Infiniti Q60 Project Black S Concept
Postavený na základech sportovního kupé Infiniti Q60, „Project Black S“ je inženýrskou laboratoří zkoumající, jak by se technologie dvojitého hybridního pohonného ústrojí inspirovaná týmem Renault Sport Formula One™ dala využít v běžném silničním voze. Vývojový prototyp Q60 Project Black S představuje nejvyšší úroveň výkonu, dynamických schopností, efektivní aerodynamiky a inteligentního řízení energie, kterou Infiniti nabízí.
Navazující na designovou studii stejného jména z Ženevy 2017, prototyp Project Black S nyní přináší řadu vylepšení. Patří mezi ně snížení hmotnosti, interiér inspirovaný motorsportem, aerodynamicky účinná a účelná úprava karoserie a významné pokroky v pohonném ústrojí s celosvětově prvním systémem rekuperace energie, který získává energii při brzdění i zrychlování. Projekt Black S je výsledkem spolupráce v rámci Aliance Infiniti a Renault Sport Formula One Team a představuje pokračující studii možností přenosu technologií a procesů z motorsportu do běžných vozů.
Celosvětově unikátní technologie dvojitého hybridu vychází z Formule 1 a byla speciálně vyvinuta pro silniční použití s cílem vytvořit potenciální novou vlajkovou loď výkonu. Zároveň demonstruje závazek Infiniti k vývoji vzrušujících vysoce výkonných elektrifikovaných pohonných ústrojí.
Malý, agilní tým designérů a inženýrů umožnil rychlý vývoj prvních prototypů, přičemž testování proveditelnosti a výkonu bude pokračovat až do roku 2019. Testovací vůz založený na Infiniti Q60 a jeho 400koňovém motoru VR30 twin-turbo V6 kombinuje systém dvojitého hybridu inspirovaný Formulí 1 s výkonem supersportu a chytrým řízením energie. Díky rekuperaci tepelné i kinetické energie by tento systém mohl zásadně proměnit výkon silničních vozů značky.
Motor VR30 byl vyvinut s využitím dvou systémů pro získávání tepelné energie („MGU-H“: motor-generator jednotka – teplo), které vyrábějí elektřinu při zrychlování. Ve spojení s kinetickým systémem rekuperace („MGU-K“: motor-generator jednotka – kinetika), který vyrábí elektřinu při brzdění, je Project Black S unikátním a vzrušujícím elektrifikovaným hybridním prototypem s vysokým výkonem.
Navržený a vyvinutý ve spolupráci s Renault Sport Formula One Team, prototyp Project Black S představuje vrcholné vyjádření DNA Infiniti. Vývojový prototyp staví na organickém, uměleckém designu sportovního kupé Q60, přináší vyšší aerodynamickou účinnost a výrazné přítlaky spolu s funkčním vzhledem inspirovaným motorsportem. Jeho vysoce výkonný design doplňuje kreativní uspořádání a inženýrské řešení unikátního systému dvojitého hybridu.
Jako prémiová značka v rámci Renault-Nissan-Mitsubishi Aliance má Infiniti přístup k rozsáhlým zkušenostem s elektrifikací vozidel z partnerství, které prodává více elektrických a hybridních aut než kterýkoli jiný výrobce na světě. Právě toto partnerství umožňuje pokračující vývoj technologií pohonných ústrojí inspirovaných Formulí 1 pro silniční vozy.
Pro Infiniti Q60 Project Black S čerpá Infiniti z technologií Renault Sport Formula One Team, aby vytvořilo nový výkonnostní prototyp, který těží z rozsáhlých zkušeností s elektrifikací v rámci Aliance.
Tým stojící za „Project Black S“ je skutečně globální a výsledkem spolupráce napříč Aliancí. Počáteční zadání a celkové řízení projektu – od vzniku show caru představeného na autosalonu v Ženevě 2017 až po dnešní vývojový prototyp – vycházelo z globálního sídla Infiniti v Hongkongu. Renault Sport Formula One Team v Enstone ve Velké Británii měl na starosti návrh vozu a spolupracoval s Renault Sport Racing ve Viry-Châtillon ve Francii, kde inženýři Infiniti a Renault vyvíjeli unikátní technologii dvojitého hybridu. Tým v Enstone spolupracoval s Infiniti Design London v Paddingtonu na implementaci aerodynamiky inspirované motorsportem a vývoji designu s využitím lehkých materiálů.
