Récemment, Mercedes-Benz a lancé Vision One-Eleven, un concept-car purement électrique. La plus grande signification de ce concept-car est de montrer au monde une nouvelle technologie : le moteur à flux axial, qui constitue un élément important de la future électrification de Mercedes-Benz. .Récemment, Mercedes-Benz a lancé Vision One-Eleven, un concept-car purement électrique. La plus grande signification de ce concept-car est de montrer au monde une nouvelle technologie : le moteur à flux axial, qui constitue un élément important de la future électrification de Mercedes-Benz.
Le moteur à flux axial utilisé par Mercedes-Benz provient de YASA, une société britannique spécialisée dans ce type de moteur, que Mercedes-Benz acquerra en juillet 2021.
En fait, en 1821, Faraday a inventé le premier moteur à disque au monde, qui était en fait un moteur à flux axial, mais limité par les matériaux et les techniques. Au lieu de cela, le moteur à flux radial inventé plus tard a été largement utilisé, c'est-à-dire qu'à l'heure actuelle, les moteurs utilisés dans la plupart des véhicules électriques sont des moteurs à flux radial.
Old Fa serait ravi de voir les moteurs à flux axiaux apparaître sur scène aujourd'hui.
Gauche : Flux magnétique radial ; À droite : Flux magnétique axial
Axial, radial fait référence à la direction du flux magnétique. Le flux radial est la direction du flux magnétique généré par les enroulements du moteur qui diverge de l'axe du moteur, perpendiculaire à l'axe du moteur, parallèle au diamètre du disque, et est radial ; tandis que le flux axial fait référence à la direction du flux magnétique généré par les enroulements. Parallèlement à l'axe du moteur, il est axial.
Moteur à flux axial YASA
Le principal avantage d’un moteur à flux axial est que le rotor a un plus grand diamètre et qu’il tourne le long du stator plutôt qu’à l’intérieur de celui-ci. Le couple est égal à la force multipliée par le rayon, les moteurs à flux axial peuvent atteindre plus de couple avec la même force.
Les moteurs à flux axial sont plus efficaces
Pour la même quantité d'aimants permanents et de matériaux de bobinage, les moteurs à flux axial peuvent offrir un avantage de densité de couple de 30 % par rapport aux moteurs radiaux traditionnels. La topologie du moteur YASA élimine également la culasse du stator, réduisant ainsi la masse du stator jusqu'à 80 pour cent, une innovation qui offre un avantage en termes de densité de puissance de plus de 30 pour cent et un avantage en termes d'autonomie de 5 pour cent.
Des performances élevées s'accompagnent d'un coût élevé et d'une difficulté élevée. Par conséquent, à l’heure actuelle, les quelques domaines d’application des moteurs à flux axial sont les voitures de course et les voitures hautes performances, qui nécessitent un volume et un poids élevés mais ne sont pas sensibles au coût. Par exemple, lorsque Mercedes-Benz a acheté YASA, l'intention initiale était de l'utiliser sur les modèles AMG. Mettre en œuvre l'application.
FerrariSF90
Le SF90 est équipé de trois moteurs YASA, deux à l'avant et un à l'arrière
Avant d'être racheté par Mercedes-Benz, le cas de coopération le plus connu de YASA au cours des dix dernières années était le produit phare hybride rechargeable Ferrari SF90, équipé de trois moteurs YASA, dont deux situés sur l'essieu avant, et le l'autre est situé en position P2 entre le moteur V8 et la boîte de vitesses. , le schéma P2 consistant à placer le moteur entre le moteur et la boîte de vitesses est également le schéma le plus approprié pour les moteurs YASA pour une large gamme d'applications.
Quoi qu’il arrive à l’avenir, l’objectif est de le rendre plus petit et plus efficace. En termes de moteurs, c’est exactement ce pour quoi les moteurs à flux axial sont bons. Bien que de nombreux aspects soient encore au stade de la recherche et de la conquête, le moteur à flux axial doit cependant être une nouvelle solution qui deviendra populaire à l'avenir.
La technologie « YASA » présente de nombreux avantages, tout comme cette société YASA la choisit comme technologie de base des moteurs haute densité. « Rome ne s'est pas construite en un jour : en fait, la technologie YASA est le produit de l'évolution technologique, et son chemin d'évolution peut être grossièrement divisé en trois étapes : la première
Le produit de génération est la structure RSR traditionnelle du moteur à champ magnétique axial, qui est la structure globale avec une culasse et le stator. L'enroulement est enroulé verticalement sur les dents. Derrière cette structure, il s'appuie sur le processus « d'enroulement » de tôles d'acier au silicium. Dans la deuxième génération de produits, la taille de la culasse du stator est réduite au minimum et n'est utilisée que comme structure de connexion pour chaque dent. L'enroulement c'est blessure à plat sur les dents. Le développement de cette structure dépend de la maturité du processus de collage du stator SMC. Grâce à la perméabilité magnétique isotrope du matériau SMC, il est possible de s'affranchir des contraintes du processus d'emboutissage des tôles d'acier au silicium et de concevoir la structure de stator 3D la plus appropriée. Le taux d'utilisation de l'espace a été considérablement amélioré. Le produit de troisième génération, à savoir la structure « YASA », s'est complètement débarrassé du « joug » et a maximisé la densité de couple du moteur. De la même manière, le développement de cette structure doit être à l'origine de la structure\processus Produit des avancées technologiques, le problème central de ce processus est « comment intégrer les dents divisées du stator dans un tout ». C’est la technologie clé dont nous discuterons ensuite.
Stator divisé SMC (composite magnétique Sofe) et produit entier par High Mag Technology (ShenZhen) Ltd
Aujourd'hui, les moteurs fabriqués par YASA sont les plus petits et les plus légers de leur catégorie de performances. Ce moteur utilise moins de matériaux pour produire un couple et une densité de puissance plus élevés que les types de moteurs comparables.
La topologie du moteur YASA élimine la culasse du stator, réduisant ainsi le poids du fer du stator jusqu'à 80 %, ce qui signifie que la densité de puissance du moteur YASA est 2-3 fois celle du moteur sans arbre. Par rapport aux moteurs électriques conventionnels, la méthode à flux axial YASA utilise moins de matériaux tels que le cuivre, le fer et les aimants permanents, ce qui réduit considérablement les coûts des matériaux et fournit un produit plus respectueux de l'environnement.
C'est la scène où Vision One-Eleven est apparue au début.
