Увидев новый Roadster вживую на презентации Tesla Semi в четверг, я много думал. Фред и Сет уже оба освещали этот автомобиль, но он настолько революционный, что я почувствовал необходимость высказаться.
И как владелец Roadster 1.5, который был моей мечтой с тех пор, как я увидел первый вводный веб-сайт, созданный Tesla еще в 2006 году, я пишу эту статью как своего рода катарсис, воспоминание о той ночи, когда я впервые увидел автомобиль, который очень хотел иметь, но думал, что никогда не получу такой возможности.
Эта статья будет немного глубже погружаться в некоторые характеристики, как они могли быть достигнуты, с любыми спекуляциями и опытом владельца Roadster, которые я могу привнести. Я постараюсь объяснить концепции, которые рассматриваю, не потому, что считаю, что наши читатели их не поймут, а просто ради полноты и охвата как можно более широкой аудитории.
Быстрое уточнение: я не инженер. Объяснения концепций должны быть точными как введение в эти концепции, хотя, поскольку это интернет, я уверен, что услышу обратное в комментариях, если что-то будет не так. Итак, если вы готовы к небольшим «бенч-рейсам», к некоторым объяснениям многих аспектов динамики автомобиля и того, как они связаны с новым Roadster, давайте углубимся в характеристики автомобиля, который, по словам генерального директора Tesla Илона Маска, «устроит жесткую взбучку автомобилям с бензиновым двигателем».
Мощность
Начнем с главного – с того, что заставляет машину ехать. Учитывая заявленные характеристики Tesla и эту огромную батарею, у автомобиля должно быть много мощности. Батарея на 200 кВт⋅ч нужна не только для запаса хода, но и для мощности. Мощность (кВт) — это то, сколько «тяги» вы можете выдать мгновенно, в отличие от энергии (кВт⋅ч), которая является количеством вашего запаса и, следовательно, тем, как далеко вы можете проехать.
Батареи, которые использует Tesla, обычно имеют относительно низкую удельную мощность и высокую удельную энергию, поэтому для получения большой мощности требуется много батарей (в отличие, скажем, от суперконденсаторов, которые имеют отличную удельную мощность, но плохую удельную энергию). Вот почему Tesla с большими батареями обычно имеют большую мощность и, как следствие, более быстрое ускорение.
Оригинальный Roadster имел массивную по тем временам батарею на 53 кВт⋅ч, которая обеспечивала ему достаточный крутящий момент на низких оборотах и хорошую мощность для такого маленького автомобиля. Однако при достижении более высоких скоростей «тяги» было немного недостаточно. Хотя машина с силой вдавливала вас в сиденье до скорости примерно 50 миль в час, после этой скорости хотелось бы чего-то большего (не то чтобы она была плохой, просто не так резко).
Tesla спроектировала оригинальный Roadster с двухскоростной трансмиссией в надежде достичь аналогичного ускорения с 60 до 120 миль в час, как и с 0 до 60 миль в час, но это не сработало, и Tesla обновила все автомобили до «силовой установки 1.5», которая была проще и во многих отношениях улучшила характеристики.
С тех пор Tesla перешла на односкоростные передачи – хотя двухмоторные версии Model S имеют разные передаточные числа на передней и задней оси, что повышает эффективность при движении на более высоких скоростях. Вероятно, Tesla сделает то же самое и с Roadster, установив передний мотор с более высоким передаточным числом для максимальной скорости, а задние моторы — для ускорения.
В новом Roadster не ощущается потери «тяги» даже на скорости до 80 миль в час (что примерно соответствует скорости тестовых поездок на презентации).
Единственная цифра, которую Tesla предоставила нам, связанная с мощностью, во время презентации — это 10 000 Нм, что эквивалентно 7 375 фунт-фут крутящего момента (*см. редакцию ниже). 10 000 Нм крутящего момента — это практически неслыханная величина для чего-либо с колесами.
