Sv: Tesla i norske medier

[Mosbergvik]

Nasse, effektkurvene til både elmotor og bensinmotor starter ved null og når maks ein stad lengre opp i registeret - enten heilt i høyre kant av momentkurva sitt flate område, eller oftest enda litt til høyre for det. Dette kjem av definisjonen av effekt ("moment x omdreiningsfart", direkte omregnet fra klassisk definisjon "kraft x strekning / tid").

Når elmotorens momentkurve er som de er, med flatt område som begynner fra 0/min, er det ikkje "mulig" å ha flat effektkurve eller at den starter høyt oppe allerede fra start. Den må starte fra null. Når man då veit at det kreves snitteffekt på 346 hk, må maks-effekten vere mykje høgare for å oppnå snitteffekt på 346hk. Akkurat kor mykje avhenger av utveksling og momentkurvene til motorene.

I P85 sitt tilfelle treffer 100 km/t ca midt på effektkurven - det viser seg at med maks-effekt 421 hk ytes snitteffekt på 258hk i 0-100. Dette tilsvarer det grønne arealet på grafen.

Når snitteffekten for P85D økes med 34% til 346 hk, må makseffekten økes mykje meir enn 34% (ca dobbelt er safe å anta)

Sjølv om elmotorens effekt er null ved null o/min og lav men stigende i starten, er det fortsatt sterk kraft og akselerasjon her - det forteller momentkurva. I eit og same gir (konstant utveksling) er aksen sterkest der momentet er sterkest, for alle typer motorer.

[Nasse]

Nasse, effektkurvene til både elmotor og bensinmotor starter ved null og når maks ein stad lengre opp i registeret - enten heilt i høyre kant av momentkurva sitt flate område, eller oftest enda litt til høyre for det. Dette kjem av definisjonen av effekt ("moment x omdreiningsfart", direkte omregnet fra klassisk definisjon "kraft x strekning / tid").

Når elmotorens momentkurve er som de er, med flatt område som begynner fra 0/min, er det ikkje "mulig" å ha flat effektkurve eller at den starter høyt oppe allerede fra start. Den må starte fra null. Når man då veit at det kreves snitteffekt på 346 hk, må maks-effekten vere mykje høgare for å oppnå snitteffekt på 346hk. Akkurat kor mykje avhenger av utveksling og momentkurvene til motorene.

I P85 sitt tilfelle treffer 100 km/t ca midt på effektkurven - det viser seg at med maks-effekt 421 hk ytes snitteffekt på 258hk i 0-100. Dette tilsvarer det grønne arealet på grafen.

Når snitteffekten for P85D økes med 34% til 346 hk, må makseffekten økes mykje meir enn 34% (ca dobbelt er safe å anta)

Sjølv om elmotorens effekt er null ved null o/min og lav men stigende i starten, er det fortsatt sterk kraft og akselerasjon her - det forteller momentkurva. I eit og same gir (konstant utveksling) er aksen sterkest der momentet er sterkest, for alle typer motorer.

Med to motorer i bildet må vi sjå det momentet som utøves på både forhjul og bakhjul, frå kvar sin motor via kvar sin utveksling (design av motor og styringssystemet setter premissene for momentkurva hver motor bidrar med). Når totalkraft på bilen og akselerasjon skal beregnes, kan disse to momentene ifølge fysikken enkelt summeres og sjås på som ei totalmoment og ei momentkurve med fart som x-akse kan tegnes. Det er fortsatt slik at totaleffekten starter på 0 ved 0 km/t.

Har ikke problemer med å henge med på resonnementet ditt, og er for det meste enig.

Men - husk at effektkurven for en motor med 931Nm moment er brattere. Vi kunne begge regnet ut hvor bratt den blir.
Anta at kurven er helt bein til den treffer det vi kaller "Max HK" og er flat derifra til 100 km/t.

Det gir den teoretiske kurven vi skal frem til. Jeg har ennå ikke regnet på hvor mye som skal til for å flytte P85D, men antar du har rett.

