Тесла электродвигатели: Какой двигатель стоит на автомобилях Tesla S, 3, X…?

Какой двигатель стоит на автомобилях Tesla S, 3, X…?

В этой статье, расписан принцип работы двигателя Тесла, технические характеристики: мощность, крутящий момент, пиковые значения тока и напряжение питания. Ознакомитесь с особенностями и различие моделей Тесла Model S, 3, Х, У, Roadster, Cybertruck, Semi

Тесла установила в свои автомобили асинхронный, 4х полюсный трехфазный двигатель, с жидкостной системой охлаждения. При размере с арбуз – двигатель выдаёт от 382 л/с на колёса. Сам двигатель является собственной разработкой компании Тесла.

Принцип работы электродвигателя Тесла

Двигатель Tesla работает по индукционному принципу. На катушки в статоре подается переменный ток, а электромагнитной индукцией в движение приводится ротор. Управление частотой вращения двигателя осуществляется изменением частоты переменного тока поступающего на обмотку двигателя. Поэтому, управляя частотой, мы можем управлять вращением двигателя, следовательно, и скоростью самого автомобиля. Охлаждается силовой агрерат Тесла за счет циркуляции жидкости и работает в паре с одноступенчатым редуктором с передаточным числом 9.73.

Технические характеристики двигателей Tesla.

Характеристики выписаны из паспортных данных электромобиля Tesla. Параметры Тесла в различных комплектациях отличаются мощностью и крутящим моментом.

Общие параметры двигателя Tesla
Типтрёхфазный асинхронный двигатель
Оборотов в минуту16000 об/мин
Крутящий момент600 Нм
Питание двигателя постоянным напряжением400 В
Пиковый ток1400 А

Tesla Model S

Технические характеристики Tesla Model S
МодельПиковая мощность двигателяКрутящий момент Н·мДальность   км
60285 кВт (382 л.с.)430375
60D386 кВт (518 л. с.)441408
70285 кВт (382 л.с.)525420
75285 кВт (382 л.с.)659480
75D / Standard Range398 кВт (541 л.с.)755520
85D386 кВт (518 л.с.)601528
P85350 кВт (469 л.с.)601

Performance Plus: 931

502
90285 кВт (382 л.с.)658502
90D386 кВт (518 л.с.)931557
P90D397 кВт (532 л.с.)
Ludicrous:
560 кВт (751 л.с.)
931
Ludicrous:
1373
509
100D386 кВт (518 л.с.)441632
P100D568 кВт (762 л.с.)989
Ludicrous:
1373
613
Performance580 кВт (778 л. с.)1140671
Long Range Plus500 кВт (670 л.с.)755722

D — полный привод, 2 менее мощных мотора в передней и задней части автомобиля

P – один мощный мотор сзади и менее мощный спереди.

Tesla Model 3

Технические характеристики Tesla Model 3
МодельПиковая мощность двигателяКрутящий момент Н·мДальность км
Standard Range200 кВт (275 л.с.)430354
Standard Range Plus225/240 кВт (306/325 л.с)430386
Long Range AWDПередний 110 кВт (150 л.с)

Задний 206 кВт (280 л.с)

527496
Long Range PerformanceПередний 155 кВт (210 л.с)

Задний 220 кВт (300 л.с)

639496

Tesla Roadster

 Характеристики Tesla Roadster
МодельПиковая мощность двигателяКрутящий момент Н·мДальность км
Model RПередний

2 задних

100001000

Tesla Model Y

Технические характеристики Tesla Model Y
МодельПиковая мощность двигателяКрутящий момент Н·мДальность км
Standard Range148 кВт (201 л. с)350370
Long Range RWD200 кВт (271 л.с)430480
Long Range AWD254 кВт (345 л.с)527450
Performance330 кВт (450 л.с)639450

Tesla Model Х

 Характеристики Tesla Model X
МодельПиковая мощность двигателяКрутящий момент Н·мДальность км
70D245 кВт (333 л.с)525417
90D380 кВт (518 л.с)660489
100D525 кВт (714 л.с)915467
P100D560 кВт (762 л.с)967542

 Tesla Cybertruck

Технические характеристики Tesla Cybertruck
МодельПиковая мощность двигателяКрутящий момент Н·мДальность км
Single motor RWD250 кВт (340 л. с)Уточняется400-800
Dual motor AWDУточняетсяУточняется
Tri motor AWD

Технические характеристики Тесла Model Semi находятся на стадии разработки и уточнения. Известно, что запас хода от 400 – 800 км в зависимости от ёмкости батареи.