Výzkumné a vývojové centrum Infiniti v japonském Atsugi sehrálo rovněž důležitou roli, protože vyvinulo „dárcovský“ sportovní vůz Q60, na jehož základě je Project Black S postaven. Centrum R&D pomáhalo s integrací technologie pohonného ústrojí a radilo při inženýrských návrzích od Renault Sport Formula One Team.
Takto je vznik prototypu Project Black S skutečným kolektivním dílem – pod dohledem Françoise Bancona, viceprezidenta Infiniti pro motorsport a připojená vozidla. Bancon má za sebou kariéru trvající více než čtyři desetiletí, z toho 20 let v Renaultu a poslední dvě dekády v Nissan a Infiniti.
Project Black S: vysoký výkon, dynamické schopnosti a chytré řízení energie
Infiniti věří, že existuje prostor pro novou úroveň modelů, která nabídne postupné zlepšení produktů nad rámec stávající specifikace Red Sport 400 dostupné u vybraných modelů. To by mohlo zahrnovat vyšší výkon, točivý moment a dynamiku díky inovativním pohonným ústrojím, novým či vylepšeným podvozkům a unikátním designovým prvkům.
Tato vyšší úroveň by představovala maximální úroveň výkonu, dynamických schopností a inteligentního řízení energie, kterou Infiniti nabízí. Prototyp Infiniti Q60 Project Black S je průzkumem možnosti využití pokročilé dvojité hybridní technologie z Formule 1 s důrazem na výkon.
Cesta k výkonově orientované elektrifikaci vozidel
Od roku 2021 budou všechny nové modely Infiniti vybaveny elektrifikovanými pohonnými ústrojími. Elektrifikace je přirozeným krokem pro Infiniti, značku s technologickými a pohonnými inovacemi v srdci. V budoucnu nabídnou vozy společnosti řadu pokročilých pohonných jednotek, včetně plně elektrických vozidel a unikátních systémů e-POWER, které přinesou vyšší výkon a větší jistotu dojezdu.
Testovací vůz Project Black S představuje nejnovější vývojovou iniciativu Infiniti v oblasti elektrifikace svých vozů a nový prototyp navazuje na řadu konceptů a designových studií Infiniti – Prototype 9 (2017), Q Inspiration Concept (2018) a Prototype 10 (2018). Každý z nich naznačuje směr značky k výkonově orientované elektrifikaci pohonných ústrojí.
S prototypy 9 a 10 Infiniti vytvořilo hmatatelné podoby svých kreativních a ambiciózních plánů elektrifikace. Ukázaly potenciál flexibilních platforem pro vozy s pokročilými pohonnými ústrojími a zároveň se snažily odrazit vzrušující, vysoce výkonný charakter budoucích elektrifikovaných vozů Infiniti.
Prostřednictvím konceptu Q Inspiration z roku 2018 značka představila nový designový jazyk Infiniti pro budoucnost chytřejších a ekologičtějších pohonných jednotek. S blížícím se rokem 2021 a uvedením prvního elektrického vozu Infiniti navrhuje inženýrská studie Project Black S cestu, jak technologické inovace přinést vzrušující výkon a inteligentní řízení energie.
Infiniti je technickým partnerem týmu Renault Sport Formula One, s inženýrskou skupinou začleněnou v závodě Renault Sport Racing ve Viry-Châtillon ve Francii, která pomáhá vyvíjet systémy rekuperace energie. Toto partnerství vedlo ke společnému vývoji technologie dvojitého hybridu v závodních vozech Formule 1.
Nyní oba partneři zkoumají možnost přenést sdílené technické zkušenosti s vysoce výkonnými elektrifikovanými pohonnými ústrojími zpět do silničních vozů.
Vyvinutý ve spolupráci Infiniti a Renault Sport Formula One Team a speciálně vyvíjený pro silniční použití, prototyp Infiniti Q60 Project Black S disponuje celosvětově prvním systémem dvojitého hybridního pohonu. Nejenže rekuperuje kinetickou energii při brzdění, ale také získává tepelnou energii z dvojitého turbodmychadla motoru, což je první svého druhu (technická pravidla Formule 1 totiž umožňují rekuperaci tepla pouze z jednoho turbodmychadla).
