Tesla Car“0 RPM에서 최대 토크”– 맞습니까?


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테슬라 모델 S 위키

나는이 차에서 유튜브 비디오를보고있다. 그리고 모든 사람들은 미친 가속이 0 rpm에서 최대 토크 때문이라고 말한다. 추가 연구를 통해이 자동차는 DC 모터가 아닌 AC 유도 모터를 사용합니다.

예전 강의 슬라이드에서, 유도 전동기의 토크 곡선은 이것이 아니라는 것을 기억합니다 (전압 / 주파수를 변경하여 기억할 수 없습니다).

"0 rpm에서 최대 토크"잘못된 정보가 발생합니까?

여기에 이미지 설명을 입력하십시오


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mechanics.stackexchange.com/questions/5574/…를 참조하십시오 -아래로 스크롤하면 Tesla S 토크 곡선이 표시됩니다. 0에서 약 40mph까지 평평합니다 (전류 제한에 의해 전자적으로 제한됨).
브라이언 드럼 몬드

위에서 언급 한 Tesla 곡선에 직접 연결됩니다 .
swihart

사람들이 전기 모터를 분류하는 방식이 항상 정확한 것은 아닙니다. 그들은 그들이 AC 모터를 사용한다고 언급하지만 그것이 유도 모터인지 확실하지 않습니다. 유도 전동기라면 케이지 로터가 있는지 확실하지 않습니다. 영구 자석을 사용하는 경우 가변 주파수 동기 모터 일 수 있습니다. 영구 자석 또는 자석없이 작동 할 수있는 스텝 릴럭 턴스 모터 일 수도 있습니다. 저는 개인적으로 테슬라가 사용하는 모터가 후자라고 생각합니다.
Piet van Niekerk

모든 Tesla 차량은 기존의 유도 전동기를 사용합니다. Toyota Rav 4EV 및 Mercedes B Class EV와 같은 다른 제품은 Tesla가 설계 한 파워 트레인을 사용하고 유도 모터도 사용합니다. 내가 아는 한, 최근의 모든 EV는 영구 자석 동기 모터를 사용합니다.
Kevin White

내 대답이 다른 질문보다 실제 질문에 더 가깝게 대답한다고 생각합니다. FWIW.
Russell McMahon

답변:


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주파수 제어를 사용하면 토크 곡선이 하나뿐 아니라 작동 주파수마다 하나씩 무한한 수의 곡선이 있습니다. 전압은 주파수에 비례해야합니다. 모터 작동 전압, 전류 및 역률 정보가있는 모터의 수학적 모델을 사용하여 전압을 신중하게 조정하면 토크 곡선은 모든 속도에서 동일한 모양을 갖도록 만들 수 있습니다. 제로 속도에서 주어진 토크를 생성하는 데 필요한 전류는 정격 속도에서 동일한 토크를 생성하는 데 필요한 전류에 가깝습니다. 모터는 높은 슬립 상태에서 작동되지 않으며 작동 지점은 항상 풀 아웃 토크 지점의 오른쪽에 있습니다.

enter image description here

시작시 적용된 주파수는 0보다 충분히 높으므로 모터가 안전하게 생성 할 수있는 최대 토크를 생성 할 수 있도록 충분한 슬립이 생성됩니다.


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따라서 처음 이륙 할 때 주파수는 0에 가깝습니다. 즉 DC?
tgun926

이륙시 주파수는 매우 낮아서 전압도 낮아집니다.
자폐증

RPM이 휠 또는 샤프트의 회전을 나타 냅니까?
bunyaCloven

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@bunyaCloven은 같지 않습니까? 나는 둘 사이에 기어 박스가 있다고 생각하지 않습니다 ...
tgun926

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기어 변속 박스가 없다고 생각하지만 고정 기어비가 있습니다. 질문은 개념에 관한 것이므로 별 차이가 없습니다. 실제 모터 RPM은 위에 주어진 예보다 높습니다. 또한 Tesla 모터는 위와 같이 낙하 토크, 정 전력 범위 및 정 토크 속도 범위 이상의 낙하 전력 범위를 갖습니다. @Brian_Drummand가 제공 한 링크를 참조하십시오.
Charles Cowie

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그 곡선은 일정한 주파수 여기를위한 것입니다.