(*Редакция: читатель указывает в комментариях, что Tesla цитировала «крутящий момент на колесах», а не крутящий момент, исходящий от двигателя. Разница в том, что первая цифра — это крутящий момент после умножения на передаточное число трансмиссии автомобиля – которое должно быть около 9:1, как на большинстве автомобилей Tesla. На сайте Tesla указан «крутящий момент на колесах», но во время мероприятия использовалось просто слово «крутящий момент». Обычно автомобили указывают крутящий момент, исходящий от двигателя, поэтому кажется, что Tesla преувеличивала эту характеристику, и я немного погорячился, сообщая ее критически. Тем не менее, Model S имеет крутящий момент 930 Нм, поэтому Roadster, вероятно, все равно будет иметь около ~1100 Нм крутящего момента, и это все еще запредельно высокая цифра, сопоставимая с самыми мощными автомобилями из существующих)
При таких смехотворных показателях крутящего момента, учитывая, что мы видели, как Model X обгоняла Alfa Romeo в гонке на ускорение, буксируя Alfa Romeo, почти кажется, что Roadster мог бы достичь того же результата. К сожалению, маловероятно, что у Roadster будет фаркоп – хотя CTO Tesla Джей Би Стрэубел установил его на свой оригинальный Roadster (ограничение ответственности: НЕ ДЕЛАЙТЕ ЭТОГО – подвеска и шасси спорткара не рассчитаны на это, и это определенно будет противопоказано в руководстве владельца).
Но крутящий момент и мощность — это не одно и то же — крутящий момент помогает тронуться с места, мощность — достичь высоких скоростей. Кроме того, пиковый крутящий момент ничего не значит (пиковая мощность, возможно, еще меньше). Мощность рассчитывается по формуле (крутящий момент * обороты в минуту) / 5252. Большинство характеристик автомобилей указываются в «пиковых» значениях, но из-за того, как работают «кривые крутящего момента» на двигателях внутреннего сгорания, эти пиковые значения мощности могут быть доступны только в определенном диапазоне оборотов – вот почему у автомобилей с ДВС так много передач, чтобы попытаться оставаться в лучшем диапазоне оборотов для двигателя.
«Кривая крутящего момента» показывает, сколько крутящего момента и мощности развивает двигатель в различных точках диапазона оборотов – так что «пиковая» кривая крутящего момента может иметь высокое пиковое значение, но на самом деле вам нужен двигатель, который может обеспечивать хороший крутящий момент и мощность в широком диапазоне оборотов (Tesla кратко упоминала об этом в конце этого старого сообщения в блоге). В качестве примера того, как это выглядит, на этом графике крутящий момент — это сплошная линия, а мощность — пунктирная линия: ось X помечена скоростью, потому что в односкоростной трансмиссии скорость и обороты напрямую связаны:
Двигатель Model S может вращаться до ~18 000 об/мин, а оригинальный Roadster — до ~14 000 об/мин, поэтому мы можем ожидать аналогичных оборотов от нового Roadster. Электродвигатели обеспечивают максимальный крутящий момент при 0 об/мин, поэтому они имеют такое доминирующее преимущество при начальном ускорении. Затем они имеют плоскую кривую крутящего момента до определенной точки, после которой крутящий момент падает в зависимости от того, сколько мощности может быть выдано батареей. Поскольку мощность — это крутящий момент, умноженный на обороты, по мере падения крутящего момента и увеличения оборотов, мощность остается примерно постоянной даже после начала снижения крутящего момента, а затем мощность медленно падает на еще более высоких скоростях.
Поскольку заявленное значение крутящего момента нового Roadster намного выше всего разумного, вероятно, Roadster сможет поддерживать 10 000 Нм только при начальном старте, возможно, до ~1000 об/мин – и, вероятно, ему будет трудно передать все эти 10 000 Нм на дорогу из-за ограничений сцепления (см. раздел «Шины» ниже для получения дополнительной информации).
