Любой знаток автомобильной марки Tesla знает, что название компании выбрано не случайно. Tesla Motors (Тесла Моторс) названа в честь создателя двигателя Николы Тесла, жившего в 19 веке. Практически каждый автомобиль, который производит компания Tesla – от родстера до модели S и Х, оснащается 3-фазным асинхронным двигателем переменного тока, концепцию которого и придумал легендарный изобретатель.
В течение десятилетий после изобретения электродвигатель Николы Тесла работал от стационарной 3-фазной электрической розетки переменного тока. Примерно в 1990 году инженер-индивидуалист Алан Коккони разработал один из ранних портативных инверторов –устройство, которое превращает постоянный ток (DC) в батарее электромобиля в переменный ток (AC), необходимый для работы асинхронного двигателя.
Комбинация инвертор/электродвигатель была впервые использована на электроавтомобиле General Motors EV1. Позже итальянский физик Джузеппе Коккони создал улучшенную версию этой трансмиссии, которая появилась на автомобиле AC Propulsion Tzero. Но до серийного производства этого автомобиля не дошло. Зато на эту электромашину обратил внимание будущий соучредитель компании Tesla Motors Мартин Эберхард, основавший компанию в честь великого физика Николы Тесла вместе с Марком Тарпеннингом, к которым позже присоединился Илон Маск.
В итоге компания Tesla получила лицензию на технологию электромотора автомобиля tZERO для своего родстера. Так на автомобилях Tesla появился асинхронный двигатель, который, кстати, претерпел ряд изменений и улучшений.
Прелесть асинхронного двигателя в том, что он не требует постоянных магнитов. Постоянные магниты достаточной мощности для вращения двигателя электроавтомобиля обычно изготовлены из редкоземельных материалов. А, как известно, редкоземельные магниты имеют огромную первоначальную стоимость. Также такие магниты имеют свойство размагничиваться. Но главное, что цены на редкоземельные материалы зависят от их добычи, что приводит к большим биржевым колебаниям цен.
Благодаря же транзисторам асинхронный двигатель можно использовать с обычными магнитами. В асинхронном моторе используются электромагниты (катушки проволоки и т. д.), которые можно включать и выключать или переключать много раз в секунду благодаря транзисторам с эзотерическими названиями, такими как дополнительный полевой транзистор на основе оксида металла (MOS) -FET) или биполярный транзистор с изолированным затвором (IGBT).
Асинхронный двигатель, конечно, потрясающий мотор. Но не идеальный. В двигателе Tesla используется дорогостоящий и сложный в изготовлении ротор, изготовленный из меди. А благодаря особенности работы асинхронных двигателей ротор имеет тенденцию нагреваться и даже перегреваться. Тепло – это потраченная впустую энергия (известная как потеря i 2 r). В электроавтомобиле это имеет огромное значение. Асинхронный электромотор также не так эффективен на низких скоростях, в отличие от других двигателей. Поэтому эта технология открыта для новых решений, которые бы привели к созданию более эффективных электродвигателей, а также к снижению затрат себестоимости.
В зависимости от модели автомобили Tesla оснащаются одним или двумя электродвигателями. Например, заднеприводная модель Tesla Model S оснащается 3-фазным 4-полюсным асинхронным двигателем (вверху справа). Электроника привода инвертора (слева). Редуктор 9.73:1 и задний дифференциал (в центре) собраны в одну маслонаполненную часть, расположенную в задней части машины. Задние колеса приводятся в движение непосредственно этим устройством.
В машине нет сцепления и трансмиссии (нет переключения передач, нет режима «Нейтраль»). Можно запустить двигатель «вперед» для движения вперед и «назад» для движения назад. Питание
Читайте также: Замена свечей в дизельном моторе
400 В пост. тока поступает от аккумуляторной батареи через два тяжелых оранжевых кабеля, подходящих к инвертору, где он преобразует электричество в 3-фазный переменный ток.
Полноприводные модели Tesla Model S оснащены аналогичным передним приводом со вторым асинхронным двигателем и редуктором 8.28:1, который и приводит непосредственно в движение передние колеса.
