
Tesla Model S Plaid
碳纤维套筒转子:让电机能在 20000 转下不解体
- 最大马力
- 1020 PS
- 峰值扭矩
- 1420 N·m
- 整备质量
- 2190 kg
- 0–100 km/h
- 2.1 秒
- 极速
- 322 km/h
- 功率重量比
- 2.15 kg/PS
Plaid 最重要的技术是 碳纤维套筒转子(carbon-sleeved rotor)。
问题:永磁同步电机的转子上贴着永磁体。转速越高,磁体承受的离心力越大。在 20000 rpm 时,磁体受到的离心加速度可达数万 g —— 常规的粘接和金属护套会失效,磁体会飞出去把定子打烂。
特斯拉的方案:用碳纤维丝以极高张力缠绕在转子外面,形成一个预紧的套筒。碳纤维的比强度极高,且预紧力在转子静止时就压住磁体,转速升高时离心力只是抵消一部分预紧力,磁体始终受压。
结果:电机转速上限从常规的 15000 rpm 提到 20000 rpm。转速上限提高意味着同样的功率下电机可以做得更小更轻(功率 = 扭矩 × 转速)。
Cd 0.208 是量产车中最低的之一。对电动车来说风阻系数直接决定高速续航 —— 特斯拉在这上面投入极大。
Yoke 方向盘(半幅方向盘)在早期是唯一选项,引发大量批评(低速大转向时无处可抓),后来改为可选圆形方向盘。
动力总成
| 布局 | M4 |
|---|---|
| 驱动 | AWD(前一后二,共三台电机) |
| 厂内代号 | 三台永磁同步磁阻电机,**碳纤维套筒转子** |
| 缸数排列 | 三电机 |
| 排量 | 0 |
| 进气形式 | 纯电 |
| 最大马力 | 1020 PS |
| 最大功率 | 750 kW |
| 峰值扭矩 | 1420 N·m |
| 最大功率转速 | — rpm |
| 断油转速 | 20000 rpm |
| 混动系统 | BEV · 1020 PS · 100 kWh |
| 变速箱 | 单级减速器 × 3 |
| 差速器 | 后轴双电机各驱一轮(扭矩矢量) |
底盘与悬挂
| 车身结构 | 钢/铝混合单体壳 |
|---|---|
| 整备质量 | 2190 kg |
| 前后配重 | 48:52 |
| 前悬挂 | 双叉臂 + 空气弹簧 |
| 后悬挂 | 多连杆 + 空气弹簧 |
| 减震器 | 自适应可调 |
| 防倾杆 | 前后防倾杆 |
| 转向 | 电子助力(**线控转向为选装的 Yoke 方向盘服务**) |
| 前制动 | 390mm 通风盘(可选碳陶)/ 四活塞 |
| 后制动 | 365mm |
| 前轮胎 | 265/35 R21 Michelin Pilot Sport 4S |
| 后轮胎 | 295/30 R21 |
| 空气动力学 | Cd 0.208(量产车最低之一);平底盘 + 主动进气格栅 |
性能
| 0–100 km/h | 2.1 秒 |
|---|---|
| 极速 | 322 km/h |
| 功率重量比 | 2.15 kg/PS |