Как сделать двигатель тесла
Обновлено: 04.07.2024
Эту статью могут комментировать только участники сообщества.
Вы можете вступить в сообщество одним кликом по кнопке справа.
Тайна электромобиля Николы Тесла как показатель детства официальной науки
Изобретатели и ученые из числа сторонников альтернативной безтопливной энергетики вот уже много десятилетий пытаются понять одну, но важную загадку, которую оставил нам Никола Тесла. Если весь мир сумел с горем пополам понять и принять его энергосистему на переменном токе, то вот теорию Эфира Николы Тесла никто, по крайней мере в его время, так и не понял. Опираясь на свое понимание Эфира, он создавал электрогенераторы и электромоторы, технические характеристики которых остаются недостижимыми для нынешних энергетиков. Получал по собственному желанию шаровые молнии, строил башни с генераторами энергии, мощность которых была в десятки раз больше мощности самых мощных современных ТЭЦ, ГЭС и АЭС. Закладывал основы радио и телевидения, решал вопросы передачи энергии в любую точку или генерации энергии в любой точке Земли. Мир оказался недостаточно готовым к принятию его открытий и изобретений, жажда наживы и власти оказалась сильнее любви и доверия. Поэтому многие тайны Тесла, посмотрев на то, как люди с азартом убивают друг друга, унес с собой в могилу.
Рис.1. Никола Тесла.
Рис.2. Автомобиль Pierce-Arrow
В назначенное время, Никола Тесла прибыл из Нью-Йорка, и осмотрел автомобиль Pierce-Arrow. Затем он пошел в местный радио-магазин и купил 12 радиоламп, провода и разные резисторы. Коробка, имела размеры длиной 60 см., шириной 30 см. и высотой 15 см. Укрепив коробочку сзади за сиденьем водителя он присоединил провода к бесщёточному двигателю воздушного охлаждения (!). Два стержня диаметром 0.625 мм. и около 7,5 см. длинной торчали из коробки. После этого Тесла занял водительское место, подключил эти два стержня к проводам и заявил: "Теперь мы имеем энергию". Он нажал на педаль и автомобиль поехал! Это транспортное средство, приводимое в движение мотором переменного тока, развивало до 150 км/ч и обладало характеристиками лучшими, чем любой автомобиль с двигателем внутреннего сгорания на то время! Испытания этого электромобиля длились одну неделю. Несколько газет в Буффало сообщили об этом. Когда Николу Тесла спрашивали: "откуда берется энергия?", то он отвечал: "Из эфира вокруг всех нас". Но люди даже понятия об эфире не имели, поэтому они решили, что Тесла был безумен или вступил в союз с дьяволом. Теслу это рассердило, он удалил таинственную коробку с транспортного средства, и возвратился в свою лабораторию в Нью-Йорке. Его тайна ушла вместе с ним!
Рис.3. Результаты моделирования АД от одной фазы
Следует пояснить, в чём суть модели. Желтый диск – это ротор, масса которого определяется регулятором жёлтого цвета. Регулятор – это такая горизонтальная полоса с ручкой, которую можно перемещать. В данном случае регулятором желтого цвета задана масса ротора в 50 кг. На роторе закреплены заклёпкой и расположены через 120 градусов диски красного цвета, заряд каждого из которых равен 7.52*10-5 кулона.
Статор моделировался тремя дисками, которые тоже фиксировались заклёпками на рабочем столе. Заряд каждого серого диска задавался по формуле –
Input[31] - это величина, которая указана на сером регуляторе, которая равна 7.52*10-5 кулона, body[1].p.r%(2*pi()) – это частота вращения ротора. То есть, частота тока (напряжения) в обмотках статора задавалось в 3 раза больше частоты вращения ротора. Форма колебаний – меандр. Но можно задать в формуле простой синус, мощность мотора от этого уменьшится всего примерно на 10%.
При этом мотор будет кроме основной нагрузки (колеса) будет вращать генератор, который будет заряжать аккумулятор, а уже с аккумулятора можно снимать необходимую энергию для создания колебаний в статорных обмотках.
Поэтому у меня есть простое объяснение работы электромобиля Николы Тесла. Ничего таинственного в нём не было. Из купленных в радиомагазине деталей Тесла сделал задающий генератор на 90 гц. Который с одной стороны питался от аккумулятора или от самого мотора. А с другой стороны направлял потоки энергии заданной частоты в статорные обмотки мотора через клеммы бесщеточного двигателя воздушного охлаждения (!). Раз у данного двигателя не было щёток, то это был асинхронный двигатель переменного тока. То есть у электромобиля Тесла в кабине стоял вентилятор, двигатель которого был под переменный ток, и, значит, работал на той же частоте, что и основной двигатель. Поэтому синхронизировать двигатель с помощью задающего генератора Тесла мог без особых проблем. Теперь остается понять, как был устроен этот задающий генератор.
