Есть ли у теслы генератор

Добавил пользователь Валентин П.
Обновлено: 21.09.2024

Начало: точка отсчета и немножко о мечтателях

В начале 2000-х разведенный инженер и по совместительству резидент Кремниевой долины Мартин Эберхард захотел приобрести спортивный автомобиль.

Будучи ответственным потребителем, он задумался об экологичности будущей покупки. И понял, что выбирать особо не из чего. Экологичными были электродвигатели, но купить полноценный автомобиль на электротяге тогда не представлялось возможным. Существовали небольшие гольф-кары, но никто в здравом уме не назвал бы эту простецкую открытую конструкцию полноценным автомобилем. Смех, да и только. Малышей по зоопарку катать.

По сути, был всего один вариант — симпатичное желтое купе ручной сборки производства AC Propulsion (США). Собранный на базе кузова Piontek Sportech кустарный спортивный автомобиль tzero работал на электротяге и имел впечатляющие характеристики:

бесшумно двигался;
плавно, но быстро набирал разгон (до 97 км за 4,07 с);
выдавал мощность в 150 кВт (200 л.с.);
не производил вредоносных выхлопов;
потреблял всего 180 Вт энергии на милю (за счет рекуперативного торможения при движении по шоссе);
отличался футуристическим дизайном.

Одного полного заряда батареи электромобиля хватало на 130–160 км, а для восстановления уровня энергии с 0 до 95% требовалось около часа. При этом автомобиль был ограничен в эффективности за счет использования свинцово-кислотного элемента питания. Такая батарея отличалась высоким весом и сравнительно низкой энергоемкостью. Tzero с таким типом двигателя стоила 80000 долларов.

Усовершенствовались и параметры по запасу хода: одного полного заряда батареи теперь хватало на 480 км. Технические возможности позволяли набирать скорость до 230 км/ч, но во время тест-драйва максимальный разгон достигал 169 км/ч. Стоимость модели с литий-ионным аккумулятором составляла 220 000 долларов США — деньги весьма существенные.

К слову, Эберхард использовал один из трех образцов, которые были выпущены AC Propulsion за все время существования проекта. Инженер водил автомобиль tzero в течение трех месяцев. А потом ему захотелось большего.

Tesla Motors — новая звезда автопрома

В 2003 году вместе со своим компаньоном, программистом Марком Тарпеннингом, Эберхард решился на амбициозный проект: инноваторам хотелось создать электромобиль, но не какой-нибудь, а попирающий все представления о транспорте на электротяге.

На дворе был июль 2003 года, и в США появился новый автопроизводитель — Tesla Motors .

Серийное производства симпатичного и бодрого двухдверного спортивного автомобиля с литий-ионным аккумулятором и асинхронным двигателем требовало немалых средств, которыми Эберхард с Тарпеннингом просто не располагали. Да, кое-что удалось одолжить, но начать выпускать автомобили нового типа с нуля — это мегазатратно. Ситуацию осложнял скепсис со стороны потенциальных инвесторов.

Никто особо не верил в успех мероприятия, хотя пионеры электроавтомобильной отрасли обещали наладить выпуск высокопроизводительного и экологичного автотранспорта. Описанный в бизнес-плане автомобиль был представлен как образец подрывной технологии.

Весной 2004 года компаньоны попали на аудиенцию к Илону Маску. На встречу было выделено 30 минут, но в итоге будущие партнеры провели за беседой два часа. Именно там, в Лос-Анджелесе, в кабинете гендиректора SpaceX, зародилось будущее всей отрасли.

Илон Маск: новый глава семьи Tesla

Руководитель аэрокосмической корпорации Илон Маск выслушал инженеров с заметным интересом и принял решение вложиться в проект.

Ему импонировал подход — согласно замыслу посетителей рынок должен был увидеть не просто е-версию спорткара, а революционное решение, которому суждено полностью изменить представления о возможностях электроавтомобилей:

разгон почти до 100 км меньше, чем за 4 с;
отсутствие выбросов в атмосферу;
эквивалент потребления: 42,5 км на 1 литр горючего топлива;
техническое обслуживание — 1 раз на 160 000 км пробега (не учитывая покрышек);
1 полного заряда хватает на 480 км.

Также партнеры упирали на то, что фактически планируют выпускать спорткар, при этом авто будет стоить минимум в два раза дешевле и не нанесет вреда окружающей среде.

Электромобиль Tesla Roadster — от дизайна до концепт-кара

Дизайнерские решения, предложенные неопытными компаньонами, были нелепыми и мало напоминали о революционной идее. Дело пошло на лад, когда Эберхард обсудил свои замыслы с приятелем Биллом Могриджем — специалистом по промышленному дизайну. Владелец дизайнерского бюро IDEO помог определиться с желаемыми параметрами, набросал варианты, и вскоре путем голосования был выбран самый популярный концепт. Правда, в итоге победило предложение Барни Хатта, который сотрудничал с Lotus, но так или иначе будущий Roadster приобрел внешние очертания.

