Πρόσφατα, η Mercedes-Benz κυκλοφόρησε το Vision One-Eleven, ένα αμιγώς ηλεκτρικό πρωτότυπο αυτοκίνητο. Η μεγαλύτερη σημασία αυτού του πρωτότυπου αυτοκινήτου είναι να δείξει στον κόσμο μια νέα τεχνολογία: τον κινητήρα αξονικής ροής, που αποτελεί σημαντικό μέρος της μελλοντικής ηλεκτροκίνησης της Mercedes-Benz. .Πρόσφατα, η Mercedes-Benz κυκλοφόρησε το Vision One-Eleven, ένα αμιγώς ηλεκτρικό πρωτότυπο αυτοκίνητο. Η μεγαλύτερη σημασία αυτού του πρωτότυπου αυτοκινήτου είναι να δείξει στον κόσμο μια νέα τεχνολογία: τον κινητήρα αξονικής ροής, που αποτελεί σημαντικό μέρος της μελλοντικής ηλεκτροκίνησης της Mercedes-Benz.
Ο κινητήρας αξονικής ροής που χρησιμοποιεί η Mercedes-Benz προέρχεται από τη YASA, μια βρετανική εταιρεία που ειδικεύεται σε αυτό το είδος κινητήρα, τον οποίο η Mercedes-Benz θα αποκτήσει τον Ιούλιο του 2021.
Στην πραγματικότητα, το 1821, ο Faraday εφηύρε τον πρώτο κινητήρα δίσκου στον κόσμο, ο οποίος ήταν στην πραγματικότητα ένας κινητήρας αξονικής ροής, αλλά περιοριζόταν από υλικά και τεχνικές. Αντίθετα, ο κινητήρας ακτινικής ροής που εφευρέθηκε αργότερα χρησιμοποιήθηκε ευρέως, δηλαδή, επί του παρόντος, οι κινητήρες που χρησιμοποιούνται στα περισσότερα ηλεκτρικά οχήματα είναι κινητήρες ακτινικής ροής.
Ο παλιός Φα θα χαιρόταν να δει κινητήρες αξονικής ροής να φέρονται στη σκηνή σήμερα.
Αριστερά: Ακτινική μαγνητική ροή. Δεξιά: Αξονική μαγνητική ροή
Η αξονική, ακτινική αναφέρεται στην κατεύθυνση της μαγνητικής ροής. Η ακτινική ροή είναι η κατεύθυνση της μαγνητικής ροής που παράγεται από τις περιελίξεις του κινητήρα που αποκλίνει από τον άξονα του κινητήρα, κάθετα στον άξονα του κινητήρα, παράλληλη στη διάμετρο του δίσκου και είναι ακτινική. ενώ η αξονική ροή αναφέρεται στην κατεύθυνση της μαγνητικής ροής που παράγεται από τις περιελίξεις. Παράλληλα με τον άξονα του κινητήρα, είναι αξονικός.
Κινητήρας αξονικής ροής YASA
Το βασικό πλεονέκτημα ενός κινητήρα αξονικής ροής είναι ότι ο ρότορας έχει μεγαλύτερη διάμετρο και περιστρέφεται κατά μήκος του στάτη και όχι μέσα σε αυτόν. Η ροπή ισούται με την ακτίνα δύναμης, οι κινητήρες αξονικής ροής μπορούν να επιτύχουν περισσότερη ροπή με την ίδια δύναμη.
Οι κινητήρες αξονικής ροής είναι πιο αποδοτικοί
Για την ίδια ποσότητα μόνιμων μαγνητών και υλικού περιέλιξης, οι κινητήρες αξονικής ροής μπορούν να παρέχουν πλεονέκτημα πυκνότητας ροπής 30 τοις εκατό σε σχέση με τους παραδοσιακούς ακτινωτούς κινητήρες. Η τοπολογία κινητήρα YASA εξαλείφει επίσης το ζυγό του στάτη, μειώνοντας τη μάζα του στάτη έως και 80 τοις εκατό, μια καινοτομία που παρέχει πλεονέκτημα πυκνότητας ισχύος άνω του 30 τοις εκατό και πλεονέκτημα εμβέλειας 5 τοις εκατό.
Συνοδεύεται από υψηλή απόδοση είναι υψηλό κόστος και υψηλή δυσκολία. Επομένως, επί του παρόντος, τα λίγα πεδία εφαρμογής των κινητήρων αξονικής ροής είναι τα αγωνιστικά αυτοκίνητα και τα αυτοκίνητα υψηλών επιδόσεων, που απαιτούν μεγάλο όγκο και βάρος, αλλά δεν είναι ευαίσθητα στο κόστος. Για παράδειγμα, όταν η Mercedes-Benz αγόρασε το YASA, η αρχική πρόθεση ήταν να το χρησιμοποιήσει σε μοντέλα AMG Implement the application.
Ferrari SF90
Το SF90 είναι εξοπλισμένο με τρεις κινητήρες YASA, δύο μπροστά και έναν πίσω
Πριν εξαγοραστεί από τη Mercedes-Benz, η πιο γνωστή περίπτωση συνεργασίας της YASA τα τελευταία δέκα χρόνια ήταν η plug-in υβριδική ναυαρχίδα της Ferrari SF90, εξοπλισμένη με τρεις κινητήρες YASA, δύο εκ των οποίων βρίσκονται στον μπροστινό άξονα και Το άλλο βρίσκεται στη θέση P2 μεταξύ του κινητήρα V8 και του κιβωτίου ταχυτήτων. , το σχήμα P2 της τοποθέτησης του κινητήρα μεταξύ του κινητήρα και του κιβωτίου ταχυτήτων είναι επίσης το πιο κατάλληλο σχέδιο για κινητήρες YASA για ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών.
Ό,τι κι αν γίνει στο μέλλον, ο στόχος είναι να γίνει μικρότερο και πιο αποτελεσματικό. Όσον αφορά τους κινητήρες, σε αυτά ακριβώς είναι καλοί οι κινητήρες αξονικής ροής. Αν και πολλές πτυχές βρίσκονται ακόμη στο στάδιο της έρευνας και της κατάκτησης, ωστόσο, ο κινητήρας αξονικής ροής πρέπει να είναι μια νέα λύση που θα γίνει δημοφιλής στο μέλλον.
Η τεχνολογία "YASA" έχει πολλά πλεονεκτήματα, όπως και αυτή η εταιρεία YASA την επιλέγει ως βασική τεχνολογία κινητήρων υψηλής πυκνότητας. «Η Ρώμη δεν χτίστηκε σε μια μέρα: Στην πραγματικότητα, η τεχνολογία YASA είναι προϊόν της τεχνολογικής εξέλιξης και η πορεία της εξέλιξής της μπορεί χονδρικά να χωριστεί σε τρία στάδια: το πρώτο
προϊόν παραγωγής είναι η παραδοσιακή δομή RSR του κινητήρα αξονικού μαγνητικού πεδίου, που είναι η συνολική δομή με ζυγό, και ο στάτορας Η περιέλιξη τυλίγεται κάθετα στα δόντια. Πίσω από αυτή τη δομή βασίζεται στη διαδικασία «περιέλιξης» των φύλλων από χάλυβα πυριτίου. Στη δεύτερη γενιά προϊόντων, το μέγεθος του ζυγού του στάτορα συμπιέζεται στο ελάχιστο και χρησιμοποιείται μόνο ως δομή σύνδεσης για κάθε δόντι. Η περιέλιξη Είναι πληγή επίπεδη στα δόντια. Η ανάπτυξη αυτής της δομής εξαρτάται από την ωριμότητα της διαδικασίας σύνδεσης στάτορα SMC. Με τη βοήθεια της ισοτροπικής μαγνητικής διαπερατότητας του υλικού SMC, είναι δυνατό να απαλλαγούμε από τους περιορισμούς της διαδικασίας σφράγισης φύλλου πυριτίου χάλυβα και να σχεδιάσουμε την πιο κατάλληλη δομή 3D στάτορα. Ο ρυθμός χρήσης του χώρου έχει βελτιωθεί σημαντικά. Το προϊόν τρίτης γενιάς, δηλαδή η δομή "YASA", απαλλάχθηκε εντελώς από τον "ζυγό" και μεγιστοποίησε την πυκνότητα ροπής του κινητήρα. Κατά τον ίδιο τρόπο, η ανάπτυξη αυτής της δομής πρέπει να βρίσκεται πίσω από τη δομή/διαδικασία Το προϊόν των τεχνολογικών ανακαλύψεων, το βασικό πρόβλημα αυτής της διαδικασίας είναι "πώς να ενσωματωθούν τα δόντια του στάτορα σε ένα σύνολο." Αυτή είναι η βασική τεχνολογία που θα συζητηθεί στη συνέχεια.
SMC (Sofe magnetic composite) split στάτορας και ολόκληρος που παράγεται από την High Mag Technology(ShenZhen)Ltd
Σήμερα, οι κινητήρες που κατασκευάζει η YASA είναι οι μικρότεροι και ελαφρύτεροι στην κατηγορία απόδοσης τους. Αυτός ο κινητήρας χρησιμοποιεί λιγότερο υλικό για να παράγει υψηλότερη ροπή και πυκνότητα ισχύος από συγκρίσιμους τύπους κινητήρα.
Η τοπολογία του κινητήρα YASA εξαλείφει το ζυγό του στάτορα, μειώνοντας έτσι το βάρος του σιδήρου του στάτη έως και 80 τοις εκατό , πράγμα που σημαίνει ότι η πυκνότητα ισχύος του κινητήρα YASA είναι 2-3 φορές μεγαλύτερη από αυτή του κινητήρα χωρίς άξονα. Σε σύγκριση με τους συμβατικούς ηλεκτρικούς κινητήρες, η μέθοδος αξονικής ροής YASA χρησιμοποιεί λιγότερα υλικά όπως χαλκό, σίδηρο και μόνιμους μαγνήτες, γεγονός που μειώνει σημαντικά το κόστος υλικού και παρέχει ένα πιο φιλικό προς το περιβάλλον προϊόν.
Αυτή είναι η σκηνή όπου εμφανίστηκε το Vision One-Eleven στην αρχή.
