Przełom w konstrukcji silników elektrycznych może sprawić, że pojazdy elektryczne będą znacznie lżejsze

12

Nowy silnik elektryczny, opracowany przez spółkę zależną Mercedes-Benz YASA, obiecuje znacznie zmniejszyć masę przyszłych pojazdów elektrycznych, jednocześnie zwiększając ich osiągi i zasięg. Innowacyjna konstrukcja oparta na technologii przepływu osiowego pozwala osiągnąć niespotykany dotąd stosunek mocy do masy, potencjalnie zmniejszając masę pojazdu nawet o 1100 funtów (500 kg).

Moc przepływu osiowego

Tradycyjne silniki elektryczne wykorzystują technologię strumienia promieniowego, co skutkuje cylindrycznym kształtem, w którym stojan otacza wirnik. Konstrukcja YASA z przepływem osiowym zmienia to podejście, tworząc silnik w kształcie dysku, który przypomina naleśnik. Pozwala to uzyskać znacznie bardziej kompaktową i lekką konstrukcję. Najnowsza wersja waży tylko 28 funtów (12,7 kg), ale może wytworzyć do 1000 koni mechanicznych natychmiastowo lub w trybie ciągłym 469–536 KM. To przewyższa poprzedni rekord YASA wynoszący 738 KM. z silnika o masie 29 funtów.

Nie chodzi tylko o surową moc, ale także o wydajność. Lżejsze samochody wymagają mniej energii do poruszania się, co zwiększa ich zasięg.

Dla porównania, silnik Nissana Leafa 2025 wytwarza 214 KM, podczas gdy wyczynowa Tesla Model S potrzebuje trzech silników, aby osiągnąć około 1020 KM. Silnik YASA łączy porównywalną moc przy znacznie mniejszej masie.

Redukcja masy i hamowanie regeneracyjne

Najbardziej znaczący wpływ ma utrata wagi. Zastąpienie tradycyjnych skrzyń biegów silnikami umieszczonymi w kołach może zaoszczędzić około 440 funtów (200 kg). W przypadku pojazdów zaprojektowanych od podstaw oszczędności mogą sięgać nawet 1100 funtów (500 kg). Dzieje się tak dlatego, że system zawiera również zaawansowany układ hamowania regeneracyjnego.

Hamowanie regeneracyjne wychwytuje energię traconą podczas zwalniania i przekształca ją z powrotem w energię elektryczną, ładując akumulator. Proces ten może zmniejszyć zależność od hamulców ciernych, dodatkowo zmniejszając wymagania dotyczące masy i przestrzeni. System zasadniczo zamienia koła w generatory, spowalniając samochód podczas ładowania akumulatora.

Skalowalność i przyszłe konsekwencje

YASA podkreśla, że projekt jest skalowalny i nie opiera się na rzadkich materiałach, dzięki czemu nadaje się do masowej produkcji. Konsekwencje są dalekosiężne:

  • Większy zasięg: Lżejsze samochody zużywają mniej energii.
  • Większa wydajność: Większa moc w mniejszym pakiecie dla większego przyspieszenia.
  • Elastyczność projektu: Zredukowany rozmiar układu napędowego uwalnia przestrzeń dla aerodynamiki i komfortu kabiny.

Ten przełom to nie tylko stopniowe udoskonalanie, ale fundamentalna zmiana w technologii silników elektrycznych. Optymalizując układ napędowy, producenci mogą tworzyć pojazdy elektryczne o większym zasięgu, większej mocy i większej wydajności. Nowy projekt obiecuje zmienić przyszłość inżynierii pojazdów elektrycznych, czyniąc mobilność elektryczną o wysokich osiągach bardziej przystępną cenowo.