Презентация в Санта-Монике: ошеломительный успех

Досадный нюанс: к концу мероприятия расположенные в задней части образцов двигатели сорвались с креплений и стали биться о кузов, но неполадки заметили только представители автопроизводителя. Восхищенные пассажиры из числа именитых гостей в таких нюансах не разбирались, и шоу это не испортило.

Идея оказалась блестящей, и развернутая в СМИ пиар-кампания дала свои плоды: через две недели после презентации автоконцерн получил заказы на выпуск 127 электромобилей.

Первые неудачи на пути к победе

Некомпетентность проявилась во всем — от неумения управлять коллективом в 140 человек и вести финансовый учет до непонимания инженерных тонкостей. Схема сборки авто из определенного набора ключевых узлов, которая поначалу представлялась простой и понятной, на деле оказалась несостоятельной.

Кроме того, главный инвестор и по совместительству Председатель Правления был человеком бескомпромиссным в плане качества. Илон Маск считал, что первый электромобиль Tesla должен быть безупречным и идеально комфортным, поэтому решительно внес ряд изменений. Инженеры схватились за головы.

Tesla набирает обороты: время жестких решений и новых руководителей

Вскоре Маск полетел в Лондон. Помимо финансовых вопросов, его интересовал ход работы над будущим автошедевром. Выяснилось, что подрядчик отстает с выполнением плана на целых три месяца. К тому времени специалисты Lotus Engineering выявили 940 (!) различных проблем с Tesla Roadster. На момент визита решение нашлось только для 94 из них.

Было очевидно, что руководству (в частности, Мартину Эберхарду) предстоит провести колоссальную работу, не отвлекаясь на прочие моменты. 8 августа 2007 года отец-основатель компании стал президентом по технологиям. Кресло исполнительного директора занял Майкл Маркс, ранее возглавлявший Flextronics.

Марксу удалось сосредоточить усилия сотрудников на выполнении основной задачи — производстве Tesla Roadster. В итоге первый электрический автомобиль с нулевыми выбросами в атмосферу сошел с конвейера только 18 марта 2008 года, уже при следующем исполнительном директоре — Зееве Дрори. Еженедельно на базе мощностей Lotus Engineering производилось 12 авто, и эта цифра постоянно менялась в сторону увеличения.

Сам Маск занял ключевую операционную должность в Tesla Motors в октябре 2008 года. Инновационный и решительный менеджер сразу же избавился от 25% персонала и решил, что инвестированные в проект 55 миллионов долларов США нуждаются в личном контроле.

Tesla Roadster: очередное падение и… взлет

Широкой публике достоверно известно, что великий изобретатель Никола Тесла (действительно великий) изобрёл настолько много, что даже вечный двигатель. И в 1931 году продемонстрировал его на автомобиле.

Итак, что известно из СМИ.

Потом в местном радиомагазине он купил 12 электронных ламп, немного проводов, горстку разномастных резисторов и собрал все это хозяйство в коробку длиной 6Ох30 х15 см с парой стержней длиной 7,5 см, торчащих снаружи. Укрепив коробочку сзади за сиденьем водителя, он выдвинул стержни и сказал: ~~поехали~~ "Теперь у нас есть энергия".

Так сообщает об этом единственный первоисточник - статья У. Грина, историка из штата Техас. Ему об этом рассказал очевидец событий, племянник Теслы Петер Саво.

Но тут есть несколько "но":

1. Информация об электромобиле Теслы появилась только в одной провинциальной газете в Далласе(!). Причём, это просто рассказ племянника Теслы Петера. Ни технической документации, ни свидетельств очевидцев – ни-че-го!

3. У Теслы не было племянника Петера Саво. Достоверно известно только об одном племяннике Теслы, который и стал его официальным наследником. Савва Н. Косанович, сын сестры Теслы - Марики Косанович, был сербским дипломатом и послом Сербии в США. Он не сразу смог вступить в наследство, но никогда ничего не говорил о каком-то родственнике Петере.

Внучатый племянник Теслы Уильям Тербо тоже не знает никакого Петера и считает историю электромобиля Теслы фабрикацией.

4. Сам Никола Тесла никогда не упоминал о каком-то автомобиле, который он переделал в электромобиль и запитал его из космического эфира.

Итак, электромобиль Николы Теслы вроде бы как-то растворился в эфире (как, кстати, и "Филадельфийский эксперимент", и Тунгусский метеорит, инициированный Теслой, и т.д. ).

Однако в честь Теслы, действительно великого учёного, названа компания по производству электромобилей Tesla Motors — в память о его заслугах в усовершенствовании электродвигателя.

Каким должен быть идеальный электромобиль завтрашнего и, возможно, сегодняшнего дня? Удобным, красивым, вместительным? Это уже реализовано — все ведущие автомобильные компании мира подготовили к серийному выпуску (а кое-где уже и приступили к производству) электромобили на базе популярных легковых машин с двигателями внутреннего сгорания.