Testovací vůz spojuje vysoce výkonnou technologii dvojitého hybridu s oceňovaným motorem VR30 3,0 l V6 twin-turbo od Infiniti. Jeho unikátní „systém rekuperace energie“ (ERS) přispívá k vyššímu výkonu a točivému momentu než samotný motor. Zatímco konvenční motor VR30 produkuje 298 kW (400 hp / 405 ps), prototyp s dvojitým hybridem generuje 420 kW, což odpovídá 563 hp nebo 571 ps.
Pohon prototypu využívá tři motor-generatorové jednotky (MGU). Jedna MGU-K („K“ znamená kinetická) získává kinetickou energii při brzdění. Unikátně jsou dvojitá turbodmychadla motoru vybavena dvěma MGU-H („H“ znamená teplo), které získávají tepelnou energii z výfukových plynů. To umožňuje pohonnému ústrojí vyrábět elektrickou energii jak při brzdění, tak při zrychlování.
Elektrická energie získaná třemi MGU je ukládána do lithium-iontového akumulátoru s vysokým výkonem o kapacitě 4,4 kWh, umístěného v zadním prostoru vozu. Stejně jako ve Formuli 1 se energie získaná MGU a uložená v baterii využívá dvěma způsoby. Za prvé funguje jako elektricky asistovaný systém proti prodlevě turbodmychadla (anti-lag), který rychleji roztočí lopatky turbín v obou e-turbech a tím zvýší množství vzduchu vraceného zpět do motoru pro zvýšení výkonu. Za druhé může být energie z baterie použita k napájení MGU-K, která dodává až 120 kW dodatečného elektrického výkonu přímo do pohonu. Technologie dvojitého hybridu tak umožňuje výrazné zvýšení výkonu a okamžité, bezproblémové zrychlení.
V tomto vývojovém prototypu je dodatečný elektrický výkon přenášen na zadní nápravu prostřednictvím nově navržené koncové převodovky, která integruje MGU-K.
Prototyp je také prvním vozem Infiniti s plně „by-wire“ ovládáním řidiče. Kromě elektronického ovládání plynu a řazení převodovky a systému Direct Adaptive Steering s řízením „by-wire“ nabízí Infiniti Q60 Project Black S nový systém brzdění „brake-by-wire“ (BBW) s rekuperací energie. Optimalizovaný pro trať i běžnou silnici nahrazuje standardní brzdy Q60 Red Sport 400 (přední 355 mm a zadní 350 mm větrané ocelové kotouče) novými 380 mm a 360 mm karbon-keramickými vrtanými a větranými kotouči.
Systém BBW, legálně používaný ve Formuli 1 od roku 2014, lépe odpovídá novému uspořádání pohonného ústrojí prototypu Q60 Project Black S než standardní brzdy dárcovského vozu. V kombinaci s rekuperací MGU-K poskytuje BBW konzistentní a příjemný pocit z brzdového pedálu a vysokou tepelnou kapacitu i při opakovaném intenzivním používání. Výsledkem je maximální důvěra řidiče ve schopnost brzd zastavit vůz z vysokých rychlostí.
Rychlý vývoj prototypu a pohonného ústrojí malým, soustředěným a agilním týmem
Prototyp Infiniti Q60 Project Black S byl vyvinut do současné podoby mnohem rychleji než jakýkoli jiný vůz v historii Infiniti. Kromě vývoje unikátního pohonného ústrojí tento projekt představuje snahu Infiniti zkrátit dobu vývoje nových modelů. Dosud je prototyp Project Black S ve vývoji pouhých 18 měsíců.
Spolupráce s Renault Sport Formula One Team vedla k rychlému prototypování a vývoji pohonného ústrojí malým, soustředěným a agilním týmem designérů a inženýrů. Renault Sport Formula One Team vyvíjí nové závodní vozy za méně než rok a průběžně vylepšuje aerodynamiku, pohonné ústrojí a systémy řízení energie „za pochodu“. Tým často upravuje různé části svých vozů mezi závodními víkendy.
