法拉利选择轴向磁通量EV电机

庄烁眉
导读 SUPERCAR的性能过去取决于发动机或强制感应中气缸的数量和容量。现在,随着我们向电池电动汽车过渡,对优雅技术的需求不断增加,而不是快速

SUPERCAR的性能过去取决于发动机或强制感应中气缸的数量和容量。现在,随着我们向电池电动汽车过渡,对“优雅”技术的需求不断增加,而不是快速燃烧大量汽油的能力。

它使像法拉利和梅赛德斯 - AMG这样的超级跑车制造商在如何获得与其声誉相称的电气化性能方面处于不稳定的位置,以至于他们把所有其他产品都抛在了后面。

这匹马可能已经在这方面站稳了脚跟,有大量所谓的电动超级跑车可用或正在生产/正在开发中。但它们非常昂贵,并且可用性有限。

法拉利和AMG一直在寻找一种足够锋利的电动边缘,以满足“生产”超级跑车客户,这意味着高端电动机。有消息称,这两家汽车制造商正在关注轴向磁通电动机,以满足他们的要求。

轴向磁通量电机能够在驾驶员在高性能汽车中推动加速器时从电池组中提供额外的动力。就这么简单。所述轴向磁通电机比主要使用的径向电机小得多,但具有更强大的冲头。

这些高端电机被认为对AMG和法拉利等品牌至关重要,因为它们竞相使高性能车辆电气化,从而赢得声望和丰厚利润。

根据欧洲汽车新闻(ANE)的一篇报道,从日产的Leaf到特斯拉的Model S格子,所有电动汽车都提供了即时加速的感觉。

“在燃烧时代,更多的发动机气缸实现了更快的下线时间和更高的最高速度,但制造商将通过更轻,更高效的电机充分利用电池来区分高性能电动汽车,”ANE报告称。

梅赛德斯首席技术官Markus Schaefer告诉ANE:“即将推出的AMG电动汽车平台的功率重量比确实是一个创纪录的数字,并且比传统电机要好得多。

“它将利用电机的小尺寸。

ANE报告解释了传统电动汽车的电机是如何工作的:当驱动器推动加速器时,它会将数百安培(在某些情况下甚至数千安)的电流推到铜线圈上。当这些线圈通电时,它们成为具有吸引力和排斥力的电磁铁。围绕旋转转子的静止定子产生的磁力产生扭矩,转动车辆的车轮。

另一方面,在轴向电机中,盘形转子与中央定子一起旋转,而不是在定子内旋转转子。这导致电流(磁通量)轴向穿过机器,而不是从中心径向流出。

由于电机在更大的直径下产生扭矩,因此需要的材料更少。

“总部位于英国的电动机开发商/制造商Yasa已经提供了法拉利SF90和296 GTB插电式混合动力车中使用的电动机,该装置仅使用几公斤铁作为其定子,使机器的质量减少了85%,”ANE说。

Yasa的电机由蒂姆·伍尔默(Tim Woolmer)设计,他在牛津大学攻读电气工程博士学位,专注于这项技术。

该电机设计计划用于捷豹路虎车辆,特别是C-X75,这是一款混合动力双座车,其马力足以与保时捷918 Spyder,迈凯轮P1和法拉利LaFerrari相媲美。

但捷豹路虎无法筹集资金继续该计划,因此伍尔默的聪明技术进入了Koenigsegg Regera混合动力超级跑车,然后是法拉利SF90。

梅赛德斯 - 奔驰于去年7月以未公开的金额收购了Yasa,并表示将把轴向磁通电机用于计划于2025年推出的AMG车型。

ANE报告援引伍尔默教授的话说:“如果你从汽车的历史来看,汽车公司希望发动机,他们的核心技术,在内部。

“电池,电机,这是他们现在的核心技术。他们认识到在这些领域实现长期差异化的重要性,因此他们必须将其带入内部。

轴流电机最重要的方面是外形尺寸潜力,慕尼黑TUM工程与设计学院可持续移动传动系统教授Malte Jaensch表示。ANE表示,它们的较小尺寸可以允许汽车制造商在每个车轮上安装一个电机,这对于径向电机来说是不可行的。

在每个车轮上安装一个电机 - 或每个轴上至少一个电机 - 可以转化为令人毛骨悚然的电动汽车驾驶性能。

该创新允许扭矩矢量分配,可以更好地控制电机向每个车轮发送的功率,从而提高灵活性。

伍尔默说,亚萨的电机还可以完全消除在电动汽车中间下方所谓的滑板上对动力总成的需求。这将为工程师打开更多空间来包装电池,为更大的前后行李箱空间腾出更多空间,或者允许设计师尝试新的空气动力学想法。

轴向电机的小尺寸和重量轻不仅有利于高性能汽车。他们也在航空航天领域找到了归宿。

Yasa已将其电动航空部门移交给一家名为Evolito的公司,该公司为劳斯莱斯控股公司的电动飞机“创新精神”提供发动机,该飞机使用三个轴向磁通电机来驱动其螺旋桨。它可以以612公里/小时的速度行驶。

根据ANE的报告,轴向电机不一定是径向电机的丧钟,径向电机提供更高的最高速度。这导致法拉利在SF90的前轴上使用两个径向电机,在后桥上使用一个轴向电机。

对于296 GTB,操控性被认为更重要,因此在发动机和变速器之间只使用了更轻的轴向电机。

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