Почему Cybertruck — самая сложная машина в истории Tesla?

Редко компания достигает такого же уровня противоречий и продаж собственной продукции, и Tesla — одна из них.

Cybertruck, поставки которого только начали поступать, суждено вызвать огромные споры со дня его выпуска в 2019 году. Этот красивый и уродливый концепт-кар серийного производства — мощнейший пикап и монстр, которого очень сложно производить. Во время 4-летнего периода ожидания многие даже не думали, что его наконец-то запустят в производство.

Это сомнение возникает не только из-за его странного внешнего вида, но и из-за сложности его изготовления, из-за чего даже сама Tesla несколько раз прекращала производство.

Одна из важных причин заключается в твердых костях этого большого парня – сверхтвердой холоднокатаной нержавеющей стали 30X.

Это не первый, но самый радикальный

На церемонии доставки Tesla показала видео, на котором Cybertruck тащит 911, чтобы обойти еще один 911. Маск слегка саркастически пошутил:

Даже буксировка 911 происходит быстрее, чем 911.

Выбор 911 в качестве противника не только показывает, что Cybertruck также может иметь отличные характеристики в качестве пикапа, но и имеет еще одну цель.

В 1967 году компания Porsche построила модель Porsche 911S с кузовом из нержавеющей стали. Позже она хранилась в музее и не вышла на массовый рынок, поскольку новый материал увеличил вес Porsche от 20 до 80%. Это было связано с В производстве спортивных автомобилей это категорически запрещено.

Исследование использования нержавеющей стали в качестве материала корпуса восходит к 1930-м годам.

Чтобы увеличить продажи нержавеющей стали в то время, компании Allegheny Technology и Ford Motor Company совместно выпустили шесть полированных моделей Model 68 Deluxe.

▲ Модель 68 Deluxe.Фото с сайта souhu.com

Эти кастомизированные автомобили могут сохранять такой блестящий внешний вид без необходимости технического обслуживания на протяжении десятилетий использования.Нержавеющая сталь обычно не ржавеет, и нет необходимости красить весь кузов. Более того, прочность такого кузова автомобиля выше, чем у обычного листового металла, и он не будет легко деформироваться в случае столкновения, что обеспечивает более высокую безопасность.

Это была основная причина, по которой многие компании в то время хотели внедрить нержавеющую сталь в материалы кузова автомобиля. Однако ее превосходные характеристики сделали штамповочную машину более восприимчивой к повреждениям во время обработки, а ее сложность сварки не подходила для конструкции этой машины. материал того времени.Он широко используется в этой концепции, и самое большое преимущество нержавеющей стали также стало ее самым большим препятствием для публики.

Хотя на рынок он так и не вышел, столь уникальный внешний вид успешно вышел на экран. В фильме «Назад в будущее», вышедшем в 1985 году, путешествующий во времени спортивный автомобиль DMC-12 официально получил кузов из нержавеющей стали и до сих пор остается «автомобилем мечты» многих людей.

▲DMC-12. Изображение с сайта oarington.com.

Это относительно удовлетворительный конец — использовать классическую работу, чтобы положить конец попыткам использования нержавеющей стали в автомобильных материалах в прошлом веке. В следующий раз эти двое снова столкнутся с Cybertruck 35 лет спустя.

Нержавеющая сталь, используемая в Cybertruck, имеет очень запоминающееся название — сверхтвердая холоднокатаная нержавеющая сталь 30Х. Оно звучит так же, как и ее внешний вид, и не принадлежит этой эпохе.

Маск сообщил, что это вариант сплава, разработанный на основе нержавеющей стали серии 300. На самом деле, мы все видели этот материал раньше и даже имеем его. Откройте чашку термоса под рукой, и внутри должны быть следующие слова:

Оказывается, мы так близки к технологиям будущего, и Тесла использовал процесс «холодной прокатки» для увеличения мартенсита в материале на основе 300-й серии, подняв предел текучести нержавеющей стали до того же уровня, что и предел прочности на разрыв.

С точки зрения непрофессионала, этот процесс может повысить твердость металла.По сравнению с другими металлами, холоднокатаная нержавеющая сталь будет иметь значительное улучшение прочности.То есть Cybertruck не только выглядит прочным, но и является таковым на самом деле.

В отрасли существуют разные мнения относительно интерпретации «30X». Некоторые эксперты полагают, что это означает, что новый материал, разработанный Tesla, в 30 раз прочнее, чем обычная нержавеющая сталь серии 300. Некоторые люди думают, что именно серия 300 является Муська упомянул,просто замена.Получил имя покруче.

Когда речь идет о результатах научных исследований и отраслевых секретах, нам сложно доказать, какое из утверждений достоверно, но есть три вещи, которые можно определить:

  • Это новый материал, независимо разработанный Tesla и поданный на патент.
  • Нержавеющая сталь 30X тверже предыдущих аналогичных материалов.
  • Поверхность космического корабля SpaceX также сделана из того же металла.

