Tesla Roadster (2008)

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Tesla
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Roadster (Darkstar)
Produktionszeitraum: 2008–2012[1]
Klasse: Sportwagen
Karosserieversionen: Roadster
Motoren: Elektromotor:
215–225 kW[2]
Länge: 3946 mm
Breite: 1873 mm
Höhe: 1127 mm
Radstand: 2352 mm
Leergewicht: etwa 1220 kg

Der Tesla Roadster ist ein elektrisch angetriebener zweisitziger Sportwagen. Er ist das erste Serienfahrzeug von Tesla und das erste Serienfahrzeug der Welt, das in den Weltraum befördert wurde.[3]

Tesla Roadster in Winterthur

Am 24. Juli 2006 stellte Tesla den Roadster in einer geschlossenen Veranstaltung auf dem kalifornischen Flughafen Santa Monica vor. Die Kleinserienproduktion begann nach mehreren Verzögerungen am 17. März 2008 und die reguläre Produktion endete im Jahr 2012. Im Produktionszeitraum wurden ca. 2450 Roadster produziert und weltweit verkauft.[4][5] Größter Absatzmarkt mit ca. 1800 Fahrzeugen waren die USA.[6]

Technik

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Antrieb

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Der zweisitzige Sportwagen wird von einem 215 kW starken Elektromotor im Heck angetrieben. Das maximale Drehmoment von 370 Nm (400 Nm bei Sport-Variante)[7] liegt bei Drehzahlen von 0–5400/min an. Das ursprünglich geplante Zweiganggetriebe wurde verworfen, da die Prototypen den Anforderungen an die Langlebigkeit des Fahrzeugs nicht genügten. Stattdessen hat die endgültige Serienform ein Getriebe mit nur einem Gang. Alle bis zur Umstellung gefertigten Tesla Roadster erhielten zunächst das zweigängige Vorseriengetriebe, dessen zweiter Gang allerdings arretiert ist, um die einwirkende mechanische Belastung zu beschränken. Diese Lösung wurde im Rahmen der Herstellergarantie bei allen so ausgelieferten Fahrzeugen später gegen das Einganggetriebe getauscht.

Mit dem endgültigen Getriebe erreicht das Fahrzeug in etwa 3,7 Sekunden 100 km/h,[8] die früher ausgelieferten Modelle brauchen dafür noch 5,7 Sekunden. Um das Getriebe zu schonen und die Akkubelastung zu begrenzen, wird der Roadster zugunsten der Reichweite bei 201 km/h (125 mph) elektronisch abgeregelt. Die bordeigene Sensorik meldet bei der Beschleunigung einen Spitzenwert von 0,7 g.

Fahrwerk und Karosserie

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Der Roadster wurde zusammen mit AC Propulsion und Lotus entwickelt. Unverkennbar ist die Ähnlichkeit der Karosserie mit Karosserieformen des britischen Sportwagenherstellers Lotus, dessen Werk in Hethel auch die Serienfertigung übernahm.[9] Orientierungspunkt war der Lotus Elise, von dem viele Bauteile übernommen wurden. Beide Fahrzeuge haben den gleichen Aluminiumrahmen, den der dänische Zulieferer Hydro Aluminium für Lotus entwickelte. Der Rahmen wiegt lediglich 65 kg und ist nicht geschweißt, sondern verklebt und vernietet. Dieser Rahmen wurde auch beim Opel Speedster verwendet. Alle Räder sind einzeln an Doppelquerlenkern aufgehängt. Die Karosserie ist aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff gefertigt. Das Stoffverdeck kann durch ein Hardtop ersetzt werden, das gegen Aufpreis erhältlich war.

Der Wagen ist 3,94 m lang, 1,87 m breit und wiegt etwa 1240 kg.

Antriebsbatterie

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Der Akku-Raum des Roadsters
Tesla Roadster
Tesla Roadster Heckansicht

Die Antriebsbatterie besteht aus 6831 Zellen handelsüblicher Lithium-Ionen-Zellen der Größe 18650, die auch für Notebooks verwendet werden. Die Batterie speichert 56 kWh[10] (ca. 20 % Ladeverluste, daher werden etwa 70 kWh für eine Aufladung benötigt),[11] und hat eine Nennspannung von 400 Volt. Die gesamte Batterie setzt sich aus elf in Serie geschalteten Platten zusammen, die jeweils neun ebenfalls in Serie geschaltete Blocks enthalten; in jedem Block sind jeweils 69 Zellen parallel miteinander verbunden (11S 9S 69P). Jede Akkuzelle ist 65 mm lang und hat einen Durchmesser von 18 mm. Das gesamte Paket aus 6831 Zellen wiegt etwa 408 kg. Jede Zelle hat zwei Sicherungen, eine an der Anode sowie eine an der Kathode. Der gesamte Batterieblock wird durch eine Mischung aus Wasser und Glykol gekühlt.

Am 26. Dezember 2014 gab Tesla bekannt, dass es ein Upgradekit mit dem Namen Roadster 3.0 geben werde, mit unter anderem einer 70-kWh-Batterie.[12]

Lebensdauer und Zyklenfestigkeit

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Plug in America führte unter Fahrern des Tesla Roadster eine Umfrage bezüglich der Lebensdauer der verwendeten Akkus durch. Dabei ergab sich, dass die Akkus nach 100.000 Meilen (ca. 160.000 km) noch eine Kapazität von 80 bis 85 Prozent hatten. Das war unabhängig davon, in welcher Klimazone das Fahrzeug bewegt wurde.[13][14]

Energieverbrauch und Reichweite

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Angekoppelter Ladestecker
Tesla Roadster wird geladen.

Der Energiebedarf beträgt im Durchschnitt 457,2 kJ/km,[15] bezogen auf den Energiegehalt von Motorenbenzin entspricht das 1,49 Liter auf 100 km. Das Fahrzeug selbst ist abgasfrei, CO2 und andere Schadstoffe können jedoch bei der Elektrizitätserzeugung freigesetzt werden, abhängig von der Art der Stromgewinnung.

Tesla gab eine Energieeffizienz einschließlich Energiebereitstellung und -erzeugung (Well-to-Wheel = Quelle bis Rad) von 1,14 km/MJ an. Das entspricht Fahrzeugen mit einem Verbrauch von etwa 2,2 Liter Benzin oder Diesel oder 1,5 kg Erdgas (H-Gas) pro 100 km Strecke. Dabei wird die Elektroenergiebereitstellung und -erzeugung aus Erdgas mit einem Wirkungsgrad (Well-To-Station = Quelle bis Tankstelle) von 52,5 % angenommen, der Well-to-Station-Wirkungsgrad bei Diesel mit 90,1 %, Benzin mit 81,7 % und Erdgas mit 86 %.

Tesla versprach eine Reichweite von 350 km nach dem europäischen „Electric Vehicle Combined Cycle“. In der Praxis beobachtete Reichweiten lagen zwischen 200 km „bei strammer Fahrt“[16] und 501 km.[17][18] Durch ein Upgrade zum Roadster 3.0 erhält das Elektroauto eine Reichweite von bis zu 643 Kilometern.[12]

Die hohe Reichweite trotz nur 56 Kilowattstunden Energiegehalt – was dem Heizwert von gut 6 Liter Benzin entspricht – ist möglich, weil Elektromotoren einen höheren Wirkungsgrad haben als Verbrennungsmotoren, welche die chemisch gebundene Energie des Treibstoffes zum größten Teil (ca. 75 %) als Wärme abgeben, statt sie in Bewegung umzusetzen (25 % Wirkungsgrad bei Verbrennungsmotoren,[19] >94 % bei Elektromotoren). Außerdem wirkt der Elektromotor beim Bremsen als Generator und kann so einen Teil der aufgewendeten Beschleunigungsenergie zurückgewinnen. Dies spart besonders bei Stadtfahrten Energie.

Ladetechnik

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Das Ladegerät des Roadsters kann nur einphasig laden. Die Ladedauer beträgt an einem Tesla High Power Wall Connector (HPC) mit 70 A vier Stunden, an einer in Deutschland gebräuchlichen dreiphasigen CEE-Steckdose mit 32 Ampere etwa acht Stunden, wobei hierbei auch nur eine Phase genutzt wird. Steht lediglich eine 230-V-16-A-Schukosteckdose zur Verfügung, die nur mit 10 A dauerbelastet werden darf, benötigt ein vollständiger Ladezyklus etwa 24 Stunden.[20]

Akkuleistung

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Vielfach skeptisch, gerade auch von Vertretern großer Automobilhersteller, wurde die versprochene Haltbarkeit des Batterieblocks gesehen, weil Lithium-Ionen-Akkus nach deren Auffassung keine ausreichende Lebensdauer für die Verwendung in einem Kraftfahrzeug aufwiesen. Tesla vertrat aber die Auffassung, dass es extreme Temperaturen seien, die Akkus rasch altern ließen, nämlich Kälte bei Handys und Hitze bei Laptops. Deshalb werde der Akkublock des Tesla Roadster permanent von temperierter Flüssigkeit umspült, die für optimale Temperaturen von 18 bis 25 °C sorgen sollte. Im Mai 2011 erreichte ein Fahrer mit seinem Tesla Roadster 100.000 km und ein Jahr später sogar ein weiterer 200.000 km Fahrleistung, was als Indiz für eine ausreichende Akku-Haltbarkeit angesehen wurde.[21][22]

Siehe dazu Lebensdauer und Zyklenfestigkeit.

Kosten und Produktion

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Der Innenraum des Wagens
Das Cockpit des Roadsters

Der Preis für die Basisausstattung des Wagens betrug 109.000 US-Dollar. Ein vollständiges Laden des Akkublocks (für ca. 350 km Reichweite) kostete nach US-amerikanischen Preisen 2008 etwa zwei bis drei US-Dollar.[23]

Am Anfang sollten im Lotus-Werk Hethel in Großbritannien 2000 Roadster pro Jahr gefertigt werden. Die Produktion begann am 17. März 2008. Interessenten konnten sich auf Teslas Website gegen eine Anzahlung von 60.000 US-Dollar (50.000 Euro in Europa) auf eine Warteliste setzen lassen.

Nachdem der Roadster zuerst nur in Nordamerika angeboten worden war, war er seit Mai 2009 auch in Europa erhältlich. Dafür wurde zuerst ein auf 250 Einheiten limitiertes Sondermodell Roadster Sport Signature Edition zum Preis von mindestens 117.810 Euro geschaffen. Das europäische Modell sollte einen stärkeren Motor, ein verändertes Getriebe, spezielle Dämpfer und Sonderräder haben.[24] Das zuletzt produzierte Modell 2.5 wies gegenüber den ersten Modellen kleinere Anpassungen auf.[25]

Ende des Jahres 2012 wurde die Produktion des Roadsters eingestellt und die des Model S gestartet.

Nachfolger

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Im Jahr 2017 kündigte Elon Musk ein Nachfolgemodell für den Roadster an. Es wird ebenfalls Roadster heißen und soll mehrere Elektroautorekorde brechen. So soll der Roadster unter anderem mit 400 km/h das schnellste Elektroauto der Welt werden, innerhalb von 2,1 Sekunden von 0 auf 60 mph (97 km/h) beschleunigen und eine Reichweite von 1000 Kilometern haben.

Trivia

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Tesla Roadster auf dem Weg zum Mars

Im Februar 2018 wurde ein kirschroter Tesla Roadster aus dem Besitz von Elon Musk mit dem Erstflug der Falcon-Heavy-Rakete in deren Laderaum in eine Umlaufbahn um die Sonne geschossen, auf der auch der Mars passiert werden soll.[26] Das Fahrzeug diente als Nutzlastsimulator, da der Erfolg der Mission ungewiss war und keine wertvolle Fracht, wie beispielsweise ein Satellit, befördert werden sollte. Üblicherweise wird dafür ein Betonklotz verwendet. Auf dem Fahrersitz wurde eine lebensgroße Puppe mit Raumanzug platziert, die in Anlehnung an einen Song von David Bowie Starman genannt wurde.[27]

Siehe auch

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Literatur

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  • Christian Wüst: Sause mit Starkstrom. In: Der Spiegel. Nr. 21, 2007, S. 136–138 (online).
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Commons: Tesla Roadster – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise

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  1. ↑ Roadster to be discontinued
  2. ↑ Auto, Motor und Sport, Ausgabe 18/2008, S. 64: Volta Renn. Fahrbericht Tesla Roadster
  3. ↑ Elon Musk shares simulation video of Tesla Roadster going to Mars on SpaceX’s Falcon Heavy werk. 5. Februar 2018, abgerufen am 7. Februar 2018 (englisch).
  4. ↑ SEC Form 10-K for Fiscal Year Ended Dec 31, 2012, Commission File Number: 001-34756, Tesla Motors, Inc. SEC, 6. Februar 2016, archiviert vom Original (nicht mehr online verfügbar) am 16. Mai 2016; abgerufen am 25. Februar 2014: „As of December 31, 2012, we had delivered approximately 2,450 Tesla Roadsters to customers in over 30 countries.“
  5. ↑ Todd Woody: Tesla Hits Accelerator Despite Q2 Revenue Miss. In: Forbes. 25. Juli 2012 (Online [abgerufen am 25. Juli 2012]). More than 2,350 units sold through June 2012.
  6. ↑ Jeff Cobb: Top 6 Plug-In Vehicle Adopting Countries. HybridCars.com, 16. Januar 2014, abgerufen am 29. August 2016. Around 1,800 Tesla Roadsters and 1,600 Fisker Karmas had been sold in the U.S. by the end of 2013.
  7. ↑ Roadster: Technische Daten – Leistungsmerkmale Herstellerseite, abgerufen am 17. September 2011
  8. ↑ Tesla Roadster 1. Generation. autozeitung.de, 31. Januar 2011, abgerufen am 2. Mai 2019.
  9. ↑ Martin Eberhard, Co-founder of Tesla Motors: Lotus Position. In: Tessa Blog. Tesla, Inc., 25. Juli 2006, abgerufen am 7. Dezember 2021 (englisch).
  10. ↑ Tesla Motors, Roadster: Innovationen
  11. ↑ Sportliches Kraftpaket mit Stromanschluss. In: VDI nachrichten. 15. August 2008, archiviert vom Original am 5. Februar 2013; abgerufen am 7. Dezember 2021.
  12. ↑ a b Mein-Elektroauto.com: Das Elektroauto Tesla Roadster wird noch besser. Abgerufen am 28. Dezember 2014
  13. ↑ greenmotorsblog.de: (Memento vom 7. April 2014 im Internet Archive) Tesla Roadster – Batterie langlebiger als erwartet. Abgerufen am 31. März 2014
  14. ↑ pluginamerica.org: (Memento vom 3. Februar 2016 im Internet Archive) Plug In America Research Shows That Tesla Roadster Battery Performance Bests Tesla Motors’ Own Projections. Abgerufen am 31. März 2014
  15. ↑ www.teslamotors.com – well-to-wheel (Memento vom 11. Oktober 2007 im Internet Archive), abgerufen am 10. September 2010
  16. ↑ auto motor und sport.de: Tesla Roadster Sport im Test: Sportwagen mit Elektromotor. Bericht vom 18. Mai 2010
  17. ↑ SZ vom 4. November 2009: Tesla schafft 500. Abgerufen am 26. Januar 2012
  18. ↑ Tesla Motors: Tesla Roadster Travels 313 Miles on a Single Charge. 27. Oktober 2009
  19. ↑ Gloor R., Verbrennungsmotoren auf www.energie.ch
  20. ↑ teslamotors.com: Der High Power Wall Connector ist der schnellste Weg zum Laden des Roadster. (Memento vom 12. Juli 2015 im Internet Archive) Abgerufen am 10. Juli 2015
  21. ↑ Tesla Besitzer legt über 100.000 Kilometer mit seinem Roadster zurück. In: Spiegel Online, 8. Mai 2012, abgerufen am 29. Oktober 2013
  22. ↑ Tom Grünweg: 200.000 Kilometer im Tesla Roadster: Champion der Stromer. In: PR Newswire, abgerufen am 29. Oktober 2013.
  23. ↑ Die Zeit: Der Herausforderer. 22. März 2007
  24. ↑ Spiegel Online: Stromschlag für Europa. 30. Juli 2008
  25. ↑ Tesla Roadster Sport 2.5: Der kleine Stromer. In: Die Zeit, 25. August 2011
  26. ↑ Stephen Clarc: Live coverage: Falcon Heavy readied for maiden launch Tuesday. Spaceflight Now, 6. Februar 2018, abgerufen am 26. Januar 2018 (englisch).
  27. ↑ Eric Raph: SpaceX Falcon Heavy goes vertical with Musk’s Tesla as launch nears. In: Teslarati, 28. Dezember 2017
Zeitleiste der Modelle von Tesla seit 2008
Typ 2000er 2010er 2020er
7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4
Roadster Roadster
Mittelklasse Model 3
Oberklasse Model S
SUV Model X
Model Y
Pick-up Cybertruck
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