Tým představoval pozitivní impuls pro inovace v rámci vývojového programu Project Black S, kdy byla větší odpovědnost svěřena často jen dvou- či tříčlenným skupinám inženýrů a designérů. To výrazně urychlilo vývojový proces, zejména při hledání kreativních designových a technických řešení problémů spojených s uspořádáním pohonného ústrojí.
Namísto procesu, který by mohl trvat i několik let, dokázali dva partneři z Aliance rychle vyvinout a ověřit nové motor-generatorové jednotky, chladicí systémy, výpočetní technologie a elektricky asistovaný systém s dvojitým turbodmychadlem, který musí vydržet dlouhodobé nasazení jak na silnici, tak na okruhu.
Použití jednotek MGU-H a MGU-K vyžaduje specifické řízení proudění vzduchu pro efektivní chlazení pohonného ústrojí, a proto bylo na inženýrech a designérech, aby úzce spolupracovali na nalezení řešení. Výsledkem jsou širší chladicí kanály v předním nárazníku, dva vývody na kapotě odvádějící teplo od turbodmychadel a jednotek MGU-H a aerodynamická řešení přispívající k chlazení MGU-K umístěného za zadní nápravou.
Kromě výzvy tradičnímu vývojovému procesu Infiniti přineslo partnerství s Renault Sport Formula One Team také přístup k pokročilým specializovaným vývojovým technologiím. Patří sem například digitální validační nástroje pro optimalizaci aerodynamiky vozu. Podobným způsobem byly upraveny i uspořádání vozu a zavěšení kol. Zkušenosti týmu s termálními simulacemi byly klíčové pro ověření odolnosti a výkonu vysoce výkonného duálního hybridního systému při přechodu z okruhu na silnici.
Další fáze projektu – plánované do roku 2019 – přenesou vývoj prototypu z digitálních a dynamometrických testů přímo na trať, kde proběhnou testy výkonu a ověřování v různých reálných jízdních podmínkách.
Po ukončení projektu Project Black S věří Infiniti, že některé prvky vysoce efektivního vývojového a validačního procesu prototypu by mohly být začleněny do vývojových programů budoucích silničních vozů, čímž by se zkrátila doba jejich uvedení na trh.
Chytré řízení energie a supersportovní výkon duálního hybridního pohonu
Vývojový prototyp Q60 Project Black S nabízí vyšší výkon a rychlejší akceleraci než jakýkoli dosavadní silniční vůz Infiniti. Kombinací inteligentních systémů rekuperace energie s vysoce výkonným motorem VR30 3.0 l twin-turbo dává Project Black S tušit skutečný supersportovní potenciál duálního hybridního pohonného ústrojí.
S výkonem 420 kW (571 PS / 563 hp) – o 41 % více než Q60 Red Sport 400 – dokáže prototyp zrychlit z 0 na 100 km/h za méně než čtyři sekundy. Navíc duální hybridní systém využívá MGU-K k zajištění rychlé reakce elektricky asistovaného launch controlu. Při dostatečném nabití baterie umožňuje nízkootáčkový točivý moment elektromotoru – v kombinaci s kuželovým diferenciálem s omezeným prokluzem pro řízení dodávky výkonu na zadní kola – maximální akceleraci z místa. Nové pohonné ústrojí vývojového vozu vytváří potenciál pro maximální rychlost převyšující Q60 Red Sport 400, na kterém je založen. S plánovaným dalším vývojem v následujících měsících a přibližnou hmotností prototypu kolem 1 775 kg (přibližně 3 915 lbs) nabízí vůz poměr výkon/hmotnost odhadovaný na zhruba 39 % vyšší než Q60 Red Sport 400: asi 235 kW na tunu (320 PS na tunu, 315 hp na tunu).
Project Black S však není jen o papírových číslech výkonu. Výjimečný je v tom, že poskytuje trvalý a udržitelný hybridní výkon, dodávající ničivou elektricky asistovanou akceleraci kolo za kolem za kolem.
Liší se od všech existujících silničních vozů tím, že inteligentně sbírá a spravuje elektrickou energii ze dvou různých zdrojů. Umožňuje trvalejší využití elektrické energie pro výkon, přičemž rekuperuje tepelnou energii při akceleraci z dvojice turbodmychadel (přes systém dvojitého MGU-H) a kinetickou energii při brzdění (přes MGU-K). Prototyp Project Black S tuto energii ukládá a uvolňuje podle požadavků řidiče, okamžitě roztáčí turbodmychadla při sešlápnutí plynu a po delší dobu zvyšuje výkon přenášený na zadní kola přes MGU-K.