Что касается мощности, учитывая, что батарея примерно в два раза больше, чем у Model S, которая, по утверждению Tesla, может выдавать 778 л.с. (подробнее здесь), я оцениваю, что мощность будет в диапазоне мегаватт, то есть около 1300 лошадиных сил. Плюс-минус.
Существует несколько других мегаваттных автомобилей, но они редки и каждый стоит более миллиона долларов. Rimac Concept_S выдает мегаватт мощности, и делает это с батареей на 82 кВт⋅ч, так же, как и NIO EP9. Затем есть специально построенные гоночные автомобили Pikes Peak, Koeniggsegg Regera и вышеупомянутый Bugatti Chiron в этой категории. Примечательно, что «большая тройка» гибридных гиперкаров на данный момент — Porsche 918, McLaren P1 и LaFerrari — не выдают мегаватта мощности. Даже автомобили Формулы-1 не развивают такой мощности.
И этой мощности, кажется, должно хватить для достижения заявленной Tesla максимальной скорости более 250 миль в час (400 км/ч), учитывая сопротивление воздуха на высоких скоростях.
Аэродинамика
Если Tesla хочет достичь скорости более 250 миль в час (400 км/ч) на этом автомобиле, потребуется много лошадиных сил, чтобы преодолеть сопротивление воздуха на этой скорости. Но согласно уравнению сопротивления, это должно быть легко достижимо. Для справки, я использовал коэффициент лобового сопротивления (Cd) 0,35 (аналогично 0,36 у Bugatti Chiron, упомянутого в презентации), и я использовал площадь передней части нового NSX, поскольку эти два автомобиля выглядят довольно похоже (19 кв. футов или 1,78 квадратных метра).
Таким образом, при скорости 250 миль в час Roadster потребуется примерно 750 л.с. (560 кВт) для преодоления сопротивления воздуха при таких предположениях. Но, как уже говорилось, кажется, что Roadster может иметь мощность в диапазоне мегаватт, и автомобиль, вероятно, будет иметь более низкий Cd, чем моя оценка, хотя, возможно, ненамного, поскольку низкие коэффициенты не обязательно являются единственной целью спортивного автомобиля.
Вернемся к Bugatti Chiron на мгновение: в презентации Tesla Semi Маск упомянул, что Semi имеет такой же Cd, как Bugatti Chiron. Это было несколько бессмысленное сравнение – суперкары должны быть немного сопротивляющимися воздуху, потому что, если бы они слишком хорошо скользили в воздухе, они бы просто взлетели с дороги. Именно поэтому вы видите крылья (спойлеры) и активные аэродинамические элементы на автомобилях, предназначенных для движения на таких высоких скоростях. Roadster включает в себя один из них, как видно на снимке для прессы ниже.
Крылья работают, возмущая воздух, толкая воздух вверх, чтобы создать противоположную и равную силу вниз на автомобиль, называемую прижимной силой. Это помогает автомобилям проходить повороты, а также помогает им держаться на дороге на очень высоких скоростях, потому что при движении с очень высокой скоростью возникает естественная подъемная сила, создаваемая автомобилем, похожая на крыло самолета (см. страницу NASA «физика гонок» для получения дополнительной информации). Формула-1 — это вершина скоростных гоночных автомобилей, и у них Cd примерно 0,7 – потому что им нужна максимально возможная прижимная сила, чтобы проходить повороты на невероятно высоких скоростях.
Но поскольку крылья перемещают воздух, они создают сопротивление, поэтому лучше сосредоточиться на наиболее «аэродинамически эффективных» устройствах. Аэродинамическая эффективность относится к способности создавать прижимную силу с минимальным сопротивлением. Нижняя часть автомобиля часто является хорошим местом для сосредоточения на аэродинамической эффективности. Tesla имеет здесь преимущество, потому что, разместив батарею в нижней части автомобиля, они могут иметь очень плоское днище. Кроме того, задняя часть автомобиля имеет довольно большой «диффузор» – устройство, предназначенное для того, чтобы воздух плавно проходил под автомобилем, как можно менее возмущенно. Диффузор – это большая деталь из углеродного волокна на фотографии ниже:
Позволяя воздуху быстро и беспрепятственно проходить под автомобилем, вы не только создаете меньшее сопротивление (турбулентный воздух более сопротивляющийся), но и создаете некоторую прижимную силу. Это очень важно для достижения высоких максимальных скоростей, так как это помогает «присасывать» автомобиль к дороге. Это также помогает при прохождении поворотов, так как сцепление увеличивается, когда на шины действует большая сила вниз.
