Động cơ điện Tesla: mô tả, thiết bị, nguyên lý hoạt động, đặc tính

2024 Tác giả: Erin Ralphs | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-02-19 20:06

Xe điện thường được quảng cáo là tiết kiệm chi phí và tiết kiệm chi phí bảo dưỡng hơn, chủ yếu là do động cơ điện đơn giản hơn nhiều so với các động cơ khác. Chúng cũng có thể có tuổi thọ cao hơn đáng kể so với các loại khí đốt của chúng. Xem xét các tính năng của động cơ điện Tesla.

Nhắm cao

Giám đốc điều hành Tesla Elon Musk cho biết mục tiêu đầy tham vọng là giữ cho hệ thống truyền động của Tesla chạy được một triệu dặm. Điều đó cũng có nghĩa là chúng sẽ gần như không bao giờ phải mặc.

Trên con đường đạt được mục tiêu này, công ty đã giới thiệu một số loại pin, biến tần và động cơ điện cải tiến của Tesla. Giờ đây, nhà sản xuất xe hơi đang giới thiệu một thiết bị cập nhật khác.

Gần đây, Tesla đã thông báo rằng họ sẽ tung ra một loạt các mô hình động cơ hiệu suất S và Model X. Những động cơ nàyTesla chỉ có thể được sử dụng trên các loại xe mới được chế tạo cho đến nay. Trang bị mới có phiên bản nâng cấp của động cơ phía sau Tesla.

Dòng sản phẩm

Nói chung, nhà sản xuất ô tô đã tạo ra ba loại động cơ điện:

• loại động cơ chính, cung cấp cho hệ dẫn động cầu sau;
• động cơ nhỏ hơn với hệ dẫn động cầu trước - được sử dụng cho các phiên bản động cơ đôi của Model S và Model X;
• phiên bản dẫn động cầu sau lớn hơn với hiệu suất động cơ.

Sau khi cập nhật các thông số kỹ thuật về hiệu suất, Tesla đã thay đổi số lượng của động cơ chính dẫn động cầu sau. Sau đó, tất cả các phiên bản bị ảnh hưởng bởi bản cập nhật sẽ được trang bị động cơ điện Tesla, trong khi tất cả các xe không có động cơ này, Model S P100D và Model X P100D, không nhận được bất kỳ cải tiến hiệu suất nào. Công suất động cơ là 416/362/302 mã lực. s.

Công ty không muốn bình luận về bộ truyền động mới, nhưng nó đáng lẽ phải là một nâng cấp đáng kể vì nó cho phép bạn tăng tốc từ 0 đến 60 dặm / giờ trong hơn 1 giây.

Đặc điểm thiết kế động cơ

Xem xét các đặc điểm của động cơ điện "Tesla". Bộ truyền động Tesla được chế tạo bằng quy trình lắp ráp độc quyền bao gồm:

• động cơ điện,
• lắp ráp bộ chuyển đổi nguồn,
• hộpbánh răng thành một vỏ nhiều phần duy nhất.

Năm ngoái, có thông tin tiết lộ rằng Tesla đang phát triển thiết bị điện tử công suất mới từ đầu thay vì sử dụng các thành phần bên ngoài để điều khiển Model 3. Kiến trúc biến tần sẽ cho phép động cơ điện của Tesla hơn 300kW, đưa nó đến gần hơn với hiệu suất của Model S. Nhưng cũng ngụ ý rằng Tesla có thể sẽ cập nhật Model S để phân biệt hơn nữa hiệu suất tăng lên của nó với Model 3. Hiệu suất động cơ điện của xe hơi Tesla hứa hẹn về sự phổ biến của nó.

Đặc điểm của quy trình sản xuất Tesla

Điều đầu tiên bạn nhận thấy trên sàn sản xuất Tesla Motors là những con rô bốt. Những con rô bốt màu đỏ tươi, cao 8 feet trông giống như những người máy biến hình ôm lấy từng chiếc sedan Model S. Tối đa tám rô bốt làm việc đồng thời trên một chiếc Model S theo một trình tự chính xác, mỗi chiếc ô tô thực hiện tối đa năm nhiệm vụ:

• hàn,
• tán,
• chụp và di chuyển vật liệu,
• uốn cong kim loại,
• cài đặt các thành phần.

Ý kiến của giám đốc công ty

Model X là một chiếc máy đặc biệt khó lắp ráp. Có lẽ là chiếc xe khó chế tạo nhất trên thế giới. Tôi không chắc điều gì sẽ khó khăn hơn”, Elon Musk, người sáng lập công ty tỷ phú Tesla, thừa nhậnGiám đốc điều hành, người cũng đảm nhận các vai trò tương tự tại SpaceX.

Musk muốn tập trung vào việc chế tạo chiếc xe hơi tốt nhất trên thế giới và chiếc Model S trị giá 70.000 USD phù hợp với giải thưởng. Đây là một chiếc ô tô chạy hoàn toàn bằng điện và cung cấp một tuần lái xe chỉ với một lần sạc từ bất kỳ mạng lưới trạm sạc năng lượng mặt trời miễn phí nào trên toàn quốc.

Đây là chiếc xe sản xuất bốn cửa nhanh nhất trên hành tinh, là chiếc xe an toàn nhất trong phân khúc. Khi anh ấy va chạm với một chiếc xe thử nghiệm va chạm, chiếc xe cuối cùng được chọn để thử nghiệm bị hỏng.

Động cơ cảm ứng

Động cơ cảm ứng của Tesla là động cơ ba pha, bốn cực. Nó bao gồm hai phần chính - stato và rôto.

Stato bao gồm ba phần - lõi stato, dây dẫn và khung. Lõi stato là một nhóm các vòng thép được cách điện với nhau và dát mỏng vào nhau. Các vòng này có các khe bên trong các vòng mà dây dẫn điện sẽ quấn xung quanh để tạo thành các cuộn dây stato.

Nói một cách đơn giản, có ba loại dây dẫn khác nhau trong động cơ cảm ứng ba pha. Chúng có thể được gọi là pha 1, pha 2 và pha 3. Mỗi loại dây được quấn quanh các khe ở hai phía đối diện bên trong lõi stato. Khi dây dẫn điện nằm bên trong lõi stato, lõi sẽ được đặt bên trong khung.

Động cơ điện hoạt động như thế nào?

Nguyên lý hoạt động của động cơ điệnTesla là như vậy, nó bắt đầu bằng pin trong xe, được kết nối với động cơ. Năng lượng điện được cung cấp cho stato thông qua pin. Các cuộn dây bên trong stato (làm bằng dây dẫn điện) nằm ở hai phía đối diện của lõi stato và hoạt động giống như nam châm. Vì vậy, khi cấp điện từ ắc quy ô tô vào động cơ, các cuộn dây sẽ tạo ra từ trường quay kéo các thanh dẫn điện bên ngoài rôto dọc theo nó. Rôto quay là thứ tạo ra năng lượng cơ học cần thiết để làm quay các bánh răng của ô tô, từ đó làm quay lốp xe.

Không có máy phát điện trong ô tô điện. Pin được sạc như thế nào? Khi không có máy phát điện riêng, động cơ trên xe điện vừa đóng vai trò là động cơ vừa là máy phát điện. Đây là một trong những lý do tại sao xe điện rất độc đáo. Như đã đề cập ở trên, pin dẫn động động cơ, cung cấp năng lượng cho các bánh răng làm quay lốp xe. Quá trình này xảy ra khi chân ga - rôto bị kéo theo từ trường quay, đòi hỏi nhiều mômen quay hơn. Nhưng điều gì sẽ xảy ra khi máy gia tốc được nhả ra?

Khi chân rời khỏi máy gia tốc, từ trường quay sẽ dừng lại và rôto bắt đầu quay nhanh hơn (ngược lại với việc bị kéo dọc theo từ trường). Khi rôto quay nhanh hơn từ trường quay trong stato, hành động này sẽ sạc lại pin, hoạt động như một máy phát điện.

Ba giai đoạn có nghĩa là gì?

Dựa trên các nguyên tắc cơ bản của Nikola Tesla như được định nghĩa trong động cơ cảm ứng nhiều pha năm 1883 của ông, "ba pha" dùng để chỉ các dòng năng lượng điện được cung cấp cho stato thông qua pin của ô tô. Năng lượng này làm cho các cuộn dây dẫn hoạt động giống như nam châm điện. Điều này đảm bảo hoạt động của động cơ điện.

Khi công nghệ này tiếp tục phát triển, hiệu suất của ô tô điện bắt đầu nhanh chóng bắt kịp và thậm chí vượt trội so với các xe chạy bằng xăng. Trong khi các phương tiện giao thông điện vẫn còn ở một khoảng cách nào đó, thì những bước nhảy vọt của các công ty như Tesla và Toyota đã khơi dậy hy vọng rằng tương lai giao thông vận tải sẽ không còn phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch nữa.

Xe điện và môi trường

Từ góc độ quy mô lớn, có một số lợi ích đối với sự phát triển của xe điện:

• giảm ô nhiễm tiếng ồn vì tiếng ồn, động cơ điện bị triệt tiêu hơn nhiều so với động cơ xăng;
• động cơ điện không yêu cầu chất bôi trơn và bảo trì như động cơ khí, hóa chất và dầu.

Tổng kết

Động cơ điện đã trở nên đặc biệt được đánh giá cao trong vài năm qua. Vì hầu hết mọi người đều hiểu và đánh giá cao tác động của ô nhiễm môi trườngmôi trường khí hậu, nhu cầu về phương tiện này, có thể ít gây hại cho thiên nhiên, không ngừng tăng lên.

Với nhu cầu tăng trưởng và phát triển này, một số nhà phát minh vĩ đại nhất thế giới đã cải tiến động cơ điện để hoạt động tốt hơn và hiệu quả hơn. Elon Musk là một trong số đó. Nó mang lại thời gian mà xe điện sẽ được sử dụng ở khắp mọi nơi. Khi đó hệ sinh thái của hành tinh sẽ trong sạch hơn.