老车主从6大方面 诠释Roadster核心魅力!(技术贴,慎点)

摘要: 老车主把新款Roadster掰开揉碎show给你看

12-13 05:45 爱特君 首页 爱特斯拉车友汇


新款Roadster在发布之后,当初诟病电动汽车的人可能又在嘬牙花子了。正如马斯克所说,无论在外观、动力表现方面都代表了当今汽车行业的顶尖技术,实实在在的扇了燃油汽车一个耳刮子。下面,让老款Roadster车主带着你一同仔细看看这款梦之车。


01

动力表现


速度爆表的背后一定装配着巨大电池,200kWh的电池不仅能够支持超强续航,也是动力的保障。


特斯拉使用的电池往往具有相对较低的功率密度和更高的能量密度,因此帮助特斯拉获得了极强的动力表现,加速更快。


电动汽车核心--电池系统


老款Roadster拥有53kWh的电池组,提供了足够的低端扭矩和良好的动力。但想要拥有更高的速度,电池的能量密度变成了掣肘的地方,想要体会更好的推背体验,每小时50英里的速度也就显得有点差强人意了。


事实上,特斯拉在最初的跑车设计中,以两速传输(两个档位设计),但没有成功。后来,特斯拉将所有的汽车都升级到“1.5”动力总成,这样可以获得更佳的性能表现。


从那以后,特斯拉推出了单档车型——Model S,借助其具有的双电机引擎,使得前轴和后轴形成不同转速从而提高巡航速度。


所以,特斯拉很有可能会对跑车进行同样的操作,让前面的电机更适合于高速行驶,而后置电机负责加速。


Model S的功率和扭矩


新款Roadster,即使加速度达到80mph时,仍然能感觉动力十足。


在揭幕仪式上,特斯拉给我们提供的唯一的数字是10000Nm(请注意:此处特斯拉引用了“车轮上的扭矩”,而不是发动机/发动机的扭矩。不同之处在于,前者的数字是在汽车变速箱的齿轮传动后的扭矩——这应该是9:1左右的比例,因次相当于发动机扭矩为1,100Nm,作为参考,Model S 的数据为930Nm),10000 Nm的扭矩在任何有轮子的东西中都是前所未闻的。仅仅看到数字可能让人难以直观理解,举个例子吧,考虑到或许你们已经看到过Model X 拖着阿尔法罗密欧与阿尔法罗密欧比赛的新闻,那么试想这个跑车可以完成同样的壮举。


Model X 拖着阿尔法罗密欧

与阿尔法罗密欧的那场比赛


至于动力方面,考虑到新款Roadster电池的尺寸是Model S的两倍,特斯拉声称可以产生778马力,基本是兆瓦级的标准了。


而其他具有这这种动力表现的汽车,基本上都售价在百万美元以上了,比如 Rimac Concept_S、NIO EP9、Koeniggsegg Regera和之前提到的Bugatti Chiron 。更值得注意的是,现在的“三大”混合动力车,保时捷918、MclarenP1和LaFerrari都没有制造出兆瓦级的电力。即使是一级方程式赛车也没有那么大的力量。


配备如此动力的特斯拉,达到最高时速250英里/小时似乎易如反掌。


02

空气动力学


如果特斯拉想要超过250mph(400公里时速)的速度,需要花很大的马力去克服空气阻力。


根据阻力方程式计算的话,这是能够实现的。仅供参考,假设阻力系数(CD)为35(曾经提到的类似于布加迪Chiron的36),迎风面积为NSX的(两车相似)19平方英尺或1.78平方米。


根据以上假设,以250英里来算,新款Roadster将需要大约750hp(560kw)克服空气阻力。但如前所述,它看起来就像一个拥有一百万瓦特的能量球。它的阻力系数可能比我预计的要低,当然也不会低太多,毕竟低系数已经不是一个跑车的唯一目标了。


设计师Xabier Albizu曾为特斯拉超跑设计的渲染图


在特斯拉Semi发布会上,马斯克提到Semi和布加迪Chiron的阻力系数是一样的。这是个毫无意义的比较——超跑的阻力必须得小,因为空气阻力低,他们才能够轻松地御风而驰。这就是为什么汽车增加尾翼/扰流板为了高速具有气动特性,Roadster也一样。


扰流板会干扰空气,给空气产生一个向上的大小相等、方向相反的力,同时作用于汽车,这就是下压力。它有助于汽车转弯,也有助于它们能够高速驰行。因为车辆在高速行驶时会形成自然的浮力,类似飞机机翼(见NASA的“赛车物理”页面上的介绍)。F1赛车是快速的代名词,阻力系数大约为7,因为它们需要尽可能多的这种压力,来满足令人难以置信的高速轮转。


尾翼作用的原理


但由于尾翼也推动周围的空气,所以它们也产生部分阻力,所以还需要装置针对空气动力学效率的部分。气动效率是指产生下压力和阻力的一种力,而通常车的底部是专注于气动效率的好位置。


恰好特斯拉有个优点——电池板装在车底部,因此车底非常平坦。此外,Roadster尾部有一个相当大的“扩散器”,它能够使汽车在运行时空气流动稳定,尽可能不受干扰。


扩散器即图中的碳纤维材质


它有利于汽车的高速稳定性,不仅阻力小了,同时也产生了下压力。这是汽车高速且不被甩出去的必要条件。它的存在不仅助于转弯,在牵引力增加的同时,对轮胎也产生了下压力。


03

轮胎


特斯拉的轮胎原型是米其林Pilot Sport 2,后轮是325 /30ZR21 (104Y) ,前轮是295/35ZR20。这里有一个“Y”的速度等级,这意味着他们有一个“186mph最大速度(300kmph)”,和保时捷918 Spyder轮胎一样(其中有一个211mph / 340kmph最高速度)。



这些被称为“类竞技”的轮胎,意味着它们虽然可以在公共道路上使用,但更应该注重在赛道上的性能表现,而不能在潮湿的道路上行驶。这也是为什么,一些跑车在下雨的时候试驾时会有轻微打滑的现象,而在平坦干燥的跑道上却能顺畅行驶的原因。


上面提到的数字是指轮胎的尺寸。

第一个数字是轮胎的断面宽度(毫米),最后一个数字是轮毂的直径(英寸),中间数是“扁平比”(断面高度/断面宽度)。轮胎的宽度是特别值得注意的,因为325/295是非常宽的。Roadster 1.0轮胎宽度为225/175,仅为新轮胎的70%。更宽的轮胎结合大直径的轮毂组合,这个轮胎“接地胎面”几乎是老款Roadster 的1倍。


不仅如此,老款Roadster只是后轮驱动,而不是全轮驱动。为什么全轮驱动汽车往往比前轮或后轮驱动汽车加速快呢?汽车会使用所有的四个轮胎推动汽车前进,而不是只有两个(虽然后轮做更多的工作,因为汽车的重量向后倾斜加速度)。


特斯拉的轮胎


因具有大致相同的百公里加速时间,可以拿Model S p100d来举例。这就意味着为了让加速时间更短,需要更大的轮胎和更轻的重量,因为当汽车的驱动有限时,多一点重量都是多余的。


较大的轮胎和更多的抓地力的缺点是比小的轮胎效率低,但我还是会期待新一代Roadster的MPGe在100左右。不过老实说,这不是这辆车的重点吧?虽然轮胎也更贵(600美元一个的tirerack轮胎),还是那句话,这可是一个超级跑车啊!


04

重量


老款Roadster特点是重量很轻。底盘是与英国的Lotus公司合作制造的。Lotus品牌由传奇的汽车设计师Colin Chapman创建,核心理念是“simplify, then add lightness.”(极简再加上轻量化)。Lotus认为,车越轻,各项性能才能发挥到极致。


新款Roadster重量约为2723lbs(1235kg),这真的很轻!比Lotus双座敞篷跑车Elise和马自达MX-5,甚至比像法拉利LaFerrari(2766lbs / 1255kg)这样的hypercars都要轻。为了满足更轻的重量,还需要匹配一个能量密度高的电池组,比原53kwh的重量更轻,容量更高。鉴于Roadster已经销声匿迹,所以电池不太可能发生重新设计。


Tesla车架


汽车的重量会向后稍微偏置,因为后面的轮胎较大,且有两个电机,前面只有一个。老款Roadster由于电池组在座位后因此重量也后置,所以当时才创造了不可思议的百公里加速不到4秒。


新款Roadster想要和老款Roadster重量一样似乎是不可能的。前文讲了200kwh的电池应该会很重。要知道Model S 的100kwh的电池组重量超过都1000lbs(453kg)。就算未来几年电池还会有发展,但我觉得光电池就得2000lbs(907kg)。再加三个电机,座椅,一个(可能是铝)的底盘,和似乎是碳纤维或玻璃纤维构成的车身,加一起也有3000s或4000lbs(1814kg)以上了。


车身应用大量成本高昂的碳纤维复合材质


05

操控性


操控性能是我最关注的数据了。


车辆过弯道时没有什么比重量还重要。你的车越重,转向越困难。转弯需要施加一个力来改变汽车的速度向量(方向和移动速度),而汽车越重,越需要更多的力来改变向量。所以,“轻量化”的车会让汽车性能更卓越。


因此,从这个角度来看,新款Roadster电池组似乎过重了。如果特斯拉想要通过电池组达到200kwh的水平,就会导致在它的车辆操纵动力不如比它轻的车。



不过有一些方法可以缓解这个问题。如前所述,巨大的轮胎对任何抓地力都有很大帮助。橡胶轮胎在路面上留下的痕迹是Roadster1.0的2倍,也就是说摩擦力也是2倍,这意味着新一代Roadster的轮胎在转弯抓地力丧失时会产生2倍的推力。


另一个缓解因素是汽车的重心。重心高的汽车在过弯道时转速提高,汽车的重量转向外侧的轮胎上。外侧轮胎重量大于内侧轮胎重量,使得内侧轮胎不能有效地提供抓地力来辅助汽车转弯。


特斯拉的底盘平整且重心低


低重心降低了侧倾,会让内侧轮胎更好地附着在地面上,同时提供更多的抓地力。这就是为啥Model  S和其它重量相同的车辆相比,有一个非常低的重心的原因(约17.5英寸)。和福特GT、法拉利458、斯巴鲁BRZ这些著名的低重心汽车一样,Model S是一个5+2座低重心汽车。


这些都适用于制动难减速慢的汽车,有一个大的接地胎面和低重心,就能让汽车获得更有效的制动。


最后,新款Roadster的两个后置电机也可能借助扭矩矢量控制(torque vectoring),这个系统可以自由地将100%的扭矩任意分配到需要的车轮上。快速过弯时,会增大内侧轮的制动力道,提升汽车加速时的转向能力。


06

赛道表现


特斯拉的汽车,迄今为止,都没有出色的赛车表现。老款Roadster最多在一个典型的2-3英里(3-5千米)的赛道转上两圈,然后因电池过热无法继续,Model S也没法绕完整个纽博格林(13英里/20km)。但这些车都没有正儿八经地为跑车而设计,而新款Roadster 却是“第一次尝试”。我觉得更像发表宣言,证明电动汽车也可以和跑车一样很酷炫和飞速!


纽博格林赛道


特斯拉没有打造赛车的经验,也没有投入为赛车而做的成本。赛车计划本身没有任何商业意义,很大程度上是由营销驱动的。由于特斯拉的产能瓶颈,加上没有在传统媒体上宣传,沉没了大量的营销预算,因此打造一个赛车队可能不是最明智的商业决策。


也就是说,这次和Roadster刚问世时不一样。当Roadster刚出现时,特斯拉彻底改变了人们对电动汽车的偏见。之后特斯拉不断地证明了很多人对电动车的看法是错误的。特斯拉已经证明,他们的速度上可以比很多燃油车都要快。


有很多电动汽车厂家努力证明,电动汽车可以在赛道上行驶–Panoz公司在为了电动汽车能在勒芒(Le Mans)赛道上表现而努力改装电池,而法拉第未来和Lightning Motorcycles都征服了派克峰(还有去年一辆改装的Model S),还有最近蔚来的EP9刷新了纽博格林北环赛道(以下简称纽北赛道)圈速纪录。不过这些都没有特斯拉炫目,而且更容易买到。


因此,马斯克周六的剧透让大家对新一代Roadster更加期待:

要澄清下哦,这款Roadster只是入门级而已,还有特殊选择方案,能把Roadster提升到更高的级别!



一些百万美元的超级跑车说特斯拉此举只是在炒作而已。就像保时捷918的84000美元的“Weissach套件”,主要是减轻 80lbs / 36kg(镁合金的轮毂,碳纤维材质)的重量,以及一些流线型设计,性能数据变化不大,但能在赛道上表现更灵活。


马斯克的声明是否表明新一代Roadster也会有一个类似的赛车套件呢?还是更像特斯拉的传统“性能”套餐,可能是多一点动力,可能是百公里加速快1/10,也可能是略宽的后轮和稍微改进的悬架。


我们当然希望看到特斯拉能够在赛级车上有所作为,但是赛级车确实难度系数比较高。车手会把车的各种性能发挥到极致,这对车来说是很大的压力——所以除非把车的性能做到最优,否则就失去赛级车的意义了。



在赛道表现上,Roadster的致命弱点是电池温度。锂离子电池不能像内燃机那样在高温度下运行,因此,特斯拉打算考虑新一代Roadster赛级表现的话,首要考虑的就是温度!第二件事是降低重量!


其他还能加的比如能活动的尾翼,在方向盘或平视显示器上加一些操控仪器,能更好的操控汽车的可调的悬挂组件啊什么的(老款Roadster可调悬架只有一个选项)。最好再来个电池更换机,在勒芒24小时耐力赛上一展风采…



总结


从新款Roadster的数据来看,它能击败一切。它不仅击败一切,它简直就是所向披靡!


Tesla简直就是为打破速度记录而生的。由于赛道表现的差异性,新款Roadster要想在赛道上击败燃油超跑们也不是没可能。


特斯拉确实喜欢搞营销策略,但他们发布时说的参数和通常最终交付时基本没差。根据他们以往的表现,最终实际参数应该和他们现宣称的一致。


新款Roadster入门级现在已经可以预订了,乍一看20万美元(约133万元)有点多,但和天价超级跑车相比,简直就是白菜价。


新款roadster售价


新款Roadster已经可以碾压很多车了,但如果特斯拉成功地将它打造成赛车,或者发布一款赛车级跑车(重量更轻)的话,简直就是特斯拉这9年来最重磅的产品!所有燃油车都会无地自容“对不起,我走了,我噪音真的很大。”哈哈,太好了。终于没噪音了。



如果你想要飞驰的感觉,

就买一辆特斯拉。

如果你想要来点噪音源,

安些扬声器就行。

然后在后视镜里看着你的Tesla,

和它一起体验速度与激情!




- END -




编译:长腿爱拉拉,creesue | 责任编辑:creesue

原文来自:Jameson Dow



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