В Tesla Model 3 на задних колесах используется вот этот двигатель:
Этот трехфазный 6-полюсный двигатель с постоянным магнитом с переключаемым сопротивлением (справа), электроникой привода инвертора (слева), редуктором 9:1 и задним дифференциалом (в центре) собран в едином блоке, который и вращает задние колеса.
В моделях с полным приводом в Tesla Model 3 используется 3-фазный 4-полюсный асинхронный двигатель и редуктор, которые непосредственно и приводят передние колеса в движение. На скоростях этот асинхронный мотор немного более эффективный, чем задний двигатель PM-SR. Именно поэтому он используется для обеспечения большей части крутящего момента.
Двигатель PMSR заднего привода Tesla модели 3 (статор и ротор) (технология Bloomberg). Трехфазный 6-полюсный двигатель с постоянным магнитом и переключаемым сопротивлением (PM-SRM) имеет даже более высокую производительность и эффективность, чем асинхронные двигатели, используемые в других автомобилях Tesla.
Ротор двигателя PMSR заднего привода Tesla Model 3 (технология Bloomberg)
Статор PMSR заднего привода Tesla Model 3 (технология Bloomberg)
Видео:Реактивный двигатель Tesla Model 3 | Принцип работы, почему он ЛУЧШИЙ сегодня?Скачать
Tesla экономичнее обычной машины или все же нет?
Когда заходит речь о сравнении Tesla с бензиновыми или дизельными автомобилями, почти ни у кого не возникает сомнений, что электромобиль Илона Маска окажется более экономичным в использовании. Действительно, или мы сами к этому пришли, или нам это внушили, но затраты на содержание электрических автомобилей и их братьев на топливе всегда не в пользу последних. Но есть ли на самом деле эта экономия? Отбросив некоторые факторы, попробую ответить на вопрос, есть ли вообще смысл в покупке Tesla… например, в России.
Будет ли Tesla экономичнее машины на бензине? А на дизеле?
Видео:Ремонт двигателя Tesla model S / расходы на содержание Тесла #тесла #teslaСкачать
Какой расход у Tesla
Чтобы в этом разобраться, сначала необходимо понять, как вычисляется расход автомобилей Tesla, ведь здесь нельзя просто взять 100 километров и вычислить, сколько литров бензина или дизеля ушло на поездку. Или можно? На самом деле у Tesla есть измерение расхода электроэнергии, и для удобства сравнения его также указывают на 100 километров.
- Расход Tesla Model S — в среднем 16,4 кВт/100 км
- Расход Tesla Model 3 — в среднем 15 кВт/100 км
- Расход Tesla Model X — в среднем 15,7 кВт/100 км
Расход Tesla рассчитывается на каждый километр, эти данные можно посмотреть на приборной панели автомобиля. Для Model 3 он, как правило, варьируется от 120 Вт*ч/км до 170 Вт*ч/км. Расход электроэнергии очень сильно зависит от средней скорости движения и температуры, в которую используется автомобиль. Например, на морозе емкость батареи сокращается, а также во время езды свыше 100 км/ч или по принципу «газ в пол». Для сравнения с бензиновым/дизельным автомобилем возьмем за основу скорость 80 км/ч.
Расход электроэнергии Tesla иногда доходит до 200 Вт*ч/км, зависит от эксплуатации
Если взять емкость батареи Tesla Model 3 (не самой топовой) — она составляет 54 кВт*ч. При расходе около 120 Вт*ч/км мы получим запас хода почти 430 километров, а при 170 Вт*ч/км запас хода составит меньше 320 километров.
Читайте также: Мотор для porsche cayenne s
Видео:Почему у TESLA нет будущего? ДВС или электродвигатели: «за» и «против». ШумскийСкачать
Сравнение Tesla и машины на бензине
Сравним с Mazda 6, например?
Возьмем заявленный (и средний) расход Tesla Model 3 — 15 кВт*ч / 100 км. У среднего седана, который похож на нее (ну, например, Mazda 6), расход топлива в смешанном цикле составляет 10 л / 100 км. Опять же, если не ездить агрессивно и на высоких скоростях. Путем несложных вычислений, получаем, что 15 кВт*ч Tesla равны 10 литрам бензина — то есть 1 литр бензина в нашем случае будет равен 1.5 кВт*ч энергии.
