Así es como el motor eléctrico 'Materia Oscura' de Koenigsegg genera 800 caballos de fuerza

¿Qué es el “flujo axial”? No es un género nuevo de EDM.

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El fabricante de automóviles sueco Koenigsegg presentó recientemente la versión de producción de su hipercoche Gemera. Es un híbrido, propulsado por dos motores de combustión disponibles, así como por un único y potente motor eléctrico conocido como "Materia Oscura". ¿Cómo es tan pequeño y tan poderoso? No tenemos muchos detalles sobre el dispositivo, pero podemos decir mucho por lo que Christian Von Koenigsegg, el fundador de la compañía, dijo al respecto.

El motor, que parece estar recubierto de fibra de carbono forjada, pesa menos de 40 kilogramos. Koenigsegg afirma que produce 800 caballos de fuerza y ​​922 libras-pie de torque. Esto equivale a unos 600 kilovatios, una cifra que será más útil para nuestros propósitos. Como sabemos que Gemera funciona a 800 voltios, se necesitarán 750 amperios de corriente para generar esa cifra máxima de kW. Eso es mucha actualidad.

Aquí es donde entra en juego el detalle de las seis fases. Un motor de seis fases, en la mayoría de los casos, son en realidad dos motores trifásicos que funcionan como uno solo. Permite que la corriente más alta se distribuya de manera más efectiva, lo que evita la acumulación excesiva de calor.

Koenigsegg habla brevemente sobre los detalles de las seis fases en el vídeo revelador de Gemera. Casi todos los motores eléctricos de los automóviles funcionan mediante tres fases. Por ejemplo, el motor eléctrico "Quark", menos potente, de Koenigsegg es trifásico. Las fases son simplemente grupos de bobinas de cobre enrolladas que forman los electroimanes en el estator. Un motor trifásico puede tener sólo tres bobinas o 33, depende de lo que quiera el diseñador del motor. De seis a nueve bobinas son bastante típicas para el flujo radial de automóviles.

En un motor de imán permanente y otros tipos, tres es el mínimo que se necesita para un diseño de motor práctico. Agregar más fases no necesariamente tiene grandes ventajas a menos que tenga un caso de uso específico en mente. En el caso de Koenigseggs, es probable que tener seis fases se traduzca efectivamente en dos motores compartiendo una carcasa. Sin embargo, sin ver el interior, esto es pura especulación. Hemos visto otros motores eléctricos de seis fases en vehículos eléctricos de alta potencia como el Supervan de Ford de 1.973 hp.

Sobre lo que podemos hacer una especulación un poco más informada es sobre la parte del nombre "flujo raxial". Los motores de flujo radial de imanes permanentes funcionan mediante el uso de un estator en forma de rosquilla que rodea un rotor de imanes permanentes orientados hacia afuera. Casi todos los motores eléctricos de los vehículos eléctricos son máquinas de flujo radial, llamadas así porque el estator tira del imán permanente de forma rotatoria utilizando una fuerza radial. Los motores eléctricos altamente eficientes de Lucid funcionan de esta manera, por ejemplo.

La mayoría de los motores de flujo axial también utilizan imanes permanentes; sin embargo, las bobinas del estator en una máquina de flujo axial suelen ser mucho más distinguibles. Las caras de la bobina del estator son paralelas a la cara más grande de los imanes permanentes. Esto permite un motor eléctrico más delgado y plano, y el flujo actúa en dirección axial en lugar de radial, de ahí el nombre. Los componentes de un motor de flujo axial están dispuestos como unos cuantos panqueques, a diferencia de un donut y su munchkin asociado.

La empresa tecnológica británica YASA, recientemente adquirida por Mercedes, es considerada líder en la producción de máquinas de flujo axial. En el pasado se los suministró a Koenigsegg.

Se puede suponer que el motor de "flujo axial" de Koenigsegg combina estos dos conceptos. Hay algunas maneras de hacer esto. Las bobinas del estator podrían ser una especie de toro en forma de U. Dobla un clip alrededor del lomo de un libro y eso podría ser lo que parece. El rotor podría ubicarse dentro de estas bobinas en forma de U, probablemente con un conjunto de imanes orientados hacia los lados altos de la U y el lado inferior, para un total de tres conjuntos de imanes.

Sin embargo, es probable que existan otras formas mejores de hacerlo. Koenigsegg, citado en un artículo de autoevolution, dijo que la tecnología se logra tomando un motor de flujo axial y "aumentando el diámetro del rotor contra la mayor parte del estator y optimizando el OD (diámetro exterior) del estator para poder aceptar este flujo adicional. " Eso realmente no aclara mucho en términos del diseño exacto (se mencionó una patente pero no pude encontrarla), pero efectivamente se traduce en más área para que actúe la fuerza magnética, conocida como flujo. más torque, y si se puede aplicar a más RPM, más potencia.

Sin embargo, sin abrir uno de estos motores, lo cual no creo que haya sucedido, solo podemos especular. La conclusión es que Koenigsegg, una vez más, ha desarrollado una tecnología automotriz muy interesante. A medida que se desarrollan los híbridos y los vehículos eléctricos, es probable que veamos diseños de motores más exóticos surgiendo de la nada, especialmente en el espacio de los automóviles exóticos.

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