Van valami megejtő abban, hogy a Mercedes-Benz technológiailag legmerészebb villanymotorja éppen a vállalat legöregebb, 1902 óta működő gyárában gördül le a futószalagról. A német prémiumgyártó hivatalosan is elindította az axiális fluxusú elektromos motorok sorozatgyártását a berlini Marienfelde üzemben — abban a több mint 120 éves telephelyen, amelyet eddig a hagyományos hajtásláncokról ismertünk. A tét nem kicsi: a három ilyen motorral szerelt új AMG együttes csúcsteljesítménye 860 kW, és mindössze 2,1 másodperc alatt repíti az autót 0-ról 100 km/órára. Ami pedig eddig csak koncepcióautókban és világrekord-kísérletekben létezett, az mostantól ipari valóság.
Egy 1902-es gyárból a jövő hajtása
A gyártás a több mint 120 éves múltra visszatekintő Berlin-Marienfelde telephelyen zajlik, ahol mintegy 30 000 négyzetméteren, három csarnokban, összesen hét gyártósor működik. A Mercedes szerint ezzel új korszak kezdődik a vállalat legrégebbi, még ma is működő üzemének történetében — az 1902-ben indult gyár évtizedek óta a globális hajtásláncgyártási hálózat fontos láncszeme, 2022 óta pedig itt található a Mercedes-Benz Digital Factory Campus is. Most az üzem az axiális fluxusú motorok gyártásának kompetenciaközpontjává válik, vagyis a régi falak között egyszerre összpontosul az elektromos nagy teljesítményű hajtásláncok gyártása, a digitális gyártás és az intelligens automatizálás. Michael Schiebe, a Mercedes-Benz Group AG igazgatótanácsának termelésért, minőségirányításért és ellátási láncért felelős tagja szerint a nagy volumenű gyártás elindításával az elektromobilitás egyik áttörést jelentő innovációját viszik át az ipari valóságba, ami egyben „erőteljes jelzés a technológiai vezető szerep, a működési kiválóság és a német autóipar átalakulása szempontjából”. Ennek nyomán a Digital Factory Campus már nem pusztán kísérleti terep, hanem a vállalat MO360 gyártási ökoszisztémájára épülő megoldások éles próbája.
Mi az az axiális fluxusú motor — és miért más?
Az axiális fluxusú motorok alapjaiban térnek el a hagyományos, radiális fluxusú villanymotoroktól, és éppen ez adja a jelentőségüket. Míg a klasszikus konstrukcióban a mágneses mező sugárirányban halad, addig az axiális kialakításnál a mágneses tér a forgástengellyel párhuzamosan fut — ez nagyobb teljesítménysűrűséget eredményez, miközben a motor mérete jelentősen csökkenthető. Az elrendezés miatt ezek a motorok jellemzően lapos, korong alakú felépítésűek, ami egész más beépítési lehetőségeket nyit meg a tervezőmérnökök előtt. A technológia gyökerei az oxfordi székhelyű Yasa vállalathoz vezetnek, amely kifejezetten a kompakt axiális fluxusú motorokra specializálódott, és amelyet a Mercedes 2021-ben vásárolt fel. Tavaly egyébként maga a Yasa nyitotta meg az Egyesült Királyság első, axiális fluxusú motorokat előállító gyárát a Yarnton melletti telephelyen, így a brit fejlesztési háttér és a berlini ipari gyártás immár együtt rajzolja ki a teljes láncot.
Három motor, 2,1 másodperc, 1170 lóerő
Az új motorok először a Mercedes-AMG GT 4-Door Coupé modellben mutatkoznak be, amely az AMG.EA nevű új elektromos platform első képviselője, és amelynek rendelési könyvei néhány héttel ezelőtt nyíltak meg. Az autó összesen három axiális fluxusú villanymotort kapott: az első tengelyen ülő egység szélessége alig éri el a kilenc centimétert, a hátsó tengely két motorja pedig nagyjából nyolc centiméter széles — ezeket az úgynevezett HP.EDU (High Performance Electric Drive Unit) egységekbe építették, ahol a villanymotor és a kompakt bolygóműves sebességváltó közös házban kap helyet. A hárommotoros rendszer együttes csúcsteljesítménye 860 kW, ami (1 kW = 1,36 metrikus lóerő átváltással) nagyjából 1170 lóerőnek felel meg, és ezzel a nagy teljesítményű AMG 2,1 másodperc alatt gyorsul 100-ra, a Driver’s Package csomaggal pedig 300 km/órás végsebességet ér el. Érdemes a folyamat ívét is végignézni: a 2021-es felvásárlást a 2023-as Vision One-Eleven tanulmányautó követte, majd az AMG GT XX koncepció, amely három ilyen motorral 2025 augusztusában több világrekordot is felállított — (a felvásárlástól a mostani sorozatgyártásig öt év telt el).
98 gyártási lépés, amelyből 35 a világon először
A technológia ipari méretre emelése korántsem volt magától értetődő, és a számok jól mutatják, mekkora ugrásról van szó. A teljes folyamat 98 gyártási lépésből áll, ezek közül 65-öt most alkalmaznak először a Mercedes-Benznél, miközben 35 eljárás teljesen új a világon — A fejlesztések több mint 30 szabadalmi bejelentést eredményeztek, a gyártósorokon pedig nagyfokú automatizálás, lézertechnológia, intelligens vezérlőrendszerek és mesterséges intelligenciával támogatott minőségellenőrzés dolgozik együtt. Az egyik legérdekesebb újítás a réztekercsekhez kapcsolódik: a nagy teljesítménysűrűség eléréséhez a sztátorban téglalap keresztmetszetű rézhuzalt használnak, mert így ugyanakkora helyen több réz fér el, mint a hagyományos kör keresztmetszetű vezetékek esetében. Ezeket a huzalokat rendkívül nagy sebességgel kell kis sugarú ívekbe hajlítani úgy, hogy ne gyűrődjenek, ne sérüljön a szigetelésük és a keresztmetszetük se csökkenjen, a tekercsvégek összekapcsolását pedig egy precíz, minimális hőbevitellel dolgozó lézeres hegesztési eljárás oldja meg — éppen azért, hogy a szomszédos műanyag szerkezetek ne károsodjanak a hőtől.
900 kilogrammnyi mágneses erő, 0,1 milliméteres tűrés
A végszerelés talán a leglátványosabban mutatja meg, miért volt szükség ennyi új eljárásra. Ekkor a sztátort két mágneses rotor közé kell beilleszteni, miközben akár 9 kilonewtonos — vagyis nagyjából 900 kilogrammnak megfelelő — mágneses erő hat az alkatrészekre, a sztátornak mégis 0,1 milliméternél szűkebb tűréshatáron belül kell maradnia. Ezt a Mercedes szerint egy innovatív vezérlőalgoritmus biztosítja, amely a folyamat utolsó fél másodpercében nagyfrekvenciás szabályozó impulzusokkal korrigálja a pozíciót. A vállalat hangsúlyozza, hogy itt nem pusztán a mechanikai erők számítanak: az intelligens vezérlés, a nagy érzékenységű szenzorok és a rendkívül precíz folyamatirányítás együttesen teszik lehetővé az új generációs villanymotorok sorozatgyártását. Mindez együtt azt jelzi, hogy az axiális fluxusú technológia a következő években az elektromos sportautók egyik meghatározó hajtásrendszerévé válhat — a Mercedes-Benz pedig Berlinben már megkezdte ennek ipari méretű gyártását.
Kövesd az e-cars.hu-t a Facebookon is, további tartalmakért! ›
