Есть ли преимущество в использовании двух двигателей меньшего размера на задней оси автомобиля Tesla?

Позвольте мне быть ясным: я говорю о модели заднего привода .

После того, как я спросил /mechanics/15342/number-of-motors-rwd-tesla , похоже, что задняя ось Теслы имеет только один двигатель.

При поиске в Интернете мне было бы неясно, есть ли механический дифференциал в центре или если распределение различных скоростей на колесо выполняется программным обеспечением, поскольку информация, которую я нахожу на нем, кажется, основана на предположениях.

Теперь, если вместо одного мотора он использовал два меньших, один для левого колеса, а другой для правого колеса. С выходами двигателя, не вращающимися в центре оси, но в левом крайнем правом. И дифференциал сделан электронным управлением.

Я вижу некоторые недостатки в этом подходе: нужны две раздельные коробки передач / сцепления и нужна электроника для управления двумя двигателями по отдельности.

Но есть ли преимущества?

differential tesla sergiol
источник

Мне интересно, есть ли у модели S многоскоростная коробка передач и сцепление? По сравнению с топливными двигателями, электродвигатели способны производить мощность / крутящий момент в гораздо более широком диапазоне, что должно исключать необходимость в коробке передач (кроме односкоростного).

Основным требованием современного автомобиля является как-то раздельное распределение мощности на ведущие колеса. Существующие механические дифференциалы надежны и могут быть заблокированы или разблокированы, или иметь положительную тягу и т. Д. Я думаю, что наличие отдельных двигателей для каждого колеса открыло бы много возможностей, особенно для внедорожников, но это более драматический отход от нормы. Двигатели должны были бы быть перемещены в стороны транспортного средства, что может быть неудобно.

Tesla не имеет многоскоростной коробки передач, она имеет только одно фиксированное передаточное число. Я не уверен, как это распределяет власть все же. Electric Mercedes SLS AMG имеет 4 отдельных мотора, непосредственно приводящих каждое колесо, что имеет некоторые преимущества для езды по треку (и я предполагаю, что для бездорожья, но это не внедорожный автомобиль), но это много дополнительных усилий, когда вам это не нужно ,

Я считаю, что модель S Tesla использует открытый дифференциал. Вероятно, он использует некоторую стратегию контроля тяги для управления тяговым усилием путем индивидуального торможения скользящего колеса для блокировки дифференциала и управления общей мощностью двигателя. Отдельные моторы - векторизация крутящего момента? Однако даже текущее значение крутящего момента может быть достигнуто с помощью текущей настройки (аналогично реализации tcs), хотя я не верю, что в настоящее время она реализована.

Chilljeet

В youtube.com/watch?v=M9rndjtiE6E кажется, что Rimac использует четыре разных двигателя, по одному на каждое колесо, и дифференциальная логика, кажется, управляется электронным вектором крутящего момента.

sergiol

Ответы:

Я могу представить несколько преимуществ наличия двух независимых двигателей, по одному на каждое колесо:

нет необходимости в дифференциале / коробке передач

Современная технология позволяет подключать электродвигатели непосредственно к колесу, поэтому конфигурация с двумя двигателями избавит от необходимости в механическом дифференциале или коробке передач.

Меньше компонентов = меньше производственных затрат, поэтому для Тесла это убедительная конфигурация, которую они, скорее всего, будут компенсировать дополнительной сложностью управления и стоимостью дополнительного двигателя.
упаковка - больше места занимает больше места

Две оси могут стать намного меньше при отсутствии дифференциала / коробки передач, что дает больше пространства для пола обратно в салон и багажник / багажник.
независимое управление - вращение вектора

Конечно, системы управления будут более сложными, но механические ограничения diff больше не будут присутствовать, а это означает, что правильное количество крутящего момента может быть доставлено каждому колесу независимо от другого. Это может сделать автомобиль более быстрым на поворотах, чем RWD с механическим дифференциалом.
более эффективная передача мощности на колеса

Там нет коробки передач или дифференциала посередине, что означает отсутствие паразитных механических потерь. Это соответствует большей мощности на колесах.

Зайд
источник

Я согласен со всеми вашими утверждениями, кроме одного ... Я не понимаю, как два мотора сами по себе освободили бы площадь. Теперь у вас есть два мотора, два силовых преобразователя, два из них для работы (кроме дополнительных батарей). Это будет несколько компенсировано без разницы, но я думаю, что в целом вы будете использовать больше места, чем сэкономили бы. Это может быть вопросом толкования и мнения, хотя.

