Motorul electric care ar putea schimba mașinile viitorului: Mercedes-Benz produce în serie tehnologia cu flux axial
Un motor electric inventat în urmă cu mai bine de două secole a ajuns în sfârșit într-o etapă pe care mulți o considerau imposibilă: producția de masă pentru industria auto.
Mercedes-Benz a început fabricarea noilor motoare electrice cu flux axial în uzina sa istorică din Berlin, o tehnologie care promite să schimbe modul în care sunt construite mașinile electrice de performanță.
Motorul cu flux axial este folosit pe noul AMG GT 4-Door Coupé și vine cu o serie de avantaje față de motoarele electrice clasice cu flux radial. Este mai compact, mai ușor și oferă o densitate de putere mult mai mare, iar drumul până la producția industrială a fost unul lung, început de la ideile lui Michael Faraday și continuat prin cercetarea companiei YASA.
De la experimentul lui Faraday la tehnologia Mercedes-AMG
Povestea acestui tip de motor începe în 1821, când Michael Faraday a realizat unul dintre primele experimente care au demonstrat posibilitatea transformării energiei electrice în mișcare. Dispozitivul creat atunci, un motor sub formă de disc, poate fi considerat strămoșul îndepărtat al motoarelor electrice cu flux axial.
Totuși, industria a mers pe alt drum. Motorul cu flux radial a devenit standard pentru majoritatea aplicațiilor, de la electrocasnice până la utilaje industriale și automobile. Era mai ușor de produs, iar infrastructura existentă favoriza această soluție.
Schimbarea a început în 2005, când Tim Woolmer, doctorand la Universitatea Oxford, a început dezvoltarea unui concept diferit. Ideea lui a dus ulterior la apariția companiei YASA, acronim pentru „Yokeless and Segmented Armature”, fondată în 2009.
La acel moment, piața mașinilor electrice era abia la început. Modele precum Tesla Roadster sau Mitsubishi i-MiEV încercau să demonstreze că propulsia electrică poate deveni o alternativă reală, însă producția la scară mare rămânea o provocare.
Primele aplicații spectaculoase nu au apărut direct pe mașini de serie. Motoarele YASA au fost testate pe prototipuri precum Jaguar C-X75 și au ajuns inclusiv în competiții de performanță, unde au demonstrat avantajele tehnologiei. Ulterior, Koenigsegg Regera a devenit una dintre primele mașini de stradă echipate cu astfel de motoare.
Au urmat colaborări cu Ferrari, Lamborghini și Audi, iar în 2021 Mercedes-Benz a făcut pasul decisiv și a preluat complet compania YASA.
De ce este diferit motorul cu flux axial
Principalul avantaj al motorului cu flux axial este dimensiunea. Comparativ cu un motor electric convențional, acesta poate fi mult mai compact și mai ușor, păstrând în același timp performanțe impresionante.
Mercedes-Benz susține că noua soluție este cu aproximativ 67% mai ușoară decât un motor cu flux radial similar, iar densitatea de putere poate fi de trei ori mai mare. Densitatea de cuplu este, de asemenea, semnificativ îmbunătățită.
Pentru noul AMG GT 4-Door Coupé, două motoare electrice cu flux axial pe puntea spate și unul pe puntea față contribuie la o putere totală de până la 1.169 de cai-putere și un cuplu de aproximativ 2.000 Nm.
Producția acestui motor nu este însă un proces simplu. La uzina Mercedes-Benz din Berlin sunt necesare 98 de etape pentru transformarea firului de cupru special, cu profil dreptunghiular, într-o componentă complet funcțională.
Dintre aceste procese, multe sunt introduse pentru prima dată de Mercedes-Benz în propriile fabrici, iar o parte sunt complet noi pentru industria auto. Compania a depus deja zeci de cereri de brevet pentru tehnologiile folosite în fabricație.
Un exemplu este sudura cu laser a polimerilor, unde precizia este esențială. Sistemele controlate inclusiv cu ajutorul inteligenței artificiale identifică poziția componentelor și protejează zonele sensibile în timpul procesului.
Avantajele motorului nu se opresc la performanță. Fiind mai mic și mai ușor, acesta permite reducerea masei generale a mașinii. O mașină mai ușoară poate folosi o baterie mai mică pentru aceeași autonomie, iar acest lucru influențează pozitiv frânele, suspensia și alte componente.
Mercedes vede această tehnologie ca pe un element important al viitorului AMG. Deocamdată, motoarele cu flux axial vor rămâne rezervate modelelor de performanță ale diviziei, unde costurile mai mari pot fi justificate.
Faptul că o idee considerată experimentală acum două decenii este astăzi produsă în serie arată cât de repede se schimbă industria auto. Motorul electric nu mai este doar despre baterii și autonomie, ci și despre arhitecturi complet noi care pot defini următoarea generație de mașini.