У меня пока есть соображения, что этот генератора в течении какого-то отрезка времени определял частоту вращения ротора основного АД. Показания снимал с клём АД вентилятора. А затем посылал мощный импульс или серию импульсов нужной частоты, который (которые) мог (ли) быть любой формы. Либо это был синус, либо чисто положительный меандр. Скорее всего, это был меандр. Для АД форма колебаний не существенна.
А откуда в АД поступала энергия? Да из Эфира, больше неоткуда!! А заводился двигатель, конечно, от стандартного аккумулятора, как любой автомобиль со стандартным ДВС. Электромобиль Николы Тесла, таким образом, был самым настоящим вечным двигателем, точнее даровым двигателем, работающим на энергии Эфира.
Со времен обнаружения магнетизма идея создать вечный двигатель на магнитах не покидает самые светлые умы человечества. До сих пор так и не удалось создать механизм с коэффициентом полезного действия больше единицы, для стабильной работы которого не требовалось бы внешнего источника энергии. На самом деле концепция вечного двигателя в современном виде вовсе и не требует нарушения основных постулатов физики. Главная задача изобретателей состоит в том, чтобы максимально приблизится к стопроцентному КПД и обеспечить продолжительную работу устройства при минимальных затратах.
Реальные перспективы создания вечного двигателя на магнитах
Противники теории создания вечного двигателя говорят о невозможности нарушения закона о сохранении энергии. Действительно, нет совершенно никаких предпосылок к тому, чтобы получить энергию из ничего. С другой стороны, магнитное поле – это вовсе не пустота, а особый вид материи, плотность которого может достигать 280 кДж/м³. Именно это значение и является потенциальной энергией, которую теоретически может использовать вечный двигатель на постоянных магнитах. Несмотря на отсутствие готовых образцов в общем доступе, о возможности существования подобных устройств говорят многочисленные патенты, а также факт наличия перспективных разработок, которые остаются засекреченными еще с советских времен.
Самые известные аналоги вечного двигателя магнитах
Многочисленные энтузиасты стараются создать вечный двигатель на магнитах своими руками по схеме, в которой вращательное движение обеспечивается взаимодействием магнитных полей. Как известно, одноименные полюса отталкиваются друг от друга. Именно этот эффект и лежит в основе практически всех подобных разработок. Грамотное использование энергии отталкивания одинаковых полюсов магнита и притяжения разноименных полюсов в замкнутом контуре позволяет обеспечить длительное безостановочное вращение установки без приложения внешней силы.
Антигравитационный магнитный двигатель Лоренца
Двигатель Лоренца можно сделать самостоятельно с использованием простых материалов
Если вы хотите собрать вечный двигатель на магнитах своими руками, то обратите внимание на разработки Лоренца. Антигравитационный магнитный двигатель его авторства считается наиболее простым в реализации. В основе этого устройства лежит использование двух дисков с разными зарядами. Их наполовину помещают в полусферический магнитный экран из сверхпроводника, который полностью выталкивает из себя магнитные поля. Такое устройство необходимо для изоляции половин дисков от внешнего магнитного поля. Запуск этого двигателя выполняется путем принудительного вращения дисков навстречу друг другу. По сути, диски в получившейся система являются парой полувитков с током, на открытые части которых будут воздействовать силы Лоренца.
Асинхронный магнитный двигатель Николы Тесла
Асинхронный "вечный" двигатель на постоянных магнитах, созданный Никола Тесла, вырабатывает электричество за счет постоянно вращающегося магнитного поля. Конструкция довольно сложная и трудно воспроизводимая в домашних условиях.
Кадр из документального фильма: к Тестатике подключили 1000-ваттную лампу. Слева - изобретатель Пауль Бауман
После того, как диски толкали пальцами в противоположные стороны, запущенный двигатель продолжал работать неограниченно долгое время со стабильной скоростью вращения дисков на уровне 50-70 оборотов в минуту. В электроцепи генератора Пауля Баумана удается развить напряжение до 350 вольт с силой тока до 30 Ампер. Из-за небольшой механической мощности это скорее не вечный двигатель, а генератор на магнитах.
Вакуумный триодный усилитель Свита Флойда
Сложность воспроизведения устройства Свита Флойда заключается не в его конструкции, а в технологии изготовления магнитов. В основе этого двигателя используются два ферритовых магнита с габаритами 10х15х2,5 см, а также катушки без сердечников, из которых одна является рабочей с несколькими сотнями витков, а еще две – возбуждающие. Для запуска триодного усилителя необходима простая карманная батарейка 9В. После включения устройство может работать очень долго, самостоятельно питая себя по аналогии с автогенератором. По утверждениям Свита Флойда, от работающей установки удалось получить выходное напряжение в 120 вольт с частотой 60 Гц, мощность которого достигала 1 кВт.
Роторный кольцар Лазарева
Большой популярностью пользуется схема вечного двигателя на магнитах на основе проекта Лазарева. На сегодняшний день его роторный кольцар считается устройством, реализация которая максимально близка к концепции вечного двигателя. Важное преимущество разработки Лазарева состоит в том, что даже без профильных знаний и серьезный затрат можно собрать подобный вечный двигатель на неодимовых магнитах своими руками. Такое устройство представляет собой емкость, разделенную пористой перегородкой на две части. Автор разработки использовал в качестве перегородки специальный керамический диск. В него устанавливается трубка, а в емкость заливается жидкость. Для этого оптимально подходят улетучивающиеся растворы (например, бензин), но можно использовать и простую водопроводную воду.
Механизм работы двигателя Лазарева очень просто. Сначала жидкость подается через перегородку вниз емкости. Под давлением раствор начинает подниматься по трубке. Под получившейся капельницей размещают колесо с лопастями, на которых устанавливают магниты. Под силой падающих капель колесо вращается, образуя постоянное магнитное поле. На основе этой разработки успешно создан самовращающийся магнитный электродвигатель, на которой зарегистрировало патент одно отечественное предприятие.
Мотор-колесо Шкондина
Ключевыми элементами устройства Шкондина являются внешний ротор и статор особой конструкции: расположение 11 пар неодимовых магнитов в вечном двигателе выполнено по кругу, что образует в общей сложности 22 полюса. На роторе установлены 6 электромагнитов в форме подков, которые установлены попарно и смещены друг к другу на 120°. Между полюсами электромагнитов на роторе и между магнитами на статоре одинаковое расстояние. Изменение положения полюсов магнитов относительно друг друга приводит к созданию градиента напряженности магнитного поля, образуя крутящий момент.
Неодимовый магнит в вечном двигателе на основе конструкции проекта Шкондина имеет ключевое значение. Когда электромагнит проходит через оси неодимовых магнитов, то образуется магнитный полюс, который является одноименным по отношению к преодоленному полюсу и противоположным по отношению к полюсу следующего магнита. Получается, что электромагнит всегда отталкивается от предыдущего магнита и притягивается к следующему. Такие воздействия и обеспечивают вращение обода. Обесточивание элетромагнита при достижении оси магнита на статоре обеспечивается размещением в этой точке токосъемника.
Житель г.Пущино Василий Шкондин изобрел не вечный двигатель, а высокоэффективные мотор-колёса для транспорта и генераторы электроэнергии.
Коэффициент полезного действия двигателя Шкондина составляет 83%. Конечно, это пока еще не полностью энергонезависимый вечный двигатель на неодимовых магнитах, но очень серьезный и убедительный шаг в правильном направлении. Благодаря особенностям конструкции устройства на холостом ходу удается вернуть часть энергии батареям (функция рекуперации).
Вечный двигатель Перендева
Альтернативный движок высокого качества, производящий энергию исключительно за счет магнитов. База — статичный и динамичный круги, на которых в задуманном порядке располагается несколько магнитов. Между ними возникает самооталкивающая сила, из-за которой и возникает вращение подвижного круга. Такой вечный двигатель считают очень выгодным в эксплуатации.
Вечный магнитный двигатель Перендева
Существует и множество других ЭМД, схожих по принципу действия и конструкции. Все они еще несовершенны, поскольку не способны долгое время функционировать без каких-либо внешних импульсов. Поэтому работа над созданием вечных генераторов не прекращается.
Как сделать вечный двигатель с помощью магнитов своими руками
- 3 вала
- Диск из люцита диаметром 4 дюйма
- 2 люцитовых диска диаметром 2 дюйма
- 12 магнитов
- Алюминиевый брусок
Недостатки ЭМД
Планируя активно использовать подобные генераторы, следует соблюдать осторожность. Дело в том, что постоянная близость магнитного поля приводит к ухудшению самочувствия. К тому же для нормального функционирования устройства необходимо обеспечить ему специальные условия работы. Например, защитить от воздействия внешних факторов. Итоговая стоимость готовых конструкций получается высокой, а вырабатываемая энергия слишком мала. Поэтому и выгода от использования подобных конструкций сомнительна.
