Veja como o motor elétrico ‘Dark Matter’ da Koenigsegg produz 800 HP

O que é “fluxo raxial?” Não é um novo gênero de EDM.

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A montadora sueca Koenigsegg revelou recentemente a versão de produção de seu hipercarro Gemera. É um híbrido, movido por dois motores de combustão disponíveis, bem como um único e potente motor elétrico conhecido como “Dark Matter”. Como é tão pequeno e tão poderoso? Não temos muitos detalhes sobre o dispositivo, mas podemos dizer muito pelo que Christian Von Koenigsegg, o fundador da empresa, disse sobre ele.

O motor, que parece envolto em fibra de carbono forjada, pesa menos de 40 quilos. Koenigsegg afirma que produz 800 cavalos de potência e 922 lb-pés de torque. São cerca de 600 quilowatts, um número que será mais útil para os nossos propósitos. Como sabemos que o Gemera opera a 800 volts, serão necessários 750 amperes de corrente para gerar esse pico de kW. Isso é muita corrente.

É aqui que entra o detalhe seisfásico. Um motor seisfásico, na maioria dos casos, é efetivamente dois motores trifásicos operados como um só. Ele permite que correntes mais altas sejam distribuídas de forma mais eficaz, o que evita o acúmulo excessivo de calor.

Koenigsegg fala brevemente sobre os detalhes das seis fases no vídeo de revelação do Gemera. Quase todos os motores elétricos de automóveis operam em três fases. O motor elétrico “Quark” menos potente da Koenigsegg é trifásico, por exemplo. As fases são simplesmente grupos de bobinas de cobre enroladas que formam os eletroímãs no estator. Um motor trifásico pode ter apenas três bobinas ou 33, depende do que o projetista do motor deseja. Seis a nove bobinas são bastante típicas para fluxo radial automotivo.

Em um motor de ímã permanente e outros tipos, três é o mínimo necessário para um projeto de motor prático. Adicionar mais fases não traz necessariamente grandes vantagens, a menos que você tenha um caso de uso específico em mente. No caso da Koenigseggs, é provável que ter seis fases se traduza efetivamente em dois motores compartilhando uma caixa. Sem ver o interior, porém, isso é pura especulação. Vimos outros motores elétricos de seis fases em EVs de alta potência, como o Supervan de 1.973 cv da Ford.

O que podemos fazer com uma especulação um pouco mais informada é a parte "fluxo raxial" do nome. Os motores de fluxo radial de ímã permanente operam usando um estator em forma de rosca que envolve um rotor de ímãs permanentes voltados para fora. Quase todos os motores elétricos em VEs são máquinas de fluxo radial, assim chamadas porque o estator puxa o ímã permanente rotacionalmente usando força radial. Os motores elétricos altamente eficientes da Lucid funcionam desta forma, por exemplo.

A maioria dos motores de fluxo axial também usa ímãs permanentes; no entanto, as bobinas do estator em uma máquina de fluxo axial são normalmente muito mais distinguíveis. As faces da bobina do estator são paralelas à face maior dos ímãs permanentes. Isso permite um motor elétrico mais fino e plano, e o fluxo atua na direção axial em oposição à direção radial, daí o nome. Os componentes de um motor de fluxo axial são organizados como algumas panquecas, em oposição a um donut e seu pedacinho associado.

A empresa britânica de tecnologia YASA, recentemente adquirida pela Mercedes, é considerada líder na produção de máquinas de fluxo axial. Ela os forneceu à Koenigsegg no passado.

Pode-se presumir que o motor de "fluxo raxial" da Koenigsegg combina esses dois conceitos. Há algumas maneiras de fazer isto. As bobinas do estator podem ser uma espécie de toro em forma de U. Dobre um clipe de papel em volta da lombada de um livro e isso poderá parecer. O rotor poderia ficar dentro dessas bobinas em forma de U, provavelmente com um conjunto de ímãs voltados para os lados altos do U e para o lado inferior, para um total de três conjuntos de ímãs.

Provavelmente existem outras maneiras melhores de fazer isso. Koenigsegg, citado em um artigo da autoevolution, disse que a tecnologia é alcançada pegando um motor de fluxo axial e “aumentando o diâmetro do rotor em relação ao volume do estator e otimizando o diâmetro externo do estator (diâmetro externo) para poder aceitar esse fluxo extra”. ” Isso realmente não esclarece muito em termos do design exato (uma patente foi mencionada, mas não consegui encontrá-la), mas efetivamente se traduz em mais área para a força magnética, conhecida como fluxo, atuar. mais torque e, se puder ser aplicado em RPM mais altas, mais potência.