V souladu s vývojovým zadáním nabízí prototyp řidičům plnou kontrolu nad využitím elektrické energie pohonného ústrojí prostřednictvím tří jízdních režimů inspirovaných Formulí 1: „Road“, „Quali“ a „Race“. Každý z nich mění způsob, jakým systém sbírá a uvolňuje energii.
Režim „Road“ nabízí nejflexibilnější a nejefektivnější využití elektrické energie pro běžné jízdní podmínky. Baterie se dobíjí během jízdy nízkoúrovňovou, nenáročnou rekuperací, což umožňuje řidiči rychle využít krátký výbuch výkonu při předjíždění nebo zrychlení při vjezdu na dálnici. Režim může mírně zvýšit efektivitu motoru při akceleraci a duální hybridní systém dodává výkon tak, aby vůz exceloval při legálních rychlostech na silnici.
Režim „Quali“ nabízí maximální výkon na okruhu, uvolňuje co nejvíce energie při akceleraci a umožňuje prototypu nabírat rychlost i na delších rovinkách. V tomto režimu prototyp rekuperuje více kinetické energie při silném brzdění před zatáčkou (oproti režimu Road, kde by zvýšený brzdný účinek kinetické rekuperace negativně ovlivnil plynulost jízdy). Při výjezdu ze zatáčky baterie uvolňuje energii, která pomáhá rychle nabrat rychlost, zatímco MGU-H nadále sbírá tepelnou energii.
Režim „Race“ je navržen pro trvalé využití energie na okruhu. Na rozdíl od režimu „Quali“ zde prototyp uvolňuje energii při akceleraci tam, kde to maximalizuje výkon nebo časy na kolo, a šetří energii jinde podle potřeby. Z dostupných režimů je „Race“ nejblíže tomu, co používá Renault Formula One Team během celého závodu. Vývojovým cílem bylo minimalizovat kompromisy ve výkonu vůči režimu „Quali“ a strategie uvolňování energie závisí na charakteru okruhu. Prototyp Project Black S využívá matematický přístup odvozený z Formule 1.
Udržitelnost maximálního výkonu je výzvou při vývoji jakéhokoli výkonného hybridního vozu – duální hybridní systém prototypu Project Black S tuto výzvu řeší. Díky rekuperaci energie při brzdění i akceleraci lze výrazně zlepšit rovnováhu mezi využitím a ukládáním energie. Při testech Renault Sport Formula One Team v digitálním programu simulujícím 4,655 km dlouhý okruh Circuit de Barcelona-Catalunya spotřeboval Infiniti Q60 Project Black S během jednoho kola jen 15 % kapacity baterie, a to i v režimu „Quali“. Za stejných podmínek starší Infiniti Q50 Hybrid s jedním hybridním systémem vyčerpalo asi 80 % kapacity baterie.
Kromě tří jízdních režimů mohou řidiči také upravovat nastavení systému ABS a trakční kontroly s volitelnými režimy pro silnici a okruh.
Závazek Infiniti k vysoce výkonným elektrifikovaným pohonům
Project Black S představuje závazek Infiniti k vysoce výkonným elektrifikovaným pohonným ústrojím a slouží jako technologická testovací platforma, kde jsou hlavními cíli vysoký výkon a strhující akcelerace. Ukazuje jednu z cest, jak Infiniti plánuje využít technologie Aliance Renault-Nissan-Mitsubishi k dosažení vysokého výkonu, splnění emisních norem a jistoty dojezdu.
Partnerství značky umožní Infiniti nabídnout zákazníkům vzrušující zážitek z jízdy, ať už s podporou výkonných elektromotorů, pokročilých elektrifikovaných pohonů e-POWER nebo dokonce systémů rekuperace energie inspirovaných motorsportem.