Каким должен быть идеальный электромобиль завтрашнего и, возможно, сегодняшнего дня? Удобным, красивым, вместительным? Это уже реализовано — все ведущие автомобильные компании мира подготовили к серийному выпуску (а кое-где уже и приступили к производству) электромобили на базе популярных легковых машин с двигателями внутреннего сгорания.
Рассказ об этом изобретении начнем издалека…
У Никола Теслы, который отличался особым взглядом на обустройство мира, существование эфира не вызывало никаких сомнений. Более того, свои эксперименты по передаче электроэнергии на расстояние (знаменитый опыт в Колорадо-Спрингс, проведенный в мае 1899 года) он объяснял именно существованием этой энергетической среды.
Теории эфира — теории в физике, предполагающие существование эфира как вещества или поля, заполняющего пространство, а также среды для передачи и распространения электромагнитных и гравитационных сил. Различные теории эфира воплощают различные концепции этой среды или вещества.
Теория эфира вызывала жаркие споры среди учёных-физиков. Создание квантовой теории вещества и электромагнетизма упразднило необходимость использования физической модели эфира. Однако, Тесла теоретической физикой не занимался. И по его убеждению эфир был единственным приемлемым объяснением тех физических феноменов, которые он исследовал. Эта убеждённость выводила Теслу за грань серьёзных дискуссий о тайнах мироустройства и делала фигуру изобретателя для большинства учёных-физиков малоинтересной. Однако, результаты опытов Теслы либо не имели убедительных объяснений, либо… подтверждали его правоту!
Тесла даже доказал существование эфира на практике. Или скажем так – возможно доказал, ибо сама история этого доказательства вызывает серьезные сомнения.
Затем Тесла подключил клеммы двигателя к небольшой металлической коробочке с двумя торчащими из неё стержнями. И… поехал. Да как поехал! Автомобиль развивал скорость до 150 километров в час и совершенно не требовал какой-либо подзарядки. На машине напрочь отсутствовал… аккумулятор. Только вот эта коробочка в 60 сантиметров длиной, 30 сантиметров шириной и 15 сантиметров толщиной. На вопрос – откуда берётся энергия, Тесла отвечал – из окружающего нас эфира!
Эксперимент продолжался… неделю. Тесла разъезжал на электромобиле по улицам Нью-Йорка, а свидетели этого опыта терялись в догадках, как же всё это работает.
У этой истории есть два объяснения. Первое – Тесла в самом деле устроил технический фокус, желая привлечь внимание к своим разработкам. Где-то в недрах машины был спрятан аккумулятор, который и питал двигатель. Ни подтвердить, ни опровергнуть это предположение невозможно, ибо тут вступает в силу объяснение второе. А именно – этого эксперимента в реальности… никогда не было.
История с демонстрацией безаккумуляторного электромобиля лишь разогрела страсти вокруг фигуры Никола Теслы, которые, к слову, не улеглись и по сей день. Поклонникам таланта Теслы, которые считают его гением, провидцем и самым выдающимся учёным минувшего столетия, противостоят те, кто не верит в поздние изобретения Теслы. Да, двигатель и генератор переменного тока. Да, высокочастотный резонансный трансформатор. Да, открытие принципов радиосвязи и множество других изобретений. Но передача энергии на расстояние без проводов? Все эти горящие лампочки, которые Тесла держал в руках? Электромобиль без аккумулятора и перемещение больших объектов во времени и пространстве (об этом ещё поговорим)? Нет, это совершенно невозможно. Тесла был… мистификатором.
И есть огромное количество далеких от большой науки людей, которые занимают промежуточную позицию. То есть признают приоритет Теслы в области электротехники, но считают, что некоторые эксперименты всё же находились на грани фокуса и преследовали цель привлечь внимание публики к его работам. Но при этом подобным демонстрациям было вполне логичное объяснение – без денег никакие исследования (а Тесла занимался дорогостоящими разработками) невозможны…
Так кем же он был на самом деле? Фокусником? Провокатором? Мистификатором? Или всё-таки великим учёным?
Окончательного ответа на эти вопросы мы пока не получили. Но ясно одно – Тесла был, безусловно, гениальным изобретателем.
РАЗГАДКА ЭЛЕКТРОМОБИЛЯ ТЕСЛЫ.
