So leistet Koenigseggs „Dark Matter“-Elektromotor 800 PS

Was ist „raxialer Fluss“? Es ist kein neues EDM-Genre.

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Der schwedische Boutique-Autohersteller Koenigsegg hat kürzlich die Serienversion seines Hypercars Gemera vorgestellt. Es handelt sich um einen Hybrid, der von zwei verfügbaren Verbrennungsmotoren sowie einem einzigen leistungsstarken Elektromotor namens „Dunkle Materie“ angetrieben wird. Wie ist es so klein und so leistungsstark? Uns liegen keine ausführlichen Details zum Gerät vor, aber wir können anhand der Aussagen von Christian Von Koenigsegg, dem Gründer des Unternehmens, viel darüber sagen.

Der scheinbar von geschmiedeter Kohlefaser ummantelte Motor wiegt weniger als 40 Kilogramm. Koenigsegg gibt an, 800 PS und 922 lb-ft Drehmoment zu leisten. Das sind etwa 600 Kilowatt, eine Zahl, die für unsere Zwecke nützlicher sein wird. Da wir wissen, dass die Gemera mit 800 Volt arbeitet, werden 750 Ampere Strom benötigt, um diese Spitzenleistung in kW zu erzeugen. Das ist viel aktuell.

Hier kommt das Sechsphasen-Detail ins Spiel. Ein Sechsphasenmotor besteht in den meisten Fällen praktisch aus zwei Dreiphasenmotoren, die als einer betrieben werden. Dadurch kann ein höherer Strom effektiver verteilt werden, wodurch eine übermäßige Wärmeentwicklung vermieden wird.

Koenigsegg spricht im Gemera-Enthüllungsvideo kurz über die sechs Phasendetails. Fast alle Elektromotoren in Automobilen arbeiten dreiphasig. Koenigseggs leistungsschwächerer „Quark“-Elektromotor ist beispielsweise dreiphasig. Phasen sind einfach Gruppen gewickelter Kupferspulen, die die Elektromagnete im Stator bilden. Ein Dreiphasenmotor kann nur drei oder 33 Spulen haben, es hängt davon ab, was der Motorentwickler wünscht. Sechs bis neun Spulen sind ziemlich typisch für den Radialfluss im Automobilbereich.

Bei einem Permanentmagnetmotor und anderen Typen sind drei das Minimum, das Sie für eine praktische Motorkonstruktion benötigen. Das Hinzufügen weiterer Phasen hat nicht unbedingt große Vorteile, es sei denn, Sie haben einen bestimmten Anwendungsfall im Sinn. Im Fall von Koenigsegg ist es wahrscheinlich, dass sechs Phasen effektiv dazu führen, dass sich zwei Motoren ein Gehäuse teilen. Ohne einen Blick ins Innere zu werfen, ist dies jedoch reine Spekulation. Wir haben andere Sechsphasen-Elektromotoren in leistungsstarken Elektrofahrzeugen wie dem 1.973 PS starken Supervan von Ford gesehen.

Worüber wir etwas fundierter spekulieren können, ist der „raxiale Fluss“-Teil des Namens. Permanentmagnet-Radialflussmotoren arbeiten mit einem donutförmigen Stator, der einen Rotor aus nach außen gerichteten Permanentmagneten umgibt. Bei fast allen Elektromotoren in Elektrofahrzeugen handelt es sich um Radialflussmaschinen, die so genannt werden, weil der Stator den Permanentmagneten mit Hilfe der Radialkraft rotierend anzieht. Auf diese Weise funktionieren beispielsweise die hocheffizienten Elektromotoren von Lucid.

Die meisten Axialflussmotoren verwenden ebenfalls Permanentmagnete, allerdings sind die Statorspulen in einer Axialflussmaschine typischerweise viel deutlicher zu unterscheiden. Die Statorspulenflächen verlaufen parallel zur größten Fläche der Permanentmagnete. Dies ermöglicht einen schlankeren, flacheren Elektromotor, und der Fluss wirkt in axialer Richtung statt in radialer Richtung, daher der Name. Die Komponenten eines Axialflussmotors sind wie ein paar Pfannkuchen angeordnet, im Gegensatz zu einem Donut und dem dazugehörigen Zwerg.

Das britische Technologieunternehmen YASA, das kürzlich von Mercedes übernommen wurde, gilt als führend in der Herstellung von Axialflussmaschinen. Es hat sie in der Vergangenheit an Koenigsegg geliefert.

Es ist davon auszugehen, dass der „Raxial-Flux“-Motor von Koenigsegg diese beiden Konzepte vereint. Es gibt mehrere Möglichkeiten, dies zu tun. Die Statorspulen könnten eine Art U-förmiger Torus sein. Biegen Sie eine Büroklammer um den Buchrücken, dann könnte es so aussehen. Der Rotor könnte in diesen U-förmigen Spulen sitzen, wahrscheinlich mit einem Satz Magneten, die den hohen Seiten des U und der Unterseite zugewandt sind, also insgesamt drei Magnetsätze.

Es gibt jedoch wahrscheinlich andere bessere Möglichkeiten, dies zu tun. Koenigsegg, zitiert in einem Artikel von autoevolution, sagte, dass die Technologie dadurch erreicht wird, dass man einen Axialflussmotor verwendet und „den Rotordurchmesser gegenüber der Masse des Stators vergrößert und den Außendurchmesser (Außendurchmesser) des Stators optimiert, um diesen zusätzlichen Fluss aufnehmen zu können.“ ” Das bringt nicht wirklich viel Klarheit in Bezug auf das genaue Design – ein Patent wurde erwähnt, aber ich konnte es nicht finden –, aber es führt tatsächlich dazu, dass die Magnetkraft, die als Fluss bekannt ist, mehr Fläche hat, auf die sie einwirken kann. Das bedeutet mehr Drehmoment, und wenn es bei höherer Drehzahl angewendet werden kann, mehr Leistung.

Ohne einen dieser Motoren aufzubrechen, was meiner Meinung nach nicht geschehen ist, können wir jedoch nur spekulieren. Unterm Strich hat Koenigsegg wieder einmal sehr interessante Automobiltechnologie entwickelt. Mit der Entwicklung von Hybrid- und Elektrofahrzeugen werden wir wahrscheinlich noch exotischere Motordesigns erleben, insbesondere im Bereich der exotischen Autos.

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