Рассказ об этом изобретении начнем издалека…

У Никола Теслы, который отличался особым взглядом на обустройство мира, существование эфира не вызывало никаких сомнений. Более того, свои эксперименты по передаче электроэнергии на расстояние (знаменитый опыт в Колорадо-Спрингс, проведенный в мае 1899 года) он объяснял именно существованием этой энергетической среды.

Теории эфира — теории в физике, предполагающие существование эфира как вещества или поля, заполняющего пространство, а также среды для передачи и распространения электромагнитных и гравитационных сил. Различные теории эфира воплощают различные концепции этой среды или вещества.

Теория эфира вызывала жаркие споры среди учёных-физиков. Создание квантовой теории вещества и электромагнетизма упразднило необходимость использования физической модели эфира. Однако, Тесла теоретической физикой не занимался. И по его убеждению эфир был единственным приемлемым объяснением тех физических феноменов, которые он исследовал. Эта убеждённость выводила Теслу за грань серьёзных дискуссий о тайнах мироустройства и делала фигуру изобретателя для большинства учёных-физиков малоинтересной. Однако, результаты опытов Теслы либо не имели убедительных объяснений, либо… подтверждали его правоту!

Тесла даже доказал существование эфира на практике. Или скажем так – возможно доказал, ибо сама история этого доказательства вызывает серьезные сомнения.

Затем Тесла подключил клеммы двигателя к небольшой металлической коробочке с двумя торчащими из неё стержнями. И… поехал. Да как поехал! Автомобиль развивал скорость до 150 километров в час и совершенно не требовал какой-либо подзарядки. На машине напрочь отсутствовал… аккумулятор. Только вот эта коробочка в 60 сантиметров длиной, 30 сантиметров шириной и 15 сантиметров толщиной. На вопрос – откуда берётся энергия, Тесла отвечал – из окружающего нас эфира!

Эксперимент продолжался… неделю. Тесла разъезжал на электромобиле по улицам Нью-Йорка, а свидетели этого опыта терялись в догадках, как же всё это работает.

У этой истории есть два объяснения. Первое – Тесла в самом деле устроил технический фокус, желая привлечь внимание к своим разработкам. Где-то в недрах машины был спрятан аккумулятор, который и питал двигатель. Ни подтвердить, ни опровергнуть это предположение невозможно, ибо тут вступает в силу объяснение второе. А именно – этого эксперимента в реальности… никогда не было.

История с демонстрацией безаккумуляторного электромобиля лишь разогрела страсти вокруг фигуры Никола Теслы, которые, к слову, не улеглись и по сей день. Поклонникам таланта Теслы, которые считают его гением, провидцем и самым выдающимся учёным минувшего столетия, противостоят те, кто не верит в поздние изобретения Теслы. Да, двигатель и генератор переменного тока. Да, высокочастотный резонансный трансформатор. Да, открытие принципов радиосвязи и множество других изобретений. Но передача энергии на расстояние без проводов? Все эти горящие лампочки, которые Тесла держал в руках? Электромобиль без аккумулятора и перемещение больших объектов во времени и пространстве (об этом ещё поговорим)? Нет, это совершенно невозможно. Тесла был… мистификатором.

И есть огромное количество далеких от большой науки людей, которые занимают промежуточную позицию. То есть признают приоритет Теслы в области электротехники, но считают, что некоторые эксперименты всё же находились на грани фокуса и преследовали цель привлечь внимание публики к его работам. Но при этом подобным демонстрациям было вполне логичное объяснение – без денег никакие исследования (а Тесла занимался дорогостоящими разработками) невозможны…

Так кем же он был на самом деле? Фокусником? Провокатором? Мистификатором? Или всё-таки великим учёным?

Окончательного ответа на эти вопросы мы пока не получили. Но ясно одно – Тесла был, безусловно, гениальным изобретателем.

РАЗГАДКА ЭЛЕКТРОМОБИЛЯ ТЕСЛЫ.

Известно, что в местном радиомагазине Тесла купил 12 электронных ламп, немного проводов, горстку разномастных резисторов и собрал все это хозяйство в коробочку длиной 60 см, шириной 30 см и высотой 15 см, с парой торчащих снаружи стержней, длиной 7,5 см. С помощью этой коробочки Тесла и разъезжал на своем электромобиле неделю.

