De Cybercab van Tesla behoeft nauwelijks nog een introductie. Deze robotaxi zonder stuur of pedalen vervoert sinds september passagiers in Austin en straks ook in Dallas. Tot nu toe hield deze zelfrijdende auto zijn geheimen goed verborgen. Maar eind oktober opende de constructeur zijn productielijn voor het technische YouTube-kanaal Munro Live, voor een rondleiding met Lars Moravy, vicepresident voertuigontwikkeling. Wat vooral opvalt, is dat de Cybercab breekt met verschillende fundamentele technische keuzes van de huidige Tesla's, van de batterij en de omvormer tot het hoogspanningsbeveiligingssysteem. Sommige onderdelen zijn zelfs al ontworpen om op een Model Y te passen.
Tesla heeft lang uitgepakt met zijn structurele 4680-batterijpakket, waarbij de cellen in een harde hars zijn gegoten en rechtstreeks bijdragen aan de stevigheid van het chassis (cell-to-body). Het principe: de tussenliggende modules schrappen en van het batterijpakket een dragend onderdeel maken, waarop de zetels rechtstreeks worden vastgeschroefd. Dat levert ongeveer 10% meer energiedichtheid en een lager gewicht op, maar maakt het onmogelijk om een defecte cel afzonderlijk te herstellen. De Model Y gebruikt deze technologie sinds de opening van de Gigafactory in Texas.
Advertentie – lees hieronder verder
Alleen blijkt deze aanpak vanuit industrieel oogpunt verre van ideaal. Tesla geeft in de video namelijk toe dat het batterijpakket voor de klant goed werkt, maar (te) duur is om te produceren. Bovendien verhindert de hars dat een defecte module kan worden gedemonteerd en hersteld. Bij problemen moet dus het volledige pakket worden vervangen.
Daarom kiest de Cybercab voor een andere aanpak dan de Model Y. Zijn 528 batterijcellen van het type 4680 zijn verdeeld over vier afzonderlijke modules, die elk apart in een stalen behuizing zitten. Staal is zwaarder dan aluminium, maar kost ongeveer 1,90 dollar per kilogram, tegenover 5 tot 8 dollar voor de alternatieven. Ook de elektronische batterijbeheersystemen communiceren voortaan draadloos, waardoor een kabelboom overbodig wordt en het onderhoud eenvoudiger verloopt. Bij een defect kan een technicus dus één module vervangen, ongeveer een kwart van het batterijpakket, zonder de andere drie aan te raken. Zo wil Tesla 800.000 km halen zonder het volledige pakket te vervangen. Volgens programmaverantwoordelijke Éric Earley zouden de kosten per kilometer onhoudbaar worden als een robotaxi die vrijwel voortdurend rijdt, vóór die kilometerstand een volledig nieuw batterijpakket nodig heeft.
Tijdens het bezoek blijkt bovendien dat het batterijpakket ontworpen is om later ook goedkopere LFP-cellen te kunnen gebruiken, in plaats van de huidige nikkel-mangaan-kobaltchemie. Tesla heeft nog geen timing bekendgemaakt, maar lijkt die overstap al te hebben voorzien.
Pyrotechnische zekering verdwijnt
Een andere opvallende verandering bij de Cybercab is het schrappen van de pyrotechnische zekering. Bij de huidige Tesla's onderbreekt dit systeem de hoogspanningskring bij een botsing. Het probleem is dat de zekering ook vaak afgaat bij lichte aanrijdingen, wanneer dat eigenlijk niet nodig is. Zodra ze geactiveerd is, kan het batterijpakket niet meer worden gebruikt. Het onderdeel moet worden vervangen, wat een ingrijpende herstelling vergt
Advertentie – lees hieronder verder
Om dat te voorkomen, gebruikt Tesla nieuwe elektronische contactoren die de stroomkring onder belasting kunnen onderbreken, vervolgens opnieuw sluiten en die handeling meerdere keren herhalen zonder beschadigd te raken. Dat betekent minder onderhoud en een kleiner risico dat een batterijpakket voortijdig moet worden afgeschreven.
Universele omvormer
De Cybercab is de eerste Tesla met voorwielaandrijving. Hij wordt aangedreven door een motor van 222 pk, maar vooral de omvormer trekt de aandacht. Dat onderdeel zet de gelijkstroom van de batterij om in wisselstroom voor de elektromotor. De omvormer is volledig nieuw en vooral veel eenvoudiger dan die van de Model 3 en Model Y. Hij bevat aanzienlijk minder onderdelen, die bovendien telkens bij minstens twee leveranciers verkrijgbaar zijn. Daarnaast kan hij op de bestaande productielijn worden gebouwd (zijn printplaat is compatibel met 12 en 48 volt), waardoor alles klaarstaat voor een grootschaligere toepassing.
Toen Munro Live aan Lars Moravy vroeg of de nieuwe omvormer ook naar de Model Y zou komen, beriep de vicepresident voertuigontwikkeling zich op het Amerikaanse vijfde amendement, alias het recht om te zwijgen: ‘I plead the fifth’. Een ontwijkend antwoord dat bijna als een bevestiging klinkt.
Al deze veranderingen moeten uiteraard zorgen voor een eenvoudigere productie en lagere onderhoudskosten. De Cybercab wordt opgebouwd uit vijf delen (voorzijde, achterzijde, zijkanten en centrale vloer), die vervolgens samenkomen op een volledig geautomatiseerde eindassemblagelijn met 25 werkstations. Voor een Model Y zijn er vijf tot tien keer zoveel nodig. De automatiseringsgraad bedraagt momenteel 78%, maar Tesla mikt op 100%: een productielijn zonder enige menselijke tussenkomst, waarop elke tien seconden een Cybercab van de band rolt. Jaarlijks staan 125.000 exemplaren gepland. Nu alleen nog kopers vinden...
Duizenden Belgische bestuurders volgen Gocar om op de hoogte te blijven en om de beste wagendeals te ontdekken. U toch ook? Blijf op de hoogte: