Carro Tesla “torque máximo a 0 RPM” - isso está correto?

Wiki Tesla Model S

Eu assisti vídeos do youtube neste carro, e todo mundo afirma que a aceleração louca é devido ao torque máximo a 0 rpm. Fazendo pesquisas adicionais, este carro usa um motor de indução CA, não um motor DC.

Nos meus slides antigos, lembro que a curva de torque de um motor de indução não é essa, mas pode ser alterada (variando a tensão / frequência, não me lembro).

As informações erradas do "torque máximo a 0 rpm" estão por aí?

Com o controle de frequência, não há apenas uma curva de torque, mas um número infinito de curvas, uma para cada frequência operacional. A tensão precisa ser proporcional à frequência. Se a tensão for cuidadosamente regulada usando um modelo matemático do motor com informações de tensão de operação, corrente e fator de potência do motor, a curva de torque pode ser feita para ter o mesmo formato em qualquer velocidade. A corrente necessária para produzir um dado torque na velocidade zero estará próxima da corrente necessária para produzir o mesmo torque na velocidade nominal. O motor nunca é operado com escorregamento alto, o ponto de operação está sempre à direita do ponto de torque de arrancamento.

Ao iniciar, a frequência aplicada é suficiente acima de zero, para que seja criado um escorregamento suficiente para produzir o torque máximo que o motor pode produzir com segurança.

Essa curva é para excitação de frequência constante.

Se você está acelerando um motor, sabe que será por um período muito curto, para sobrecarregá-lo termicamente. Se você deseja mais torque parado no acionamento de um motor de indução, pode usar uma frequência de acionamento mais baixa que a max. Tenho certeza de que Elon pensou nas duas coisas.

Por que a 'curva' de torque de Tesla e as notas da palestra não coincidem?

Nos meus slides antigos, lembro que a curva de torque de um motor de indução não é essa, mas pode ser alterada (variando a tensão / frequência, não me lembro).

P: Por que a curva de torque de Tesla não corresponde às características do motor?
R: A saída de Tesla é o que eles escolhem fornecer por design.
É independente do que o motor PODE fazer - é o que eles querem que o motor faça.

FWIW, isso significa que o motor PODERIA produzir mais torque máximo se permitisse.

As curvas de torque da aula são um tipo de motor com o qual eles podem optar por trabalhar.
Embora o motor produza mais torque até um limite de velocidade permitido, o carro não o faz porque não deseja.
A curva de aula é para um motor com frequência Vin fixa e aumentos cansativos à medida que a frequência de escorregamento aumenta. As probabilidades são de que o motor da Tesla esteja sendo operado o tempo todo no lado direito de uma curva equivalente, mas a frequência de acionamento totalmente controlável está sendo manipulada em relação à velocidade do motor e à potência desejada, para que o torque permaneça estável.
Como o torque é a potência por RPM e a RPM continua subindo, é atingido um ponto em que o torque DEVE começar a diminuir se a potência máxima desejada não for excedida.
Isso pode ser visto no gráfico, onde a energia atinge o máximo e é mantida plana à medida que a velocidade aumenta. Se a potência = HP / RPM e a HP for constante, o torque DEVE cair.

Os dados disponíveis indicam que o torque da Tesla é máximo e fixo de 0 mph a entre 40 e 60 mph, dependendo do modelo.

A razão pela qual o torque máximo em velocidade zero é o esperado é "porque esta é a melhor escolha se você pode alcançá-lo e porque eles podem"

Para uma dada tensão disponível, um motor elétrico produz torque máximo quando as condições são tais que a corrente é maximizada e se a entrada de corrente e energia não são limitações, isso ocorre quando as tensões do rotor induzidas são minimizadas, para que a tensão máxima esteja disponível nas bobinas do rotor para produzir a rotação. campo magnético que interage com o campo do estator para lançá-lo para fora da linha como se não houvesse amanhã.

