خودروی انقلابی تسلا رودستر با الهام از فناوری‌های اسپیس‌ایکس، نوید شتابی خیره‌کننده و حتی توانایی پرواز محدود را می‌دهد. اما این سیستم پیشرانشی چگونه کار می‌کند؟
ایلان ماسک، مدیرعامل تسلا، با معرفی نسل جدید رودستر، مرزهای مهندسی خودرو را جابه‌جا کرده است. این هایپرکار الکتریکی، فراتر از یک خودروی معمولی، به مجموعه‌ای از پیشرانه‌های گاز سرد (CGT) مجهز شده که می‌تواند عملکرد آن را به سطحی بی‌سابقه برساند. فناوری به‌کار رفته در این خودروی فوق‌العاده، به‌طور مستقیم از تجربیات اسپیس‌ایکس در ساخت موشک و ماهواره بهره می‌برد.
سیستم پیشران گاز سرد: قلب تپنده تسلا رودستر
ویژگی برجسته در طراحی Tesla Roadster جدید، سامانه‌ی پیشرانشی است که به‌طور مستقیم از فناوری‌های شرکت فضایی اسپیس‌ایکس نشئت گرفته. این خودرو در نمای عقب، چهار نازل فلزی دارد که به‌ظاهر شبیه اگزوز خودروهای سوپراسپرت هستند، اما در واقع هوای پرفشاری را از خود خارج می‌کنند که عمدتاً از گاز نیتروژن تشکیل شده است.
این نیتروژن در یک مخزن کروی و بزرگ با پوشش کامپوزیتی (COPV) پشت صندلی‌های جلو ذخیره می‌شود. این مخازن، که با الیاف فیبرکربن تقویت شده‌اند، توانایی نگهداری گاز با فشار بسیار بالای ۱۰ هزار پوند بر اینچ‌مربع (حدود ۶۹۰ بار) را دارند. از طریق لوله‌های متصل، نیتروژن پرفشار به چهار نازل می‌رسد که نقش پیشران‌های گاز سرد (CGT) را ایفا می‌کنند. شیرها و عملگرهای الکتریکی، خروج این گاز را با سرعت مافوق صوت تنظیم می‌کنند. برای اطمینان از عملکرد هماهنگ، طول تمام مسیرهای خروج گاز از مخزن تا نازل‌ها باید دقیقاً یکسان باشد.
قطعات این سامانه برای تحمل فشارهای بالا و حفظ سبکی، از مواد پیشرفته‌ای مانند تیتانیوم برای لوله‌ها و سوپرآلیاژ اینکونل برای قطعات انشعاب‌دهنده ساخته شده‌اند.
شتاب بی‌نظیر و رؤیای پرواز با Tesla Roadster
تسلا رودستر با ترکیب موتورهای الکتریکی قدرتمند و پیشرانه‌های گاز سرد، شتابی فراتر از حد چسبندگی تایرها به زمین ارائه می‌دهد. دو موتور عقب این خودرو، قدرتی معادل ۱۳۴۱ اسب‌بخار تولید می‌کنند که به همراه نیروی رو به پایین ناشی از فن مکنده کانال‌دار، حدود ۳۲٫۳ کیلونیوتن نیروی پیشران فراهم می‌سازد. با این حال، برای رسیدن به شتاب ۰ تا ۹۷ کیلومتربرساعت در تنها ۰٫۸ ثانیه، پیشران‌های گاز سرد ۱۹٫۸ کیلونیوتن نیروی اضافی تولید می‌کنند. این سامانه می‌تواند برای چند ثانیه نیروی رانش مؤثری ایجاد کند که سرعت خودرو را تا ۲۱۷ الی ۲۹۰ کیلومتربرساعت افزایش می‌دهد.
قابلیت‌های پرواز و چرخش در هوا که در نمایش‌های رونمایی از Tesla Roadster دیده شد، با افزودن یک مخزن COPV دیگر با ظرفیت سه برابری (۶۰۰ لیتر) و شش نازل اضافی ممکن شده است. چهار نازل پشت چرخ‌ها رو به پایین قرار گرفته‌اند تا نیروی لازم برای بلند شدن از زمین را فراهم کنند و دو نازل دیگر در جلوی خودرو (یکی به چپ و یکی به راست) امکان چرخش در هوا را می‌دهند.
تامین گاز فشرده مورد نیاز برای این سیستم به صورت نظری از طریق تأمین‌کنندگان گازهای صنعتی مانند ایر لیکویید قابل انجام است. ایلان ماسک نیز وعده داده که خودرو می‌تواند هوای اطراف را فشرده کرده و سوخت مورد نیاز خود را ذخیره کند، اگرچه تحقق این وعده هنوز محل تردید است.
