Tesla Car „maksymalny moment obrotowy przy 0 obr./min” - czy to prawda?

Wiki Tesla Model S.

Oglądałem filmy z tego samochodu na youtube i wszyscy twierdzą, że szalone przyspieszenie spowodowane jest maksymalnym momentem obrotowym przy 0 obr / min. Podczas dalszych badań samochód ten wykorzystuje silnik indukcyjny prądu przemiennego, a nie silnik prądu stałego.

Ze starych slajdów wykładowych pamiętam, że krzywa momentu obrotowego silnika indukcyjnego nie jest tym, ale można ją przesunąć (zmieniając napięcie / częstotliwość, nie pamiętam).

Czy zmienia się informacja o „maksymalnym momencie obrotowym przy 0 obr./min”?

Dzięki regulacji częstotliwości nie ma tylko jednej krzywej momentu obrotowego, ale nieskończona liczba krzywych, jedna dla każdej częstotliwości roboczej. Napięcie musi być proporcjonalne do częstotliwości. Jeśli napięcie jest starannie regulowane za pomocą modelu matematycznego silnika z informacją o napięciu roboczym silnika, prądzie i współczynniku mocy, krzywa momentu obrotowego może mieć taki sam kształt przy dowolnej prędkości. Prąd wymagany do wytworzenia danego momentu obrotowego przy zerowej prędkości będzie zbliżony do prądu wymaganego do wytworzenia tego samego momentu obrotowego przy prędkości znamionowej. Silnik nigdy nie pracuje na wysokim poślizgu, punkt pracy zawsze znajduje się na prawo od punktu momentu wyciągania.

Przy uruchomieniu zastosowana częstotliwość jest wystarczająca powyżej zera, aby wytworzyć wystarczający poślizg, aby wytworzyć maksymalny moment obrotowy, który silnik może bezpiecznie wytworzyć.

Ta krzywa służy do wzbudzenia stałej częstotliwości.

Jeśli przyspieszasz silnik, wiesz, że będzie on trwał bardzo krótko, więc możesz go przeciążyć termicznie. Jeśli chcesz uzyskać większy moment obrotowy z postoju na napędzie silnika indukcyjnego, możesz użyć częstotliwości mniejszej niż maksymalna. Jestem pewien, że Elon pomyślał o obu rzeczach.

Dlaczego „krzywa” momentu Tesli i notatki z wykładu nie pasują do siebie?

Ze starych slajdów wykładowych pamiętam, że krzywa momentu obrotowego silnika indukcyjnego nie jest tym, ale można ją przesunąć (zmieniając napięcie / częstotliwość, nie pamiętam).

P: Dlaczego krzywa momentu obrotowego Tesli nie pasuje do charakterystyki silnika?
Odp .: Wyjście Tesli jest tym, co zdecydowali się zapewnić zgodnie z projektem.
Jest niezależny od tego, co może zrobić silnik - tego właśnie chcą, aby motr faktycznie zrobił.

FWIW oznacza to, że silnik Mógłby wytwarzać więcej maksymalnego triku, jeśli pozwolą.

Wykładowe krzywe momentu obrotowego są jednym typem silnika, z którym mogliby pracować.
Podczas gdy silnik będzie wytwarzał większy moment obrotowy do pewnego dozwolonego ograniczenia prędkości, samochód tego nie robi, ponieważ tego nie chce.
Krzywa wykładowa dotyczy silnika o stałej częstotliwości Vin, a tyrka rośnie wraz ze wzrostem częstotliwości poślizgu. Szanse są takie, że silnik Tesli jest eksploatowany przez cały czas w kierunku prawej strony równoważnej krzywej, ale w pełni kontrolowana częstotliwość napędu jest zmieniana w zależności od prędkości silnika i pożądanej mocy, aby moment obrotowy pozostał płaski.
Ponieważ moment obrotowy jest mocą na obr / min, a obroty stale rosną, osiągany jest punkt, w którym moment obrotowy MUSI zacząć spadać, jeśli nie zostanie przekroczony maksymalny wymagany pobór mocy.
Można to zobaczyć na wykresie, na którym moc osiąga maksimum, a następnie jest utrzymywana płasko, gdy rośnie prędkość. Jeśli moc = HP / RPM i HP jest stała, Torque MUSI spaść.

Dostępne dane wskazują, że moment obrotowy Tesli jest maksymalny i płaski od 0 mph do 40 do 60 mph w zależności od modelu.

Powodem, dla którego maksymalny moment obrotowy przy zerowej prędkości jest oczekiwany, jest „ponieważ jest to najlepszy wybór, jeśli można go osiągnąć, i ponieważ mogą”

Dla danego dostępnego napięcia silnik elektryczny wytwarza maksymalny moment obrotowy, gdy warunki są takie, że prąd jest zmaksymalizowany, a jeśli prąd i energia nie są ograniczeniami, dzieje się tak, gdy indukowane napięcia wirnika są minimalizowane, tak że maksymalne napięcie jest dostępne na cewkach wirnika w celu wytworzenia obracającego się pole magnetyczne, które oddziałuje z polem stojana, wyrzucając cię z linii, tak jakby nie było jutra.