Infelizmente, a entrada de corrente e energia normalmente são fatores limitantes, pois os enrolamentos do motor tendem a se transformar em uma poça de cobre fundido nessas condições e, na prática, algum local chegará lá um pouco mais rápido e os enrolamentos serão abertos.

Como a produção de motores mortos e danificados não faz muito pelo volume de vendas, o design é equilibrado entre "Eu sei que posso" e "Eu realmente não deveria".
Com um controlador eletrônico e uma bateria de alta tensão e alta capacidade de saída de energia , é "fácil o suficiente" fornecer mais potência ao motor do que você precisa fornecer ou decide fornecer. Então você escolhe "o máximo de poder que eu quero que todas as coisas sejam consideradas niveladas" e parte daí.

Existem muitos fatores, mas os principais incluiriam.
- Máxima aceleração prática fora da linha.
- Não quebra o trem de força (os primeiros fizeram)
- Não requer um trem de força muito forte e, portanto, caro e pesado e grande (os atuais são mais fortes e mais caros do que no início).
- Bateria tratada parcialmente bem em casos limitados.

O máximo desejo prático de aceleração fora da linha define o torque máximo já produzido e, depois disso, segue o resto.

O torque é "potência por rpm" x uma constante.
por exemplo, em unidades HP e libra-pé HP = torque x RPM / 5252
ou HP x 5252 / RPM = torque.
[por exemplo, 1 HP a 5252 rpm: 5252 rpm / 60 s / min x 2 x Pi 550 ft.lb/s = 1 HP], isto é, o 5252 é apenas uma constante para manter as unidades corretas.

Esse torque = Potência por RPM, é facilmente visto no diagrama abaixo

O gráfico acima é deste site em russo, mas está disponível em vários locais.

Realidade:

A curva abaixo do site do relatório do motor pretende mostrar o torque real do Tesla Dyno versus um Camaro.

A curva é próxima, mas não a mesma, das curvas idealizadas no outro gráfico. Ambos os conjuntos de curvas são suscetíveis de não representar a realidade com precisão - este último conjunto pode inferir o torque da potência e da RPM, o que pode causar os "problemas" do dinamômetro a 0 RPM (já que a potência por RPM é infinita). C: \ IN \ TESLA tirque 1vkYB.jpg

O que Elon sabe mesmo?

Sei pouco sobre Elon, mas, pelo pouco que acho que sei, tenho quase certeza de que ele estava ciente de todos os principais pontos de relevância, entenderia os principais fatores envolvidos e ficaria ciente das alternativas erradas, e assinou off na (s) solução (s) escolhida (s), com todos os itens acima como fatores relevantes. FWIW.

Esses motores de corrente alternada são acionados por um servo controlador para motores de corrente alternada. Os dados de um possível servomotor CA podem ser: Veja, que o torque a baixa velocidade e a 0 rpm é máximo.

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

diz respeito a L. Wegmann
Como parece, o piture não é mostrado. Eu não entendo como incluí-lo corretamente!

O conceito é bem entendido no mundo industrial, onde atingimos "100% de torque em velocidade zero" por 2 décadas ou mais, usando VFDs com uma variante do Controle vetorial chamada Controle Orientado a Campo. Em poucas palavras, o VFD usa PWM para variar a tensão e a frequência juntas, então a capacidade de Controle de Vetor / FOC permite a separação precisa de vetores de corrente que produzem fluxo e vetores de corrente que produzem torque dentro de cada ciclo CA, manipulando o padrão V / Hz sub -ciclo. Assim, mesmo com velocidade zero, o VFD determina a quantidade exata de corrente de fluxo necessária para magnetizar os enrolamentos (campos), fornece APENAS essa quantidade durante a primeira parte de cada ciclo e permite que todo o restante da corrente disponível seja usado para produzir torque. Sem o FOC, tudo o que você pode fazer é aumentar a corrente no total, que pode sobrecarregar o motor, privando-o da capacidade de torque. Portanto, usando o FOC, um motor de indução CA padrão será capaz de quebrar o torque (pico) a qualquer velocidade, em uma fração de segundo.