- Стоимость литра бензина АИ-95 в России — примерно 46 рублей за литр
- Стоимость электроэнергии в Москве — 5,47 рубля за кВт*ч
Для любителей автомобилей у нас есть специальный раздел на сайте: Автоновости
Рассмотрим идеальный вариант: у вас есть свой дом с гаражом (или квартира с подземным паркингом), где вы установили зарядную станцию для своей Tesla Model 3. При наличии электричества сделать это не так сложно, мы даже рассказывали, как. И тут вы решили съездить на работу и обратно — предположим, расстояние в обе стороны составляет 100 км. Тогда:
- На Tesla — вы потратите 15 кВт*ч
- На бензиновом автомобиле — 10 литров топлива
То есть поездка на Tesla обойдется в 82,05 рублей (15 кВт*ч умножаем на 5,47 рубля), а на бензиновом авто — 460 рублей (46 рублей за литр умножаем на 10). Экономия существенная — почти 380 рублей.
Видео:Привод Tesla model S в действии без кузоваСкачать
Сравнение Tesla и машины на дизеле
Те же самые условия, только теперь у вас не бензиновая «Мазда», а, например, дизельный Mercedes A-класса. Средний расход у него оставляет примерно 5 литра на 100 км.
Реальный расход топлива дизельного А-класса
- На Tesla — вы потратите те же 15 кВт*ч
- На дизельном автомобиле — 5 литров топлива
Поездка на Tesla обойдется опять же в 82,05 рублей (15 кВт*ч умножаем на 5,47 рубля), а на дизельном авто — 230 рублей (46 рублей за литр умножаем на 5). Литр дизеля по цене давно сравнялся в России с бензином, а на некоторых заправках он даже немного дороже.
Tesla снова оказалась более экономичной, но разница с дизелем составляет около 150 рублей.
Видео:Двигатель Tesla Модель 3 - Блестящее конструкторское решениеСкачать
За сколько окупается Tesla?
Цена Tesla Model 3 (Standart Range Plus) в России составляет около 4 500 000 рублей. Тот же Mercedes A-класса с дизелем — в районе 2 500 000 рублей. Получается, для того, чтобы купить Tesla, нужно заплатить дополнительные 2 000 000 рублей.
Если эксплуатировать оба автомобиля в равных условиях (100 км в день), то каждый день вы будете экономить «на топливе» около 150 рублей.
Чтобы отбить стоимость автомобиля, потребуется 13 000 дней или 35 лет.
Чтобы вас так не шокировала эта цифра, давайте сравним, за сколько окупится покупка Tesla, если взять ее вместо новой бензиновой Mazda 6. Правда, она стоит еще дешевле «Мерседеса» — около 2 000 000 рублей. Чтобы купить Tesla, нужно доплатить 2 500 000 рублей.
При экономии на топливе в 380 рублей на 100 километров, которую мы рассчитали до этого, автомобиль полностью отобьет себя за 18 лет.
Единственное, когда покупка Tesla является целесообразной — если бензиновый или дизельный автомобиль, который вы рассматриваете в качестве альтернативы, стоит не меньше, чем новая Tesla. Тогда вы действительно сможете экономить на топливе, и автомобиль сразу начнет себя окупать. Как правило, у людей, которые покупают автомобили за такие деньги, есть возможность оборудовать себе зарядную станцию дома или на работе.
Читайте также: Мотор мешалка что это
Конечно, можно сейчас начать говорить про необходимость ТО каждые 15 000 км для бензинового или дизельного автомобиля (а кто-то делает ТО каждые 10 000 км), но даже если дополнительно тратить на каждое ТО по 30 тысяч рублей, это не сильно повлияет. Тем более для Tesla тоже надо делать плановое ТО каждые 20 000 км (смотрят или меняют колодки, масло в раздатках и салонный фильтр), за которое тоже придется платить. Чем в плане обслуживания действительно подкупает Tesla, так это гарантией на силовые агрегаты и батарею — она составляет 8 лет. Единственное — для Model 3 есть еще ограничение по пробегу: 160 000 км для версии со стандартной батареей и 192 000 км для версии Long Range. У Model S и Model X такого ограничения нет.