Není to však jen pohonné ústrojí, které vzniklo ve spolupráci Infiniti a Renault Sport Formula One Team. Project Black S také ukazuje, jak by mohly dvě organizace z Aliance spolupracovat na optimalizaci aerodynamické účinnosti ve prospěch výkonu. Proto existuje řada výrazných vizuálních propojení mezi prototypem Project Black S a závodními vozy Renault Sport Formula One Team.
Showcar Project Black S z roku 2017 nastínil počáteční vizi motorsportem inspirované estetiky a aerodynamiky. Aerodynamika nového prototypu z roku 2018 byla optimalizována týmem Renault Sport Formula One Team z Enstone pomocí softwaru pro výpočet proudění kapalin, což přineslo efektivnější chlazení pohonného ústrojí a zvýšený přítlak.
Podobně Infiniti využilo odbornosti Renault Sport Formula One Team v oblasti výrobních technik a použití pokročilejších materiálů. Mnoho karosářských dílů Q60, včetně kapoty, blatníků a střechy, bylo nahrazeno lehkými karbonovými panely.
Další prvky exteriéru – například dvojité titanové koncovky výfuku – byly vyrobeny pomocí 3D tisku, který motorsportovní tým používá k rychlému vytváření a testování nových dílů pro své závodní vozy.
Na počest partnerství s Renault Sport Formula One Team je prototyp laděn v černé barvě s žlutými akcenty – inspirovanými slavnou grafikou závodních vozů týmu ve Formuli 1. Odlehčený interiér, stále jasně vycházející z Q60, také těží z přístupu „lightweighting“, s prvky a funkcemi evokujícími minimalistickou ovladatelnost vozu Formule 1.
Vstup Renault Sport Formula One Team je nejvíce patrný na high-tech designu zadního křídla, které bylo ověřeno aerodynamiky Formule 1 a dokončeno v karbonu. Křídlo má podobný aerodynamický profil jako „Monza“ křídlo Renault Sport Formula One Team, které poskytuje relativně nízký přítlak pro vůz Formule 1 na jednom z rychlejších okruhů kalendáře. Přesto má u vývojového vozu založeného na homologovaném silničním autě značný dopad.
Ilustrujíc společný vývoj, týmy z Enstone a Paddingtonu odpovědné za aerodynamiku a design mohly zadní křídlo vyladit testováním řady designových variant. Některé konfigurace maximalizovaly přítlak v zatáčkách, jiné zase umožnily lepší akceleraci a vysokorychlostní jízdu po rovinkách. Díky přístupu k digitálním modelovacím technologiím Renault Sport One Team bylo možné provádět jemné úpravy tvaru a proporcí křídla, které nyní nabízí vyvážený kompromis mezi maximální stabilitou na rovince a vysokou přilnavostí v zatáčkách. Celkem tým zatím otestoval čtyři verze křídla, přičemž další úpravy profilu jsou možné ještě před přesunem vozu do další fáze testování a ověřování na trati.
Kreativní uspořádání vozu a technická řešení pro integraci duální hybridní technologie
Infiniti a Renault Sport Formula One Team neměli luxus začínat od čistého listu, ale museli vycházet z rozměrů stávajícího Q60. Přestože byl tento vůz nejvhodnějším kandidátem pro danou technologii, původně nebyl navržen pro duální hybridní pohon.
Designéři a inženýři přišli s několika kreativními nápady, jak vysoce náročné duální hybridní pohonné ústrojí integrovat do stávající karoserie a platformy. Rychlé digitální prototypování nápaditých řešení uspořádání a techniky se stalo klíčovým pro úspěch projektu, umožněné úzkou spoluprací obou partnerů z Aliance a jejich minimalistických designových a inženýrských týmů.
Motorový prostor základového vozu Q60 je navržen tak, aby pojmul dvakrát přeplňovaný motor VR30 3.0 V6. Původně však nebylo místo pro žádnou ze dvou jednotek MGU-H ani pro samostatné hybridní chladicí okruhy. To znamenalo přesunout a přepracovat stávající chladicí systém motoru a instalovat nový vysoce účinný chladič. Pro systém MGU-H byla vyříznuta malá část karoserie, přičemž výzkumné centrum Atsugi využilo své znalosti konstrukce karoserie k zesílení jiných částí vozu – čímž se přední část skeletu ještě více zpevnila.
