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 | |
Тип | трёхфазный асинхронный двигатель |
Оборотов в минуту | 16000 об/мин |
Крутящий момент | 600 Нм |
Питание двигателя постоянным напряжением | 400 В |
Пиковый ток | 1400 А |
Tesla Model S
Технические характеристики Tesla Model S | |||
Модель | Пиковая мощность двигателя | Крутящий момент Н·м | Дальность км |
60 | 285 кВт (382 л.с.) | 430 | 375 |
60D | 386 кВт (518 л. с.) | 441 | 408 |
70 | 285 кВт (382 л.с.) | 525 | 420 |
75 | 285 кВт (382 л.с.) | 659 | 480 |
75D / Standard Range | 398 кВт (541 л.с.) | 755 | 520 |
85D | 386 кВт (518 л.с.) | 601 | 528 |
P85 | 350 кВт (469 л.с.) | 601 Performance Plus: 931 | 502 |
90 | 285 кВт (382 л.с.) | 658 | 502 |
90D | 386 кВт (518 л.с.) | 931 | 557 |
P90D | 397 кВт (532 л.с.) Ludicrous: 560 кВт (751 л.с.) | 931 Ludicrous: 1373 | 509 |
100D | 386 кВт (518 л.с.) | 441 | 632 |
P100D | 568 кВт (762 л.с.) | 989 Ludicrous: 1373 | 613 |
Performance | 580 кВт (778 л. с.) | 1140 | 671 |
Long Range Plus | 500 кВт (670 л.с.) | 755 | 722 |
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 | |||
Модель | Пиковая мощность двигателя | Крутящий момент Н·м | Дальность км |
Standard Range | 200 кВт (275 л.с.) | 430 | 354 |
Standard Range Plus | 225/240 кВт (306/325 л.с) | 430 | 386 |
Long Range AWD | Передний 110 кВт (150 л.с) Задний 206 кВт (280 л.с) | 527 | 496 |
Long Range Performance | Передний 155 кВт (210 л.с) Задний 220 кВт (300 л.с) | 639 | 496 |
Tesla Roadster
Характеристики Tesla Roadster | |||
Модель | Пиковая мощность двигателя | Крутящий момент Н·м | Дальность км |
Model R | Передний 2 задних | 10000 | 1000 |
Tesla Model Y
Технические характеристики Tesla Model Y | |||
Модель | Пиковая мощность двигателя | Крутящий момент Н·м | Дальность км |
Standard Range | 148 кВт (201 л. с) | 350 | 370 |
Long Range RWD | 200 кВт (271 л.с) | 430 | 480 |
Long Range AWD | 254 кВт (345 л.с) | 527 | 450 |
Performance | 330 кВт (450 л.с) | 639 | 450 |
Tesla Model Х
Характеристики Tesla Model X | |||
Модель | Пиковая мощность двигателя | Крутящий момент Н·м | Дальность км |
70D | 245 кВт (333 л.с) | 525 | 417 |
90D | 380 кВт (518 л.с) | 660 | 489 |
100D | 525 кВт (714 л.с) | 915 | 467 |
P100D | 560 кВт (762 л.с) | 967 | 542 |
Tesla Cybertruck
Технические характеристики Tesla Cybertruck | |||
Модель | Пиковая мощность двигателя | Крутящий момент Н·м | Дальность км |
Single motor RWD | 250 кВт (340 л. с) | Уточняется | 400-800 |
Dual motor AWD | Уточняется | Уточняется | |
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/мин | 1500 об/мин | 1000 об/мин | 750 об/мин | |
2.2 | АИР80В2 | АИР90L4 | АИР100L6 | АИР112МА8 |
3 | АИР90L2 | АИР100S4 | АИР112МА6 | АИР112МВ8 |
4 | АИР100S2 | АИР100L4 | АИР112МВ6 | АИР132S8 |
5.5 | АИР100L2 | АИР112М4 | АИР132S6 | АИР132М8 |
7.5 | АИР112M2 | АИР132S4 | АИР132М6 | АИР160S8 |
11 | АИР132M2 | АИР132М4 | АИР160S6 | АИР160М8 |
15 | АИР160S2 | АИР160S4 | АИР160М6 | АИР180М8 |
18.5 | АИР160M2 | АИР160M4 | АИР180М6 | АИР200М8 |
22 | АИР180S2 | АИР180S4 | АИР200М6 | АИР200L8 |
30 | АИР180M2 | АИР180M4 | АИР200L6 | АИР225М8 |
37 | АИР200M2 | АИР200M4 | АИР225М6 | АИР250S8 |
45 | АИР200L2 | АИР200L4 | АИР250S6 | АИР250M8 |
55 | АИР225M2 | АИР225M4 | АИР250M6 | АИР280S8 |
75 | АИР250S2 | АИР250S4 | АИР280S6 | АИР280M8 |
90 | АИР250М2 | АИР250M4 | АИР280M6 | АИР 315 S8 |
110 | АИР280S2 | АИР280S4 | АИР 315 S6 | АИР 315 M8 |
132 | АИР280M2 | АИР280M4 | АИР 315 M6 | АИР 355 S8 |
160 | АИР 315 S2 | АИР 315 S4 | АИР 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:
Наименование | Характеристика |
Производитель | Tesla |
Тип | трёхфазный асинхронный двигатель |
Мощность | 225, 270 или 310 кВт |
Крутящий момент | 430, 440 или 600 Н·м |
Максимальная скорость | 201 (первое поколение) 250 (второе поколение) км/час |
Разгон до 100 км/час | от 2,7 (модификация P100D) с |
Тип аккумулятора | литий-ионный |
Запас хода | от 370 до 632 км |
Время зарядки | 8 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
АвстралияНаправления
-
Тесла Китай
Тесла
8F, Tower 3 China Central Place
No.77 Jianguo RoadChaoyang District, Пекин
КитайНаправления
-
Тесла Гонконг
Тесла
Коулунбейский международный торгово-выставочный центр (KITEC)
1 Trademart Drive, Kowloon Bay, KowloonГонконг
Направления
-
Тесла Япония
Тесла
10F, 4-1-13 Тораномон
Минато-ку, Токио
ЯпонияНаправления
-
Тесла Южная Корея
Тесла
14 эт. 134, Тегеран-ро
Каннам-гу, Сеул
Республика КореяНаправления
-
Тесла Тайвань
Тесла
№ 6, переулок 11, участок 6, Минцюань Ист Роуд
Район Нейху, Тайбэй 114
ТайваньНаправления
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.