Pᴀᴜʟsᴛᴇʀ2

@ Paulster2, оказывается, есть очень хорошая вики-страница .

Заид

@ Paulster2 Я бы также подумал, что каждый из двух двигателей будет иметь меньший диаметр, чем один двигатель, для которого требуется достаточный крутящий момент для обоих колес, поэтому он будет легче укладываться под пол.

Ник С

@NickC - Как предложено на странице, для которой Заид создал ссылку, большинство автомобилей с настройкой двигателя / колеса будут иметь двигатели, расположенные в том месте, которое мы бы назвали «ступицей», так что предпосылка Заида гораздо более популярна. чем я впервые представил. Я не уверен, но Chevy Volt может быть таким (IIRC).

Pᴀᴜʟsᴛᴇʀ2

Это интересно. Tesla выпустила два автомобиля, но это двигатель на ось, а не двигатель на сторону. teslamotors.com/blog/dual-motor-model-s-and-autopilot

DucatiKiller

На упомянутом серийном автомобиле нет явных преимуществ. Весь процесс изготовления автомобиля не учитывается. Представьте, что вам нужно построить автомобиль с двумя моторами вместо одного. У вас будет вдвое больше двигателей (и вспомогательного оборудования) для сборки, обслуживания, диагностики и замены. Затем возникает проблема динамики вождения. Без дифференциала вам пришлось бы не только разделить крутящий момент, но и контролировать, сколько его достигает колеса.

Вы также думали о влиянии крутящего момента, крутящего шасси? Автомобиль должен иметь двигатели, работающие в противоположных направлениях, чтобы избежать проблем, связанных с перекручиванием шасси в крендель. Запуск двигателей в противоположных направлениях означает, что вы должны сделать это абсолютно ясно в программном и аппаратном обеспечении. Представьте, что механик неправильно подключил двигатели или ошибка в программном обеспечении, из-за которой автомобиль неожиданно вращал оба двигателя в одном направлении. Это увеличивает сложность и стоимость без видимого улучшения производительности.

Нет явного преимущества в производительности по сравнению с одним или двумя (или более) двигателями. Это не похоже на добавление большего количества двигателей, линейно увеличивающих производительность машины с каждым дополнительным. Было много экспериментов с несколькими двигателями в 60-х годах. Посмотри на это. Вы увидите, что единственной причиной, по которой они запускали несколько двигателей, было увеличение мощности. Что в упомянутом Тесле не имеет большого значения. У машины уже достаточно мощный мотор.

Чтобы ответить на ваш вопрос: нет, никаких преимуществ. Есть несколько недостатков, которые влияют не только на конфигурацию автомобилей, но и на всю логистическую цепочку.

расовая лихорадка
источник

Я думаю, что есть очевидное преимущество в снятии гидротрансформатора. Если у вас нет различий, потери мощности уменьшаются, и двигатели могут управляться независимо. Независимый контроль в этом аспекте снижает сложность. Я не обязательно думаю, что есть правильный ответ на эти вопросы, так как возможны разные точки зрения на это. Компонент скручивания шасси просто укрепляет определенные точки, где сила может скрутить его, но в конце дня приложите всю необходимую силу, она не будет превышать коэффициент трения сцепления между дорогой и шинами.

DucatiKiller

Я думаю, что момент, который я поднял о логистической цепочке, упускается. Вопрос о серийном автомобиле. Не прототип. Я принимаю во внимание преимущества эффективности и влияние на цепочку поставок и стоимость. Если бы речь шла о прототипе транспортного средства, который не должен соответствовать срокам и правилам, то мы могли бы повысить эффективность. Может быть, ОП мог бы задать вопрос без этой явной детали?

расовая лихорадка

Я не уверен, что вижу логику: просто потому, что у него два двигателя или эти дополнительные детали, в цепочке поставок произойдет сбой. Это слишком неявно. Я полагаю, что это увеличивает нагрузку на цепочку поставок, но гарантированного сбоя нет. Кроме того, я рассматриваю вопрос как аргументы за / против за производительность, надежность и т. д., а не как вопрос производства.

DucatiKiller

Вопрос оставляет место для интерпретации. Вы упоминаете надежность. Который я не учел. Я бы сказал, что это будет менее надежно из-за большего количества точек отказа. Можем ли мы закрыть этот вопрос? Это сводит меня с ума. :)

расовая лихорадка