyficzna wersja torque steeringu, wykorzystująca także dodatkowe skręty przednich kół. Co ważne, dzieje się to szybciej niż w zwykłym samochodzie, m.in. dlatego, że układ kierowniczy nie jest fizycznie połączony z kierownicą, nie trzeba było umieszczać przekładni kierowniczej w gumowych mocowaniach tłumiących drgania. Wreszcie oprogramowanie wykorzystujące dane z układu stabilizacji toru jazdy współpracujące z DAS ma niwelować konieczność wczesnego skrętu kierownicy przy dynamicznym pokonywaniu zakrętów.
Nieco wątpliwa jest kolejna funkcja Active Lane Control (aktywne utrzymywanie pasa ruchu), która – wykorzystując dane zbierane przez kamerę umieszczoną w okolicy lusterka wstecznego w kabinie – stara się wspomóc kierowcę w jeździe pomiędzy przerywanymi liniami. Po włączeniu ALC, samochód zdaje się szukać swojej drogi, lekko myszkując podczas jazdy na wprost, oczywiście, gdy linie ograniczające pas ruchu są widoczne. Jednak na zakrętach, nawet łagodnych, samochód nie utrzymuje w pełni toru jazdy po pasie, a jedynie wspomaga odpowiedni skręt kierownicy. I chyba dobrze, że funkcja ta jest domyślnie wyłączona (załącza się ją z wykorzystaniem panelu sterującego).
Zresztą DAS współpracuje też np. z funkcją wykrywania samochodów znajdujących się w martwym polu lusterek i unikania z nimi kolizji, a konstruktorzy myślą już zapewne, jak zrobić, by kierowca w ogóle nie musiał trzymać kierownicy. Infiniti twierdzi, że naprawdę samodzielne auto może pojawić się na początku następnej dekady.
Co ciekawe, producent utrzymuje, że układ DAS nie podnosi wyraźnie kosztów produkcji, choć opracowywano go podobno przez dziesięć lat. Na obecnym etapie rozwiązanie to wydaje się jedynie interesującą ciekawostką, ale już całkiem dobrze działającą i przede wszystkim idealnie wpisującą się w charakter Q50 – nowoczesne kształty, hybryda, mnóstwo elektroniki w kabinie, osiągi auta sportowego, dobre prowadzenie, szybki układ kierowniczy, automatyczny napęd AWD... Doprawdy, wszystko, co potrzeba, a nawet więcej.
Taki redundantny samochód dostępny jest już za nieco ponad 200 000 zł (w zależności od wyposażenia) i będzie idealną zabawką dla miłośnika smartfonów i komputerów, ale też dla kogoś, kto chce jeździć cicho, szybko i wygodnie, a przy tym, jeżeli akurat tego chce, bardzo ekonomicznie. Warto też dodać, że aktywny układ kierowniczy, choć montowany standardowo w Q50 w wersjach hybrydowych (4x2 i 4x4), dostępny jest także opcjonalnie ze zwykłym napędem, także z dieslem. Wtedy samochód będzie równie ekonomiczny, a znacznie (o ok. 100 000 zł) tańszy. I może być ciekawą propozycją dla flot, gdy prezes już nie chce jeździć Mercedesem, tak jak wszyscy. A tak naprawdę, po co układ kierowniczy DAS? Aby było o czym opowiadać, podczas spotkania u Sowy i Przyjaciół.