El
Tesla Model S es un sedán eléctrico fabricado por Tesla Motors, que inició sus
entregas en el mercado
estadounidense el 22 de junio de 2012.
Fue
diseñado por Franz von Holzhausen, que anteriormente trabajó en Mazda. El
chasis, carrocería, motor y almacenamiento de energía son propios de Tesla
Motors.
La
EPA estableció que la autonomía del Model S equipado con una batería de 85 kWh
es de 426 km (265 millas), convirtiéndose en el automóvil eléctrico con la
mayor autonomía del mercado.
El
modelo base (60 kWh) tiene una autonomía de 370 km y una aceleración de 0 a 100
km/h de 6.2 segundos, mientras que el modelo P85D acelera de 0 a 100 km/h en
3.4 segundos y tiene una autonomía de 426 km.
Diseño:
El
Tesla Model S está diseñado y fabricado en California. Franz von Holzhausen es
el responsable del departamento de Diseño de Tesla Motors y diseñó el Model S.
El
coeficiente aerodinámico del Model S es de 0,24, el menor de los coches de serie fabricados en
2012.
Tesla
solicitó a los reguladores estadounidenses sustituir los retrovisores
exteriores por cámaras y en 2 años no obtuvieron respuesta.
El
centro de gravedad con dos ocupantes está a 445 milímetros del suelo. Esto es
similar al centro de gravedad del superdeportivo Ford GT.
El
paquete de baterías tiene 10 centímetros de grueso y está bajo el suelo
protegido por una plancha de 6,35 mm. de grueso.
Dimensiones:
- Longitud:
4 976 mm.
-
Anchura:
1 963 mm.
-
Altura:
1 435 mm.
-
Distancia
entre ejes: 2 959 mm.
-
Capacidad
de maletero trasero: 812 litros.
-
Capacidad
de maletero trasero con los respaldos abatidos: 1869 litros.
-
Capacidad
de maletero delantero: 229 litros.
-
Anchura
interior delante a la altura de los hombros: 1463 mm.
-
Anchura
interior atrás a la altura de los hombros: 1397 mm.
-
Anchura
exterior sin retrovisores: 1963 mm.
-
Anchura
exterior con retrovisores: 2189 mm.
Carrocería
y chasis:
Carrocería
de aluminio reforzada con elementos de acero al boro. El 97% de la carrocería
es aluminio ligero.
Baterías
El
paquete de baterías es plano y está bajo el coche. Pesa unos 450 kilogramos y
proporciona 400 Voltios en corriente continua (DC). Está formado por miles de
baterías de iones de litio sumando una capacidad de 60 kWh o 85 kWh según
versiones.
El
paquete de baterías tiene una estructura que le proporciona una enorme rigidez
frente a la torsión, que se multiplica por 3 cuando se une al chasis.
El
paquete de 85 kWh contiene 7104 celdas repartidas en 16 módulos cableados en
serie.
El
paquete está formado por baterías de iones de litio Panasonic de 3.1Ah de
capacidad cada una. Cada batería pesa 46.5 gramos y tiene 18.2 mm. de diámetro
y 65.1 mm. de largo con un voltaje nominal de 3.6 V. La capacidad nominal mínima
es de 2950 mAh y la capacidad nominal típica es de 3070 mAh.
Está
refrigerado por líquido para evitar su sobrecalentamiento y para optimizar su funcionamiento.
El
sistema de refrigeración de las baterías trata de mantener la temperatura de
las baterías siempre por debajo de 35° C para conseguir una temperatura media
de 25° C.
Para
evitar los estados de carga muy altos o muy bajos el sistema de control no
permite superar el 95% de la carga máxima ni bajar del 2%.
Si
la temperatura exterior está por debajo de 0° C el sistema de control calentará
el paquete de baterías antes de proceder a la recarga.
En
noviembre de 2012 Tesla anunció que el precio para reemplazar el paquete de
baterías sería de 10.000 USD para el de 60 kWh y de 12.000 USD para el de 85 kWh.