Vzadu ve voze vyžadoval systém MGU-K, lithium-iontový akumulátor a doplňkové komponenty ještě větší pozornost. Příčka zadního zavěšení byla upravena, aby pojala MGU-K. Nový chladicí systém pro MGU-K umístil jádro chladiče pod zadní podlahu a nasměroval vzduch přes střední difuzor. Pokročilý software pro výpočet proudění kapalin umožnil vývojovému týmu provést řadu úprav spodku vozu, aby difuzor a chladicí kanál mohly pracovat souběžně se zadním křídlem a zlepšily tak chlazení i proudění vzduchu.
Jednou z nejviditelnějších změn bylo odstranění zadních sedadel Q60, čímž vznikl prostor pro 4,4 kWh bateriový blok, měnič energie a hybridní řídicí jednotku. V souladu s vývojovým zadáním pro závodní vůz mohli designéři zcela zrušit zadní prostor pro pasažéry a místo něj vytvořit prostor pro speciální kabelové svazky, které přenášejí vysoký výkon mezi jednotlivými zdroji a výstupy energie.
Aby nový dvouhybridní pohon mohl naplno využít například rekuperaci kinetické energie brzděním, inženýři Infiniti a Renault Sport Formula One Team také nahradili původní přední i zadní brzdy novým systémem brake-by-wire (jak bylo uvedeno výše).
Samotné pohonné ústrojí přidalo k celkové hmotnosti vozu asi 200 kg, což však inženýrům dalo příležitost najít úspory hmotnosti jinde, snížit těžiště a dokonce přerozdělit hmotnost pro lepší jízdní vlastnosti.
S přibývající hmotností byl hlavním cílem vývoje inženýrů z Infiniti a Renault Sport Formula One Team „hmotnostní neutralita“ – vrátit prototyp co nejblíže k původní hmotnosti vozu 1 752 kg. Vývojový tým dosáhl hmotnosti Infiniti Q60 Project Black S prototypu 1 776 kg – tedy jen o 24 kg více než základový vůz – což znamená o 39 % vyšší poměr výkonu k hmotnosti.
Ocelovou kapotu, víko zavazadlového prostoru, blatníky a střechu standardního vozu nahradily lehčí karbonové panely. Nová kapota je například o 3,02 kg lehčí, víko zavazadlového prostoru váží o 2,7 kg méně. Elektricky ovládaná skleněná „moonroof“ z dárcovského vozu byla odstraněna a ocelový střešní panel i jeho konstrukce byly nahrazeny karbonovým panelem, čímž se snížila hmotnost v nejvyšším bodě vozu o 10,2 kg.
20palcová hliníková kola Q60 Red Sport 400 byla nahrazena novými 21palcovými kovanými hliníkovými koly (275/30 R21 vpředu, 295/30 R21 vzadu). Speciálně vytvořená pro prototyp Project Black S, jejich lehká konstrukce vyrovnává případný nárůst hmotnosti kvůli větším rozměrům. Pneumatiky jsou vysoce výkonné Pirelli P ZERO™ určené pro silnici. Vrtané a větrané karbon-keramické brzdy rovněž znamenají výraznou úsporu hmotnosti. Přestože jsou kotouče větší než u ocelových brzd Q60, váží dohromady o 22 kg méně. S výkonnějšími třmeny (které přidávají 6 kg) je brzdový systém prototypu celkově o 16 kg lehčí než u dárcovského vozu.
Uvnitř odstranění zadní lavice a dalších komfortních prvků pro zadní pasažéry ušetřilo 19,5 kg. Nová přední sedadla jsou postavena na lehčích karbonových skořepinách a mají štíhlejší design.
Uspořádání dvouhybridního pohonu také zlepšuje rozložení hmotnosti prototypu. MGU-K a bateriový blok – umístěné vzadu v kabině a nad zadní nápravou – posouvají více hmotnosti směrem k zadní části vozu. Zatímco základní vůz má přední převahu v rozložení hmotnosti 58:42 (přední:zádní), díky uspořádání komponent pohonu nabízí Q60 Project Black S téměř dokonalé rozložení 50:50, s rovnoměrnějším rozložením hmoty mezi přední a zadní nápravu.
