ടോസ്‌ലാ റോഡ്സ്റ്ററിന് പുതിയ Powertrain 1.5

ഇത് റോഡ്സ്റ്ററിന് മെച്ചപ്പെട്ട inverter (PEM) നല്‍കുകയും അത് മോട്ടറിലേക്ക് കൂടുതല്‍ കറന്റ് ഒഴുകാന്‍ സാഹായിക്കുകയും ചെയ്യും. പുതിമ മോട്ടോര്‍ കൂടിയ കറന്റ് സ്വീകരിച്ച് കൂടുതല്‍ ടോര്‍ഖ് ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു. പുതിയ ഒറ്റ സ്പീഡുള്ള ഗിയര്‍ബോക്സും ഇതിന്റെ ഭാഗമാണ്. കൂടാതെ വാഹനത്തിന്റെ firmware യും മോട്ടോര്‍-ഗിയര്‍ബോക്സ് കപ്ലിങ്ങും മെച്ചപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്.

പുതുക്കിയ Power Electronics Module (PEM)
PEM ന് അകത്തുള്ള IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) ആണ് ബാറ്ററിയില്‍ ഉള്ള വൈദ്യുതിയെ പരിവര്‍ത്തനം ചെയ്ത് മോട്ടറിന് ഉപയോഗിക്കാന്‍ തക്കതാക്കുന്നത്. പുതിയ PEM ല്‍ പുറത്തുവരുന്ന കറന്റ് 33% കൂടുതലാണ്. 640A rms ല്‍ നിന്ന് 850A rms ല്‍ എത്തി. എന്നാല്‍ IGBT ന്റെ എണ്ണം കൂട്ടേണ്ടി വന്നിട്ടുമില്ല. IGBT ദക്ഷത കൂടിയതുകൊണ്ട് മൊത്തം PEM ന്റെ ദക്ഷതയാണ് കൂടിയത്. അതിമൂലം വാഹനത്തിന്റെ മൈലേജും കൂടും. വളരെ ഉയര്‍ന്ന ദക്ഷതയാണ് (95-98%) ഇപ്പോള്‍ തന്നെ PEM ന് ഉള്ളത്.

പുതുക്കിയ ഗിയര്‍ബോക്സ്
ഗിയര്‍ബോക്സിന്റെ സങ്കീര്‍ണത കുറക്കുവാനായി ടെസ്‌ല രണ്ട് ഗിയര്‍ സെറ്റുള്ള പഴയ മോഡലില്‍ നിന്ന് ഒന്ന് എടുത്തുകളഞ്ഞു. ഇപ്പോള്‍ ഒരു ഗിയര്‍ സെറ്റേയുള്ളു. അത് എപ്പോഴും പ്രവര്‍ത്തിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കും. ക്ലച്ച് ഇല്ല. ഇലക്ട്രിക്ക് ഓയില്‍ പമ്പിന് പകരം ദക്ഷതകൂടിയ ഗിയര്‍ ഉപയോഗിച്ചുള്ള ഓയില്‍ പമ്പ് ഗിയര്‍ബോക്സിന് ലൂബ്രിക്കന്റ് നല്‍കും. ഇത്തരത്തിലുള്ള ലളിതവത്കരണത്തിന്റെ ഫലമായി ഗിയര്‍ബോക്സിന്റെ ഭാരം 53kg ല്‍ നിന്ന് 45kg ആക്കി കുറക്കാന്‍ കഴിഞ്ഞു. പണ്ടത്തേ രണ്ട് സ്പീഡിന് പകരം ഇപ്പോള്‍ ഒറ്റസ്പീഡ് ആണ്.

ഇതിന്റെ എല്ലാം ഫലമായി റോഡ്സ്റ്ററിന് കിട്ടുന്ന തിരിയല്‍ ശക്തി(torque) 400 Nm ഉം കൂടിയ വേഗത 14,000 rpm ഉം ആണ്.

