Anonim

Ikgadējās Tesla akcionāru sapulces laikā izpilddirektors Elons Musks paziņoja, ka Roadster 2020 būs SpaceX opciju pakete, kurā būs raķešu virzuļi. Vēlāk Musk tweeted vēl dažas detaļas: virzuļi faktiski nedeg; tā vietā tie izvadīs augstspiediena gaisu, lai Tesla palielinātu paātrinājumu.

Nozares eksperti un interneta daļa, kas seko Muskam, jau kopš to paziņošanas ir spekulējuši un diskutē par šiem raķešu dzinējiem. Vai tie būs funkcionāli, dīvaini un dekoratīvi (tikai tur, lai signalizētu par jūsu ekstravaganci), vai arī visu iepriekšminēto kombinācija?

SpaceX Falcon 9 raķetēs tiek izmantoti kompozītmateriāli ar pārspiestu spiedtvertni (COPV). Šīs tvertnes ir izgatavotas no plānas metāla oderes, kas iesaiņota oglekļa šķiedrā, un tās ir diezgan vieglas un lielisks veids, kā ļoti mazā telpā uzglabāt daudz spiedienam pakļauta gaisa. To Tesla plāno izmantot Roadster. COPV izmantošana transportlīdzekļos nav jauna ideja; daži autobusi un kravas automašīnas tos izmanto saspiestas dabasgāzes uzglabāšanai, un degvielas elementu transportlīdzekļi izmanto COPV, lai uzglabātu ūdeņradi, bet šajās tvertnēs esošās gāzes tiek izmantotas kā transportlīdzekļu degviela, nevis izraidītas kā tieša vilce.

Problēmas ar gaisu kā vilci
Kad kāds runā par gaisa raķešu dzinekļa ievietošanu automašīnā, ir vienkāršs pieņēmums, ka šie “virzītāji” tiks izmantoti vilces spēkam, izstumjot gaisu un izdzenot automašīnu. Eksperti ir izvirzījuši daudzas problēmas, kuras tas varētu izraisīt:

  • Lai paātrinātu transportlīdzekli jaunā Tesla Roadster svara kategorijā, gaiss būs jāizvada ar lielu ātrumu. Daži ir aprēķinājuši, ka gaisam vajadzēs iziet vairāk nekā 1500 jūdzes stundā, lai paātrinātu Roadsteru. Ja to izmantojat pie luktura, tas var izdzīt gružus citas automašīnas vai tuvējā gājēja vējstiklā. Ja tas tiek realizēts šādā veidā, šis potenciālais apdraudējums varētu novērst to, ka dzinējspēks ir likumīgs.
  • Gaisa izraidīšana lielā ātrumā būtu ārkārtīgi skaļa.
  • Restrukturizējot tvertni ar lielu gaisa daudzumu, tas patērēs daudz enerģijas no akumulatora komplekta.

Automobiļu rūpniecības konsultāciju firmas Navigant vecākais pētījumu analītiķis Sems Abuelsamids stāstīja The Verge: “Tā ir pati smieklīgākā lieta, ko jebkad esmu dzirdējis.”

Varbūt Tesla inženieri ir atklājuši veidus, kā izvairīties no visiem šiem jautājumiem, vai varbūt viņiem prātā ir kaut kas cits. Patenta numurs 9, 272, 595 B2, kas izsniegts Tesla, varētu mums dot norādi uz Tesla patiesajiem nodomiem attiecībā uz šiem “raķešu virzītājiem”.

Image

Tesla patenta 5. attēls - radiators, kas izmanto pasīvu gaisa atgaisošanas ierīci

Image

Tesla patenta 7. attēls - elektriskā transportlīdzekļa piedziņas bloks ar ārēju pasīvu gaisa atgaisošanas ierīci


Tesla patents

Patenta nosaukums ir “Pasīvā gaisa atgaisošana uzlabotām dzesēšanas sistēmām”. Vai esat kādreiz izmantojis gaisa izsmidzināšanas kannu, lai notīrītu tastatūru vai izpūttu putekļus no datora? Ja jums ir, jūs, iespējams, pamanījāt, ka kārba kļūst auksta un var pat sasalt. Kārba kļūst auksta termodinamikas īpašības dēļ, kas pazīstama kā adiabātiskā dzesēšana. Gāze, sākotnēji augstā spiedienā, ievērojami atdziest, kad tas tiek atbrīvots. Tesla patents izmanto šo īpašumu, lai izveidotu labāku dzesēšanas sistēmu.

Karsts klēpis, pārkaršana trasē
Tesla neveic lēnas automašīnas. Viņi ir pazīstami ar iespaidīgo laiku no nulles līdz 60 un ceturtdaļjūdzes. Karstā klēpja veiktspējas prasības tomēr ļoti atšķiras no 0-60.

Mēģinot karstu apli veikt S modelī, automašīna un vadītājs atrada vairākas automašīnas problēmas. Virdžīnijas Starptautiskajā sacīkšu braucienā Model S pirmā karstā apļa vidū nonāca samazinātas enerģijas režīmā. Tesla sacīkšu sabiedrībā ir vispārzināms, ka Model S rada problēmas ilgstošos braucienos sacīkšu trasē. Viens no pazīstamākajiem piemēriem bija, kad Model S nespēja uzturēt pilnu jaudu caur Nirburgringas kalnaino Nordschleife posmu “Zaļā elle”.

Atšķirībā no modeļa S, jaunais Roadster būs kāpurķēžu automobilis. Tas atradīsies hiperauto veiktspējas diapazonā. Tam būs nepieciešama lieljaudas elektronikas un bateriju labāka dzesēšana.

Vai adiabātiskā dzesēšana darbotos?
Tagad, kad mēs zinām problēmu, kuru Roadster dizaineri mēģina atrisināt, aplūkosim šo iespējamo risinājumu un redzēsim, kā tā sader ar Musk raķešu vilces modinātāju.

Image

Tvīds saka, ka tas uzlabos paātrinājumu, maksimālo ātrumu, bremzēšanu un pagriezienu. Protams, visas šīs lietas paļaujas uz atdzišanu. Ar paātrinājumu un ilgstošu maksimālo ātrumu augstsprieguma sistēmas un akumulatori ir jāatdzesē, lai novērstu enerģijas samazināšanu. Bremzējot, bremžu kluči ir jāatdzesē. Parastā braukšanā EV var izmantot reģeneratīvo bremzēšanu; trasē tas tā nav. Spēcīga bremzēšana, dodoties pagriezienā, prasa berzes bremzes. Stūris pēc stūra var iekasēt nodevu un patiešām sakarst bremzes.

Dzesēšana ar nepietiekama spēka pusi
Ja primārā funkcija patiešām ir dzesēšana, nevis vilce, šie virzītāji noteikti nebūtu automašīnas aizmugurē. Bet, kad esat tos ieguvis, viņi var sniegt nelielu vilci, tad kā to vislabāk varētu izmantot? Tā kā līkumam un paātrinājumam ir nepieciešama vilce, visticamāk, lai tos noliktu, ir virs riepām. Šeit neliels darbaspēka daudzums var ievērojami ietekmēt veiktspēju. Ļaujot riepām pielipt pie ceļa, elektrodzinēju griezes momentu var izmantot pilnībā.

Kā tas varētu palīdzēt ļaut Tesla lidot, es neesmu pārliecināts, varbūt pāris virzuli rādīs uz leju. Varbūt Musks tēlaini domāja lidot, tāpat kā ātri iet. Varbūt viņš patiesībā tikai jokoja. Muskuss teica, ka būs desmit no uzbrucējiem. Varbūt divi virs katra riteņa un divi vērsti uz zemi. Ja ir daži, kas norāda uz zemi, es tikai ceru, ka poga skārienekrāna aktivizēšanai lidošanai izskatās šādi:

Image

500 punkti pirmajam komentētājam, kurš to identificēja.