Шины
Шины на прототипе: Michelin Pilot Sport Cup 2 325/30ZR21 сзади и 265/35ZR20 спереди. Они имеют рейтинг скорости «Y», что означает максимальную скорость «более 186 миль в час (300 км/ч)». Это те же шины, что и на Porsche 918 Spyder (который имеет максимальную скорость 211 миль в час / 340 км/ч).
Они классифицируются как шины «для дорог общего пользования и соревнований», что означает, что они легальны для езды по дорогам общего пользования, но ориентированы на характеристики на трассе и не предназначены для езды в мокрых условиях. Это может быть причиной того, что некоторые тестовые поездки на Roadster сопровождались пробуксовкой колес при ускорении с низких оборотов, так как во время мероприятия шел легкий дождь, а на гладкой и пыльной взлетно-посадочной полосе это может сделать езду скользкой. Вы можете услышать пробуксовку колес на 5-й секунде 360º видео тестовой поездки на Roadster от Сета.
Цифры, о которых я говорил выше, относятся к размеру шин. Первое число — это ширина шины в миллиметрах, последнее число — размер обода в дюймах, а среднее число — это «отношение высоты профиля» самой шины (большие числа = более толстые шины, меньшие = тонкие «шины-резинки»). Ширина шин особенно примечательна, так как 325/265 — это очень широко. Оригинальный Roadster имел шины 225/175, поэтому новые шины примерно на 50% шире. Совместите это с большим диаметром комплекта обод-шина, и «пятно контакта», то есть количество резины, касающейся дороги, возможно, почти вдвое больше, чем пятно контакта оригинального Roadster.
Причина этого частично в том, что новый Roadster тяжелее оригинального Roadster (более тяжелые автомобили обычно нуждаются в более крупных шинах и имеют большие пятна контакта), но в основном потому, что единственный способ достичь времени разгона от 0 до 60 миль в час менее чем за 2 секунды — это иметь много резины, контактирующей с дорогой. Поскольку единственным способом преобразования мощности в поступательное движение является трение шин о дорогу, чем больше резины вы можете привести в контакт с дорогой, и чем липче эта резина, тем больше поступательного движения вы получите.
Кроме того, оригинальный Roadster имеет привод только на задние колеса, а не полный привод. Вот почему автомобили с полным приводом обычно ускоряются лучше, чем автомобили с передним или задним приводом, потому что они используют все четыре колеса для движения автомобиля вперед, а не только два (хотя задние колеса выполняют большую часть работы, поскольку вес автомобиля наклоняется назад при ускорении).
Все это можно увидеть в действии на примере Model S P100D, которая имеет примерно такое же время разгона от 0 до 60 миль в час, как и время торможения от 60 до 0 миль в час. Это означает, что на протяжении всего периода разгона от 0 до 60 миль в час автомобиль движется вперед так быстро, как позволяют шины – единственный способ сделать его быстрее — это поставить шины побольше или уменьшить вес, избыточная мощность излишня, когда вы «ограничены сцеплением».
Недостатком больших шин и большего сцепления является то, что автомобиль менее эффективен, чем был бы с меньшими шинами, но я бы все равно ожидал рейтинга MPGe где-то в районе 100, даже несмотря на это, и, честно говоря, это не главная цель этого автомобиля, не так ли? Шины также дороже (600 долларов за шину на TireRack), но, опять же, это гиперкар. Это часть игры.
Большие шины также означают большее сцепление при прохождении поворотов, что будет необходимо, потому что новый Roadster, похоже, будет значительно тяжелее оригинального.