Propulsión
El
motor eléctrico, la caja de cambios y el inversor de potencia forman un
conjunto situado en el eje trasero. Los modelos D (Dual Motor) tienen un
motor en el eje delantero y otro en el trasero. Los vehículos AWD (All Wheel Drive)
convencionales distribuyen la potencia hacia las ruedas desde un motor mediante
un complejo sistema de transmisión mecánica. El Model S Dual Motor controla
digital e independientemente el par motor hacia las ruedas delanteras y
traseras. El control de tracción y respuesta en todo tipo de condiciones no
tiene precedentes.
El
motor eléctrico es trifásico de inducción AC con rotor de cobre y tiene 4
polos.
El
inversor funciona con el sistema de frenos regenerativo.
La
caja de cambios tiene una sola marcha con una relación de 9,73:1.
Cambiando
electrónicamente dos de las fases del motor el sentido de giro se invierte y se
consigue la marcha atrás sin usar engranajes adicionales.
Transformaciones
eléctricas
El
paquete de baterías proporciona 400 V (DC) de corriente continua. El motor
funciona con corriente alterna (AC). El convertidor DC-AC situado en el eje
trasero transforma la corriente continua (DC) en corriente alterna (AC).
El
convertidor DC-DC situado junto a la rueda delantera derecha transforma parte
de la electricidad del paquete de baterías de 400 V a 12 V para recargar la
batería de 12 V (35 Ah). También se encarga de gestionar la recarga del paquete
de baterías desde el freno regenerativo.
Dirección
y frenos
Dirección
electrónica de cremallera con relación variable y sensible a la velocidad.
Control
de estabilidad ESP.
Control
de tracción.
Frenos
antibloqueo ABS con discos ventilados y freno de estacionamiento electrónico.
Delanteros:
355 mm x 32 mm. Traseros: 365 mm x 28 mm.26
En
un coche normal las luces de freno se encienden cuando se aprieta el pedal del
freno. Sin embargo, en el Model S al levantar el pie del acelerador el freno
regenerativo puede frenar el coche rápidamente. Un acelerómetro mide la
desaceleración y enciende las luces de freno a partir de un cierto valor de
desaceleración.
Amortiguación
Suspensión
delantera de doble horquilla, eje virtual de dirección y muelles.
Suspensión
trasera independiente multi-link con muelles.
La
suspensión neumática activa por aire Active Air Suspension se ajusta
continuamente a las condiciones de la carretera y de la velocidad. Cuando la
velocidad aumenta la suspensión baja para mejorar la aerodinámica y la autonomía.
Desde la pantalla táctil se puede ajustar la altura para circular por nieve o pendientes
muy pronunciadas.
La
suspensión neumática Active Air Suspension viene de serie en el Tesla Model S 85
kWh Performance y en el resto es opcional.
Recarga
Los
tiempos de recarga varían dependiendo del estado de carga, su capacidad total,
el voltaje disponible y el amperaje de la corriente de recarga.
El
cargador incorporado de 10 kW es compatible con 85-265 V, 45-65 Hz, 1-40 A.
Permite recargar hasta 50 km en una hora de recarga a 40 A. Por medio de un
adaptador es compatible con el conector J1772.
El
cargador opcional de 20 kW aumenta la intensidad de la corriente de recarga
hasta 80 A. Permite recargar hasta 100 km en una hora de recarga a 80 A. Puede
recargar completamente la batería de 85 kW en unas 5 horas. La eficiencia pico del
cargador es del 92%.
Los
postes de recarga rápida de tipo industrial permiten recargar en 30 minutos lo
suficiente para recorrer otros 257 km en el modelo con la batería de 85 kWh.
La
recarga rápida está disponible de serie para el modelo de 85 kWh. Es opcional
para el modelo de 60 kWh.
El
25 de septiembre de 2012 Tesla presentó sus estaciones de recarga rápida (superchargers).
Tesla las instala en las áreas de descanso de las carreteras para que mientras
el conductor descansa el coche se recarga. Dispone de unos paneles solares de
100 kW a 120 kW que inyectan electricidad a la red. Al conectar un vehículo eléctrico
la recarga de las baterías se produce desde la red. El balance energético es
favorable para Tesla. Estas
recargas son gratuitas para los Tesla Model S 85 kWh de forma indefinida.
Las
nuevas estaciones de recarga rápida Tesla de 120 kW permiten recargar el 50% de
la batería en 20 minutos, el 80% en 40 minutos y el 100% en 75 minutos.
El
24 de abril de 2014 Tesla puso en servicio su estación de recarga rápida número
100. En octubre de 2014 Tesla tenía operativas 124 estaciones de recarga rápida
en Norteamérica, 82 en Europa y 29 en Asia.
Intercambio
de baterías
El
20 de junio de 2013 Tesla presentó el sistema de intercambio de baterías.
El
conductor acude a una estación de intercambio Tesla donde sitúa el coche sobre
un foso. Un sistema robotizado quita los tornillos que sujetan el paquete de
baterías a la carrocería, retira hacia abajo el paquete descargado, coloca un
paquete cargado y aprieta los tornillos con el par de apriete especificado. El
conductor no se baja del vehículo durante el proceso que dura 90 segundos.
En
la presentación del sistema se comparó en directo con el repostaje de gasolina
de un coche en una gasolinera con flujo de suministro alto (38 litros por minuto).
Desde que el conductor bajó del coche hasta que volvió a arrancar pasaron 4
minutos y 7 segundos. Durante ese tiempo se cambiaron las baterías a dos Tesla
Model S.
El
intercambio de baterías del primer Tesla Model S se llevó a cabo en 1 minuto 13
segundos y en el segundo en 1 minuto 33 segundos.
Interior
Asientos
delanteros calefactados con memoria ajustables eléctricamente en 12
direcciones.
Asientos
traseros abatibles 60/40.
Sistema
de sonido de 200 vatios, 7 altavoces, radio AM/FM/HD. Soporta formatos MP3, AAC
y MP4. El sistema tiene 4 altavoces, 2 tweeters (agudos) y un altavoz central.
Almacenamiento
en memoria flash para 500 canciones.
Instrumentación
Pantalla
primaria totalmente digital LCD de 12.3 pulgadas (312 mm) con gráficos en 3D
que pueden ser configurados por el usuario. Está gestionada por un módulo
NVIDIA Tegra.42 Puede mostrar la velocidad, consumo de energía, nivel de carga,
autonomía, marcha activada, selección musical, selección de radio, mapa de
navegación y otras.
Pantalla
secundaria vertical multitáctil capacitiva de 17 pulgadas (430 mm) con sistema
operativo basado en Linux que además de controlar múltiples funciones del vehículo
proporciona conectividad a internet a través de wifi o telefonía móvil.
La
línea superior muestra símbolos del estado actual y proporciona atajos para Carga,
Homelink, Perfiles de conductor, Información del vehículo y Bluetooth. La
segunda línea da acceso a aplicaciones como Medios, Navegación (por Google
Maps), Energía, Web, Cámara y Teléfono. La parte central de la pantalla puede mostrar
hasta 2 aplicaciones a la vez. La parte inferior da acceso a los controles del
vehículo como luces, cierre de puertas y climatización.
Sistema
Bluetooth que permite la telefonía manos libres y la música en streaming.
Volante
multifunción con tres radios y controles táctiles.
Sistema
de monitorización de la presión de los neumáticos.
Comodidad
Entrada sin llave.
Detección
de ocupación del asiento del conductor para la función start/stop.
Control
de velocidad de crucero.
Cámara
trasera con definición estándar.
Apertura
manual del portón trasero.
Columna
de dirección ajustable en altura y profundidad.
Elevalunas
eléctricos de un toque y con protección para no pillar los dedos.
Ventilación
con microfiltros recambiables.
Luces
interiores LED para lectura.
Parasoles
con espejos iluminados con LED.
Maleteros
tapizados con apertura sin llave.
Conector
de 12 Voltios.
Climatizador
automático con dos zonas de temperatura.
Antena
Wi-Fi.
Dos
puertos USB delanteros para tomar corriente o conectar aparatos.
Seguridad
Todas
las versiones incluyen:
8
airbags incluyendo 2 airbags de cortina.
Sensores
de asiento para conductor y copiloto.
Sensor
de posición del asiento.
Cinturones
de seguridad delanteros de 3 puntos con pretensores y limitadores de carga.
Cinturones
de seguridad traseros de 3 puntos.
Aviso
acústico de cinturón de seguridad desabrochado.
Sensor
de colisión para la desconexión de alto voltaje.
Alarma antirrobo.
Prestaciones y características
