На электромобиле можно ездить каждый день и круглый год. Он может быть единственным вашим авто. На нём можно ездить за город, не опасаясь остаться без энергии вдали от дома. Он может утереть нос элитным спорткарам. И при этом с ним можно прилично сэкономить.
Как мы ранее и анонсировали, компания из Кремниевой долины Tesla Motors раскрыла все детали и “показала личико” своего спортивного электромобиля Tesla Roadster. Казалось бы, в машине “на батарейках”, пусть даже столь динамичной (4 секунды с места до сотни километров в час), не может быть ничего особо интересного. Однако…
Tesla Roadster — пример необычайно продуманного подхода к мелочам, пример электрического авто, выгодно отличающегося от многих электромобилей, уже бегающих по дорогам мира, тщательностью исполнения, наделённого видимым и ощущаемым на ощупь качеством и, как ни удивительно, практичностью.
Максимальная скорость Tesla Roadster составляет, как пишет компания, “более 209 километров в час”. По современным меркам – ничего особенного. Однако по-настоящему спортивным этот автомобиль делает пушечное ускорение, причём, благодаря огромному крутящему моменту электромотора, обеспечиваемому в широчайшем диапазоне оборотов, мощное ускорение гарантировано не только при старте с места, но и практически на любой скорости. Достаточно лишь “наступить” на педаль газа, чтобы получить моментальный отклик.
Шасси здесь также весьма достойное, ведь в основе машины — легчайший и прочный алюминиевый каркас и основные агрегаты (кроме двигателя, разумеется) от британского спорткара Lotus Elise, славящегося отменной управляемостью. К слову, и собирают Tesla Roadster не в США, а в Британии — на заводе фирмы Lotus.
И всё же. Как может быть практичным дорогой электромобиль, игрушка для богатых?
Сама американская компания про цену пишет “следите за дальнейшими объявлениями”, а про доступность для покупателей — “с лета 2007 года”. Независимые же источники говорят примерно о $85-120 тысячах на ценнике Tesla Roadster.
В сравнении с ценой на знаменитые суперкары из Германии и Италии — вполне сопоставимые деньги. А единственно существенное, в чём Tesla им уступит — это максимальная скорость и престижность марки. Но первый фактор, всё же, не так важен, в сравнении с безумной динамикой разгона и чувством дороги, а второй — чисто психологический момент.
А вот дальше сравнение идёт уже не в пользу бензиновых спорткаров с громкими именами. Их многолитровые ДВС пожирают топливо десятками литров (особенно, если в полной мере пользоваться динамическими возможностями авто), что быстро опустошает не только бак, но и кошелёк владельца.
А затраты на поездку в Tesla Roadster компания оценивает примерно в один цент на милю. То есть 1609-километровая дистанция будет стоить владельцу такого авто всего $10.
Но это не вся экономия. Tesla Roadster рекомендуется показывать в сервис-центре (они откроются, сначала в Калифорнии, Чикаго, Нью-Йорке и Флориде) для проверки каждые 40,225 тысяч километров, либо раз в год, что существенно больше, чем периодичность плановых техобслуживаний для большинства машин с ДВС.
При этом главная проверка спорткара — шины, тормоза, рулевое управление — это ерунда, в сравнении с хлопотами, связанными с ДВС у других машин. Ни сменных фильтров, ни моторных масел, ни иных технических жидкостей, которые могут потечь, ни зубчатых ремней, свечей, или требующих, иной раз, замены дисков сцепления — ничего такого тут нет и в помине.
Правда, владельца электрического авто, как рассчитала компания, через 160-200 тысяч километров ожидает замена (увы, за немалые деньги) отслужившей своё литий-ионной аккумуляторной батареи.
Но, с другой стороны, хозяина какого-нибудь именитого спорткара из Европы также ждут немалые расходы через 3-5 лет эксплуатации. Износившиеся или сломавшиеся детали в трансмиссии или в ДВС для такой престижной машины легко могут обойтись в сумму, эквивалентную покупке новенькой малолитражки. В Tesla же ломаться особенно нечему.
Добавим, этот безопасный и динамичный автомобиль выгоден ещё и тем, что в ряде городов и аэропортов США с его владельца не будут брать плату за парковку.
Давайте взглянем, что же у нового электромобиля внутри.
Между задними колёсами, поперёк машины, разместился электромотор переменного тока (трёхфазный), мощностью 185 киловатт (248 лошадиных сил). Его размеры впечатляют — всего 25 сантиметров в диаметре и 35 сантиметров в длину. Его КПД составляет 80-95% в зависимости от нагрузки.
Электромотор приводит в движение задние колёса через двухступенчатую коробку передач. Сцепления нет (оно не нужно, ведь электромотор тянет с нуля оборотов), а передачи переключает водитель, причём рычаг скоростей с коробкой напрямую не связан, а лишь замыкает контакты (передачи меняют электрические актуаторы).
Зачем при наличии электромотора вообще нужна коробка? Исключительно затем, что это — спорткар. Первая передача обеспечивает сумасшедшую динамику разгона, вторая же — динамику “просто высокую”, а также — максимальную скорость. Но вообще-то водитель может и не думать о переключении — электрический мотор отлично тянет на любой передаче. Задний ход машине обеспечивает просто смена направления вращения электродвигателя.
Аккумулятор (он расположен сразу за сиденьями) здесь необычный: это блок из 6831 литиевой батарейки, идентичной тем, что питают сотовые телефоны и ноутбуки. Весит весь этот блок 454 килограмма.
Компания пишет, что, во-первых, такое решение позволило ей воспользоваться лучшим, что создали инженеры и химики для требовательной отрасли мобильной электроники, к тому же — относительно недорогим, серийным и уже проверенным, а во-вторых — в таком случае отказ одного-двух аккумуляторов автомобиль даже “не заметит”.
Кстати, умная электронная система, контролирующая зарядку батарей, их использование, силу тока и величину напряжения при заряде и разряде, управляет всеми этими процессами так, чтобы максимально продлить жизнь батарее и, конечно, обеспечить безопасность её работы.
Электроника следит и за температурой батареи. Причём, встроенная в аккумуляторный отсек система охлаждения (в процессе работы аккумуляторы нагреваются), при парковке может выступать и как нагреватель, не позволяя им слишком охлаждаться и гарантируя нормальную работу литиевых ячеек даже после стоянки машины на открытом воздухе зимой.
Бортовой компьютер (слева от руля) показывает запас и расход энергии, рассчитывает дальность хода, и он же служит для общения с противоугонным устройством. Машина не поедет без ввода PIN-кода (фотографии Tesla Motors).
В стандартном загородном цикле Tesla проезжает на одной зарядке аккумулятора 402 километра, что для электромобиля — превосходный параметр. Заряжать же машину можно от любой бытовой розетки на 110 или 220 вольт, как дома, так и в пути, благо в комплект входит набор переходников. Время полной зарядки — 3,5 часа.
Кстати, вопросу безопасности зарядки Tesla Motors уделила особое внимание. “Заправка током” начинается лишь тогда, когда электроника убедилась, что машина стоит на тормозе, а все системы — исправны. Далее электроника проверяет электрическое соединение. Только когда разъём кабеля вставлен в гнездо (так и хочется сказать — заправочную горловину) до конца, по нему будет пущен ток. Наконец, сама конструкция гнезда в машине исключает знакомство пальцев любопытного ребёнка с высоким напряжением.
Более того, в гнездо для зарядки встроены датчики воды и дыма, которые моментально выключают ток, если что-то загорелось, или на разъём попала вода!
Для Tesla Roadster предусмотрено 12 цветов (фото Tesla Motors).
Говоря о практичности открытой спортивной машины, стоит отметить, что у этого родстера есть мягкий тент, а как опцию можно докупить и жёсткую съёмную крышу в цвет кузова.