Вес
Оригинальный Roadster уделял большое внимание сохранению малого веса. Шасси было разработано и изготовлено в сотрудничестве с Lotus Engineering. Lotus была основана легендарным автомобильным дизайнером Колином Чепменом, чья философия часто суммируется как «упрощай, а затем добавляй легкость». Идея состоит в том, чтобы повысить производительность автомобиля не за счет «добавления» большего веса, большей мощности, большего количества шин и т. д., а за счет удаления каждого избыточного грамма веса, потому что чем легче автомобиль, тем лучше он будет во всех аспектах производительности.
В результате весь автомобиль весил 1 235 кг (2 723 фунтов). Это очень мало – он тяжелее аналогичных легких двухместных кабриолетов, таких как Lotus Elise и Mazda MX-5, из-за батареи, но легче почти любого серийного автомобиля, доступного сегодня, даже гиперкаров, таких как LaFerrari (1 255 кг / 2 766 фунтов). Хотя он мог бы значительно выиграть от снижения веса, которое обеспечила бы более новая, более энергоемкая батарея – например, обновление батареи Roadster 3.0, только с оригинальной полезной емкостью 53 кВт⋅ч и более легкими, новыми элементами. Требуемая переработка и низкий объем производства оригинального Roadster делают это маловероятным.
Вес автомобиля, вероятно, будет немного смещен к задней части, так как задние шины больше, а сзади два мотора, а спереди только один. Оригинальный Roadster также имел сильно смещенный к задней части вес, потому что батарея располагалась за сиденьями, что сильно помогло со сцеплением для достижения тогда невероятного времени разгона от 0 до 60 миль в час менее чем за 4 секунды.
Маловероятно, что новый Roadster сможет сравниться с весом оригинального Roadster. Упомянутая выше батарея на 200 кВт⋅ч будет тяжелой – очень тяжелой. Нынешний аккумулятор на 100 кВт⋅ч в Model S весит более 453 кг (1 000 фунтов). Даже с учетом прогресса в производстве аккумуляторов за следующие пару лет, я полагаю, что сама батарея будет весить около 907 кг (2 000 фунтов). Затем добавьте три электродвигателя, сиденья, (вероятно, алюминиевое) шасси и кузов, который, казалось, был сделан из углеродного волокна или стекловолокна, и этот автомобиль, по моему мнению, будет весить как минимум от 3 500 до 4 000 фунтов (1 814 кг) и более. Кузов, вероятно, из углеродного волокна, учитывая цену – в интерьере прототипа было много акцентов из углеродного волокна, смотрите приборную панель на фото ниже:
Это будет намного тяжелее оригинального Roadster, но не выходит за рамки сравнения с другими гиперкарами, доступными сегодня. Большинство из них весят около 3500 фунтов, а Bugatti Chiron весит 4400 фунтов (1996 кг). Вес не является большим недостатком с точки зрения максимальной скорости на прямой, так как легче поддерживать движение большого веса, чем начинать его движение. Но вес является недостатком, когда дело доходит до управляемости в поворотах и общего поведения автомобиля.
Управляемость
Это единственная область, вызывающая у меня беспокойство относительно характеристик Roadster. Вес абсолютно критичен для управляемости в поворотах, это самое важное. Чем тяжелее автомобиль, тем труднее ему менять направление, и точка. Прохождение поворотов требует приложения силы для изменения вектора скорости автомобиля (направление и скорость его движения), и чем тяжелее автомобиль, тем больше силы потребуется для изменения этого вектора. Таким образом, чем больше «легкости» вы сможете «добавить» своему автомобилю, тем лучше он будет поворачивать.
Так что с этой точки зрения гигантская батарея Roadster кажется избыточной. Такая огромная батарея достаточно важна для достижения уровней мощности, которые Tesla хотела достичь в этом автомобиле, но это приведет к снижению управляемости по сравнению с меньшим автомобилем.