모터를 가속하는 경우 매우 짧은 시간이 걸리므로 열 과부하가 발생할 수 있습니다. 인덕션 모터 드라이브에서 정지 상태에서 더 많은 토크를 원한다면 최대보다 낮은 구동 주파수를 사용할 수 있습니다. 엘론이 두 가지를 모두 생각했다고 확신합니다.


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엘론 머스크는 테슬라 차량의 유일한 디자이너가 아닙니다. 그가 두 가지에 대해 전혀 생각하지 않았을 가능성이 있습니다.
whatsisname

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그것은 연설의 인물이며, 그는 아무것도 생각하지 않았습니다. 차량의 역사를 읽으면 드라이브 트레인을 개발하고 모터 기술을 선택한 다른 회사였습니다.
Neil_UK

1
나는 엘론에 대해 아는 바가 거의 없었지만, 나는 그가 모든 주요 관련성을 알고 있었으며, 관련된 주요 요소를 이해하고, 대안에 대한 트레이드 오프를 알고, 위의 모든 요소를 ​​관련 요소로 선택한 솔루션. FWIW.
Russell McMahon

@Neil_UK 위의 whathisface에 대한 내 의견보기
Russell McMahon

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왜 테슬라 토크가 '곡선'이고 강의 노트가 일치하지 않습니까?

예전 강의 슬라이드에서, 유도 전동기의 토크 곡선은 이것이 아니라는 것을 기억합니다 (전압 / 주파수를 변경하여 기억할 수 없습니다).

Q : 왜 테슬라 토크 곡선이 모터 특성과 일치하지 않습니까?
A : Tesla 출력은 설계 상 제공하기로 선택한 것입니다.
모터 CAN이하는 일과 무관합니다. 모트가 실제로 원하는 일입니다.

그러나 이것은 모터가 허용 할 경우 더 많은 최대 토크를 생성 할 수 있음을 의미합니다.

강의 토크 곡선은 그들이 선택할 수있는 모터의 한 유형입니다.
모터가 허용 한 속도 제한을 초과하여 더 많은 토크를 생성하는 반면, 자동차는 원하지 않기 때문에 그렇지 않습니다.
강의 곡선은 고정 Vin 주파수의 모터를위한 것이며 슬립 주파수가 증가함에 따라 토크가 증가합니다. 확률은 Tesla 모터가 등가 곡선의 오른쪽을 향하여 항상 작동되고 있지만 완전히 제어 가능한 구동 주파수가 모터 속도 및 원하는 전력에 비해 저글링되어 토크가 평평하게 유지됩니다.
토크가 RPM 당 마력이고 RPM이 계속 상승함에 따라 원하는 최대 전력 입력을 초과하지 않으면 토크가 감소하기 시작하는 지점에 도달합니다.
이것은 전력이 최대에 도달 한 다음 속도가 증가함에 따라 평평하게 유지되는 그래프에서 볼 수 있습니다. 전력 = HP / RPM이고 HP가 일정하면 토크는 반드시 떨어집니다.


사용 가능한 데이터는 모델에 따라 Tesla 토크가 0mph에서 40mph와 60mph 사이에서 최대이며 평탄함을 나타냅니다.

제로 속도에서 최대 토크가 예상되는 이유는 "이를 달성 할 수 있다면 이것이 최선의 선택이기 때문에 가능하기 때문"입니다.

주어진 가용 전압에 대해, 전류가 최대화되는 조건 일 때 전기 모터는 최대 토크를 생성하고, 전류 및 에너지 입력이 제한되지 않는 경우, 이는 유도 된 회 전자 전압이 최소화 될 때 발생하며, 이는 회 전자 코일을 가로 질러 최대 전압이 이용 가능하여 회전을 생성한다 자기장이 고정자 자기장과 상호 작용하여 내일이없는 것처럼 선을 떠납니다.

아아, 전류 및 에너지 입력은 일반적으로 모터 권선이 이러한 조건에서 용융 구리 풀로 변하는 경향이 있기 때문에 일반적으로 제한 요소이며 실제로 일부 위치는 약간 더 빨리 도달하고 권선은 개방 회로로 이동합니다.

죽은 모터와 손상된 모터를 생산하는 것은 판매량에 큰 영향을 미치지 않기 때문에 디자인은 "나는 알 수있다"와 "정말하지 말아야 할 것"사이에서 균형을 이룹니다.
전자 컨트롤러와 고전압 및 고출력 출력 배터리를 사용하면 제공하거나 제공하기로 결정한 것보다 모터에 더 많은 전력을 공급할 수 있습니다. 그래서 당신은 "내가 모든 것을 수평으로 생각하기를 원하는만큼의 힘"을 선택하고 거기서 나아갑니다.

