Recientemente, Mercedes-Benz lanzó Vision One-Eleven, un concept car puramente eléctrico. El mayor significado de este concept car es mostrar al mundo una nueva tecnología: el motor de flujo axial, que es una parte importante de la futura electrificación de Mercedes-Benz. .Recientemente, Mercedes-Benz lanzó Vision One-Eleven, un concept car puramente eléctrico. El mayor significado de este concept car es mostrar al mundo una nueva tecnología: el motor de flujo axial, que es una parte importante de la futura electrificación de Mercedes-Benz.
El motor de flujo axial utilizado por Mercedes-Benz procede de YASA, empresa británica especializada en este tipo de motores, que Mercedes-Benz adquirirá en julio de 2021.
De hecho, en 1821, Faraday inventó el primer motor de disco del mundo, que en realidad era un motor de flujo axial, pero estaba limitado por materiales y técnicas. En cambio, el motor de flujo radial inventado más tarde se utilizó ampliamente, es decir, en la actualidad, los motores utilizados en la mayoría de los vehículos eléctricos son motores de flujo radial.
El viejo Fa estaría encantado de ver que los motores de flujo axial suben al escenario hoy.
Izquierda: flujo magnético radial; Derecha: flujo magnético axial
Axial, radial se refiere a la dirección del flujo magnético. El flujo radial es la dirección del flujo magnético generado por los devanados del motor que diverge del eje del motor, perpendicular al eje del motor, paralelo al diámetro del disco, y es radial; mientras que el flujo axial se refiere a la dirección del flujo magnético generado por los devanados. Paralelo al eje del motor, es axial.
Motor de flujo axial YASA
La principal ventaja de un motor de flujo axial es que el rotor tiene un diámetro mayor y gira a lo largo del estator en lugar de dentro de él. El par es igual a la fuerza multiplicada por el radio, los motores de flujo axial pueden alcanzar más par con la misma fuerza.
Los motores de flujo axial son más eficientes
Para la misma cantidad de imanes permanentes y material de bobinado, los motores de flujo axial pueden proporcionar una ventaja de densidad de par del 30 por ciento sobre los motores radiales tradicionales. La topología del motor YASA también elimina el yugo del estator, lo que reduce la masa del estator hasta en un 80 por ciento, una innovación que proporciona una ventaja de densidad de potencia de más del 30 por ciento y una ventaja de alcance del 5 por ciento.
Un alto rendimiento va acompañado de un alto coste y una gran dificultad. Por lo tanto, en la actualidad, los pocos campos de aplicación de los motores de flujo axial son los coches de carreras y los coches de alto rendimiento, que requieren un gran volumen y peso pero no son sensibles al coste. Por ejemplo, cuando Mercedes-Benz compró YASA, la intención original era implementar la aplicación en los modelos AMG.
Ferrari SF90
SF90 está equipado con tres motores YASA, dos delante y uno detrás
Antes de ser adquirida por Mercedes-Benz, el caso de cooperación más conocido de YASA en los últimos diez años fue el modelo insignia híbrido enchufable SF90 de Ferrari, equipado con tres motores YASA, dos de los cuales están situados en el eje delantero, y el el otro está ubicado en la posición P2 entre el motor V8 y la caja de cambios. , el esquema P2 de colocar el motor entre el motor y la caja de cambios es también el esquema más adecuado para los motores YASA para una amplia gama de aplicaciones.
Pase lo que pase en el futuro, el objetivo es hacerlo más pequeño y más eficiente. En términos de motores, estos son exactamente para los que son buenos los motores de flujo axial. Aunque muchos aspectos aún se encuentran en la etapa de investigación y conquista, el motor de flujo axial debe ser una nueva solución que se volverá popular en el futuro.
La tecnología "YASA" tiene muchas ventajas, al igual que esta empresa YASA la elige como la tecnología central de los motores de alta densidad. "Roma no se construyó en un día: de hecho, la tecnología YASA es producto de la evolución tecnológica, y su trayectoria evolutiva se puede dividir a grandes rasgos en tres etapas: la primera
El producto de generación es la estructura RSR tradicional del motor de campo magnético axial, que es la estructura general con un yugo y el estator El devanado se enrolla verticalmente sobre los dientes. Detrás de esta estructura se basa en el proceso de "bobinado" de láminas de acero al silicio. En la segunda generación de productos, el tamaño del yugo del estator se reduce al mínimo y sólo se utiliza como estructura de conexión para cada diente. El bobinado es enrollado plano sobre los dientes. El desarrollo de esta estructura depende de la madurez del proceso de unión del estator del SMC. Con la ayuda de la permeabilidad magnética isotrópica del material SMC, es posible deshacerse de las limitaciones del proceso de estampado de láminas de acero al silicio y diseñar la estructura del estator 3D más adecuada. La tasa de utilización del espacio ha mejorado considerablemente. El producto de tercera generación, concretamente la estructura "YASA", eliminó por completo el "yugo" y maximizó la densidad de par del motor. De la misma manera, el desarrollo de esta estructura debe estar detrás de la estructura\proceso. Producto de avances tecnológicos, el problema central de este proceso es "cómo integrar los dientes del estator divididos en un todo". Esta es la tecnología clave que se discutirá a continuación.
Estator dividido SMC (compuesto magnético Sofe) y completo producido por High Mag Technology (ShenZhen) Ltd
Hoy en día, los motores fabricados por YASA son los más pequeños y ligeros de su clase de prestaciones. Este motor utiliza menos material para producir mayor torque y densidad de potencia que tipos de motores comparables.
La topología del motor YASA elimina el yugo del estator, lo que reduce el peso del hierro del estator hasta en un 80 por ciento, lo que significa que la densidad de potencia del motor YASA es 2-3 veces mayor que la del motor sin eje. En comparación con los motores eléctricos convencionales, el método de flujo axial de YASA utiliza menos materiales como cobre, hierro e imanes permanentes, lo que reduce significativamente los costos de material y proporciona un producto más ecológico.
Esta es la escena donde apareció Vision One-Eleven al principio.