Однако есть способы смягчить это. Как упоминалось ранее, огромные шины очень помогают с любым видом сцепления. Наличие примерно двойного пятна контакта по сравнению с оригинальным Roadster означает вдвое больше резины на дороге, что означает вдвое большее трение, что означает, что шины могут «толкать» вдвое сильнее в повороте, прежде чем потеряют сцепление.
Еще одним смягчающим фактором является центр тяжести автомобиля. Автомобиль с высоким центром тяжести будет вызывать больший «крен» при прохождении поворотов, что означает, что вес автомобиля будет опираться на внешние по отношению к повороту шины. Если на внешних шинах больше веса, значит, на внутренних шинах меньше веса, и внутренние шины перестают быть столь эффективными в обеспечении сцепления для поворота автомобиля.
Низкий центр тяжести уменьшает крен, что означает, что внутренние шины лучше прилегают к дороге, а значит, обеспечивают большее сцепление. Именно так Model S превосходит другие автомобили того же веса, потому что у нее исключительно низкий центр тяжести – около 17,5 дюймов. Это сопоставимо с Ford GT и ниже, чем у Ferrari 458 и Subaru BRZ, которые являются всемирно низкопрофильными автомобилями, в то время как Model S — это седан с 5(+2) местами.
Все те же принципы применимы и к торможению – тяжелее замедлить тяжелый автомобиль, но с большим пятном контакта (больше сцепления) и низким центром тяжести (меньше «клевка», поэтому задние колеса лучше контактируют с дорогой), вы можете сделать автомобиль более эффективным в торможении.
Наконец, два задних мотора Roadster, вероятно, также могут использоваться для концепции под названием «вектор тяги», где электродвигатели используются для приложения различного крутящего момента к внутренним и внешним шинам – при условии, что моторы спроектированы для управления каждым отдельным задним колесом. При прохождении поворота, если внутреннее колесо создает отрицательный крутящий момент относительно скорости автомобиля, это может помочь повернуть автомобиль в нужном направлении.
Тем не менее, даже со всеми этими мерами для улучшения управляемости, я бы все равно хотел, чтобы «легкость» играла большую роль в дизайне автомобиля. Потому что чем лучше управляемость автомобиля, тем лучше его характеристики на трассе.
Результаты на треке?
Автомобили Tesla до сих пор не демонстрировали фантастических результатов на треке. Roadster может завершить пару быстрых кругов на типичной трассе длиной около 2-3 миль (3-5 км) до того, как батарея перегреется и продолжение станет невозможным, а Model S не смогла завершить полный круг Нюрбургринга (~13 миль/20 км) до того, как ей пришлось снизить мощность. Но ни один из этих автомобилей не был действительно разработан для характеристик на треке – Roadster предназначался как спортивный автомобиль, но был «первой попыткой» и скорее доказательством концепции, чем чем-то еще, предназначенным для демонстрации того, что электромобили — это круто и быстро.
И у Tesla нет гоночного наследия, и она не прилагала усилий для участия в каких-либо гоночных сериях. Эти решения в настоящее время имеют смысл для их бизнеса, потому что гонки обычно мотивированы в значительной степени маркетингом. Автопроизводители автомобилей с высокой производительностью хвастаются победами в гонках, чтобы продавать автомобили – «выигрывай в воскресенье, продавай в понедельник» — распространенная поговорка в автомобильной индустрии. Поскольку Tesla долгое время испытывала ограничения в поставках и будет продолжать их испытывать, и даже не имеет телевизионной рекламы, вложение значительной части их маркетингового бюджета в создание гоночной команды может быть не самым мудрым бизнес-решением.
Тем не менее, сейчас мы живем в другое время, чем когда вышел оригинальный Roadster. Когда вышел Roadster, люди думали, что электромобили медленные и непривлекательные, и Tesla это изменила. Tesla постоянно доказывала, что большинство оправданий, которые люди используют по поводу электромобилей, ошибочны, и они показали, что их автомобили быстрее всего остального на дороге на всех практических скоростях. Даже дрэг-стрип теперь является доменом электромобилей. Единственный оставшийся домен — это трек.