I så fall, hva blir "Max HK" i regnestykket?

[Nasse]

Ang brattheten på HK kurven:

Skjemaet du har viser at 4800 rpm er 40 mph. For 931 Nm blir det da 468 kW ved 40 mph. Du ser da at kurven stiger raskt.

I følge dine beregninger trenger vi da bare finne når grafen skal knekke vannrett for å gi en effekt på 346 Hk i snitt.

Regne regne....

[Kjell Leaf]

En fossilmotor vil ALLTID ha like mye HK som NM ved 7024 rpm uansett hvordan den er bygget. Hvordan er det med el-motoren, krysses linjene på samme sted der også ?
Hk = (Nm * rpm) / 7024

[Nasse]

Kjapp "back of the envelope" regning:

For å oppnå 346 Hk i snitt gitt 931 Nm drag og kurvekarakteristikker som vist over....

...gir "Max HK" på kurven ca 325 kW (knekkpunkt) som tilsvarer max HK på ca 475.

Altså, dersom en trenger 346 Hk i snitt for å oppnå 0-100 på 3.2 sek for en P85D er minimum "Max effekt" som trengs 475 Hk.

Som er betydelig lavere enn 691 Hk. Og forklarer hvorfor de klarer seg med det eksisterende batteriet...

EDIT: q.e.d (eller?)

[jazzwheel]

En fossilmotor vil ALLTID ha like mye HK som NM ved 7024 rpm uansett hvordan den er bygget. Hvordan er det med el-motoren, krysses linjene på samme sted der også ?
Hk = (Nm * rpm) / 7024

Ja, du ser hvor den stiplede og heltrukkede linja møtes = 9549rpm.

[jazzwheel]

@mosbergvik:

Men regnestykket blir ikke like firkantet/enkelt når man snakker om to separate motorer med forskjellig giring - da er det ikke sikkert man treffer midt på effektkurven på samme måte og derfor må man ikke nødvendigvis ha 700 hk tilgjengelig samtidig på noe tidspunkt selv om man har 346hk i snitt fra 0-100. Right?

[Nasse]

BTW - regnemåten beskrevet over sier altså at max effekt ikke er øket med mer enn ca 10%. Det burde det eksisterende batteriet takle greit.

Hvem her tror at Tesla hadde solgt færre biler om den nye P85D hadde vært oppgitt til la oss si 490 Hk og 0-100 på 3.2, og samtidig P85 hadde vært oppgitt til 421 Hk og 0-100 på 4.4?

Jeg tror i alle fall min P85 hadde vært mer verdt i dag.... 

[Nasse]

Oi, dersom noen regner på hva et knekkpunkt på 691 Hk / 508 kW gir tror jeg dere vil komme godt ned på 2 tallet....

...men den utregningen klarer jeg ikke fra sengekanten.

[Nasse]

@mosbergvik:

Men regnestykket blir ikke like firkantet/enkelt når man snakker om to separate motorer med forskjellig giring - da er det ikke sikkert man treffer midt på effektkurven på samme måte og derfor må man ikke nødvendigvis ha 700 hk tilgjengelig samtidig på noe tidspunkt selv om man har 346hk i snitt fra 0-100. Right?

Right! Og - teoretisk - er minimum effekt som trengs ca 475 Hk. Sier jeg 475-500 Hk er jeg i alle fall godt innenfor.

[Mosbergvik]

jazzwheel: enig at med to motorer med potensielt ulik giring blir det to ulike bidrag som ikkje nødvendigvis treffer maks på same stad. Den totalt utøvede kraft(moment og effekt) i sum fra motorene må i snitt vere 346 hk over 0-100, og totaleffekt-kurva starter også ved 0.

Dersom totalmoment-kurva var flat i området 0-100, måtte motoren hatt 346 x 2=692 hk ved 100km/t for å oppnå 346 i snitt. Men momentkurva daler før 100 km/t (se figurene lenger nede) og P85 effektkurva flater her (ved ca 67 km/t) og gir dette flate området under grafen. Antatt P85D har knekken ved same fart som P85, treng ikkje maks-effekten vere fullt 2 gangern av nødvendig snitteffekt på 346hk.