Мы привели примеры характеристик наиболее распространённых моделей Тесла и можем сделать вывод, что мощность автомобилей во всех моделях, имеет минимальное отличие, заключается в количестве установленных силовых агрегатов. По принципу тягового устройства — все электродвигатели 4х полюсные трехфазные, с жидкостной системой охлаждения.

Таблица общепромышленных электродвигателей АИР

В таблице перечислены часто запрашиваемые общепромышленные двигатели АИР для на очного сравнения с двигателями Tesla. Основными критериями в подборе электродвигателя являются мощность и обороты в минуту. Технические характеристики, размеры, вес, прописаны на каждый двигатель отдельно.

Каталог
мощности, кВт
Обороты и модель электродвигателя АИР
3000 об/мин1500 об/мин1000 об/мин750 об/мин
2.2АИР80В2АИР90L4АИР100L6АИР112МА8
3АИР90L2АИР100S4АИР112МА6АИР112МВ8
4АИР100S2АИР100L4АИР112МВ6АИР132S8
5.5АИР100L2АИР112М4АИР132S6АИР132М8
7.5АИР112M2АИР132S4АИР132М6АИР160S8
11АИР132M2АИР132М4АИР160S6АИР160М8
15АИР160S2АИР160S4АИР160М6АИР180М8
18.5АИР160M2АИР160M4АИР180М6АИР200М8
22АИР180S2АИР180S4АИР200М6АИР200L8
30АИР180M2АИР180M4АИР200L6АИР225М8
37АИР200M2АИР200M4АИР225М6АИР250S8
45АИР200L2АИР200L4АИР250S6АИР250M8
55АИР225M2АИР225M4АИР250M6АИР280S8
75АИР250S2АИР250S4АИР280S6АИР280M8
90АИР250М2АИР250M4АИР280M6АИР 315 S8
110АИР280S2АИР280S4АИР 315 S6АИР 315 M8
132АИР280M2АИР280M4АИР 315 M6АИР 355 S8
160АИР 315 S2АИР 315 S4АИР 355 S6

Для передачи крутящего момента между соосными валами двигателя и редуктора используют зубчатые муфты — МЗ. Полную информацию о муфте МЗ можно посмотреть по ссылке: Подбор и технические характеристики Зубчатой муфты — МЗ. 

Модификации по количеству электродвигателей

Количество применяемых двигателей Тесла в автомобили зависит от модификации:

Single motor – один мощный электродвигатель, расположен в задней части трансмиссии. Мощность 382 л/с в комплектации Model s90

Dual motor – данная компоновка имеет полный привод. Два менее мощных двигателя расположены в передней и задней части авто. Мощность 518 л/с.

Performance dual motor – спорт версия один большой двигатель в задней части автомобиля и маленький в передней. Мощность 762 л/с.

Performance dual motor (Plaid) – применяется два мотора в задней части автомобиля и один в передней. Мощность достигает 1020 л/с. (выпуск 2021 года)

Аккумулятор электромобиля Тесла

Мощность аккумуляторной батареи Тесла от 60 – 100 кВт. Этот элемент составляет практически половину массы всего автомобиля. Состоит из 18650 литий ионных батареек Panasonic.   Запас хода составляет 265 – 840 км. После чего требуется подзарядка – 1 час на Fast Charge для полного заряда, либо 8 часов на обычной станции подзарядки. Так же есть возможность заряжать от бытовой сети – 15 часов. Аккумуляторы расположены по средине автомобиля. За счёт этого достигается равномерное распределение веса по осям 50/50 – это показатель гоночных болидов F1.

Двигатель Тесла: характеристика, описание, создание

Никола Тесла – легендарный создатель в области электро- и радиотехнике, создатель переменного тока. В его честь, в 2003 году, была открыта компания по производству автомобилей, которые ездят на электричестве.

Технические характеристики

Основателем автомобильной компании Tesla стали Илон Маск, Джей Би Штробель и Марк Тарпеннинг. Прежде всего, основателям компании необходимо было разработать мощный электродвигатель и батареи, чтобы привести в работу ведущие колёса. Для создания первого прототипа автомобиля потребовалось почти 3 года.

Первый электрокар Tesla Roadster был презентован 19 июля 2006 года. Презентация автомобиля прошла успешно, но спортивный электрический автомобиль имел ряд недостатков. 2009 года была презентована 5-дверная Model S, двигатели которой устанавливаются на транспортные средства по этот день с небольшими доработками.