Были различные усилия со стороны производителей электромобилей, чтобы показать, что электромобили могут хорошо себя показывать на трассах – Panoz работает над электромобилем Le Mans с заменой батарей на следующий год, Faraday Future и Lightning Motorcycles оба покорили Пайкс-Пик (а в прошлом году частный модифицированный Model S), и NIO EP9 недавно обогнал все серийные автомобили на Нюрбургринге. Но ни одно из этих усилий не является столь же публичным, как Tesla, и они выполняются на автомобилях, которые нелегко доступны.
Так что субботний твит Маска пробуждает воображение:
Следует уточнить, что это характеристики базовой модели. Будет специальный пакет опций, который выведет ее на новый уровень.
— Elon Musk (@elonmusk) 19 ноября 2017 г.
На некоторых гиперкарах стоимостью миллион долларов, которые должен «заткнуть за пояс» новый Roadster, доступны специальные «пакеты для соревнований», предназначенные для того, чтобы сделать автомобили более ориентированными на трек. Возьмите, к примеру, «пакет Weissach» для Porsche 918, который обойдется покупателям дополнительно в 84 000 долларов за несколько более легких компонентов, которые сэкономят около 36 кг (80 фунтов) (магниевые колеса, больше углеродного волокна) и аэродинамические модификации, с очень небольшим изменением в показателях производительности, но с более маневренным опытом на треке.
Означает ли твит Маска, что мы получим аналогичный пакет, ориентированный на трек, на новом Roadster? Или это будет просто нечто большее, похожее на традиционные «пакеты производительности» Tesla, с небольшим увеличением мощности, возможно, на десятую или две доли секунды быстрее разгон до 60 миль в час, возможно, немного более широкие задние шины и слегка модифицированная подвеска (как было с недолговечным пакетом «плюс» для Model S)?
Я, безусловно, хотел бы увидеть что-то, ориентированное на трек. Но трек — это сложное место для работы. Существует множество необычных нагрузок на автомобили, и водители намеренно доводят каждый аспект производительности автомобиля до абсолютного предела – потому что, если вы не доводите свой автомобиль до предела, какой смысл вообще быть на треке?
Ахиллесовой пятой оригинального Roadster с точки зрения характеристик на треке является температура батареи. Литий-ионные батареи не могут работать при такой высокой температуре, как двигатели внутреннего сгорания, и хотя они производят меньше тепла, чем ДВС (тепло – это просто потерянная энергия, в конце концов), они все же производят довольно много тепла, когда каждый элемент выдает максимальное количество электронов, на которое он способен.
Электродвигатели также могут сильно нагреваться, но имеют более высокую рабочую температуру, чем батарея. Тем не менее, гоночная серия Electric GT, которая обещает скоро начать гонки на модифицированных Tesla друг против друга, сосредоточила большую часть своей работы на охлаждении автомобилей и определила, что «статор» Model S, неподвижная внешняя часть электродвигателя, является потенциальным местом повышенной температуры. Но статор относительно легко охладить, учитывая, что это неподвижная часть, и есть только один источник тепла, сам статор, по сравнению с тысячами отдельных элементов батареи, которые составляют сложную систему жидкостного охлаждения батареи Tesla.
Итак, главное, что Tesla должна управлять для достижения результатов на треке, если они намерены сделать новый Roadster способным к треку (или иметь пакет для трека, который, я хотел бы верить, Маск имеет в виду в своем твите), — это температуры. И второе — это вес (пожалуйста, Tesla, сделайте все, что в ваших силах, чтобы снизить вес!).
Что касается температур и веса, один из способов, которым трековые автомобили управляют обоими, — это наличие керамических тормозных дисков, которые немного легче, намного дороже и обеспечивают аналогичное тормозное расстояние по сравнению со стальными тормозными дисками, но уменьшают «фейд» (потерю эффективности), возникающий при повторяющихся сильных торможениях. Поскольку торможение создает много температуры от трения, сталь имеет тенденцию деформироваться и терять эффективность под нагрузкой, а керамика может работать при гораздо более высоких температурах. Читатель отметил, что фотографии шин выше, похоже, показывают, что новый Roadster оснащен керамическими тормозными дисками.