"Pierce-Arrow", на котором Тесла установил электромотор переменного тока мощностью в 80 л.с.
Рассказывает племянник Тесла господин Саво (Сабо, Сава?): "Однажды дядя неожиданно попросил меня сопроводить его в длительной поездке на поезде в Буффало. По пути я попытался расспрашивать его о целях поездки, но он отказался рассказывать что-либо заранее. Мы подъехали к небольшому гаражу, дядя пошёл прямо к машине, открыл крышку капота и начал вносить изменения в конструкцию двигателя. Вместо бензинового двигателя на машине уже был установлен AC двигатель. По размерам он был немного более, чем 3 фута в длину и чуть больше чем 2 фута в диаметре. От двигателя тащились два очень толстых кабеля, которые соединялись с приборной панелью. Кроме того, имелась аккумуляторная батарея — обычная на 12 вольт. Двигатель был номиналом в 80 лошадиных сил. Максимальная частота вращения ротора была заявлена в 30 оборотов в секунду. Сзади автомобиля был укреплен стержень антенны длиной в 6 футов. Тесла перешёл к кабине и начал вносить изменения в "приемник энергии", который был встроен прямо в приборную панель. Приемник, не крупнее настольного коротковолнового радио, содержал 12 специальных ламп, которые Тесла принес с собой. Прибор, вмонтированный в приборную панель, был не больше по размеру, чем коротковолновый приемник. Тесла построил приемник в своем гостиничном номере; прибор был 2 фута в длину, почти фут в ширину и 1/2 фута в высоту. Вместе мы установили лампы в гнезда, Тесла нажал 2 контактных стержня и сообщил, что теперь есть энергия. Дядя вручил мне ключ зажигания и сказал, чтобы я запускал мотор, что я и сделал. Я нажал на акселератор, и автомобиль немедленно двинулся. Мы могли бы проехать на этом транспортном средстве без всякого топлива неопределенно большое расстояние. Мы проехали 50 миль по городу и потом выехали в сельскую местность. Автомобиль был проверен на скоростях 90 миль в час (спидиметр был рассчитан на 120 миль в час). Через некоторое время, когда мы удалились от города, Тесла заговорил. Теперь, когда дядя убедился в работоспособности его прибора и автомобиля, он рассказал мне, что прибор мог бы не только снабжать энергией автомобиль, но и снабжать энергией частный дом. Об устройстве прибора дядя отказывался говорить, пока мы не выехали на проселочную дорогу. Тогда он прочел мне целую лекцию относительно предмета. По-поводу источника энергии он упоминал "таинственное излучение, которое исходит из эфира". Маленький прибор очевидно был приспособлен для собирания этой энергии. Тесла также сказал, что "энергия доступна в безграничных количествах". Он утверждал, что, хотя "он еще не знает, откуда в точности она исходит, человечество должно быть очень благодарно за её наличие". Вдвоём мы оставались в Буффало в течение 8 дней, проверяя автомобиль в городе и сельской местности. Дядя рассказывал мне, что прибор будет скоро использоваться для привода лодок, аэропланов, поездов и автомобилей. Однажды мы остановились под уличном фонарём рядом со случайным прохожим, который выразил удивление по-поводу отсутствия в нашем авто отработанных газов. Я, еще более удивив его, отвечал, что у нас нет двигателя. Вскоре мы оставили Буффало и прибыли в одно место, нахождение которого было известно только Тесла. То был старый сарай у сельского дома приблизительно в 20 милях от Буффало. Тесла и я оставили автомобиль в этом сарае, забрали все 12 ламп, ключ зажигания и отбыли. Около месяца после инцидента, мне позвонил человек, назвавшийся Лии де Форестом. Он подробно выспрашивал, понравился ли мне автомобиль. Я отвечал, что да, и господин де Форест назвал Тесла "самым крупным ученым из живущих". Позже я спрашивал своего дядю, действительно ли энергетический приемник удалось использовать и в других целях, и тот отвечал, что вел переговоры с главой судостроительной компании, чтобы построить лодку с подобным двигателем и оборудованием. Однако в ответ на мои дальнейшие настойчивые расспросы, Тесла сделался раздраженным. Что не случайно — озабоченный безопасностью своей разработки, Тесла проводил все испытания в тайне".

Некотрые исследователи привлекают к объяснению работы тесловского электромобиля магнитное поле Земли, которое Тесла мог использовать в своем генераторе. Вполне возможно, что используя схему высокочастотного высоковольтного переменного тока Тесла настраивал ее в резонанс с колебаниями "пульса" Земли (около 7.5 герц). При этом, очевидно, частота колебаний в его схеме должна была быть как можно более высокой, оставаясь при этом кратной 7.5 герцам (точнее — между 7.5 и 7.8 герц.).

Итак, в добрый путь исследования подводной части айсберга-резонанса, а заодно и нас самих. Ведь человек подобен айсбергу. И все, что мы знаем о себе, есть лишь крошечная часть нашей истинной природы (ученые, например, считают, что в нашей повседневной жизни мы задействуем всего 4% возможностей нашего мозга).

2) отклик, отголосок.
Суть явления резонанса: многократное усиление эффекта от воздействия на объект при совпадении частоты внешнего воздействия с собственной частотой объекта.