Известно, что в местном радиомагазине Тесла купил 12 электронных ламп, немного проводов, горстку разномастных резисторов и собрал все это хозяйство в коробочку длиной 60 см, шириной 30 см и высотой 15 см, с парой торчащих снаружи стержней, длиной 7,5 см. С помощью этой коробочки Тесла и разъезжал на своем электромобиле неделю.
"Pierce-Arrow", на котором Тесла установил электромотор переменного тока мощностью в 80 л.с.
Рассказывает племянник Тесла господин Саво (Сабо, Сава?): "Однажды дядя неожиданно попросил меня сопроводить его в длительной поездке на поезде в Буффало. По пути я попытался расспрашивать его о целях поездки, но он отказался рассказывать что-либо заранее. Мы подъехали к небольшому гаражу, дядя пошёл прямо к машине, открыл крышку капота и начал вносить изменения в конструкцию двигателя. Вместо бензинового двигателя на машине уже был установлен AC двигатель. По размерам он был немного более, чем 3 фута в длину и чуть больше чем 2 фута в диаметре. От двигателя тащились два очень толстых кабеля, которые соединялись с приборной панелью. Кроме того, имелась аккумуляторная батарея — обычная на 12 вольт. Двигатель был номиналом в 80 лошадиных сил. Максимальная частота вращения ротора была заявлена в 30 оборотов в секунду. Сзади автомобиля был укреплен стержень антенны длиной в 6 футов. Тесла перешёл к кабине и начал вносить изменения в "приемник энергии", который был встроен прямо в приборную панель. Приемник, не крупнее настольного коротковолнового радио, содержал 12 специальных ламп, которые Тесла принес с собой. Прибор, вмонтированный в приборную панель, был не больше по размеру, чем коротковолновый приемник. Тесла построил приемник в своем гостиничном номере; прибор был 2 фута в длину, почти фут в ширину и 1/2 фута в высоту. Вместе мы установили лампы в гнезда, Тесла нажал 2 контактных стержня и сообщил, что теперь есть энергия. Дядя вручил мне ключ зажигания и сказал, чтобы я запускал мотор, что я и сделал. Я нажал на акселератор, и автомобиль немедленно двинулся. Мы могли бы проехать на этом транспортном средстве без всякого топлива неопределенно большое расстояние. Мы проехали 50 миль по городу и потом выехали в сельскую местность. Автомобиль был проверен на скоростях 90 миль в час (спидиметр был рассчитан на 120 миль в час). Через некоторое время, когда мы удалились от города, Тесла заговорил. Теперь, когда дядя убедился в работоспособности его прибора и автомобиля, он рассказал мне, что прибор мог бы не только снабжать энергией автомобиль, но и снабжать энергией частный дом. Об устройстве прибора дядя отказывался говорить, пока мы не выехали на проселочную дорогу. Тогда он прочел мне целую лекцию относительно предмета. По-поводу источника энергии он упоминал "таинственное излучение, которое исходит из эфира". Маленький прибор очевидно был приспособлен для собирания этой энергии. Тесла также сказал, что "энергия доступна в безграничных количествах". Он утверждал, что, хотя "он еще не знает, откуда в точности она исходит, человечество должно быть очень благодарно за её наличие". Вдвоём мы оставались в Буффало в течение 8 дней, проверяя автомобиль в городе и сельской местности. Дядя рассказывал мне, что прибор будет скоро использоваться для привода лодок, аэропланов, поездов и автомобилей. Однажды мы остановились под уличном фонарём рядом со случайным прохожим, который выразил удивление по-поводу отсутствия в нашем авто отработанных газов. Я, еще более удивив его, отвечал, что у нас нет двигателя. Вскоре мы оставили Буффало и прибыли в одно место, нахождение которого было известно только Тесла. То был старый сарай у сельского дома приблизительно в 20 милях от Буффало. Тесла и я оставили автомобиль в этом сарае, забрали все 12 ламп, ключ зажигания и отбыли. Около месяца после инцидента, мне позвонил человек, назвавшийся Лии де Форестом. Он подробно выспрашивал, понравился ли мне автомобиль. Я отвечал, что да, и господин де Форест назвал Тесла "самым крупным ученым из живущих". Позже я спрашивал своего дядю, действительно ли энергетический приемник удалось использовать и в других целях, и тот отвечал, что вел переговоры с главой судостроительной компании, чтобы построить лодку с подобным двигателем и оборудованием. Однако в ответ на мои дальнейшие настойчивые расспросы, Тесла сделался раздраженным. Что не случайно — озабоченный безопасностью своей разработки, Тесла проводил все испытания в тайне".