Aerodynamický, vysoce přítlačný výraz DNA Infiniti
Project Black S představuje vrchol aerodynamického a vysoce přítlačného vyjádření DNA Infiniti. Vývojový prototyp spojuje organický, umělecký design sportovního kupé Q60 s výrazně lepší aerodynamickou účinností a vyššími hodnotami přítlaku než kterýkoli dosavadní silniční vůz Infiniti.
Prototyp, upravený na základě standardního Q60 designéry Infiniti Design London v Paddingtonu, navrhuje silnější a agresivnější vzhled odpovídající jeho výkonovému zaměření. Nemilosrdná, formule 1 inspirovaná funkčnost naznačuje dynamičtější a výkonnostně vylepšený design, který by mohl charakterizovat budoucí vysoce výkonné modely značky.
Karbonová karoserie nového prototypu je zakončena černým saténově matným lakem, zatímco chromované prvky dárcovského vozu jsou upraveny do černého laku a ztmaveného chromu. Žluté detaily na exteriéru vytvářejí vizuální spojení s Renault Sport Formula One Team, s jemnými barevnými akcenty na zadním křídle, předních a zadních hranách nárazníků a kolem větracích otvorů kapoty. Brzdové třmeny jsou rovněž nalakovány v ikonické barvě týmu.
Optimalizované pro skutečný aerodynamický efekt, karbonové panely a karosářská vylepšení posouvají prototyp nad homologované silniční vozy Infiniti a naznačují jeho výkonový potenciál. Použití lehkých materiálů závodní kvality umožnilo vytvořit designové prvky ostré jako břitva, které by nebylo možné realizovat s běžnými materiály, jako je ocel nebo hliník.
Zvětšené nasávací otvory přivádějí chladicí vzduch do motorového prostoru a k brzdám, zatímco velký přední splitter odvádí vzduch pod vůz. Nové větrací otvory v kapotě pomáhají odvádět přebytečné teplo z pohonného ústrojí. Vzduch proudící pod vozem je nasměrován k dodatečnému chlazení MGU-K a hladce odváděn dozadu přes nový difuzor. Difuzor, blatníky a boční prahy jsou vyrobeny z karbonu, aby se minimalizovala hmotnost, zatímco ultratenké aerodynamické „čepelky“ v bočních prahách před zadními koly usměrňují vzduch kolem spodní části karoserie. Vzadu je karoserie tvarována tak, aby umožnila co nejrychlejší a nejefektivnější únik proudícího vzduchu, podpořený vertikálními aerodynamickými prvky a velkým zadním křídlem pro maximální přítlak a stabilitu ve vysokých rychlostech.
Kabina Q60 prošla proměnou – přestože stále nabízí luxusní prostředí, plně vyvinutý kokpit prototypu působí více zaměřeně a lehce; stejně jako exteriér a pohon je inspirován motorsportem. Přední sedadla mají nové lehké karbonové skořepiny a technické kovové obložení dárcovského vozu bylo nahrazeno karbonem. Lithium-iontový bateriový blok není na očích – zadní lavice byla nahrazena novým karbonovým panelem vybaveným úchyty pro čtyřbodové závodní pásy.
Stejně jako u exteriéru existuje několik vizuálních odkazů na Renault Sport Formula One Team. Sedadla, dveře a střední loketní opěrka jsou obšity laserem rytou černou kůží s vysoce technickým šestiúhelníkovým vzorem v žluté barvě, který směrem dolů v kabině přechází do černé. Sedadla mají také vyříznutou část mezi opěrkami ramen a hlavou, vyvedenou v žluté, kterou procházejí sportovní pásy do předního prostoru. Volant má na nejvyšším místě žlutý proužek kůže, který řidiči jasně ukazuje střed řízení při jízdě na okruhu.
Poslední výraznou narážkou na formule 1 inspirovaný dvouhybridní pohon a řadu jízdních režimů je žluté ovládání na spodní části středové konzoly. Pochází z ovládacích prvků na volantu vozu formule 1 a umožňuje řidiči během jízdy upravovat charakteristiky pohonu, kontroly trakce a ABS nebo aktivovat funkci rozjezdu prototypu. Tyto přepínače doplňuje štítek s logy Infiniti a Renault Sport Formula One Team – technických partnerů ve Formuli 1 a spolupracovníků v každé fázi vývoje Project Black S.