Хотя керамические тормоза служат дольше стальных, это не является реальным фактором для электромобиля, поскольку тормоза электромобилей и так служат чрезвычайно долго (потому что рекуперативное торможение не требует использования фрикционных тормозов). И они также легче, что помогает уменьшить вращающуюся и неподрессоренную массу, что способствует управляемости, но стоимость довольно высока для сэкономленного веса. Мы говорим, возможно, о ~30 фунтах экономии при стоимости 10 000 долларов или более, по крайней мере, для большинства комплектов керамических тормозов.
Таким образом, основная причина установки их на новый Roadster — это характеристики на треке (или для демонстрации, и, конечно, *фотография* — это шоу-кар, поэтому это может быть причиной). Если они дойдут до серийного производства, они, вероятно, будут опцией или частью трек-пакета, поскольку они довольно дорогие и малоприменимые, но это указывает на то, что Tesla может предложить какой-либо вариант, ориентированный на трек, для автомобиля.
Другие приятные мелочи: чуть больше прижимной силы от чего-то большего, чем крошечное подвижное крыло сзади, возможно, некоторые приборы над рулем или на проекционном дисплее вместо центрального экрана, и регулируемые гоночные компоненты подвески для большего контроля над характеристиками управляемости автомобиля (оригинальный Roadster предлагал регулируемую подвеску как опцию). Затем просто сделайте робота по замене батарей и победите всех в Ле-Мане…
Заключение
Как владелец Roadster 1.5, я рад, что Tesla получает столько внимания благодаря этому новому автомобилю – частично потому, что никто не знает о моей машине. Когда люди видят мой Roadster 2008 года, самый распространенный вопрос, который я получаю: «Это новая Tesla?» Это произошло даже примерно за два часа до презентации, на парковке перед ужином.
Судя по заявленным характеристикам нового Roadster, он превосходит всё. И не только превосходит всё, он как бы превосходит всё *во всём*. Он превосходит по разгону 0-60, превосходит по 0-100, превосходит на четверть мили, и в зависимости от того, насколько быстрее 250 миль в час он может ехать, он, похоже, приближается к рекорду максимальной скорости серийного автомобиля. В зависимости от их успехов на треке, они, возможно, превзойдут их и там, но, похоже, по крайней мере, будут близки.
Tesla склонна преувеличивать возможности продуктов, но даже с безумными характеристиками, которые они объявляют, они обычно их реализуют (хотя иногда и с небольшими задержками). И, учитывая вышеизложенный анализ, эти характеристики кажутся вполне реальными.
Все это при цене в 200 000 долларов, что немало, но «относительно доступно» по сравнению с суперкарами и гиперкарами стоимостью в миллион долларов, с которыми она соперничает (и если вам понравились мои усилия по проведению этого анализа, то вы можете помочь мне приобрести такую, воспользовавшись моим реферальным кодом Tesla, если вы думаете о покупке Model S или X или солнечной крыши Tesla).
Этот автомобиль уже превзойдет все остальное по большинству параметров производительности, но если Tesla удастся сделать его пригодным для трека или выпустит версию, ориентированную на трек (с меньшим весом? пожалуйста!), это будет последний гвоздь в крышку гроба, в которую Tesla вбивает гвозди последние 9 лет. Автомобилям с двигателем внутреннего сгорания останется только сказать: «Да, но моя машина очень шумная». Отлично. Шум — это неэффективность. Каждый децибел, который производит ваш двигатель, — это еще один ватт, который не поступает на дорогу. Если вы хотите ехать быстро, купите Tesla. Если вам нужен шум, купите колонки. Увидимся в зеркале заднего вида, двигатель внутреннего сгорания.