Niestety, prąd i pobór energii zwykle SĄ czynnikami ograniczającymi, ponieważ uzwojenia silnika mają tendencję do przekształcania się w kałużę stopionej miedzi w tych warunkach, aw praktyce niektóre lokalizacje dotrą tam nieco szybciej i uzwojenia przejdą w obwód otwarty.

Ponieważ wytwarzanie martwych i uszkodzonych silników nie ma większego wpływu na wielkość sprzedaży, konstrukcja jest zbalansowana pomiędzy „Wiem, że potrafię” i „Naprawdę nie powinienem”.
Dzięki sterownikowi elektronicznemu i akumulatorowi o wysokim napięciu i dużej mocy wyjściowej „wystarczy”, aby dostarczyć silnikowi więcej mocy, niż trzeba zapewnić lub zdecydować się zapewnić. Wybieracie więc „tyle mocy, ile chcę, aby wszystkie rzeczy uważane były za poziom”, i zaczynacie od tego momentu.

Istnieje wiele czynników, ale główne z nich obejmują.
- Maksymalne praktyczne przyspieszenie poza linią.
- Nie łamie układu napędowego (wczesne)
- Nie wymaga zbyt mocnego, a zatem drogiego i ciężkiego i dużego układu napędowego (obecne są mocniejsze i droższe niż na początku).
- Obrobione akumulatorowo w połowie dobrze w ograniczających przypadkach.

Maksymalne praktyczne przyspieszenie poza linią wyznacza maksymalny kiedykolwiek wytworzony moment obrotowy, a następnie większość innych.

Moment obrotowy to „moc na obr / min” x stała.
np. w HP i jednostkach funt-stopa HP = moment obrotowy x RPM / 5252
lub HP x 5252 / RPM = moment obrotowy.
[np. 1 HP przy 5252 rpm: 5252 rpm / 60 s / min x 2 x Pi 550 ft.lb/s = 1 HP] tj. 5252 jest po prostu stałą, aby zachować prawidłowe jednostki.

Ten moment obrotowy = moc na obr / min, co można łatwo zobaczyć na poniższym schemacie

Powyższa tabela pochodzi z tej strony w języku rosyjskim, ale jest dostępna w różnych lokalizacjach.

Rzeczywistość:

Poniższa krzywa z witryny raportu silnika pokazuje rzeczywisty moment obrotowy Tesli Dyno w porównaniu z Camaro.

Krzywa jest bliska, ale nie taka sama jak wyidealizowane krzywe na drugim wykresie. Oba zestawy krzywych mogą nie przedstawiać dokładnie rzeczywistości - ten ostatni zestaw może wywnioskować moment obrotowy z mocy i obrotów na minutę, co może powodować problemy z dynamiką przy 0 obr / min (ponieważ moc na obr / min jest nieskończona). C: \ IN \ TESLA tirque 1vkYB.jpg

Co w ogóle wie Elon?

Niewiele wiem o Elonie, ale z tego, co myślę, wiem, że byłbym mniej więcej pewien, że był świadomy wszystkich głównych istotnych kwestii, zrozumiałby kluczowe czynniki z tym związane i był świadomy kompromisów zamiast alternatywnych i podpisał wyłącz wybrane rozwiązanie (-a) ze wszystkimi powyższymi czynnikami jako istotnymi. FWIW.

Te silniki prądu przemiennego są napędzane przez serwonapęd dla silników prądu przemiennego. Dane możliwego serwomotoru prądu przemiennego mogą być następujące: Widzisz, że moment obrotowy przy niskiej prędkości i przy 0 obr / min jest maksymalny.

moment obrotowy http://sstatic.net/Sites/stackoverflow/img/torque.jpg ! [moment.jpg] [1]

pozdrowienia L. Wegmann
Jak się wydaje, nie pokazano piture. Nie rozumiem, jak poprawnie to uwzględnić!

Koncepcja ta jest dobrze znana w świecie przemysłowym, w którym osiągamy „100% momentu obrotowego przy zerowej prędkości” przez co najmniej dwie dekady, używając VFD z wariantem Vector Control o nazwie Field Oriented Control. W skrócie, VFD używa PWM do zmiany napięcia i częstotliwości razem, a następnie funkcja Vector Control / FOC pozwala na precyzyjne rozdzielenie wektorów prądu wytwarzającego strumień i wektorów prądu wytwarzającego moment obrotowy w każdym cyklu prądu przemiennego poprzez manipulowanie sub wzorcem V / Hz -cykl. Zatem przy nawet zerowej prędkości VFD określa dokładną ilość prądu strumienia potrzebną do namagnesowania uzwojeń (pola), zapewnia TYLKO tę ilość podczas pierwszej części każdego cyklu, a następnie pozwala na wykorzystanie całej reszty dostępnego prądu do wytworzenia moment obrotowy. Bez FOC wszystko, co możesz zrobić, to zwiększyć prąd ogółem, który może przepłynąć przez silnik, pozbawiając go momentu obrotowego. Tak więc za pomocą FOC standardowy silnik indukcyjny prądu przemiennego będzie w stanie rozbić (szczytowy) moment obrotowy przy dowolnej prędkości, w ułamku sekundy.