Простите за отклонение от темы, вернемся …
В схеме электромобиля Теслы то, что принимают за приемник (черный ящик и два стержня за спиной у водителя) очевидно, является передатчиком. Используется два излучателя. Для получения трех нот. Тесла любил число 3. Кроме самого главного электродвигателя на автомобиле должен был присутствовать аккумулятор и стартер. При включении стартера вместе с Эл. Двигателем последний превращается в генератор, который питает два пульсирующих излучателя. ВЧ колебания излучателей поддерживают движение электродвигателя. Электродвигатель, таким образом, может одновременно являться и источником вращения колес автомобиля и генератором, питающим ВЧ излучатели.
Традиционное толкование рассматривает два стержня в качестве приемников каких-то космических лучей. Потом к ним цепляют какие то усилители (без питания!) чтобы они снабжали электричеством ЭЛ. Двигатель.
На самом деле ЭЛ. Двигатель не потребляет никакого тока.
В 20-е годы Маркони демонстрировал Муссолини и его жене как он на расстоянии несколько сотен метров может остановить движение транспортной колонны с помощью ВЧ ЭМ излучения.
Тот же самый эффект может быть использован с обратным знаком по отношению к электродвигателям.
Остановка вызывается диссонирующим излучением. Движение вызывается через резонирующее изучение. Очевидно, что эффект показанный Маркони работает с бензиновыми двигателями, поскольку у них есть электрогенератор, питающий свечи зажигания. Дизельные двигатели к подобному воздействию гораздо менее восприимчивы.
Движущей силой электродвигателя Теслы являлся не электрический ток, какого бы происхождения он не был, космического или какого-то еще, а резонансные высокочастотные колебания в среде, в эфире, вызывающие в электродвигателе движущую силу. Не на атомарном уровне, как у Дж. Кили а на уровне колебательного контура Эл. Двигателя.
Таким образом, можно изобразить следующую концептуальную схему работы Эл. Двигателя на электромобиле Теслы.
Аккумулятор запускает стартер. Эл. Двигатель приходит в движение и начинает работать как Эл. Генератор. Питание поступает на два независимых генератора высокочастотных ЭМ импульсов, настроенных по рассчитываемой формуле в резонанс с колебательным контуром Эл. Двигателя. Независимые колебания ЭМ генераторов настроены в гармоничном аккорде. Через несколько секунд после запуска стартер отключается, аккумулятор отключается. Высокочастотные ЭМ импульсы 2х генераторов развивают мощность в ЭЛ двигателе, который поет в резонансе с ВЧ генераторами, движет автомобиль, сам работает как электрогенератор, питающий ВЧ излучатели и никакого тока не потребляет.
Понимание работы электроавтомобиля Теслы.
Согласно закону причинно следственных связей, если второе вытекает из первого то и первое может вытекать из второго. В физике это принцип обратимости всех процессов.
Например, известны явления возникновения поляризации диэлектрика под действием механических напряжений. Это называется "прямой пьезоэлектрический эффект". В тоже время характерно и обратное — возникновения механических деформаций под действием электрического поля — "обратный пьезоэлектрический эффект". Прямой и обратный пьезоэлектрический эффекты наблюдаются в одних и тех же кристаллах — пьезоэлектриках.
Другой пример с термоэлементами. Если места контактов термоэлемента поддерживать при различных температурах, то в цепи возникает эдс (термоэдс), а при замыкании цепи — электрический ток. Если же через термоэлемент пропускать ток от постороннего источника, то на одном из его контактов происходит поглощение, а на другом — выделение тепла.
При обычной организации процесса, всякий электродвигатель потребляет ток и производит колебательные возмущения в окружающей среде, в эфире. То что называется индуктивность. Эти неизбежные возмущения среды обычно никак не используются. На них принято не обращать внимания, пока они никому не мешают. Между тем, следует понимать, что затраты энергии, питание, которое необходимо электродвигателю, как раз и вызываются тем, что электродвигатель работает не в абсолютной пустоте, а в среде и что на создание колебательных возмущений в среде как раз и расходуется подавляющая часть энергии питающей электродвигатель. Тех самых колебательных возмущений на которые принято закрывать глаза.
Здесь заключается самый важный момент. Его необходимо подчеркнуть. Потери энергии при работе всякого электродвигателя связаны не с трением ротора, не с сопротивлением воздуха, а с потерями индуктивности, т.е. с "вязкостью" эфира по отношению к вращающимся электромагнитным частям двигателя. Неподвижный (относительно) эфир раскручивается электродвигателем, в нем возникают концентрические волны расходящиеся во все стороны. При работе электродвигателя эти потери составляют более 90% от всех его потерь.