Технические характеристики силового агрегата электромобиля Tesla:

НаименованиеХарактеристика
ПроизводительTesla
Типтрёхфазный асинхронный двигатель
Мощность225, 270 или 310 кВт
Крутящий момент430, 440 или 600 Н·м
Максимальная скорость201 (первое поколение)
250 (второе поколение) км/час
Разгон до 100 км/часот 2,7 (модификация P100D) с
Тип аккумуляторалитий-ионный
Запас ходаот 370 до 632 км
Время зарядки8 ч

Обслуживание и эксплуатация

Обслуживание силового агрегата начинается с диагностики работоспособности электромотора, который непосредственно подключён к электронному блоку управления автомобилем. Если обнаружены ошибки, то мастера находят непосредственную причину. Сервисное и техническое обслуживание двигателей Тесла стоит проводить на сертифицированной станции, поскольку только у них имеется необходимое оборудование для всех ремонтно-диагностических и восстановительных операций.

Неисправности и ремонт

Ремонт, как и обслуживание, стоит проводить на специальном оборудовании у специалистов. Основными и частыми неисправностями является быстрая потеря ресурса батареи. Первые модели Тесла имели слишком малый запас энергии, а поэтому была высока вероятность «застрять» на трассе.

Ещё один факт – неисправность в системе автопилота. Эта проблема стала причиной гибели американского гражданина Джошуа Браун в 2016 году. Расследование причин аварии показало, что автопилот не видит поперечно идущий транспорт. Данная неисправность на стадии усовершенствования.

Забавные факты

Чтобы не делал человек, другой человек способен это изменить и модернизировать. Так и с засекреченными автомобильными технологиями. Джейсон Хьюз (Jason Hughes) большой поклонник Tesla и электромобилей компании. Но ему нравится не только кататься на таких электромобилях, но и знать, как они работают. Джейсон — довольно известная личность в сообществе поклонников Tesla. К примеру, именно ему удалось извлечь из обновлённой прошивки автомобиля некоторые данные о новой модели электромобиля. Если точнее, речь идёт про обнаружение записи «P100D» в прошивке Tesla 7.1.

Но сейчас ему удалось гораздо большее. Он смог достать задний привод Tesla Model S, и научился им управлять. Откуда получен привод, Хьюз не говорит, но это не так уж и важно. Гораздо более важно то, что он смог получить полный контроль над всеми функциями этого узла.

Первым шагом, в этом непростом проекте, стала подача питания на привод с одновременным сниффингом CAN-шины на предмет обнаружения отдельных команд управления. На это ушло около 12 часов, но, в конце концов, мотор удалось заставить вращаться. Мастеру пришлось повозиться — мало того, что данные работы движка пришлось расшифровывать, но и для управления его работой Джейсон написал специальное ПО. На этом этапе речь шла только о том, чтобы заставить движок работать. На то, чтобы перехватить и расшифровать команды CAN, у него ушло ещё 3 часа.

После этого дело пошло уже легче — Хьюзу удалось найти полный пакет команд управления. К примеру, он смог подключить систему водяного охлаждения, и приводил её в действие во время работы привода (в определённом режиме работы система заявляла о скорости в 188 километров в час). Двигатель удалось ввести и в режим генерации энергии. Система рекуперации энергии, введённая инженерами Tesla, позволяет во время торможения использовать двигатель машины в качестве генератора. Сейчас Джеймс может по своему усмотрению устанавливать различные параметры питания движка и генерации им энергии.

В итоге ему удалось даже создать собственную плату управления задним приводом. Интересно, что мотор был извлечён из автомобиля с прошивкой 7. 1, которая включала ряд схем безопасности, предотвращающих вмешательство в нормальную работу системы. Но Джейсону удалось обойти эти препятствия.

Наиболее сложной задачей было заставить движок слушаться команд самодельного контроллера, но и это, оказалось, по силам умельцу. По его словам, он собрал свою плату буквально из мусора. Для того чтобы обезопасить движок, мастер использовал относительно низкий ампераж. Это не первый случай «хака» движка Tesla Model S. 11 месяцами ранее другому умельцу, Джеку Рикарду, также удалось заставить электромотор слушаться команд контроллера собственного изобретения. Но здесь речь идёт об использовании лишь двигателя и контроллера.