Но если на Tesla заканчивается гарантия, и аккумулятор «умер» после этого, новая батарея на нее обойдется в половину стоимости авто.
Такой чек может прилететь через 7 лет после покупки Tesla Model S
Видео:Что будет, если в старую хонду поставить тесла-мотор. ТРЕЙЛЕРСкачать
Покупка Tesla в США
Конечно, если брать Tesla в США, покупка окажется гораздо более оправданной. Не только потому, что та же Model 3 там стоит 35 000 долларов (около 2 500 000 рублей), но и также благодаря широкому распространению зарядок от самой Tesla. Хотя там выгоднее взять Model S или Model X — для них сейчас фирменные зарядки Tesla совершенно бесплатные.
До какого времени продлится акция, пока неизвестно, поэтому действующим владельцам автомобилей стоит поспешить и воспользоваться бесплатными станциями. Примечательно, что если человек купил автомобиль с рук, то акция на него не распространяется, потому что бесплатная зарядка доступна только первоначальному владельцу.
Видео:Электромобили или ДВС? (Расходы за 3 года)Скачать
Время зарядки Tesla
Tesla еще нужно долго заряжать
Покупая Tesla, нужно быть готовым к тому, что заряжать ее (по крайней мере в России) придется долго. Вот сколько заряжается Model 3 SR+: для РФ доступен максимум 1,2 и 3 варианты, но чаще всего используют 1 и 2:
- Обычная зарядка Mobile Connector (штатная) — 21 час
- Mobile Connector с использованием специального адаптера, розетки стандарта NEMA 14-50 и модификации электросети — 6 часов
- High Power Wall Connector + Twin Chargers (устройство для ускорения зарядки) — 3 часа
- Supercharger V1/V2 (до 120 кВт) — 1 час
- Supercharger V3 — 35 минут
Даже если ставить Tesla Model 3 на зарядку на ночь в гараже, этого времени все равно не хватит, если не купить Mobile Connector или High Power Wall Connector. Конечно, 100 км в день машина проедет, но полный «бак» не наберет.
Очевидно одно — логика «куплю машину чуть дороже, зато Tesla экономичнее бензина», по крайней мере для РФ, не работает. Если идет выбор между автомобилями одной ценовой категории, то только в этом случае есть смысл покупать Tesla. Или если вы просто кайфуете от того, что заботитесь о природе. Хотя последнее утверждение мы уже ставили под большой вопрос.
- Свежие записи
- Чем отличается двухтактный мотор от четырехтактного
- Сколько масла заливать в редуктор мотоблока
- Какие моторы бывают у стиральных машин
- Какие валы отсутствуют в двухвальной кпп
- Как снять стопорную шайбу с вала
🎦 Видео
Вот почему Tesla Model 3 лучше Model S | Сравнение моторовСкачать
Как проверить Теслу перед покупкой [Диагностика Тесла] || DOCTOR ELONСкачать
▽Вечный двигатель. Возможен ли вечный двигатель?Скачать
Загадки Никола Тесла | Ошо Дзен таро раскладСкачать
Тесла 3 Плюсы и минусы. Ошибки при покупкеСкачать
Lamborghini Aventador против Tesla Model X - ГОНКА - электромобиль кроссовер обгонит суперкар?Скачать
Tesla Model 3 2022 - Вся правда после покупки! 5 плюсов и минусов!Скачать
-Минусы Tesla Model SСкачать
Выгодно ли иметь электромобиль? Делюсь личным опытом и сравниваю с ДВС.Скачать
Электромобиль или машина с ДВС: плюсы и минусыСкачать
Ремонт двигателя TESLAСкачать
Tesla Model S - проблемы и причины их возникновения.Скачать
Почему двигатели Тesla самые дорогие?\Обмотка Славянка\Мотор КолесаСкачать
![Как проверить Теслу перед покупкой [Диагностика Тесла] || DOCTOR ELON](https://i.ytimg.com/vi/uhXHQYhWLMk/0.jpg)