Некотрые исследователи привлекают к объяснению работы тесловского электромобиля магнитное поле Земли, которое Тесла мог использовать в своем генераторе. Вполне возможно, что используя схему высокочастотного высоковольтного переменного тока Тесла настраивал ее в резонанс с колебаниями "пульса" Земли (около 7.5 герц). При этом, очевидно, частота колебаний в его схеме должна была быть как можно более высокой, оставаясь при этом кратной 7.5 герцам (точнее — между 7.5 и 7.8 герц.).
Итак, в добрый путь исследования подводной части айсберга-резонанса, а заодно и нас самих. Ведь человек подобен айсбергу. И все, что мы знаем о себе, есть лишь крошечная часть нашей истинной природы (ученые, например, считают, что в нашей повседневной жизни мы задействуем всего 4% возможностей нашего мозга).
2) отклик, отголосок.
Суть явления резонанса: многократное усиление эффекта от воздействия на объект при совпадении частоты внешнего воздействия с собственной частотой объекта.
Простите за отклонение от темы, вернемся …
В схеме электромобиля Теслы то, что принимают за приемник (черный ящик и два стержня за спиной у водителя) очевидно, является передатчиком. Используется два излучателя. Для получения трех нот. Тесла любил число 3. Кроме самого главного электродвигателя на автомобиле должен был присутствовать аккумулятор и стартер. При включении стартера вместе с Эл. Двигателем последний превращается в генератор, который питает два пульсирующих излучателя. ВЧ колебания излучателей поддерживают движение электродвигателя. Электродвигатель, таким образом, может одновременно являться и источником вращения колес автомобиля и генератором, питающим ВЧ излучатели.
Традиционное толкование рассматривает два стержня в качестве приемников каких-то космических лучей. Потом к ним цепляют какие то усилители (без питания!) чтобы они снабжали электричеством ЭЛ. Двигатель.
На самом деле ЭЛ. Двигатель не потребляет никакого тока.
В 20-е годы Маркони демонстрировал Муссолини и его жене как он на расстоянии несколько сотен метров может остановить движение транспортной колонны с помощью ВЧ ЭМ излучения.
Тот же самый эффект может быть использован с обратным знаком по отношению к электродвигателям.
Остановка вызывается диссонирующим излучением. Движение вызывается через резонирующее изучение. Очевидно, что эффект показанный Маркони работает с бензиновыми двигателями, поскольку у них есть электрогенератор, питающий свечи зажигания. Дизельные двигатели к подобному воздействию гораздо менее восприимчивы.
Движущей силой электродвигателя Теслы являлся не электрический ток, какого бы происхождения он не был, космического или какого-то еще, а резонансные высокочастотные колебания в среде, в эфире, вызывающие в электродвигателе движущую силу. Не на атомарном уровне, как у Дж. Кили а на уровне колебательного контура Эл. Двигателя.
Таким образом, можно изобразить следующую концептуальную схему работы Эл. Двигателя на электромобиле Теслы.
Аккумулятор запускает стартер. Эл. Двигатель приходит в движение и начинает работать как Эл. Генератор. Питание поступает на два независимых генератора высокочастотных ЭМ импульсов, настроенных по рассчитываемой формуле в резонанс с колебательным контуром Эл. Двигателя. Независимые колебания ЭМ генераторов настроены в гармоничном аккорде. Через несколько секунд после запуска стартер отключается, аккумулятор отключается. Высокочастотные ЭМ импульсы 2х генераторов развивают мощность в ЭЛ двигателе, который поет в резонансе с ВЧ генераторами, движет автомобиль, сам работает как электрогенератор, питающий ВЧ излучатели и никакого тока не потребляет.
Понимание работы электроавтомобиля Теслы.
Согласно закону причинно следственных связей, если второе вытекает из первого то и первое может вытекать из второго. В физике это принцип обратимости всех процессов.
Например, известны явления возникновения поляризации диэлектрика под действием механических напряжений. Это называется "прямой пьезоэлектрический эффект". В тоже время характерно и обратное — возникновения механических деформаций под действием электрического поля — "обратный пьезоэлектрический эффект". Прямой и обратный пьезоэлектрический эффекты наблюдаются в одних и тех же кристаллах — пьезоэлектриках.
Другой пример с термоэлементами. Если места контактов термоэлемента поддерживать при различных температурах, то в цепи возникает эдс (термоэдс), а при замыкании цепи — электрический ток. Если же через термоэлемент пропускать ток от постороннего источника, то на одном из его контактов происходит поглощение, а на другом — выделение тепла.