Стоит помнить, что обновлённая модель электромобиля Tesla Model S поставляется с 70 кВт·ч аккумулятором, который на самом деле имеет ёмкость в 75 кВт·ч, но часть батареи, если так можно выразиться, залочена программно. Компания продавала эти авто в течение месяца, и только сейчас об этом стало известно. Как же владелец такой машины может получить 5 дополнительных кВт·ч? Очень просто — доплатить $3250 для «разлочки».

Процесс апгрейда полностью программный, и производится «по воздуху». Работникам компании физический доступ к авто нужен только для того, чтобы сменить бейдж Tesla Model S 70 на бейдж Tesla Model S 75 (делается в сервисном центре). Идея компании проста, хотя и немного странная — позволить покупателям Tesla Model S 70 платить меньше на $3000, чем покупателям Tesla Model S 75. Причём «железо» у обеих моделей абсолютно одинаковое. В компании рассудили, что не всем нужна увеличенная ёмкость батареи, и тем, кому она не нужна, разрешили платить меньше. Разница в расстоянии, которое могут проехать обе модели в автономном режиме — около 35 км.

Кстати, не так давно для той же Tesla Model S было выпущено специальное программное обеспечение, позволяющее водителю управлять машиной при помощи «силы мысли». Мысленными командами можно заставить автомобиль проехать немного вперёд или же включить заднюю передачу. При этом считывание сигналов электрической деятельности мозга производится при помощи специального шлема. Сигналы анализируются специальной программой, после чего они передаются в бортовой компьютер для управления транспортным средством.

Вывод

Двигатель Тесла – представитель электрических автомобильных двигателей, который является самым мощным электромотором в мире. Обслуживание и ремонт проводятся только в условиях автосервиса. Это поможет избежать неприятностей.

Свяжитесь с нами | Тесла

Продажи

Тесла

Посетите нашу страницу «Найти нас», чтобы найти ближайший к вам магазин Tesla.

Служба поддержки клиентов и помощь на дороге

Тесла

Посетите нашу страницу поддержки, чтобы найти ответы и узнать о наших продуктах.

Экстренная помощь на дороге:
Международные номера телефонов

Информация отзыва о безопасности

Вакансии

Посетите нашу страницу вакансий, чтобы ознакомиться со списком текущих вакансий.
возможности.

Службы экстренного реагирования

Посетите нашу страницу службы экстренной помощи, чтобы скачать Tesla
справочники для сотрудников МЧС.

Офисы по всему миру

  • Tesla Австралия и Новая Зеландия

    Тесла

    Уровень 14, Голубая улица, 15

    Северный Сидней, Новый Южный Уэльс 2060
    Австралия

    Направления

  • Тесла Китай

    Тесла

    8F, Tower 3 China Central Place
    No.77 Jianguo Road

    Chaoyang District, Пекин
    Китай

    Направления

  • Тесла Гонконг

    Тесла

    Коулунбейский международный торгово-выставочный центр (KITEC)
    1 Trademart Drive, Kowloon Bay, Kowloon

    Гонконг

    Направления

  • Тесла Япония

    Тесла

    10F, 4-1-13 Тораномон

    Минато-ку, Токио
    Япония

    Направления

  • Тесла Южная Корея

    Тесла

    14 эт. 134, Тегеран-ро

    Каннам-гу, Сеул
    Республика Корея

    Направления

  • Тесла Тайвань

    Тесла

    № 6, переулок 11, участок 6, Минцюань Ист Роуд

    Район Нейху, Тайбэй 114
    Тайвань

    Направления

Полный привод Tesla (двухмоторный) Характеристики мощности и крутящего момента

Запланировать тест-драйв

Испытайте мощь двойного двигателя уже сегодня

Попытка напрямую соотнести номинальную мощность автомобилей, работающих на бензине, с мощностью электромобиля является сложной задачей. Физика силовой установки электромобиля сильно отличается от бензиновой. В электромобиле электрохимические реакции в ионно-литиевых элементах создают электричество. Это электричество проходит через силовую электронику, контролирующую напряжение и силу тока, а затем поступает к электромагнитам в двигателе, которые создают мощные магнитные поля, вращающие вал и вращающие колеса. Мощность, необходимая для вращения этого вала, имеет наибольшую корреляцию с традиционными показателями лошадиных сил. Однако на самом деле цепочка начинается с электрохимических реакций, происходящих в аккумуляторной батарее. В зависимости от температуры батареи, состояния заряда и возраста количество извлекаемой электроэнергии может сильно различаться.

