Tesla Cybercab: nowe szczegóły na temat baterii, silnika i produkcji

Kanał YouTube Munro Live był już kilkakrotnie polecany tutaj. Ostatnio kanał często zajmował się tematami inne niż samochody elektryczne. Jednak dzięki filmowi poświęconemu Tesla Cybercab amerykańska firma inżynieryjna ponownie trafiła w cel. Inżynierowie Tesli tłumaczą, czym jest Tesla Cybercab. Nie chodzi tu o technologie autonomicznego prowadzenia, lecz o produkcję, akumulator i silnik.

Lars Moravy, główny inżynier Tesli, odpowiedzialny za rozwój Cybertrucka Eric Earley oraz inni eksperci okazują się zaskakująco otwarci na tę technologię. Film z Gigafactory w Teksasie, gdzie produkowany jest Tesla Cybercab, trwa prawie półtorej godziny i jest w języku angielskim. Zebraliśmy najciekawsze informacje.

Proces rozpakowywania | Akumulator/BMS | Zarządzanie ciepłem/Silnik

Proces rozpakowywania

Zaczynamy od procesu Unboxing, czyli specjalnej metody produkcji modelu, o której Tesla mówi od dawna. Podstawowa idea polega na tym, że można pracować równolegle nad poszczególnymi elementami karoserii, co poprawia przepływ pracy. Na przykład roboty mogą jednocześnie pracować z wszystkich czterech stron nad modułem przednim. Liczba stanowisk pracy powinna spaść do zaledwie 25 w porównaniu z Modelem Y.

Wideo Munro Live o Tesla Cybercab

Częścią procesu Unboxing jest również Gigacasting, już zaimplementowany w innych modelach, czyli technika odlewania przy użyciu ciśnienia do wytwarzania niezwykle dużych elementów karoserii. W przypadku Cybercab Tesla idzie jeszcze dalej: samochód składa się w dużej mierze z aluminium, które stanowi podbudowę przedniej i tylnej części pojazdu. Te elementy są wytwarzane w jednej fazie pracy. Następnie znajduje się centralna część z baterią i siedzeniami, a także drzwi, które w Cybercab są wykonane jako drzwi nożycowe – głównie dlatego, że to „fajne”, jak mówi się w filmie.

Do montażu siedzeń Tesla używa tej samej metody co w Cybertrucku: są one przykręcane bezpośrednio do obudowy baterii. Następnie bateria jest wstawiana od dołu do karoserii – unikając w ten sposób konieczności trudnego wprowadzania jej później przez drzwi.

W przedniej komorze wypełnionej komponentami znajduje się, oprócz małego akumulatora o napięciu 48 volt oraz systemu zarządzania temperaturą, głównie silnik – Cybercab jest bowiem pojazdem z napędem przednim – włączając w to inwertery. Ten ostatni powinien dać się naprawić bez konieczności demontażu całego samochodu. Dlatego elementy takie jak system zarządzania temperaturą i sprężarka klimatyzacji można łatwo usunąć, aby uzyskać dostęp do inwertera od góry.

Dwa fotele są przykręcone bezpośrednio do akumulatora

Zdjęcie: Munro Live (YouTube)

Kolejną podstawową koncepcją jest modularność. Poszczególne moduły są testowane przed zamontowaniem w samochodzie. Ponadto Tesla unika wysokonapięciowych przewodów prowadzących do wielu elementów w przedniej części pojazdu; zamiast tego są one łączone za pomocą inwertera.

Z powodu niskiego przedniego zderzaka amortyzatory nie zostały zamontowane pionowo, lecz lekko pochyłe. Cybercab posiada również pierwszy w historii Tesli system Brake-by-Wire. Dzięki temu możliwe jest oddzielne testowanie hamulców. Ponadto oszczędzane są rury hydrauliczne.

Przednia część pojazdu z systemem zarządzania ciepłem bezpośrednio z przodu

Zdjęcie: Munro Live (YouTube)

Kolejną uproszczeniem jest to, że Tesla rezygnuje z tradycyjnego lakierowania. Ponieważ duża część karoserii zewnętrznej jest wykonana z plastiku, pigmenty kolorowe są włączane bezpośrednio do tego materiału.

Bateria i BMS (po około 25 min)

Energię dla Cybercab dostarcza, jak wiadomo, pakiet baterii o pojemności 48 kWh. Składa się on, podobnie jak w Cybertrucku i Semi, z cylindrycznych ogniw 4680. Konfiguracja baterii to 88s6p, jak wyjaśnia ekspert od baterii Robbie w filmie. Oznacza to, że składa się ona z sześciu równoległych grup po 88 ogniwach połączonych szeregowo. Łącznie jest to nie mniej niż 528 ogniw.

Komórki nie są przymocowane pianką jak w „baterii strukturalnej” Modelu Y, który kiedyś był dostępny z komórkami 4680, lecz znajdują się w czterech modułach ułożonych w kierunku podłużnym. Energia uderzenia jest częściowo pochłaniana przez stalową obudowę baterii, a częściowo przez same moduły. Dlatego eksperci Tesla określają tę baterię jako „półstrukturalną”. W ten sposób gęstość energetyczna spada o około dziesięć procent, ale możliwe jest wymienianie poszczególnych modułów.

Bateria składa się z setek cylindrycznych komórek

Zdjęcie: Munro Live (YouTube)

Wśród nowości Cybercab znajduje się również brak przewodów w samym akumulatorze – połączenie z systemem zarządzania akumulatorem odbywa się bezprzewodowo za pomocą fali radiowej. Ponadto system zarządzania akumulatorem nie jest umieszczony jako „attyk” nad akumulatorem, lecz za nim, na tym samym poziomie. Dzięki temu można go wymienić od dołu. Doświadczenie pokazuje, że bardziej prawdopodobne jest uszkodzenie elektroniki niż samego akumulatora. Co więcej, Tesla może obyć się bez bezpiecznika pirotechnicznego dla akumulatora, ponieważ elektronika może równie szybko przerwać dopływ zasilania.

System zarządzania akumulatorem znajduje się za nim, a nie nad nim

Zdjęcie: Munro Live (YouTube)

Zarządzanie ciepłem i silnikiem (po około 42 minutach)

Jeśli chodzi o efektywność, jeden z inżynierów stwierdza: Zazwyczaj najważniejsze są opony, potem aerodynamika (chociaż te czynniki zmieniają swoją pozycję przy wysokich prędkościach), a na trzecim miejscu znajduje się zarządzanie ciepłem i klimatyzacja. Do pomp ciepła Tesla używa systemu opartego wyłącznie na etylenoglikolu. Nie ma tu tradycyjnego obiegu chłodniczego z gazem chłodniczym takim jak R1234yf czy CO₂. Ponadto sprężarka klimatyzacji została zintegrowana bezpośrednio z systemem zarządzania ciepłem, co eliminuje straty ciepła przez rury.

Zarządzanie ciepłem w Cybercabie

Zdjęcie: Munro Live (YouTube)

Przód silnika o mocy 163 kW w Cybercabie jest zamontowany pionowo. Jedną z cech charakterystycznych jest to, że inwerter znajduje się przed silnikiem, czyli po stronie najdalszej od kabiny. Ma to zalety w zakresie redukcji wibracji. Ponadto ułatwia konserwację inwertera, a połączenie z systemem zarządzania temperaturą jest krótkie.

Inwerter to kwadratowa część po lewej stronie; znajduje się z przodu silnika

Zdjęcie: Munro Live (YouTube)

Ponieważ Cybercab porusza się głównie z niską prędkością, przełożenie skrzyni biegów wejściowej zostało skrócone: podczas gdy większość modeli Tesla ma przełożenie około 9, tutaj wynosi ono 11. Silnik jest nadal chłodzony olejem, ale kanały chłodzenia znajdują się już nie w blachach elektrycznych, lecz w aluminium obudowy statora. Inwerter jest chłodzony wodą. Pompa oleju działa tutaj mechanicznie, a nie elektrycznie jak w innych modelach Tesla. Oznacza to, że pompa jest napędzana przez obracające się części silnika.

Więcej o Tesla Cybercab