Tesla Cybercab: нові деталі щодо акумулятора, приводу та незвичайного процесу виробництва

Ми вже неодноразово рекомендували тут YouTube-канал Munro Live. На жаль, останнім часом цей канал часто присвячує увагу іншим темам, окрім електромобілів. Але завдяки відео про Tesla Cybercab американська інженерна компанія знову досягла великого успіху. У цьому відео інженери Tesla пояснюють принципи Tesla Cybercab – а саме не технології автономного керування, а процес виробництва, акумулятори та силові установки.

Головний інженер Tesla Ларс Мораві, керівник розробки Cybertruck Ерік Ірлі та інші фахівці дивовижно відкриті щодо цієї технології. Відео з гігафабрики в Техасі, де виробляється Tesla Cybercab, триває майже півтори години та записане англійською мовою. Ми зібрали найцікавіші висновки.

Процес розпакування | Акумулятор/BMS | Керування температурою/силові установки

Галерея зображень: Tesla Cybercab під час першого прямого контакту з тест-седлом

Процес розпакування

Спочатку йдеться про процес розпакування, тобто про спеціальний спосіб виробництва моделі, про який Tesla вже давно говорить. Основна ідея полягає у тому, що можна одночасно працювати над окремими елементами кузова, що має покращити робочий процес. Так, наприклад, роботи можуть одночасно працювати над переднім модулем з усіх чотирьох боків. Кількість робочих станцій, за словами компанії, значно зменшилась порівняно з Model Y — до лише 25.

До процесу розпакування також належить технологія Gigacasting, яка вже використовується в інших моделях, а саме технологія лиття під тиском для виробництва надзвичайно великих елементів кузова. У моделі Cybercab Tesla йде найдалі: автомобіль складається з одного великого алюмінієвого литого елемента для нижньої частини передньої частини кузова та нижньої частини задньої частини кузова. Ці елементи виготовляються за один етап. До цього додаються центральна частина з акумулятором та сидіннями, а також двері, які у Cybercab виконані у вигляді розсувних — переважно тому, що це круто, як зазначається у відео.

Два сидіння кріпляться безпосередньо до акумулятора

Фото: Munro Live (YouTube)

Для встановлення сидінь Tesla використовує той самий метод, що й у Cybertruck: їх прямо закручують на корпус акумулятора. Потім акумулятор вставляють у кузов знизу — щоб згодом не доводилося з великими зусиллями протискувати його через двері.

Легковий автомобіль із системою керування температурою прямо спереду

Фото: Munro Live (YouTube)

У переповненому передньому відсіку, окрім невеликої батареї на 48 вольт та системи керування температурою, знаходиться насамперед силовий агрегат – адже Cybercab є автомобілем з переднім розташуванням двигуна – разом із інвертором. Останній має бути можливим до ремонту без необхідності розбирати весь автомобіль. Тому елементи, такі як система керування температурою та компресор кондиціонера, можна легко вийняти, щоб дістатися до інвертора зверху.

Ще однією основною ідеєю є модульність. Таким чином окремі модулі тестуються перед тим, як їх встановлювати в автомобіль. Крім того, Tesla уникає високовольтних ліній, що йдуть до багатьох елементів у передньому відсіку; замість цього вони підключаються через інвертор.

Через низьку лінію даху амортизатори були встановлені не вертикально, а з невеликим нахилом. Cybercab також має першу у Tesla систему гальмування за допомогою дротів. Це дозволяє окремо перевіряти гальма. Крім того, це дозволяє уникнути використання гідравлічних трубок.

Ще одним способом спрощення є відмова Tesla від класичного фарбування. Оскільки великі частини зовнішньої оболонки виготовлені з пластику, барвники вводяться безпосередньо в сам пластик.

Акумулятор та BMS (приблизно з 25 хвилин)

Енергію для Cybercab, як відомо, забезпечує акумуляторна батарея ємністю 48 кВт·год. Вона, як і у Cybertruck та Semi, складається з циліндричних елементів типу 4680. Конфігурація акумулятора — 88s6p, як пояснює експерт з акумуляторів Роббі у відео. Це означає, що вона складається з шести груп, підключених паралельно, кожна з яких містить 88 елементів, підключених послідовно. У сумі це дає не менше 528 елементів.

Елементи не закріплені жорстко пінкою, як у „структурному акумуляторі“ колишньої моделі Y з елементами 4680, а розміщені у чотирьох модулях, які встановлюються у довжинному напрямку. Частину енергії від удару поглинає сталевий корпус акумулятора, а частину — самі модулі. Тому експерти Tesla називають цей акумулятор „напівструктурним“. Це знижує щільність енергії приблизно на десять відсотків, але дозволяє замінювати окремі модулі.

Батарея складається з сотень циліндричних елементів

Фото: Munro Live (YouTube)

Серед нововведень Cybercab також те, що в батареї немає кабельної мережі – з’єднання з системою керування батареєю здійснюється бездротово через радіохвилі. Крім того, система керування батареєю розташована не зверху на батареї, а позаду неї, на тому ж рівні. Це дозволяє замінювати її знизу. Адже досвід показує, що частіше ламається електроніка, ніж сама батарея. Також Tesla може обійтися без піротехнічного захисту батареї, оскільки електроніка може так само швидко відключити її від струму.

Керування акумулятором знаходиться позаду акумулятора, а не на ньому

Фото: Munro Live (YouTube)

Керування температурою та привід (приблизно з 42 хвилини)

Щодо ефективності один із інженерів каже: найважливішими зазвичай є шини, потім йде аеродинаміка (хоча при високій швидкості ці фактори міняються місцями), а на третьому місці — керування температурою та клімат-контроль. У системі теплового насоса Tesla використовує суто етиленглікольну систему. Традиційний цикл холодоагентів з такими речовинами, як R1234yf чи CO₂, відсутній. Крім того, компресор клімат-контролю було безпосередньо інтегровано в систему керування температурою, що усуває втрати тепла через трубопроводи.

Термокерування Cybercab

Зображення від: Munro Live (YouTube)

Привід спереду потужністю 163 кВт у Cybercab розташований вертикально. Однією з особливостей є те, що інвертор встановлюється перед двигуном, тобто з боку, який знаходиться найдалі від кабіни. Це має переваги у боротьбі з вібраціями. Крім того, це полегшує технічне обслуговування інвертора, а зв’язок із системою термокерування є коротким.

Інвертор — це квадратна деталь зліва; він розташований з передньої сторони двигуна

Зображення від: Munro Live (YouTube)

Оскільки Cybercab здебільшого рухається з низькою швидкістю, було скорочено передавальне число вхідного редуктора: тоді як у більшості моделей Tesla цей показник становить 9, тут він дорівнює 11. Двигун все ще охолоджується олією, але канали охолодження тепер знаходяться не в електролистовій структурі, а в алюмінієвому корпусі статора. Інвертор охолоджується водою. Насос олії тут працює механічно, а не електрично, як у інших моделях Tesla. Це означає, що насос приводиться в рух обертовими частинами двигуна.

Більше про Tesla:

Підсумок

У новому відео про Мунро спілкуються між собою інженери. Вони використовують багато скорочень, таких як GA, GD&T чи IML, і не завжди пам’ятають перекласти їх для глядачів. Ми намагалися зрозуміти якомога більше з цього незрозумілого мовлення, але фахівці, безумовно, знайдуть у відео ще більше цікавого. Якщо у вас є час, подивіться це відео. Можна багато чого дізнатися, навіть якщо не все зрозуміти.