Существует некоторая путаница в отношении нашей методологии определения «эквивалентной» номинальной мощности для наших полноприводных двухмоторных транспортных средств — версий «D» модели S. Надеемся, что этот документ ответит на эти вопросы.

Электрическая «лошадиная сила»

Определение электрической мощности в лошадиных силах не очень интуитивно понятно. Киловатты или мегаватты — гораздо более полезная единица измерения. Электричество само по себе не может генерировать физическое движение, как это делает лошадь или двигатель, работающий на топливе. Электродвигатель преобразует электричество в движение. Представьте себе, что электроэнергия течет так же, как топливо течет из бака в двигатель. Различные ситуации (низкий уровень заряда, низкие температуры и т. д.) могут уменьшить этот поток электронов ниже предельных возможностей электродвигателя. В других случаях потенциальный поток электроэнергии может превышать возможности электродвигателя (теплая батарея, кратковременные ускорения и т. д.). Поскольку номинальная электрическая мощность аккумулятора варьируется, это не точное число, которое можно использовать для определения физических возможностей электромобиля. Мощность на валу двигателя при работе в одиночку является более постоянной оценкой. Фактически, только эта (одиночная или комбинированная) номинальная мощность на валу двигателя в лошадиных силах требуется по закону для публикации в Европейском Союзе.

Сравнение двухмоторного и одномоторного (P85 и P85D)

Номинальная мощность на валу заднеприводного одномоторного двигателя Model S проста и составляет примерно 360–470 л.с. в зависимости от варианта (60, 85 или P85). . Кроме того, это в целом похоже, но не то же самое, что и электрическая «лошадиная сила» батареи. Разница наиболее очевидна для водителей, когда батарея находится на очень низком уровне SoC. В этом состоянии химические реакции генерируют меньшее напряжение и меньшую эквивалентную мощность, хотя физический электрический двигатель не изменился. Максимальный крутящий момент, на который способны электродвигатели, почти не меняется при изменении мощности батареи, даже если максимальная мощность на валу уменьшается по мере уменьшения мощности батареи.

Когда мы выпустили полноприводный P85D, мы использовали простой и последовательный подход, указав комбинированную мощность двух электродвигателей, переднего и заднего. Крутящий момент от двух двигателей объединяется, что приводит к огромному увеличению ускорения, «g», которое вы чувствуете в P85D. Вот почему Insane Mode такой восхитительный. Автомобиль разгоняется немного быстрее, чем ускорение в 1g, обеспечивая потрясающую производительность 0-60 миль в час (96,6 км/ч) за 3,1 секунды. Это ускорение было подтверждено Motor Trend с использованием базового автомобиля и водителя среднего веса. Следует отметить, что более крупный пассажир и дополнительные опции, увеличивающие вес, уменьшат ускорение. Также стандарт Motor Trend исключает первые 28 см выката. Включение этого развертывания добавляет к ускорению примерно 0,2 секунды.

Еще одно замечание: в то время как бензиновые автомобили становятся хуже с высотой, электромобили на самом деле становятся быстрее. Все автомобили испытывают снижение сопротивления воздуха, но бензиновые автомобили становятся все более лишенными кислорода, чем выше они поднимаются. Тест Motor Trend проводился примерно на уровне моря, поэтому Model S будет превосходить автомобиль внутреннего сгорания с таким же номинальным ускорением по мере увеличения высоты.

С мощностью на валу, выходящей из двигателей, ситуация не всегда так проста, как перед + зад. По мере того, как мы повышали общую мощность двигателя все выше и выше, количество раз, когда химическая мощность батареи была ниже общей мощности двигателя, увеличивалось.

Кроме того, система полного привода в автомобилях с двумя двигателями распределяет доступную электрическую мощность для максимального увеличения крутящего момента (и мощности) в зависимости от условий сцепления с дорогой и переноса веса в автомобиле. Например, при резком ускорении вес переносится на заднюю часть автомобиля. Передний двигатель должен уменьшать крутящий момент и мощность, чтобы предотвратить пробуксовку передних колес. Эта мощность подается на задний двигатель, где ее можно использовать немедленно. При торможении происходит обратное, когда передний двигатель может воспринимать больший рекуперативный тормозной момент и мощность.

Полный привод 85D и 70D

Некоторая путаница возникает из-за того, что в автомобилях 85D и 70D суммарная мощность на валу двигателя очень похожа на электрическую мощность аккумулятора при многих нормальных условиях.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *