Звідки в Теслі Плайд+ взялося менше дев’яти секунд на чверті милі. Або як це працює.
Як відомо, фізика головна з наук. Математика цариця. А фізика цар. І прогулювати її в школі не варто було. Можна багато чого в цьому житті упустити.
Оновлена Тесла Модель S Плайд – це такий собі симбіоз з напрацювань від Тесли Модель 3 Перфоманс і кузова від Моделі S. За заводськими специфікаціями сумарна потужність моторів у нового Плайда понад тисячу сто сил (саме так написано в специфікації), розгін до ста кілометрів на годину менш як 2,1 секунди, чверть милі вона їде менш як за дев’ять секунд, а максимальна швидкість (і це важливо для подальшої розповіді) у неї 322 кілометри на годину. Чому це важливо? Зараз поясню. Якщо хтось раніше звертав увагу, то максимальна швидкість Моделі 3 Перфоманс була за спеками 262, при розгоні до ста кілометрів на годину за 3,3. А у Моделі S P100D розгін до ста був 2,4, а максимальна швидкість 250. Дивно, правда? Розгін швидший, потужність явно більша, а швидкість менша. Причина досить проста. На моделі три стояли мотори на постійних магнітах. І у цих моторів ефективний робочий діапазон 18 000 обертів. А на Моделі S таким був тільки передній мотор, а задні були трифазні асинхронні чотириполюсні, з ефективним діапазоном п’ятнадцять тисяч. Власне на моделі три стояли два передні мотори від Моделі S перфоманс дорівнює, з максимальним моментом у кожного 330 ньютон метрів, з можливістю в режимі лудікрос+ підвищувати момент короткочасно на 25%. Таким чином сумарний лінійний момент на валу був 660 (машина колесами стоїть на землі і момент векторизується через неї), а в режимі лудікрос+ момент міг зростати до 825. Але. Як ми знаємо зі шкільної фізики, момент, на відміну від потужності, це робота, відповідно він тим більший, чим більше передавальне відношення. Шести- і чотириполюсні мотори на постійних магнітах працюють до 18 000 оборотів, момент у всьому цьому діапазоні практично незмінний, а передавальне відношення 9,73. Таким чином ми отримуємо максимальний момент на колесах 8027 ньютонів у режимі лудікрос+. Що якраз і дає нам шукані 3,3 до ста і 262 максималки, яка настає при досягненні машиною 18 000 оборотів. Тепер дивимося Модель S. У неї передній мотор такий самий, ті самі 330 ньютонів лінійних, ті самі 412 у режимі лудікрос+ і такий самий редуктор. Але спереду. А ззаду у неї стоїть мотор трифазний, який крутиться п’ятнадцять. Так, момент у ньому 600 ньютонів, і короткочасно він може в лудікрос+ видати 750, але він крутиться до 15 000, і щоб він міг видати пристойну максималку, його обважнили, у нього передача 9,34. Моменту він став видавати з такою передачею на колесо 7005. Але на 15 000 з тим діаметром колеса, який у Тесли, і з такою передачею максималка вийшла 249. Сумарного моменту у Моделі S P100D на колесах все одно набагато більше, ніж у трійки, 4013 ньютонів від переднього мотора з передачею 9,73 і 7005 від заднього, з передачею 9,34, загалом 11 018 проти 8027 у Моделі 3 Перфоманс, і цього достатньо, щоб бути майже у півтора раза швидшим у розгоні до ста і на півтори секунди на чверті милі, але максималка висне на обертах заднього мотора.
У Плайді моторів три. І всі три її мотори – це такі самі мотори, як задній потужний мотор від P100D, що видають ті самі 600 ньютонів у лінійному режимі та 750 у лудікрос+, але вони шестиполюсні Равен на постійних магнітах і крутяться ті самі 18 тисяч, що й мотори Моделі 3 Перфоманс. Таким чином сумарна максимальна віддача Плайда на валу трьох двигунів 2250 ньютон метрів з максимумом обертів 18 тисяч. Для того, щоб отримати при вісімнадцяти тисячах максималку 322 замість 262, треба зробити передатку коротшою на 19%. Або 7,89. На колесах у цьому разі ми отримаємо сумарний момент аж 17 752 ньютони, що майже на сім тисяч ньютонів більше, ніж у Моделі S P100D та у 2,3 раза більше, ніж у Моделі 3 Перфомансі. Тож немає взагалі нічого дивного, що Модель S Плайд виїжджає з таким диким моментом на колесах із дев’яти секунд і на виході з чверті в неї 249 кілометрів на годину. Якщо порівнювати її, наприклад, з Порше 911 Турбо S, в 992 кузові. То у Порше максимальний момент на валу 800 ньютонів. І передача 2,61 головної пари, і 3,11 першої передачі. Тільки не варто забувати, що в електричного мотора момент постійний в усьому діапазоні оборотів і всі чотириста метрів він їде на одній передачі. А Порше їде на чотирьох. І що ми бачимо? Порше рушила і розігналася на першій до своїх 2500, коли у неї максимальний момент. На колесах у неї в цей момент стало 6 493 ньютони (майже втричі менше, ніж у Тесли, нагадаю), а її швидкість у цей момент близько тридцяти кілометрів на годину. З таким моментом вона продовжує набирати оберти до 4000, ну або до 50 кілометрів на годину, а далі момент у неї починає падати. І падає поки вона не переключиться на другу. На другій передатка у Порше 2,81, і там її максимальний момент на колесах 5876, на третій у Порше 2,02 передатка, і її максимальний момент на колесах 4217, а на четвертій передатка 1,54, і там взагалі залишається всього 3215. І на четвертій вона свої 402 метри і проїжджає. А у Плайда весь цей час його 17000 моменту на колесах. Ну і що тоді дивуватися, що набагато легший Порше їде чверть 10,3, а важка Тесла Плайд менше дев’яти? Якщо у неї майже всю цю чверть на колесах моменту більше в середньому вп’ятеро.
Так что если физики в школе не прогуливать, то массу интересного можно узнать. Вот.
Джерело – https://www.facebook.com/nikita.nebylitskiy/