СХЕМА ПОТЕРЬ ЭНЕРГИИ В ОБЫЧНОМ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕ
Что сделал Тесла. Тесла понял, что электродвигатель который неизбежно "гонит волны" в эфире не самое оптимальное устройство для этой цели. Понятно, что колебания в 30 Гц (1800 об./мин.) не сильно гармонируют с частотами, которые легко поддерживаются средой. 30 Гц. слишком низкая частота, для получения резонанса в такой среде как эфир.
С другой стороны Тесла хорошо видел, что волны в эфире могут быть не побочным продуктом работы электродвигателя, не паразитарными потерями, а движущей силой электродвигателя, если эти волны поддерживать при минимальном расходе энергии. Как поддерживать эти волны Тесла хорошо знал. Для этого нужны резонансные ВЧ колебания. Тонкая природа эфира обуславливает необходимость высоких частот для достижения резонанса. Как известно, резонанс наступает при приближении частоты внешнего воздействия (колебания ВЧ генератора) к одной из тех частот, с которыми происходят собственные колебания в системе (в даном случае, принудительные колебания в эфире затухающие медленно относительно частоты ВЧ генератора), возникающие в результате внешнего принудительного воздействия. Оптимальное поддержание волн в эфире представляет собой процесс резонансного накачивания стоячей волны вокруг ВЧ генератора.
Ввиду понимания Теслой изложенного, решение не представляло технической сложности. Он буквально на коленях, в номере гостиницы, собрал ВЧ генератор, устройство, которое "поднимает волну" в пространстве где работает электродвигатель. (Генератор ВЧ а не низкочастотный просто потому что низкочастотный не позволил бы создать стоячую волну через резонанс. Так как рассеивание волн опережало бы импульсы генератора). Частота ВЧ генератора должна была быть в кратном резонансе с частотой электродвигателя. Например если частота двигателя 30 Гц, то частота генератора может быть 30 Мгц. Таким образом ВЧ генератор является как бы посредником между средой и двигателем. ВЧ генератор потребляет немного энергии. Как устройство он оптимален (в отличие от электродвигателя) для создания и поддержания волн в эфире. А волны в эфире, если они в резонансе с колебательным контуром работающего двигателя, превращаются в движущую силу (а не в паразитарные потери) для совершения электродвигателем работы. Питание двигателю при такой схеме не нужно. Питание нужно чтобы гнать волну, вызывающую сопротивление среды. А здесь сама среда держит волну и поддерживает вращение двигателя, который с этой волной в резонансе. Таким образом эл. двигатель превращается в генератор, который преобразует энергию колебаний эфира через свое вращение в электрический ток, который из него истекает.
ВЧ генератору, который в резонансе с эфиром, для нормальной работы требуется минимум энергии. Той энергии, которой его снабжает электродвигатель ему хватает с избытком. Электродвигатель же использует не энергию ВЧ генератора, а энергию резонансно накачанной стоячей волны в Эфире.
Принцип работы электродвигателя в схеме, использованной Теслой.
Естественно, что такой электродвигатель будет еще и охлаждаться. Двигатель требующий питания нагревается от сопротивления среды, которую ему приходится раскручивать. Здесь же среду раскручивать не надо.

Всем Hi.
Сегодня я расскажу как же устроена трансмиссия революционного электромобиля от компании Tesla Motors.
Топовая модификация Tesla Model S P100D представляет собой пятидверный fastback с полностью алюминиевым кузовом. В маркировке P100D первая бука P — это Perfomans версия авто, буква D говорит нам о том что перед нами автомобиль с приводом 4х4 ( Dual Motor т.е. по одному электромотору на каждую ось).

Слева задний привод (один большой электромотор). В центре полный привод сток авто(два маленьких электромотора). Справа спорт версия Performance (маленький + большой электромотор).

Заявленная мощность топового авто аж 773 Hp (270 Hp спереди и 503 Hp сзади). Так за счет чего добились таких впечатляющих показателей?
Ответ прост, они не изобретали ничего нового. Был взят старый добрый асинхронный двигатель, его крепко доработали и форсировали по оборотам (Max RPM 16 000 об/мин). Да, да я не ошибся нолями!
Тяговый электродвигатель в своих автомобилях Tesla называет Drive Unit ( Привод).

Передний Drive Unit для 4*4 Performance версии (в обычной версии авто 4*4 это мотор ставят и спереди и сзади)

Задний Drive Unit

Задний тяговый асинхронный электродвигатель с медным ротором имеет пиковые 503 Hp, а максимальные обороты двигателя составляют 16 000 об/мин

А вот так он выглядит на автомобиле

Drive Unit расположен между задними колесами авто, это дает колоссальные преимущества по экономии пространства под капотом. Слева расположен тяговый электромотор, справа инвертор (устройство преобразующее постоянный ток от тяговой батареи в переменный ток для электромотора). Многие думаю что это два электромотора)))

Ротор электродвигателя с медной беличьей клеткой (в промышленности обычно используют более дешевые электромоторы с алюминиевым ротором)

Коробка передач на автомобиле отсутствует совсем. Её заменил редуктор с передаточным числом 9.73. Передача всегда одна, электродвигатель механически постоянно связан с колесами.

На фото ниже, приведен модифицированный редуктор от компании Saleen с прямозубыми шестернями и самоблокирующимся дифференциалом, передаточное число увеличено до 11.39. На стоковом авто такие редукторы не применяют.

Схема работы всей трансмиссии достаточно проста. Инвертор электродвигателя питается от тяговой батареи с напряжением 400 Вольт постоянным током. Затем преобразует его в переменный ток и питает ним электромотор. Пиковые значения тока могут достигать громадные 1400 Ампер!

К сожалению заявленные 773 л.с. это всего лишь пиковое кратковременное значение максимальной мощности автомобиля. На практике наблюдается более низкая мощность, но об этом мы поговорим позже.
Всем стабильных 50Hz!