많은 요소가 있지만 주요 요소가 포함됩니다.
-최대 라인 오프 실용 가속.
-드라이브 트레인을 깰 수 없음 (초기 열차)
-너무 강력하고 비싸고 무겁고 큰 드라이브 트레인이 필요하지 않습니다 (현재 열차는 처음보다 더 강하고 귀중합니다).
-배터리는 제한적인 경우 절반 만 처리했습니다.

선로 가속을 원하는 최대의 실제는 지금까지 생성 된 최대 토크를 설정하고 그 이후로 가장 많은 토크를 따릅니다.

토크 "rpm 당 파워"xa 상수입니다.
예를 들어 HP 및 풋-파운드 장치에서 HP = 토크 x RPM / 5252
또는 HP x 5252 / RPM = 토크.
[예 : 5252 rpm에서 1 HP : 5252 rpm / 60 초 / 분 x 2 x Pi 550 ft.lb/s = 1 HP] 즉, 5252는 장치를 올바르게 유지하기 위해 일정합니다.

그 토크 = RPM 당 전력 이것은 아래 다이어그램에서 쉽게 볼 수 있습니다

여기에 이미지 설명을 입력하십시오

위의 차트는 이 러시아어 사이트 에서 가져온 것이지만 다양한 위치에서 사용할 수 있습니다.


현실:

모터 보고서 사이트 에서 아래 곡선 은 실제 Tesla Dyno 토크 대 카마로를 보여줍니다.

곡선은 다른 그래프의 이상적인 곡선과 비슷하지만 동일하지는 않습니다. 두 곡선 세트 모두 현실을 정확하게 나타내지 않을 수 있습니다.이 후자의 세트는 전력 및 RPM으로부터 토크를 추정 할 수 있으며, 이는 RPM 당 0의 동력 (무 인당 RPM이 무한하기 때문에)에서 동력계의 '문제'를 유발할 수 있습니다. C : \ IN \ TESLA tirque 1vkYB.jpg

여기에 이미지 설명을 입력하십시오


엘론은 무엇을 알고 있습니까?

나는 Elon에 대해 거의 알지 못하지만, 나는 그가 모든 주요한 관련성을 알고, 관련된 주요 요소를 이해하고, 대안의 트레이드 오프를 알고, 서명했다는 것을 거의 확신하고 있다고 생각합니다. 위의 모든 사항을 관련 요인으로하여 선택한 솔루션을 끄십시오. FWIW.


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이 AC 모터는 Ac 모터 용 서보 컨트롤러로 구동됩니다. 가능한 AC 서보 모터의 데이터는 다음과 같습니다. 저속 및 0 rpm에서의 토크가 최대임을 알 수 있습니다.

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

L. Wegmann을 고려합니다.
허구는 보이지 않습니다. 나는 그것을 올바르게 주입하는 방법을 이해하지 못합니다!


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이 개념은 필드 지향 제어 (Field Oriented Control)라고하는 벡터 제어의 변형이있는 VFD를 사용하여 20 년 이상 "제로 속도에서 100 % 토크"를 달성 한 산업계에서 잘 알려져 있습니다. 간단히 말해서 VFD는 PWM을 사용하여 전압과 주파수를 함께 변경 한 다음 벡터 제어 / FOC 기능을 통해 V / Hz 패턴 서브를 조작하여 각 AC 사이클 내에서 플럭스 생성 전류 벡터와 토크 생성 전류 벡터를 정확하게 분리 할 수 ​​있습니다. -주기. 따라서 제로 속도에서 VFD는 권선 (필드)을 자화하는 데 필요한 플럭스 전류의 정확한 양을 결정하고 각 사이클의 첫 번째 부분 동안에 만 해당 양을 제공 한 다음 나머지 모든 가용 전류를 생산하는 데 사용할 수 있습니다 토크. FOC가 없으면 전류를 모두 늘리면됩니다. 토크 기능을 빼앗아 모터를 과도하게 유동시킬 수 있습니다. 따라서 FOC를 사용하면 표준 AC 인덕션 모터가 1 초 이내에 모든 속도에서 브레이크 다운 (피크) 토크를 수행 할 수 있습니다.

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