Откуда у Тесли Плайд+ взялось меньше девяти секунд на четверти мили. Или, как это работает.
Как известно, физика главная из наук. Математика царица. А физика – царь. И прогуливать ее в школе не стоило. Можно многое в этой жизни упустить.
Обновленная Тесла Модель S Плайд – это некий симбиоз из наработок от Теслы Модель 3 Перфоманс и кузова от Модели S. По заводским спецификациям суммарная мощность моторов у нового Плайда более тысячи ста сил (именно так написано в спецификации), разгон до ста километров в час менее 2,1 секунды, четверть мили она едет менее чем за девять секунд, а максимальная скорость (и это важно для дальнейшего рассказа) у нее 322 километра в час. Почему это важно? Теперь объясню. Если кто раньше обращал внимание, то максимальная скорость Модели 3 Перфоманс была по жарам 262, при разгоне до ста километров в час за 3,3. А у модели S P100D разгон до ста был 2,4, а максимальная скорость 250. Странно, правда? Разгон быстрее, мощность явно больше, а скорость меньше. Причина достаточно проста. На модели три стояли моторы на постоянных магнитах. И у этих моторов эффективен рабочий диапазон 18 000 оборотов. А на модели S таким был только передний мотор, а задние были трехфазные асинхронные четырехполюсные, с эффективным диапазоном пятнадцать тысяч. Собственно на модели три стояли два передних мотора от модели S перфоманс равный, с максимальным моментом у каждого 330 ньютон метров, с возможностью в режиме лудикросс+ повышать момент кратковременно на 25%. Таким образом, суммарный линейный момент на валу был 660 (машина колесами стоит на земле и момент векторизируется через нее), а в режиме лудикросс+ момент мог расти до 825. Но. Как мы знаем по школьной физике, момент, в отличие от мощности, это работа, соответственно он тем больше, чем больше передаточное отношение. Шести- и четырехполюсные моторы на постоянных магнитах работают до 18 000 оборотов, момент во всем этом диапазоне практически неизменен, а передаточное отношение 9,73. Таким образом, мы получаем максимальный момент на колесах 8027 ньютонов в режиме лудикросс+. Что как раз и дает нам разыскиваемые 3,3 до ста и 262 максималки, которая наступает при достижении машиной 18 000 оборотов. Теперь смотрим Модель S. У нее передний мотор такой же, те же 330 линейных ньютонов, те же 412 в режиме лудикрос+ и такой же редуктор. Но спереди. А сзади у нее стоит трехфазный мотор, который крутится пятнадцать. Да, момент в нем 600 ньютонов, и кратковременно он может в лудикросс+ выдать 750, но он крутится до 15 000, и чтобы он мог выдать приличную максималку, его утяжелили, у него передача 9,34. Момента он стал выдавать с такой передачей на колесо 7005. Но на 15 000 с тем диаметром колеса, который у Теслы, и с такой передачей максималка получилась 249. Суммарного момента у модели S P100D на колесах все равно гораздо больше, чем у тройки, 4013 ньютонов от переднего мотора с передачей 9,73 и 7005 от заднего, с передачей 9,34, в общей сложности 11 018 против 8027 у Модели 3 Перфоманс, и этого достаточно, чтобы быть почти в полтора раза быстрее в разгоне до ста и на полторы секунды на четверти милые, но максималка виснет на оборотах заднего двигателя.
В Плайде моторов три. И все три ее мотора – это такие же моторы, как задний мощный мотор от P100D, выдающий те же 600 ньютонов в линейном режиме и 750 в лудикросс+, но они шестиполюсные Равен на постоянных магнитах и крутятся те же 18 тысяч, что и моторы Модели 3 Перфоманс. Таким образом, суммарная максимальная отдача Плайда на валу трех двигателей 2250 ньютон метров с максимумом оборотов 18 тысяч. Для того чтобы получить при восемнадцати тысячах максималку 322 вместо 262, нужно сделать передатки более короткой на 19%. Или 7,89. На колесах мы получим суммарный момент аж 17 752 ньютона, что почти на семь тысяч ньютонов больше, чем у Модели S P100D и в 2,3 раза больше, чем у Модели 3 Перфоманси. Так что нет вообще ничего удивительного, что Модель S Плайд уезжает с таким диким моментом на колесах с девяти секунд и на выходе из четверти у нее 249 километров в час. Если сравнивать ее, например, с Порше 911 Турбо S, в 992 кузове. Так, у Порше максимальный момент на валу 800 ньютонов. И передача 2,61 главной пары и 3,11 первой передачи. Только не стоит забывать, что у электрического мотора момент постоянный во всем диапазоне оборотов и все четыреста метров он едет на одной передаче. А Порше уезжает на четырех. И что мы видим? Порше двинулась и разогналась на первой до своих 2500, когда у нее максимальный момент. На колесах у нее в этот момент стало 6493 ньютона (почти втрое меньше, чем у Теслы, напомню), а ее скорость в этот момент около тридцати километров в час. С таким моментом она продолжает набирать обороты до 4000, ну или до 50 километров в час, а дальше момент у нее начинает падать. И падает, пока она не переключится на вторую. На второй передатке у Порше 2,81, и там ее максимальный момент на колесах 5876, на третий у Порше 2,02 передатка, и ее максимальный момент на колесах 4217, а на четвертой передатке 1,54, и там вообще остается всего 3215. И на четвертой она свои 402 метра и проезжает. А у Плайда все это время его 17 000 момента на колесах. Ну и что тогда удивляться, что гораздо легче Порше уезжает четверть 10,3, а тяжелая Тесла Плайд меньше девяти? Если у нее почти всю эту четверть на колесах момента больше в среднем в пять раз.
Так что если физики в школе не прогуливают, то массу интересного можно узнать. Вот.
Источник – https://www.facebook.com/nikita.nebylitskiy/