При обычной организации процесса, всякий электродвигатель потребляет ток и производит колебательные возмущения в окружающей среде, в эфире. То что называется индуктивность. Эти неизбежные возмущения среды обычно никак не используются. На них принято не обращать внимания, пока они никому не мешают. Между тем, следует понимать, что затраты энергии, питание, которое необходимо электродвигателю, как раз и вызываются тем, что электродвигатель работает не в абсолютной пустоте, а в среде и что на создание колебательных возмущений в среде как раз и расходуется подавляющая часть энергии питающей электродвигатель. Тех самых колебательных возмущений на которые принято закрывать глаза.
Здесь заключается самый важный момент. Его необходимо подчеркнуть. Потери энергии при работе всякого электродвигателя связаны не с трением ротора, не с сопротивлением воздуха, а с потерями индуктивности, т.е. с "вязкостью" эфира по отношению к вращающимся электромагнитным частям двигателя. Неподвижный (относительно) эфир раскручивается электродвигателем, в нем возникают концентрические волны расходящиеся во все стороны. При работе электродвигателя эти потери составляют более 90% от всех его потерь.
СХЕМА ПОТЕРЬ ЭНЕРГИИ В ОБЫЧНОМ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕ
Что сделал Тесла. Тесла понял, что электродвигатель который неизбежно "гонит волны" в эфире не самое оптимальное устройство для этой цели. Понятно, что колебания в 30 Гц (1800 об./мин.) не сильно гармонируют с частотами, которые легко поддерживаются средой. 30 Гц. слишком низкая частота, для получения резонанса в такой среде как эфир.
С другой стороны Тесла хорошо видел, что волны в эфире могут быть не побочным продуктом работы электродвигателя, не паразитарными потерями, а движущей силой электродвигателя, если эти волны поддерживать при минимальном расходе энергии. Как поддерживать эти волны Тесла хорошо знал. Для этого нужны резонансные ВЧ колебания. Тонкая природа эфира обуславливает необходимость высоких частот для достижения резонанса. Как известно, резонанс наступает при приближении частоты внешнего воздействия (колебания ВЧ генератора) к одной из тех частот, с которыми происходят собственные колебания в системе (в даном случае, принудительные колебания в эфире затухающие медленно относительно частоты ВЧ генератора), возникающие в результате внешнего принудительного воздействия. Оптимальное поддержание волн в эфире представляет собой процесс резонансного накачивания стоячей волны вокруг ВЧ генератора.
Ввиду понимания Теслой изложенного, решение не представляло технической сложности. Он буквально на коленях, в номере гостиницы, собрал ВЧ генератор, устройство, которое "поднимает волну" в пространстве где работает электродвигатель. (Генератор ВЧ а не низкочастотный просто потому что низкочастотный не позволил бы создать стоячую волну через резонанс. Так как рассеивание волн опережало бы импульсы генератора). Частота ВЧ генератора должна была быть в кратном резонансе с частотой электродвигателя. Например если частота двигателя 30 Гц, то частота генератора может быть 30 Мгц. Таким образом ВЧ генератор является как бы посредником между средой и двигателем. ВЧ генератор потребляет немного энергии. Как устройство он оптимален (в отличие от электродвигателя) для создания и поддержания волн в эфире. А волны в эфире, если они в резонансе с колебательным контуром работающего двигателя, превращаются в движущую силу (а не в паразитарные потери) для совершения электродвигателем работы. Питание двигателю при такой схеме не нужно. Питание нужно чтобы гнать волну, вызывающую сопротивление среды. А здесь сама среда держит волну и поддерживает вращение двигателя, который с этой волной в резонансе. Таким образом эл. двигатель превращается в генератор, который преобразует энергию колебаний эфира через свое вращение в электрический ток, который из него истекает.
ВЧ генератору, который в резонансе с эфиром, для нормальной работы требуется минимум энергии. Той энергии, которой его снабжает электродвигатель ему хватает с избытком. Электродвигатель же использует не энергию ВЧ генератора, а энергию резонансно накачанной стоячей волны в Эфире.
Принцип работы электродвигателя в схеме, использованной Теслой.
Естественно, что такой электродвигатель будет еще и охлаждаться. Двигатель требующий питания нагревается от сопротивления среды, которую ему приходится раскручивать. Здесь же среду раскручивать не надо.
Любой знаток автомобильной марки Tesla знает, что название компании выбрано не случайно. Tesla Motors (Тесла Моторс) названа в честь создателя двигателя Николы Тесла, жившего в 19 веке. Практически каждый автомобиль, который производит компания Tesla – от родстера до модели S и Х, оснащается 3-фазным асинхронным двигателем переменного тока, концепцию которого и придумал легендарный изобретатель.
В течение десятилетий после изобретения электродвигатель Николы Тесла работал от стационарной 3-фазной электрической розетки переменного тока. Примерно в 1990 году инженер-индивидуалист Алан Коккони разработал один из ранних портативных инверторов –устройство, которое превращает постоянный ток (DC) в батарее электромобиля в переменный ток (AC), необходимый для работы асинхронного двигателя.
Смотрите также: Почему Tesla Model S не подходит для спортивного использования?
Комбинация инвертор/электродвигатель была впервые использована на электроавтомобиле General Motors EV1. Позже итальянский физик Джузеппе Коккони создал улучшенную версию этой трансмиссии, которая появилась на автомобиле AC Propulsion Tzero. Но до серийного производства этого автомобиля не дошло. Зато на эту электромашину обратил внимание будущий соучредитель компании Tesla Motors Мартин Эберхард, основавший компанию в честь великого физика Николы Тесла вместе с Марком Тарпеннингом, к которым позже присоединился Илон Маск.
В итоге компания Tesla получила лицензию на технологию электромотора автомобиля tZERO для своего родстера. Так на автомобилях Tesla появился асинхронный двигатель, который, кстати, претерпел ряд изменений и улучшений.
Прелесть асинхронного двигателя в том, что он не требует постоянных магнитов. Постоянные магниты достаточной мощности для вращения двигателя электроавтомобиля обычно изготовлены из редкоземельных материалов. А, как известно, редкоземельные магниты имеют огромную первоначальную стоимость. Также такие магниты имеют свойство размагничиваться. Но главное, что цены на редкоземельные материалы зависят от их добычи, что приводит к большим биржевым колебаниям цен.
Благодаря же транзисторам асинхронный двигатель можно использовать с обычными магнитами. В асинхронном моторе используются электромагниты (катушки проволоки и т. д.), которые можно включать и выключать или переключать много раз в секунду благодаря транзисторам с эзотерическими названиями, такими как дополнительный полевой транзистор на основе оксида металла (MOS) -FET) или биполярный транзистор с изолированным затвором (IGBT).
Асинхронный двигатель, конечно, потрясающий мотор. Но не идеальный. В двигателе Tesla используется дорогостоящий и сложный в изготовлении ротор, изготовленный из меди. А благодаря особенности работы асинхронных двигателей ротор имеет тенденцию нагреваться и даже перегреваться. Тепло – это потраченная впустую энергия (известная как потеря i 2 r). В электроавтомобиле это имеет огромное значение. Асинхронный электромотор также не так эффективен на низких скоростях, в отличие от других двигателей. Поэтому эта технология открыта для новых решений, которые бы привели к созданию более эффективных электродвигателей, а также к снижению затрат себестоимости.
В зависимости от модели автомобили Tesla оснащаются одним или двумя электродвигателями. Например, заднеприводная модель Tesla Model S оснащается 3-фазным 4-полюсным асинхронным двигателем (вверху справа). Электроника привода инвертора (слева). Редуктор 9.73:1 и задний дифференциал (в центре) собраны в одну маслонаполненную часть, расположенную в задней части машины. Задние колеса приводятся в движение непосредственно этим устройством.
Полноприводные модели Tesla Model S оснащены аналогичным передним приводом со вторым асинхронным двигателем и редуктором 8.28:1, который и приводит непосредственно в движение передние колеса.
В Tesla Model 3 на задних колесах используется вот этот двигатель:
Этот трехфазный 6-полюсный двигатель с постоянным магнитом с переключаемым сопротивлением (справа), электроникой привода инвертора (слева), редуктором 9:1 и задним дифференциалом (в центре) собран в едином блоке, который и вращает задние колеса.
В моделях с полным приводом в Tesla Model 3 используется 3-фазный 4-полюсный асинхронный двигатель и редуктор, которые непосредственно и приводят передние колеса в движение. На скоростях этот асинхронный мотор немного более эффективный, чем задний двигатель PM-SR. Именно поэтому он используется для обеспечения большей части крутящего момента.
Двигатель PMSR заднего привода Tesla модели 3 (статор и ротор) (технология Bloomberg). Трехфазный 6-полюсный двигатель с постоянным магнитом и переключаемым сопротивлением (PM-SRM) имеет даже более высокую производительность и эффективность, чем асинхронные двигатели, используемые в других автомобилях Tesla.
Ротор двигателя PMSR заднего привода Tesla Model 3 (технология Bloomberg)
Статор PMSR заднего привода Tesla Model 3 (технология Bloomberg)
Читайте также: