Tesla Cybercab: novos detalhes sobre a bateria, o motor e a produção
O canal do YouTube Munro Live já foi recomendado várias vezes aqui. Recentemente, o canal tem abordado frequentemente temas diferentes dos carros elétricos. No entanto, com um vídeo dedicado ao Tesla Cybercab, a empresa de engenharia norte-americana voltou a atingir seu objetivo. Os engenheiros da Tesla explicam o Tesla Cybercab. E não se trata das tecnologias de condução autônoma, mas da produção, da bateria e do motor.
Lars Moravy, engenheiro-chefe da Tesla, Eric Earley, responsável pelo desenvolvimento do Cybertruck, e outros especialistas demonstram surpreendente abertura em relação à tecnologia. O vídeo da Gigafactory no Texas, onde o Tesla Cybercab é produzido, dura quase uma hora e meia e está em inglês. Recopilamos as descobertas mais interessantes.
Processo de Unboxing | Bateria/BMS | Gestão térmica/Motor
Processo de Unboxing
Começa-se com o processo de Unboxing, ou seja, a modalidade especial de produção do modelo, sobre a qual a Tesla fala há tempos. A ideia básica é poder trabalhar em paralelo nas diferentes peças da carroceria, melhorando assim o fluxo de trabalho. Por exemplo, os robôs podem trabalhar simultaneamente dos quatro lados no módulo frontal. O número de estações de trabalho deve ter caído para apenas 25 em comparação com o Model Y.
O vídeo do Munro Live sobre o Tesla Cybercab
Faz parte do processo de Unboxing também o Gigacasting, já implementado em outros modelos, ou seja, a técnica de fundição sob pressão para a produção de peças de carroceria excepcionalmente grandes. Com o Cybercab, a Tesla vai além: o carro é composto em grande parte por alumínio na parte inferior do compartimento dianteiro e traseiro. Essas peças são fabricadas em uma única etapa de trabalho. Há ainda a parte central com a bateria e os assentos, além das portas, que no Cybercab são feitas no formato de porta de tesoura – principalmente porque é “legal”, como se diz no vídeo.
Para a instalação dos assentos, a Tesla utiliza o mesmo método do Cybertruck: eles são parafusados diretamente na estrutura da bateria. Em seguida, a bateria é inserida por baixo na carroceria – evitando a necessidade de passá-la com esforço pelas portas posteriormente.
No compartimento frontal repleto de componentes, além de uma pequena bateria de 48 volts e do sistema de gerenciamento térmico, encontra-se principalmente o motor – o Cybercab é, de fato, um veículo com tração dianteira – incluindo os inversores. Este último deve ser reparável sem a necessidade de desmontar todo o carro. Portanto, elementos como o sistema de gerenciamento térmico e o compressor do ar-condicionado podem ser removidos facilmente, para permitir acesso ao inversor por cima.
Os dois assentos são parafusados diretamente na bateria
Foto de: Munro Live (YouTube)
Outra ideia fundamental é a modularidade. Cada módulo é testado antes de ser instalado no carro. Além disso, a Tesla evita cabos de alta tensão para muitos componentes no compartimento dianteiro; em vez disso, eles são conectados por meio do inversor.
Devido ao capô dianteiro baixo, os amortecedores não foram montados verticalmente, mas ligeiramente inclinados. O Cybercab também possui o primeiro sistema Brake-by-Wire da Tesla. Dessa forma, é possível testar os freios separadamente. Além disso, economiza-se com tubulações hidráulicas.
O compartimento dianteiro com sistema de gerenciamento térmico bem na frente
Foto de: Munro Live (YouTube)
Outra simplificação é a Tesla abandonar a pintura tradicional. Como grande parte da carroceria externa é feita de plástico, os pigmentos de cor são incorporados diretamente no material plástico.
Bateria e BMS (após aproximadamente 25 min)
A energia do Cybercab é fornecida por um pacote de bateria de 48 kWh. Ele é composto, assim como no Cybertruck e no Semi, por células cilíndricas 4680. A configuração da bateria é 88s6p, como explica o especialista em baterias Robbie no vídeo. Isso significa que ela é formada por seis grupos paralelos de 88 células conectadas em série. No total, são não menos de 528 células.
As células não são fixadas com espuma como na “bateria estrutural” do Model Y, que já foi oferecida com células 4680, mas são inseridas em quatro módulos montados na direção longitudinal. A energia de um impacto é parcialmente absorvida pela caixa de aço da bateria e parcialmente pelos módulos. Por isso, os especialistas da Tesla definem a bateria como “semi-estrutural”. Dessa forma, a densidade energética diminui em cerca de dez por cento, mas é possível substituir os módulos individuais.
A bateria é composta por centenas de células cilíndricas
Foto de: Munro Live (YouTube)
Entre as novidades do Cybercab, está também o fato de não haver cabos na bateria – a conexão com o sistema de gerenciamento da bateria é feita sem fios, por meio de rádio. Além disso, o sistema de gerenciamento da bateria não está localizado como um “sótão” acima da bateria, mas atrás dela, no mesmo nível. Assim, pode ser substituído por baixo. A experiência mostra que é mais provável que a eletrônica falhe do que a própria bateria. Além disso, a Tesla pode prescindir do fusível pirotécnico para a bateria, já que a eletrônica pode interromper o fornecimento de energia da mesma forma rápida.
O gerenciamento da bateria está localizado atrás dela, não acima
Foto de: Munro Live (YouTube)
Gestão térmica e motor (após aproximadamente 42 minutos)
Quanto à eficiência, um dos engenheiros afirma: Geralmente, os pneus são o fator mais importante, seguidos pela aerodinâmica (embora esses fatores mudem de importância em altas velocidades), e em terceiro lugar vêm a gestão térmica e o ar-condicionado. Para a bomba de calor, a Tesla utiliza um sistema com etilenglicol puro. Não há circuito refrigerante tradicional com um refrigerante como R1234yf ou CO₂. Além disso, o compressor do ar-condicionado foi integrado diretamente ao sistema de gestão térmica, eliminando as perdas de calor através das tubulações.
A gestão térmica do Cybercab
Foto de: Munro Live (YouTube)
O motor dianteiro de 163 kW do Cybercab é montado verticalmente. Uma das particularidades é que o inversor está localizado na frente do motor, ou seja, no lado mais distante do habitáculo. Isso traz vantagens na redução das vibrações. Além disso, facilita a manutenção do inversor e a conexão com o sistema de gerenciamento térmico é curta.
O inversor é a parte quadrada à esquerda; está localizado na parte frontal do motor
Foto de: Munro Live (YouTube)
Como o Cybercab se move predominantemente em baixa velocidade, a relação de transmissão da caixa de câmbio de entrada foi reduzida: enquanto a maioria dos modelos Tesla possui uma relação de aproximadamente 9, aqui ela é de 11. O motor ainda é arrefecido a óleo, mas os canais de arrefecimento não estão mais no laminado elétrico, mas no alumínio da carcaça do estator. O inversor é arrefecido a água. A bomba de óleo funciona aqui de forma mecânica, e não elétrica, como nos outros modelos Tesla. Isso significa que a bomba é acionada pelas partes rotativas do motor.
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