Nasse - ikkje sikker på om eg forstår deg med "325 kW (knekkpunkt) som tilsvarer max HK på ca 475." Dette er kurvene til P85, ikkje D.

Utan å vite moment-kurvene til begge motorene og utvekslinga, kan vi ikkje finne dette eksakt. Bakmotoren er vel lik som på P85, de oppgis i alle fall å ha same makseffekt (spm er om den fores med samme mengde strøm oppover registeret er uvisst)

http://www.freshpatents.com/-dt20140911ptan20140257613.php
Via tmc forumet fant eg link til Tesla patent-dokumentasjon, antakeleg noko av de dei frigjorde for litt tid tilbake. Her står dessverre ikkje dei nøyaktige spekkene til motorene eller utvekslinga, men ein del prinsipper beskrives.

- bakmotoren står for hovedkraften og er den som akser. Den er designet for å gi fett med moment, men momentkurva faller etter ei stund (derav begrensing på dagens P85 toppfart)
- motoren foran er "assist-motoren". Den beskrives her å gi mindre moment enn hovedmotoren, men er designet for veldig flat og bred momentkurve.

Med dette bidrar motoren foran hovedsaklig med å auke toppfarten, men den hjelper også tidligere i registeret (på aksen) og ved at man får 4x4.

Nokre artige observasjoner i grafen til høyre
-> dei separate effektkurvene 301 og 303 og den resulterende kurva 305. Disse kurvene er fra mindre motorer enn P85D sine - ca 110kw(foran) og 280 kw(bak).
-> Dei har ikkje maks-effekt same stad, og den resulterende effekten (summert) på grafen sin maks er mindre enn summen av max-foran og max-bak.

Ved å velge rett utveksling kan man få til at begge motorene har maks-effekt samtidig (ved samme fart, man må gire for-motoren lavere). Men det kan tenkes at dette ikkje er gjort, pga ein oppnår ikkje det andre ein ynskjer på den måten (høy nok toppfart). Å peake begge motorene samtidig ved ein gitt fart, setter større krav til strømleveranser også.

Inntil vi har utvekslingene og momentkurvene (NM vs rpm) for begge motorene, veit vi ikkje om maks teoretisk effekt (700 hk) faktisk oppnås ved ein gitt fart. Men det viktige (untatt for dei som jager seg opp av ein teoretisk maks-verdi:) bør vere at snitt-effekten blir høy og nyter godt av at begge motorene jobber i lag, uansett giring.

[Nasse]

Nasse - ikkje sikker på om eg forstår deg med "325 kW (knekkpunkt) som tilsvarer max HK på ca 475." Dette er kurvene til P85, ikkje D.

Ingen fare, henger knapt med selv - og det begynner å bli seint.

Men altså - tar utgangspunkt i din utregning av at ein treng 346 Hk i snitt på P85D.

Eg legg så til grunn at effektkurven for P85D har samme form som den for P85. Pga høgare moment, vert kurva brattare.

Brukte formlar for å finne rpm for 40 mph for P85 sine 600Nm - som gir 4800 rpm. Dette tallet er likt for P85D - samme hjul....

Tok så oppgitt moment for P85D på 931 Nm og beregna kor bratt P85D si effektkurve stig.

Volumberegning av effekten gir at P85D si kurve ikkje treng gå høgare enn 325 kW / 475 Hk for å gi 346 Hk i snitt.

Trur ikkje dette er heilt på jordet - kikk på tallene. Det blir også helt analogt med hva du ser mellom S60 og S85 og P85 på dine kurver.

[jazzwheel]

@mosbergvik:

Bra skrevet og veldig interessant. Sjekk de to foregående sidene også. Jeg mener fortsatt det er en effektbløff hvis Tesla oppgir 700hk og det ikke er mulig å oppnå.