▲ Звездолет, фото с сайта souhu.com

Когда гражданский автомобиль может использовать одни и те же материалы авиационного класса за короткий период времени, и оба продукта производятся одним и тем же начальником, у некоторых людей даже возникают дикие идеи, говоря, что Cybertruck может помочь SpaceX убирать остатки инвентаря, что Это довольно интересно. Такое ощущение, что LV использует небольшие кожаные материалы для изготовления сумочек для губной помады и брелков.

Крепкий орешек и сумасшедший, который осмеливается действовать

Конечно, эта «теория инвентаризации» — всего лишь шутка, выражающая сомнения людей в материальных решениях Теслы.

Исследование нержавеющей стали в прошлом веке показало преимущества нержавеющей стали, но обнаруженные недостатки уже доказали, что это невозможный путь или что он не может привести к массовому производству.

Чтобы понять настойчивость Теслы в области нержавеющей стали, нам нужно вернуться к названию этого нового автомобиля и найти ответ – Грузовик.

▲Изображение с сайта cars.tvbs.com.

Гражданские пикапы в Китае не распространены, даже если вы случайно увидите такой, владельцу сложно использовать все его функции. Пикапы на другом берегу океана имеют долгую историю. Мы не будем вдаваться в эту историю. Грузовик, с его очевидными атрибутами инструмента, должен быть верным помощником фермеров и садоводов. Одной только его грузоподъемности недостаточно. сравнимо с таковым у обычного семейного автомобиля.

В большинстве традиционных пикапов используются ненесущие кузова.Преимущество этой конструкции в том, что шасси может поглощать большинство неровностей и ударов.Вибрация кузова будет значительно ослаблена за счет раздельной конструкции, и кузов не будет деформироваться. из-за пересеченной местности.Шасси Способно выдержать все страдания.

Однако из-за такой конструкции управляемость и впечатления от езды также очень плохие, а пространство внутри автомобиля стало очень тесным из-за сплит-типа.

Условия вождения гражданских автомобилей относительно стабильны, а комфорт ставится на первое место в списке причин покупки автомобиля.Несущий кузов может полностью удовлетворить потребности водителя в управлении вождением, но недостаточная структурная прочность кузова также мешает стать отличным инструментом для перевозки инструментов.

▲Корпус подшипника.Фото с: Toyota.com

Существуют ли гражданские автомобили, сочетающие в себе комфорт и функциональность? Именно это и делает Cybertruck.

Если «модель» просто спроектирована как пикап, но использует несущий кузов, с ухабистыми участками дороги она все равно не справится. Поэтому корпус из сверхтвердой нержавеющей стали решает эту проблему.

Опираясь на собственную твердость, он во многом компенсирует недостатки недостаточной устойчивости несущего кузова к скручиванию. Это похоже на то, что на корпус автомобиля опирается экзоскелет, который вместе с белым кузовом справляется с трудностями на дороге. Маск назвал эту подрывную конструкцию кузова «Экзоскелет».

Насколько тверда сверхтвердая холоднокатаная нержавеющая сталь 30X? Фактически, вирусный скриншот ниже объясняет все это.

Он пуленепробиваемый. Согласно реальным испытаниям Маска, ни одна пуля не пробила дверь автомобиля. Пистолеты Ommy Gun, MP5 и 9-мм не имеют ничего общего с этой большой стальной обшивкой.

Такая «твердость» значительно повышает способность кузова противостоять деформации и столкновению, а также может рассеивать чрезмерный импульс в случае столкновения, защищая всех, кто находится в автомобиле.

Три изначально противоречивых условия — простор, высокая прочность и комфорт вождения — объединены добавлением «нержавеющей стали».

А благодаря 18% элементов, добавленных Tesla в нержавеющую сталь, Cybertruck может образовывать слой пленки оксида хрома на поверхности автомобиля, чтобы изолировать прямой контакт между кислородом и водой.Таким образом, Cybertruck по своей природе способен предотвращать окисление металла и ржавчину. Покраска автомобиля. Большая проблема была наконец решена Tesla из источника.

Чтобы контролировать эту нержавеющую сталь, столь же упрямую, как Тесла, Тесла и Маск немало пострадали.

Маск сказал на телеконференции, что создание Cybertruck было «самокопанием». Теперь кажется, что это утверждение не является преувеличением и даже немного эвфемистическим.

SpaceX потребовалось всего три года от создания проекта Starship до завершения первого демонстратора, и это до сих пор самая большая ракета в мире.

От выпуска Cybertruck в 2019 году до серийного производства в 2023 году прошло 4 года.

Дело не в том, что производство автомобилей сложнее, чем в производстве космических кораблей, но поставить нержавеющую сталь в пикап по требованиям Теслы действительно сложно.

Высокопрочные материалы трудно деформируются, поэтому традиционные штамповочные машины не имеют возможности справиться с нержавеющей сталью 30Х. Даже если сильно постараться, это будет "800 урона противнику и 10 000 самопотери". Стоимость расходного материала Только обрабатывающая машина Cybertruck не может поддерживать стадию массового производства.