Базовое оснащение хотя бы немного оправдывает приличную цену: противобуксовочная и антиблокировочная системы, круиз-контроль, кондиционер и подогрев сидений, электростеклоподъёмники и “центральный замок”, бортовой компьютер, две подушки безопасности, элементы салона из кожи, легкосплавные колёса с системой контроля над давлением в шинах, “музыка”. В виде опций — спутниковая навигация и спутниковое радио.
Вот таким получился автомобиль, нацеленный на кошельки состоятельных любителей экзотики. Но, несмотря на явно не массовый сектор, новый спорткар заодно поднимает один очень важный вопрос: действительно ли электромобили — чистые, и не лучше ли совершенствовать ДВС и гибридные системы?
Ответ у калифорнийских инженеров таков. Tesla Roadster — самый чистый и энергетически эффективный серийный автомобиль в мире. Но о какой чистоте речь, если никакого выхлопа тут нет?
Авторы родстера высчитали полный КПД автомобилей разных типов, проследив весь путь “энергии” от нефтяной скважины и до непосредственно ведущих колёс машины. В случае с бензиновыми и дизельными авто — это была добыча и переработка нефти, КПД собственно ДВС и трансмиссии машин, ну и в целом — их расход топлива на 100 километров.
В случае с электромобилем — опять-таки, добыча топлива (газа), сжигание его на тепловых станциях, выработка электроэнергии, передача её по сети, зарядка автомобиля, полный КПД его электрических систем, включая электромотор, и снова “расход топлива”, точнее — затраты электричества, выкачанного из розетки.
Кстати, Tesla тратит 110 ватт-часов на километр пути, что в пересчёте на бензин эквивалентно расходу в 1,74 литра на 100 километров. Этому способствует не только сравнительно лёгкий кузов на основе алюминиевого каркаса, но и рекуперативное торможение, заряжающее аккумуляторы.
Так Tesla Motors наглядно показывает, куда можно добраться на “одном баке” своего электромобиля, выехав из Лос-Анджелеса, в сравнении с некоторыми электромобилями прошлых лет (кружки меньшего размера) (иллюстрация Tesla Motors).
В результате всех этих подсчётов у Tesla Motors получилось, что каждый мегаджоуль исходной (в скважине) химической энергии у автомобилей с одним ДВС (дизелем или бензиновым) превращался в 0,48-0,52 километра пробега, у автомобилей-гибридов (ДВС плюс электромотор) — 0,56 километра, а у Tesla Roadster — в 1,14 километра пробега. А это значит, что в целом для природы такой автомобиль действительно “милее”.
Любопытно также, что, по выкладкам Tesla Motors, получилось, что машины на водороде и топливных элементах (при получении водорода из природного газа), а также машины с ДВС, работающими на сжатом природном газе — по суммарной эффективности проиграли всем упомянутым выше типам автомобилей, показав 0,32-0,35 километра на исходном мегаджоуле.
А это значит, что пока не найдено иных решений для снижения загрязнения атмосферы, не только в городах, но и в целом — на планете — выгоднее строить электромобили и развивать (расширять и совершенствовать) электростанции.
Кстати, ещё о природе. Компания пишет, что будет принимать на утилизацию старые блоки литиевых аккумуляторов от Tesla Roadster и всего за один день менять их на новые. Красота. Осталось решить одну проблему — высокую стоимость таких эффективных и таких высокоёмких литий-ионных аккумуляторов.
UNESCO объявило 2006-й год годом Николы Тесла — великого американского изобретателя-электротехника сербского происхождения. Tesla Motors назвала себя и свой автомобиль в его честь, при этом официальное обнародование машины состоялось 19 июля, лишь на 9 дней позже празднования 150-летия со дня рождения Теслы.
Понятно, что это совпадение не случайно. Изобретатель сети переменного тока и электромотора переменного тока как нельзя лучше подходит на роль (чуть не сказали “святого”) “покровителя” одного из самых интересных электромобилей нашего времени.
