Tesla Motor

Motor

Principio de funcionamiento

El motor del tesla roadster consta de 2 partes: del estator y del rotor, el mismo utiliza un sistema trifásico de corriente alterna (AC) siendo el mismo un motor de inducción. El estator son pilas de placas de acero delgadas en las cual van enrolladas unas bobinas por las cuales circula la corriente que proviene del módulo de electrónica de potencia. Consta de 3 cables de cobre los cuales representan las 3 fases de la electricidad. La corriente que circula en el estator induce un voltaje en el rotor que a su vez crea un campo magnético en el mismo el cual persigue al campo magnético existente en el rotor y es aquí donde se crea el par que mueve las llantas del automóvil.

Especificaciones

El motor eléctrico del tesla Roadster sport es un motor de inducción de 3 fases y 4 polos sin imanes permanentes esto quiere decir que el campo magnético es creado en el estator por bobinas de cobre (electroimanes) por las cuales se hace fluir una corriente eléctrica alterna que crea dicho campo que es inducido al rotor y de esta manera gira y crea el par. Tiene una potencia máxima de 185 kw y un giro máximo de 13 000 rpm. Este motor cuenta con un par máximo de 400 N-m hasta 5100 rpm [1]. Cuenta con una eficiencia promedio de 90% y 80% en potencia pico.

Módulo de electrónica de potencia

El módulo de electrónica de potencia (PEM) del tesla Roadster es uno de los principales componentes de este grandioso vehículo, por ejemplo es el encargado principalmente del control de la corriente que llega al estator para crear el campo magnético, e inducir una corriente en el rotor y crear otro campo magnético, la interacción entre estos campos magnéticos genera el par necesario para acelerar. Cuando se suelta el acelerador el módulo de electrónica de potencia cambia la posición del campo del estator con respecto a la del rotor, lo que ocasiona que el rotor debe reducir la velocidad y ahora la corriente en el estator cambia de dirección y la energía fluye hacia la batería a través del PEM. Está conformado principalmente por tres sistemas; la etapa de potencia, un controlador y un filtro de línea. [2]

Sistema de frenado

Una de las claves tecnológicas del Tesla Roadster es la gestión energética de las baterías pero también el frenado regenerativo que convierte la energía cinética del vehículo en la energía química que se almacena en la batería.

Los frenos regenerativos se basan en el principio de que el motor eléctrico en funcionamiento se puede utilizar como generador durante el frenado o el no aceleramiento del automóvil y las terminales de alimentación se convierten en suministradoras de energía la cual se conduce hacia una carga eléctrica; es esta carga la que provee el efecto de frenado.

Batería

El Roadster Testa a diferencia de otros automóviles utiliza una potente batería de gran tamaño, esta batería está compuesta de iones de litio y además es la encargada de alimentar y darle energía al auto para que este funcione. Otra de las funciones que posee esta batería es de contribuir con el alumbrado de todo el auto, entre otros accesorios que consuman energía que el propietario desee instalarle.

Sesenta y nueve celdas están conectadas en paralelo para crear ladrillos. Noventa y nueve ladrillos están conectados en serie para crear hojas, y las hojas 11 se insertan en la carcasa de embalaje. En total, esto crea un paquete compuesto por 6.831 células. [3]

COLOCAR DEBAJO DE LA PALABRA MECANICOS A LA MANO DERECHA DEL POSTER

Tren de potencia

El sistema de transmisión del Tesla Roadster fue diseñado por los ingenieros de Tesla Motors Inc., y fabricado por la empresa Borg Warner. Bajo el nombre de eGearDrive(TM), consta de una velocidad de transmisión cuyos engranes tienen una única relación de 8.2752:1, y puede ir hasta 14,000 RPM. Es importante señalar que el motor es de 375 V AC de inducción, cuyo enfriamiento es con aire, y la velocidad se regula variando la frecuencia. Para accionar la caja de velocidades no consta de una palanca de cambios en si, las funciones se seleccionan con una serie de botones. Las opciones son marcha adelante, marcha atrás (que está limitada a 24 km/h), punto muerto y neutral. Se puede ir de 0-60 mph en 3.7 segundos y alcanzar una velocidad máxima de 125 mph. Aproximadamente el 99% de los materiales utilizados en la transmisión de eGearDrive(TM) son reciclable.

Sistemas de suspensión

La Amortiguación y dirección en todo vehículo es diseñado para controlar el movimiento del mismo. En este auto este sistema guía con seguridad el coche en la dirección que desee mover, ayuda a mantener el cuerpo conectado a las ruedas y las ruedas en el suelo. Proteger la suspensión y dirección en el Tesla Roadster es importante porque ambos ayudan a garantizar el movimiento correcto y un desplazamiento sutil. El sistema de suspensión es independiente en cada llanta, usando del tipo MCPherson.

Sistema de HVAC (Heating, Ventilation, and air Conditioning)

Lo novedoso del sistema de HVAC del Tesla Roadster es que utiliza 400 voltios libres que proporciona la batería, tanto como para la refrigeración como para la calefacción separadamente [4].

Calefacción: Se usa un calentador eléctrico que tiene 400 voltios. Para lograr esto se utilizo lo que se conoce como un calentador de coeficiente de temperatura positivo (PTC). Es básicamente una resistencia que aumenta su resistividad a medida que se calienta, con el voltaje suministrado lo que limita la corriente que fluye a través de ella. De esa manera nunca se calentara demasiado. El sistema de calefacción descrito es capaz de bombear 4 KW de calor, que debe mantener la cabina agradable.

Aire Acondicionado: Para la refrigeración de este automóvil se trabajo similar a la de un coche estándar, con un compresor parecido al de un refrigerador domestico, ubicado en la parte delantera, bombea el refrigerante (una mezcla 50/50 de Glycol- Agua) por la unidad de refrigeración. Lo diferente es sólo que el compresor esta acoplado a un motor que trabaja con 400 voltios.

El cuadro de VENTAJAS, CAMBIAR POR VENTAJAS Y DESVENTAJAS o también otro título con DESVENTAJAS y agregar:

• El principal reto para popularizar los coches eléctricos es crear una extensa red de recarga, que ahora mismo es insuficiente

• El precio de los vehículos eléctricos es todavía hoy por hoy entre 2.500 y 3.000€ más caro que el mismo vehículo con motor de combustión.

• El tiempo que necesita el vehículo para recargar es un poco extenso.

COLOCAR DEBAJO DE LAS GRAFICAS A LA MANO DERECHA DEL POSTER

En las graficas se observa con datos basado en

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