Комментарии 47

Заявленная мощность очень круто для такого маленького асинхронника. Интересный выбор двигателя. Я, честно говоря, думал что там стоит синхронник с ротором на постоянных магнитах… Так понимаю, что добились такой мощности за счет медного ротора, жидкостного охлаждения, и, видимо, очень умных алгоритмов работы инвертора?

Да, все верно. Мощность пиковая и доступна на короткое время.

на передней оси BLDC стоит, сзади асинхронник

либо моя ошибка в том что электродвигатель теслы имеет нихрена не постоянный момент, не зависящий от количества оборотов

Ребят, помогите разобраться.
Имеем формулу связи мощности, момента и оборотов:
P = (Mкр * N : 9549) * 1,36
Р — Мощность в киловаттах
Мкр — крутящий момент в ньютон-метрах (Нм)
9549 — поправочный коэффициент для удобства подсчетов, чтобы не вдаваться в тяжелые вычисления математических функций таких как косинус-альфа.
1,36 — коэффициент необходимый для перевода киловатт в лошадиные силы.
Формула рабочая, проверил на характеристиках нескольких двигателей.
Получается что двигатель теслы момент равен скромных 220 н\м. Не понимаю как так получается. Я ездил на тесле, там явно больше.
Тем кто захочет углубиться в дебри передаточных чисел кпп и редуктора сразу скажу что в мощностных характеристиках всех авто указывается мощность именно двигателя без всяких трансмиссий и редукторов.

Наверняка ассинхронником управляют в режиме постоянной мощности, тоесть чем выше обороты, тем ниже момент.

ампераж у 100D доходит до 1600А, при этом вольтаж ввб проседает до 320В

Интересно, если передачи косозубые в стоке, то почему же звук характерный, как у дрели. Или это все таки шум трансмиссии, который мы не слышим из-за ДВС в обычных авто? Но если на скорости 100 км/ч выключить ДВС и ехать накатом, то кроме шума ветра и покрышек ничего больше.

Я это шум нагруженного моментом редуктора на больших оборотах

ну так на что смотреть когда выбираешь ведро ? На мощность или момент ?

Конечно же главное это крутящий момент! Именно на нем автомобиль ездит 99% своей жизни. Максимальная мощность важна только для достижения максимальной скорости движения авто. Как сказал Энцо Феррари "Лошадиные силы продают автомобили, а крутящий момент выигрывает гонки"

ну так на что смотреть когда выбираешь ведро ? На мощность или момент ?

Номинальная мощность тягового генератора: 750 кВт
Номинальная мощность тягового электродвигателя: 320 кВт
Номинальная мощность тормозной резистивной установки: 2х600 кВт
Номинальная частота вращения тягового генератора: 1900 об/мин
Максимальный момент на валу тягового электродвигателя: 8490 Нм
Номинальный КПД тягового генератора: 95%
Номинальный КПД тягового электродвигателя: 94%
Охлаждение агрегатов КТЭО: воздушное

Выбери БелАЗ :) Советская пасхалка как сын говорит тесле.

это откуда числа ?

ну так это совсем другое, это считай электрическое сцепление

а вот
Трансмиссия Как уже было отмечено, БелАЗ-75131 – это родоначальник семейства карьерных самосвалов с электромеханической трансмиссией. Она бесступенчатая, превосходно сочетающая мощностные и скоростные характеристики. Параметры системы привода оптимизируются алгоритмом системы управления. В составе электромеханической трансмиссии БелАЗа – электропривод переменно-постоянного тока с тяговым генератором, двумя тяговыми электродвигателями, редукторами электромотор-колёс, аппаратами регулирования, микропроцессорной системой управления и приборами контроля. Редуктор мотор-колеса является двух-ступенчатым, с прямозубыми шестернями. Передаточное число – 30,36.

что и повторили в тесле уменьшив в масштабе
и в передаточном 9.73. Передача всегда одна, электродвигатель механически постоянно связан с колесами.

Неуклонно повышается популярность легковых транспортных средств с электродвигателем в качестве силового агрегата. Пионер инновационного развития автотехники ‒ компания Tesla во главе с Илоном Маском ‒ бесспорный лидер рынка электромобилей.

Почему брендовая серия машин Тесла Model, выпуск которой начался всего 9 лет назад, уже стала культовой и сверх престижной? За счет чего электромобили вытесняют авто с ДВС, производителям которых удалось добиться впечатляющего прогресса в улучшении показателей экологичности, экономичности, безопасности? В чем конструктивные отличия электрокара от авто с топливными двигателями?

Давайте выясним, как Тесла Motors серийным производством своих высокотехнологичных изделий, указала приоритетное направление в развитии легкового автотранспорта.