Jeg mener også at det ville vært naturlig at bakmotoren er giret tyngre for å øke topphastighet, mens motoren foran hjelper på aksellerasjon ved lavere hastigheter hvor grepet på alle fire har mest å si.

[Mosbergvik]

Nasse, trur eg henger med på res. ditt. Og svaret stemmer nok, har ikkje finregna. Du har info på at momentknekken til P85 er på 4800 rpm? Dvs at dersom maks-effekten til P85D hadde vore ved momentknekken, slik den er for P85, ville dette vore tilfelle. Det som høgst sannsynleg er "nytt" for P85D, er at effektkurva ikkje flater ut slik som P85 - pga det brede momentet i for-motoren vil effekten fortsette å stige vidare etter momentknekken. Sjå patent-figuren. Dvs vi har sanns ein maks-effekt høgare enn den"minimum" 475hk.

Jazzwheel: enig i at det er mulig å auke giringa på bakmotoren no som den får drahjelp foran, og fortsatt oppnå betre 0-100 tider. Mulig det er gjort? Vrient å anta noko i den eine el andre retningen her.

Tesla har i alle fall introdusert til bransjen og bilmyndigheter ei nøtt og behov for å definere begrepet maks-effekt og korleis det skal styre evt. avgifter. Som vi ser av P85D, kan to motorer gires forskjellig for å oppnå ulike ting. Total-effekten er ikkje nødvendigvis summen av max-effektene. Men dersom ein er nødt til å tenke og definere noko veldig enkelt i regelverk, er nok det umiddelbare svaret sum av alle motorene sine individuelle max-effekter.

NO er det seint:)

[Nasse]

Nasse, trur eg henger med på res. ditt. Og svaret stemmer nok, har ikkje finregna. Du har info på at momentknekken til P85 er på 4800 rpm? Dvs at dersom maks-effekten til P85D hadde vore ved momentknekken, slik den er for P85, ville dette vore tilfelle. Det som høgst sannsynleg er "nytt" for P85D, er at effektkurva ikkje flater ut slik som P85 - pga det brede momentet i for-motoren vil effekten fortsette å stige vidare etter momentknekken. Sjå patent-figuren. Dvs vi har sanns ein maks-effekt høgare enn den"minimum" 475hk.

Jazzwheel: enig i at det er mulig å auke giringa på bakmotoren no som den får drahjelp foran, og fortsatt oppnå betre 0-100 tider. Mulig det er gjort? Vrient å anta noko i den eine el andre retningen her.

Tesla har i alle fall introdusert til bransjen og bilmyndigheter ei nøtt og behov for å definere begrepet maks-effekt og korleis det skal styre evt. avgifter. Som vi ser av P85D, kan to motorer gires forskjellig for å oppnå ulike ting. Total-effekten er ikkje nødvendigvis summen av max-effektene. Men dersom ein er nødt til å tenke og definere noko veldig enkelt i regelverk, er nok det umiddelbare svaret sum av alle motorene sine individuelle max-effekter.

NO er det seint:)

Jepp, det er seint. Matematikk er desverre ikkje noko å sove på....

Takk for konstruktive og interessante innspel!!!

Jepp, grafen du har for P85, gir ein knekk ved 40 mph - som gir 4800 rpm i vinkelhastighet (i formelen som gir sammenhengen mellom kraft og moment).

Tilsvarende knekk kommer ved ca 28 mph for P85D - og 475 Hk. Teoretisk, gitt dine tall ang gjennomsnittseffekt.

(For ordens skyld er ikkje grafen for P85 meir nøyaktig enn at den har 408Hk som maks effekt - når eg les han rett av)

Jeg er helt enig i at 475 Hk nok er litt lavt, men jeg tror ikke den er fryktelig feil likevel. Skulle for eksempel kurven for moment for den fremre motoren være flatere enn for P85, vil uansett dette ha mest å si for hastigheter over 100 km/t....

Jeg skal prøve å finne kilden min på 931 Nm samlet moment på de to motorene i P85D fra start. Skal også gjøre regnestykket på ny med 900 Nm.

Tomorrow, tomorrow....