Cybercab-Zerlegung: Modulares 4680-Akkupaket, neuer Wechselrichter, 500.000 Meilen

Cybercab-Zerlegung: Modularer 4680-Akku, neuer Wechselrichter, 500.000 Meilen

Munro Live hat einen umfassenden, detaillierten Einblick in das Tesla Cybercab veröffentlicht, der eine Zerlegung des Fahrzeugs und eine Führung durch die Cybercab-Produktionslinie bei Giga Texas zeigt. Die Führung wurde von Lars Moravy, Vizepräsident für Fahrzeugtechnik, Eric Earley, Leiter der Cybercab-Entwicklung, und Mitgliedern des Ingenieurteams geleitet.

Reparierbarer Akku mit modularer 4680-Bauweise

Das Cybercab verwendet weiterhin Teslas 4680-Zellen, doch statt eines einzelnen, vergossenen Strukturblocks wie beim Model Y ist der Akku in einzelne vergossene Module unterteilt. Fällt ein Modul aus, kann es ausgetauscht werden, ohne dass der gesamte Akku ersetzt werden muss.

Teslas Leiter für Batterietechnik sagte: „Ich würde unserem strukturellen Akku des Model Y die Note D geben.“ Er bezeichnete ihn als ein hervorragendes Kundenprodukt, das jedoch schwierig und kostspielig herzustellen ist. Den Akku des Cybertrucks bewertete er mit B-minus und den des Cybercabs mit A-minus. Obwohl ein vollständig struktureller Akku etwa 10 % mehr Zellen aufnehmen kann, machte der Wartungsaufwand ihn für ein kommerzielles Robotaxi, das rund um die Uhr im Einsatz ist, ungeeignet. Wie Earley ausdrückte: „Einen ganzen Akku vor einer halben Million Meilen austauschen zu müssen, ist ein Kostentöter.“

• Das Akkugehäuse besteht aus Stahl, was schwerer ist, aber etwa 1,90 $ pro Kilogramm kostet, verglichen mit 5 bis 8 $ für Alternativen.
• Es gibt zusätzlichen Platz um und unter den Modulen, sowohl weil weniger Zellen benötigt wurden als erwartet, als auch um später Platz für kostengünstigere LFP-Zellen zu schaffen.
• Die Batteriemanagementplatinen kommunizieren drahtlos, wodurch ein Kabelbaum entfällt.
• Die Pyro-Sicherung wurde entfernt; Tesla hat ein Patent für den neuen Ansatz angemeldet. Neue Leistungsschalter können die Stromzufuhr unter Last schnell unterbrechen, und viele Auslösungen der Pyro-Sicherung entstehen durch „Unfälle bei niedriger Geschwindigkeit, bei denen das Hochspannungssystem eigentlich intakt ist“, was andernfalls einen Akkuaustausch auslösen würde.
• Die Elektronik des Akkus wird von unten gewartet, basierend auf Daten, die zeigen, dass die Zellen zuverlässiger sind als die umgebende Elektronik.

Updates für Antriebseinheit und Wechselrichter

Das Cybercab ist ein Frontantriebsfahrzeug und verfügt über eine neue Antriebseinheit mit einem Übersetzungsverhältnis von 11:1, gegenüber etwa 9:1 bei den meisten Teslas, was seinen geringeren Anforderungen an eine hohe Höchstgeschwindigkeit entspricht. Der neue Wechselrichter hat weniger Teile als das aktuelle Design, und für jede Komponente gibt es mindestens zwei qualifizierte Lieferanten.

Laut Nick Verzani, Leiter der Antriebseinheiten bei Tesla, werden die Leiterplatte und die Leistungsstufe des neuen Wechselrichters noch in diesem Jahr aus Fremont geliefert, und der komplette Wechselrichter kann direkt in eine Antriebseinheit des Model Y eingesetzt werden. Auf die Frage, ob er tatsächlich ins Model Y kommt, sagte Moravy: „Ich antworte mit dem Fünften.“ Tesla sagte auch, dass dieselbe Einheit in den Semi eingesetzt wird.

Weitere Änderungen umfassen ein neues Schmiermittel, das die Getriebeverluste später in diesem Jahr um 7 % senken wird, eine kostengünstigere mechanische Ölpumpe und eine Wartung des Wechselrichters von oben, sodass das Auto nicht angehoben und die Antriebseinheit nicht demontiert werden muss.

Karosserie, Materialien und Oberflächen für Langlebigkeit

Das Cybercab verzichtet auf eine herkömmliche Lackiererei. Moravy sagte, dass eine Lackierlinie mehrere Hundert Millionen Dollar kostet und etwa eine Million Arbeitsstunden in der Herstellung benötigt. Tesla lackiert die vorderen und hinteren Module nicht mit E-Coat, da die in diesen Gussteilen verwendeten Aluminiumlegierungen im Gegensatz zu anderem Aluminium mit der Zeit nicht an Festigkeit verlieren. Nur die seitlichen Module, die für den Schutz bei Seitenaufprallen Boronstahl-Türringe verwenden, werden beschichtet.

Stattdessen erhalten die Außenpaneele ihre Farbe durch Reaktionsspritzguss, und Tesla sagt, dass Kratzer dennoch wie bei normalem Lack repariert werden können. Moravy fügte hinzu, dass Tesla die Lebensdauer des Fahrzeugs mindestens verdoppelt und anmerkte: „Das Auto wird mindestens eine halbe Million Meilen fahren.“

Unboxed-Fertigung: Wichtige Kennzahlen

Rückblickend auf frühere Automatisierungsbemühungen sagte Moravy: „Das Problem war nicht die Automatisierung, das Problem war das Design.“ Das Cybercab verwendet ein Unboxed-Verfahren, bei dem die vorderen, hinteren, seitlichen und mittleren Module separat gebaut und getestet werden, bevor sie zusammengefügt werden, was den Ablauf sehr gut für die Automatisierung geeignet macht.

• Die Endmontage besteht aus 25 vollautomatisierten Stationen, im Vergleich zu etwa 5–10-mal so vielen auf einer Model-Y-Linie.
• Die Cybercab-Linie ist zu etwa 78 % automatisiert, wobei die Arbeit an einer 100-prozentigen Automatisierung weitergeht.
• Die Unboxed-Fertigung benötigt etwa 50 % weniger Bodenfläche pro Fahrzeug.
• Das vordere Modul, das etwa die Hälfte der Fahrzeugteile enthält, steht auf einer Palette, während die Karosserie darauf abgesenkt wird.
• Es ist Teslas erstes Fahrzeug mit Bremsen-by-Wire, was separate Bremsprüfungen für vorne und hinten ermöglicht.
• Die Räder werden an der vorletzten Station von einem Roboter namens Hulk Hogan montiert, sodass das Auto den Boden zum ersten Mal berührt, wenn es die Linie verlässt.

Die Linie ist derzeit schnell genug, um die Einführung von Robotaxis zu übertreffen, daher wird sie nicht jeden Tag betrieben.

Flügeltüren und Details zum Thermalsystem

Bei den Flügeltüren räumte Tesla ein, dass „der grundlegende Grund war, weil es cool ist.“ Zu den praktischen Vorteilen gehören eine Sitzhöhe, die einer Standard-Rollstuhlhöhe entspricht, mehr Platz zum Ausstrecken der Füße dank des nach oben öffnenden Designs und ein gewisser Regenschutz.

Das Thermalsystem verlagert die Komplexität auf die Kühlmittelseite, hält den Kältemittelkreislauf geschlossen und montiert den Klimakompressor direkt am Supermanifold. Dieses Layout verbessert die Wartbarkeit und erleichtert die robotergestützte Montage.

Sehen Sie sich Munro Lives vollständige Zerlegung und Produktionsführung an:

Was als Nächstes kommt

In Austin sind mehr als 300 Cybercabs im Einsatz, und die Einführung von Fahrten in Dallas wird für diesen Monat erwartet. Tesla strebt außerdem an, die ersten Cybercabs noch vor Ende des Jahres an Kunden auszuliefern.

Da die Produktionslinie bereits vor den Auslieferungen liegt und der neue Wechselrichter noch in diesem Jahr aus Fremont geliefert werden soll, könnte sich einige der Ingenieursleistungen des Cybercabs bald in Teslas anderen Fahrzeugen zeigen.