പുതിയ ഗിയര്‍ ബോക്സിന്റെ ഏറ്റവും വലിയ ഗുണം ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ spinning drag ആണ്. dry drag torque ന്റെ 0.1 Nm ല്‍ കുറവ്. ഈ കുറഞ്ഞ drag കാരണം 1.5 powertrain കൂടുതല്‍ മൈലേജ് നല്‍കും.

മൈലേജ്/പരിധി(range)

കൂടുതല്‍ ദക്ഷതയുള്ള ഉപകരണങ്ങള്‍ ഉപയോഗിക്കുന്നതികൊണ്ട് വാഹനത്തിന്റെ മൈലേജ് പണ്ടത്തതില്‍ നിന്ന് 16 കിലോമീറ്റര്‍ കൂടുതലാണ്.

ഒരു സാധാരണ ചോദ്യം ഇതാണ്, മോട്ടോര്‍ കറന്റും ടോര്‍ഖും കൂടിയതിട്ടും എന്തുകൊണ്ട് മൈലേജ് കുറയുന്നില്ല? വൈദ്യുത വാഹനങ്ങളുടെ വളരെ മനോഹരമായ ഒരു സ്വഭാവമാണിത്. 1.0 powertrain നേ കാള്‍ എല്ലാ operating points ലും പുതിയ powertrain ന്റെ ദക്ഷത കൂടുതലാണ്. എണ്ണ എഞ്ജിനുകളുടെ കാര്യത്തില്‍ ഇത് നേരേ വിപരീതമാണ്. ഉദാഹരണത്തിന് 8 സിലിണ്ടര്‍ എഞ്ജിനും 6 സിലിണ്ടര്‍ എഞ്ജിനും. വലിപ്പം കൂടിയ എണ്ണ എഞ്ജിനുകളുടെ ദക്ഷത അവയുടെ ചെറുതിനേക്കാള്‍ വളരെ കുറവാണ്.

1.0 powertrain നേക്കാള്‍ ഉയര്‍ന്ന ടോര്‍ഖില്‍ 1.5 powertrain പ്രവര്‍ത്തിക്കുമ്പോള്‍ നേരിട്ടിള്ള ഒരു താരതമ്യപഠനം സാദ്ധ്യമല്ല. എന്നാലും ദക്ഷത വളരെ കൂടുതലാണെന്ന് കാണാം. ഏറ്റവും കൂടിയ ടോര്‍ഖിലും ശക്തിയുലും ദക്ഷത കുറഞ്ഞവേഗതയിലെന്നപോലെ ലഭിക്കും.

താപസംബന്ധിയായ സിദ്ധി (Thermal Performance)

താപസംബന്ധിയായ സിദ്ധിയും 1.5 powertrain ന് കൂടുതലാണ്. PEM, മോട്ടോര്‍, ഗിയര്‍ബോക്സ്, എന്നിവയുടെ ദക്ഷതകൂടിയതും gear ratio കൂടിയതുമാണ് അതിന് കാരണം. (gear ratio 12% ആണ് കൂടിയത്. 7.4:1 ല്‍ നിന്ന് 8.27:1ലേക്ക്). gear ratio യിലെ ഈ വ്യത്യാസം മോട്ടറിലേക്കുള്ള കറന്റ് ~12% കുറക്കുകയും മോട്ടറിന്റേയും PEMന്റേയും ചൂട് കുറക്കുകയും ചെയ്യും.

1.0 ന്റെ തിരിയല്‍ ശക്തിക്ക് (torque) മുകളില്‍ പ്രവര്‍ത്തിക്കുമ്പോള്‍ നമുക്ക് താരതമ്യം ചെയ്യാന്‍ വേറെ വാഹനങ്ങളൊന്നുമില്ല. താപനിലകാരണം മോട്ടോര്‍ സിദ്ധികളെ (performance) തടഞ്ഞുനിര്‍ത്തുന്ന പരിധിയിലേക്ക് കാറിനേ ഓടിക്കുന്നു എന്ന് കരുതുന്ന ഒരു ചിന്താ പരീക്ഷണം (thought experiment) നടത്താം. 1.5 powertrain ഈ പരിധിയില്‍ എത്തിയാല്‍ 1.0 യെക്കാള്‍ 12% കൂടുതല്‍ തിരിയല്‍ ശക്തി അതേ ഊര്‍ജ്ജം കൊണ്ട് ചക്രങ്ങളില്‍ എത്തിക്കാന്‍ കഴിയും. താപ പരിധിയില്‍ 1.5 powertrain ന് മോട്ടറില്‍ നിന്ന് ~33% അധികവും gear ratio ല്‍ നിന്ന് ~12% അധികവും തിരിയല്‍ ശക്തി 1.0 യേക്കാള്‍ ഉത്പാദിപ്പിക്കാന്‍ കഴിയും.

കൂടിയ ശക്തി

പുതിയ powertrain ന് ~45% അധികം തിരിയല്‍ ശക്തി ചക്രങ്ങളില്‍ എത്തിക്കാന്‍ കഴിയുമെങ്കിലും കൂടിയ ശക്തിക്ക് (higher peak power output) വ്യത്യാസമൊന്നുമില്ല. അതുപോലെ കൂടിയ ബാറ്ററി കറന്റിലും (higher peak battery current) വ്യത്യാസമില്ല. (ഇവ രണ്ടും PEM, മോട്ടോര്‍, transmission ഇവയുടെ ദക്ഷതയെ ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു.) ഉയര്‍ന്ന ബാറ്ററി കറന്റ് പഴയതു പോലെ (650A) തന്നെ നിലനിര്‍ത്താനാണ് ടെസ്‌ലാ മോട്ടോര്‍സ് ശ്രമിച്ചത്.

PEM നെ electronic transmission എന്ന് കരുതാവുന്നതാണ്. രണ്ട് സ്പീഡുള്ള transmission ഉള്ള കാറിന് കൂടിയ ശക്തി ഉണ്ടാവില്ല. എന്നാലും മോട്ടര്‍ നല്‍കുന്ന തിരിയല്‍ ശക്തിയെ ഗിയറുകള്‍ പെരുക്കുന്നതിനാല്‍ (multiplied) അതിന് നാല് സെക്കന്റിനുള്ളില്‍ 0-96 കിലോമീറ്റര്‍/മണിക്കൂര്‍ എന്ന വേഗതയിലെത്താന്‍ കഴിയും. എന്നാല്‍ PEM ഉപയോഗിച്ച് തന്നെ മോട്ടറിലേക്ക് പോകുന്ന ബാറ്ററി കറന്റ് പെരുക്കാന്‍ കഴിയുന്നതു കൊണ്ട് പുതിയ powertrain ന് രണ്ട് സ്പീഡുള്ള ഗിയര്‍ ബോക്സ് വേണ്ട.

– from teslamotors

വൈദ്യുത വാഹനങ്ങളുടെ ഏറ്റവും വലിയ ഗുണമാണ് അതിന്റെ ലാളിത്യം. കാര്‍ബറേറ്റര്‍, പിസ്റ്റണ്‍, സിലിണ്ടര്‍. ക്രാങ്ക്, ക്ലച്ച്, പല സ്പീഡുള്ള ഗിയര്‍ബോക്സ് ഇവയൊന്നും വേണ്ടേ വേണ്ട. എണ്ണ കമ്പനികള്‍ക്ക് ലാഭമുണ്ടാക്കാനായി നിര്‍മ്മിച്ച വാഹനങ്ങള്‍ ഉപയോഗക്കാതിരിക്കുക.

Tesla ഒരു ശക്തി പ്രകടനമാണ്. പരിഹാരമല്ല. നമ്മുടെ ആര്‍ഭാടം ഭൂമിയിലെ ജീവജാലങ്ങള്‍ക്ക് താങ്ങാനാവില്ല.

ഒരു അഭിപ്രായം ഇടൂ