Устройство автомобиля Тесла

Определяющими конструктивными компонентами Тесла являются:

Электродвигатель: асинхронного типа, переменного тока; индуцирует 4-х полюсное магнитное поле, прокручивающее ротор.
Инвертор: выполняет трансформацию постоянного тока, поступающего с батареи, в переменный 3-х фазный, поступающий на двигатель.
Подвесная часть: независимая 2-х рычажная передняя и 5-ти рычажная задняя.
Аккумуляторная батарея (тяговая ~ 400 V): осуществляет питание электродвигателя.
Кузов: рамной конструкции из алюминия с ребрами жесткости, обеспечивающими безопасность при столкновении.
Электронная система управления: анализирует, координирует и управляет работой устройств автомобиля.
Трансмиссия: одноступенчатый редуктор, передающий вращение ротора на ведущие колеса.
АКБ (12 V): снабжает энергией бортовую сеть.

В электрическом автомобиле полностью отсутствуют: ДВС, сцепление, стартер, системы зажигания, приготовления рабочей смеси, многоступенчатая коробка передач.

Принцип работы двигателя Тесла

Это установка асинхронного типа, создающая, за счет электродвижущей силы вращающегося в неподвижном статоре магнитного поля, условия для вращения ротора короткозамкнутого типа.

Движение задним ходом в Тесле обеспечивается переключением полярности стартерных катушек. При полном отпускании акселератора электромотор автомобиля выполняет функцию генератора, ‒ трансформирует механическую энергию от вращения колес в электрическую для зарядки АКБ.

Преимуществами использования асинхронных силовых устройств в автомобилях Тесла является:

В зависимости от модификаций, на Тесла устанавливаются 1 или 2 двигателя: 1 ‒ на заднеприводные, 2 ‒ на полноприводные ТС.

Преимущества асинхронного двигателя перед ДВС

В сравнении с топливными силовыми агрегатами, достоинства электрических моторов неоспоримы:

Познавательно

В разработках новых версий электромобиля инженеры Тесла добились уникальной динамики ‒ разгон до 100 км/ч за 1,1 секунды (Roadster 2)!

Аккумуляторные батареи электрокара

Конструкция

В каждом блоке, в зависимости от версии автомобиля, находится от 312 до 444 мини-аккумуляторов, что обеспечивает суммарную емкость 60 ÷ 84 кВт×часов (Model X P100D ‒ 100 кВт×ч/537 км) при номинальном напряжении 400 V. Общее число элементов в платформе ‒ 5040 ÷ 7104. Заявленный пробег без зарядки ‒ 330 ÷ 425 км.

Габаритные характеристики и расположение в автомобиле

Масса ‒ 383 ÷ 540 кг; длина × ширина × высота (см) ‒ 210 ×150 × 15. Платформа размещается в днище на высоте 45 см от земли, что оптимизирует управляемость Тесла.

Зарядка и время

Полностью зарядить аккумуляторную платформу на 60 кВт×ч можно от:

Бытовой розетки евростандарта (V = 220 В; I = 16 A (Ампер)) ≈ 17 ч.
3-х фазной розетки (с Mobile Connector) ≈ 6 ч.
Зарядной станции Tesla Wall Connector ≈ 3,2 ч.
Станций ABL, Schneider Electric, KEBA ≈ 2,4 ч.
Скоростными зарядками ChaDeMo/Supercharger ≈ 72 мин.

Полезная информация

Автомобили, произведенные для американского рынка, не имеют опции заряда от 3-х фазной розетки.

Инвертор

Устройство с электронным управлением трансформирования постоянного тока в переменный. Функционирует посредством двухэтапного преобразования напряжения изменением параметров частоты тока.

Воздействуя на акселератор, водитель автомобиля увеличивает частоту поступающего на двигатель переменного тока, ‒ возрастает скорость вращения статорных электромагнитных полей и число оборотов ротора.

При рекуперации инвертор Тесла выпрямляет вырабатываемый двигателем знакопеременный ток и распределяет на подзарядку тяговой батареи/АКБ (12 V).

Познавательно

Как передается вращение от двигателя к колесам?

Способность электромотора Тесла равномерно передавать крутящий момент позволяет отказаться от ступенчатой коробки передач. Обороты от вала ротора на ведущую колесную пару передаются посредством одноступенчатой шестеренчатой передачи, состоящей из 4-х зубчатых колес спирального типа.

Спиральная конструкция шестерен обеспечивает плавность передачи вращения. Смазка подшипников и зубчатых колес производится принудительной циркуляцией трансмиссионного масла.

Преимущества и недостатки автомобиля Тесла

Стильные, инновационные электрокары Tesla ‒ законодатели мод в автомобилестроении. На Тесла равняются мировые производители легковой автотехники, переходящие на выпуск электромобилей.

Отметим основные преимущества автомобилей бренда:

Где можно купить запчасти на Тесла в Украине

Даже самому совершенному и надежному автомобилю может потребоваться ремонт с заменой отдельных узлов и деталей. Приобрести запасные части ко всем модификациям Тесла по лучшей в Украине стоимости всегда можно на странице.

В каталоге ‒ только оригинальные изделия бренда, с технической документацией и гарантийными обязательствами. При отсутствии нужной продукции, магазин организует экспресс-доставку деталей. Автозапчасти-UA ‒ надежный партнер, ценящий каждого клиента.

Читайте также: