Képzeljen el egy kisebb, könnyebb és erősebb elektromos motort, mint a hagyományos, és képes a 350 km/h -nál nagyobb autó előmozdítására anélkül, hogy a hatékonyság elvesztése lenne.
Ez nem a tudományos fikció: ők a motorok tengelyirányú áramlásegy olyan technológia, amely nagy potenciállal rendelkezik, amelyet a Mercedes-AMG éppen megmutatott a látványos GT XX koncepcióval, egy prototípussal, amely tisztelgést ad a klasszikus 300 SLR-nek … de 100% -os elektromos szívvel.
Mi az a speciális tengelyirányú áramlási motor?
A legtöbb jelenlegi elektromos autót használják Sugárirányú áramlási motorokahol az állórész (a rögzített rész) és a rotor (a mobil rész) henger formájában van elrendezve, mint az egyik cső a másikban. Ezek a motorok megbízhatóak, de nagyok és nehézek az általuk kínált energiához.
A motorok tengelyirányú áramlásmásrészt, másképp működnek:
- Korong formája: Az állórész és a forgórész olyan, mint a halmozott edények, a tengelyrel párhuzamosan fordulva (merőleges helyett, mint a radiálisokban).
- Kompaktabb és fényesebb: A Mercedes-AMG szerint kialakítása 67% -kal könnyebb és kicsi, mint egy ekvivalens radiális motor.
- Nagyobb hatékonyság: Hármas energia sűrűséggel és kétszer nyomaték -sűrűséggel kínálnak, ami több erőt jelent a kevesebb térben.
Ennek eredményeként számos előnye van:
- Nagyobb teljesítménysűrűség (3-5 kW/kg vs. 1-2 kW/kg sugárzásban).
- Kiváló pillanatkép (Ideális az intenzív gyorsításhoz).
- Hatékonyabb hűtés (nagyobb érintkezési felület a hő eloszlásához).
A Mercedes-AMG GT XX példája
A GT XX Concept hordozza Három axiális áramlású motor (kettő a hátsó tengelyen és egy a sztrájkolóban), amelyek összeadódnak 1340 lóerőlehetővé téve neki, hogy elérje 354 km/h– De a legérdekesebb nem csak a sebessége, hanem az, hogy miként éri el ezeket a figurákat egy forradalmian új mérnöki műszaki mérnöki műszakban:
- Legújabb generációs akkumulátorok: Használjon NCMA hengeres sejteket (nikkel, kobalt, mangán és alumínium), olajhűtéssel, 300 wh/kg sűrűséggel és ultra -különálló terhelési kapacitással (850 kW).
- Aktív aerodinamika: Ellenállási együttható (CX) egyedül 0,198köszönhetően olyan részleteknek, mint például a gumiabroncsok, amelyek mobil pengékkel vannak kinyílva vagy bezárva, amennyire szükség van a fékek hűtésére vagy a levegő ellenállás csökkentésére.
- Integrált sebességváltó: A motorokat egy bolygódobozhoz és egy szilícium -karbid -frekvenciaváltóhoz kapcsolták, optimalizálva a helyet és a súlyt.
Axiális áramlásmotorok eredete és fejlődése
Bár az új technológia úgy néz ki, mint az első tengelyirányú áramlású motor dátumai 1842 (A brit William Taylor szabadalmaztatta). Autóipari felhasználása azonban a közelmúltban található:
- 2000 év: Olyan vállalatok, mint a Jasa (2009 -ben alapították Oxfordban) Népszerűsítették a nagy teljesítményű alkalmazásokra.
- 2019: A Ferrari teszteli őket az SF90 Stradale Hybrid -ben (YASA motorokat viselve).
- 2021: A Mercedes vásárol YASA -t, hogy integrálják őket a jövőbeni elektromos elektromos áramba.
Nem csak a Yasa (ma a Mercedes tulajdonában van), ebben a technológiában működik. A belga Magnax vállalat motorokban működik, a nagyobb könnyűség érdekében, és az amerikai pályán is, az energiahatékonyságra összpontosító megközelítéssel.
Axiális áramlásmotorok problémái
Ha olyan jók, miért nem uralják a piacot? A válasz a műszaki kihívások:
- Összetett gyártás: Az axiális áramlású motorok rendkívüli pontosságot igényelnek a mágneses korongok összeszerelésében.
- Nagy forradalom rezgések: A lapos geometria nem kívánt rezonanciákat generálhat.
- Kritikus hűtés: Kompaktabbnak tekintve, a hőt eloszlatás kihívás (a Mercedes olajat használ az akkumulátorok és motorok hűtésére).
- Magas költségek: Jelenleg drágábbak, mint a radiális motorok. Ez több, mint a ritka földi mágnesek és az összeszerelés annyira pontos, hogy szükségük van, bár hosszú távon olcsóbbak lehetnek. Ezen túlmenően sok blokkoló szabadalom létezik, mivel a YASA/Mercedes a szellemi tulajdon nagy részét ellenőrzi.
Az elektromos mobilitás jövője?
A GT XX koncepció nem csak egy tervezési gyakorlat: a Mercedes megerősítette, hogy elérni fogja a termelést, bár biztosan nincs olyan futurisztikus elem, mint a stílus kormánykerék Iga vagy a programozható lámpák. Fontos az, hogy technológiája készen álljon, és jelöli a módját a követéshez.
Az axiális áramlású motorok nem helyettesítik a radiálisokat rövid távú gazdasági autókban, hanem verhetetlenek azokban az alkalmazásokban, ahol az egyes gramm és watt számít … annyira, hogy a NASA azt vizsgálja őket, hogy a jövőbeli küldetésekben használják őket súly/energiaarányukra.
Hol látjuk először őket? Nos, nagy teljesítményű járművekben:
- Elektromos sport: ahol elengedhetetlen a könnyű és erőteljes járművek számolása.
- Repülőgép: (Drónok és evtol, például a Joby Aviation).
- Szüksége van Magas autonómia: A nagy sűrűségű akkumulátorokhoz és az ultra -grape -kísérletekhez kapcsolódik
Beszélnek arról, hogy a luxusmárkák elektromos motorjával rendelkező sportok 30–40 % -a 2030-ban felszerelheti az ilyen típusú motorokat. Ahhoz, hogy hozzáférhetőbb autókban láthassa azt, a termelési akadályok leküzdésére van szükség.