Для решения этой проблемы Тесла использовал два относительно умных метода, которые не идеальны.

  1. «Используйте насилие для борьбы с насилием» : для победы над могущественными противниками требуется более мощная сила.
  2. «Реорганизация модели» : даже если используется машина с самым большим тоннажем, в конце концов, прочность нержавеющей стали 30X сохраняется, поэтому на этом корпусе из нержавеющей стали вряд ли появятся традиционные изгибы автомобиля. Тесла использует метод, аналогичный методу оригами самолетов. сначала разрезается лазером, а затем сгибается.

Посмотрите на это так: альтернативный внешний вид Cybertruck не должен быть уникальным, а является продуктом компромисса из-за материалов.

Однако, несмотря на такую ​​квадратную конструкцию, коэффициент лобового сопротивления Cybertruck по-прежнему контролируется на уровне 0,335Cd. До этого средний уровень лобового сопротивления пикапов составлял 0,5Cd. Даже Dodge RAM и Toyota Tacoma, добившиеся максимальных результатов, оба выше. чем 0,35Кд., низкое ветровое сопротивление также позволяет версии зверя разгоняться до 100 километров за 2,7 секунды.

Само транспортное средство сложно изготовить, и его нелегко адаптировать к правилам дорожного движения различных стран. Передняя часть массовых моделей обычно делается относительно «мягкой», поскольку это необходимо для того, чтобы в случае экстремального дорожно-транспортного происшествия у пострадавших пешеходов был небольшой шанс выжить.

Хотя мятежный Кибертрак может обеспечить безопасность внутри автомобиля, если с ним серьезно столкнется пешеход или даже другой автомобиль, нанесенный ущерб будет фатальным, как если бы танк наехал на игрушечную машинку.

Мы пока не знаем, будет ли Tesla оптимизировать в этом плане материал передней части багажника, но судя по опубликованным данным, это станет серьезным препятствием для выхода Cybertruck на мировой рынок.

▲Cybertruck, фото: CNBC

Технические подробности о «сверхтвердой холоднокатаной нержавеющей стали 30Х» примерно таковы. Выгодные характеристики самого материала действительно могут быть причиной, по которой Tesla выбрала его, но этого недостаточно, потому что для электрического пикапа он обладает высокой торсионной жесткостью и прочностью. Лучшим выбором может быть легкий и энергосберегающий «алюминий».

Внедрение новых материалов на массовый рынок требует поддержки продаж, иначе это приведет лишь к кратковременным вспышкам, как у 911 и DMC-12. Концовка из нержавеющей стали должна быть такой же, как из углеродного волокна, и стать эксклюзивной для автомобилей. очень небольшое количество автомобилей.

Независимо от материала, какие еще причины могут поддержать выбор Маска?

Методология инженерного кроссовера

Маск часто подчеркивает одну из своих рабочих философий — методологию инженерного пересечения, описывая пятиэтапный инженерный протокол:

  • Ставьте под вопрос и оспаривайте существующие требования, чтобы сделать их более разумными
  • Удалить ненужные процессы
  • Упростите или оптимизируйте конструкции, чтобы избежать чрезмерного усложнения.
  • Время цикла ускорения
  • Автоматизируйте процессы для повышения эффективности и производительности

Еще в 2017 году он соединил основные технические отделы Tesla и Space. Сократил время изготовления Model 3 на 8 часов.

Нынешний Cybertruck — всего лишь еще один продукт этой методологии. Из-за существования SpaceX Tesla полна решимости использовать аэрокосмические материалы; из-за материальных преимуществ звездолета Truck покрыт Cyber.

Можно сказать, что это улучшенная версия «фордизма» XXI века, с чрезвычайно высокой эффективностью производства и экстремальным снижением затрат, а все возможные методы снижения затрат и повышения эффективности интегрированы во все предприятия, контролируемые Маском.

Тесла и Маск сами по себе полны противоречий.

С одной стороны, оно часто вызывает у всех отвращение, как, например, отключение радара, снятие панели приборов, снятие рукоятки переключения передач и подрулевых лепестков, подобные загадочные операции; с другой стороны, приходится восхищаться тем, что он полагается на такого рода упорства, чтобы стать Крупнейшая в мире автомобильная компания по рыночной стоимости построила самую большую в мире ракету.

Однако, похоже, только такая самоуверенность и упрямство в том, что «весь мир пьян, а я один» могут заставить такой научно-фантастический Кибертрак по-настоящему ездить по дороге, хотя он, похоже, еще и не принадлежит к эта планета.

Если люди однажды высадятся на Марсе, Cybertruck должен стать первым гражданским электромобилем, который, скорее всего, будет на нем ездить.

# Добро пожаловать на официальную общедоступную учетную запись aifaner в WeChat: aifaner (идентификатор WeChat: ifanr). Более интересный контент будет предоставлен вам как можно скорее.

Ай Фанер | Исходная ссылка · Посмотреть комментарии · Sina Weibo