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奔驰开始量产全新轴向磁通电机

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梅赛德斯-奔驰已在其柏林-马里恩费尔德工厂启动电机生产。该工厂成立于1902年,数十年来一直是公司全球动力总成生产网络的一部分,并自2022年起在梅赛德斯-奔驰数字工厂园区。梅赛德斯-奔驰现正将马里恩费尔德定位为轴向磁通电机生产的能力中心。该工厂约30,000平方米,在三个厂房的空间内安装了七条生产线。该公司将这一设施描述为其最古老运营基地的大规模量产,并表示"该地点120多年历史上的新篇章正在书写"。2025年,梅赛德斯子公司Yasa在英国亚恩顿开设了英国首家轴向磁通电机工厂。

轴向磁通电机将首次应用于集团内部的新款梅赛德斯-AMG GT四门轿跑。该车型是全新梅赛德斯车辆平台AMG.EA的首款代表车型,由三台轴向磁通电机驱动,合计峰值功率高达860千瓦。首批车型变体的订单已于数周前开启。

"随着柏林-马里恩费尔德轴向磁通电机大规模生产的启动,我们将一项突破性的电动出行创新带入工业现实,"梅赛德斯-奔驰集团股份公司董事会成员、负责生产、质量和供应链管理的Michael Schiebe强调。"这向德国汽车行业的技术领先、卓越运营和转型发出了强烈信号。"

生产依托Yasa专业技术

柏林生产的电机基于梅赛德斯子公司Yasa开发的创新原型。该公司专注于紧凑型轴向磁通电机。与传统径向磁通电机不同,其定子磁场平行于电机旋转轴而非沿半径方向运行。这种设计实现了更高的功率密度,使电机可以显著更紧凑。由于组件的排列方式,轴向磁通电机通常采用盘状设计。

2021年,梅赛德斯-奔驰股份公司收购了这家总部位于 英国 牛津的公司,两年后推出了搭载Yasa轴向磁通电机的梅赛德斯-奔驰Vision One-Eleven概念车。随后是AMG GT(配备三台该电机,于2025年8月创下多项世界纪录),以及最近量产的梅赛德斯-AMG GT四门轿跑。

据梅赛德斯-奔驰称,轿跑前轴电机宽度不到九厘米,而后轴两台电机各宽约八厘米。轴向磁通电机被集成到所谓的高性能电动驱动单元(HP.EDU)中,该单元将电机和紧凑型输入行星齿轮箱集成在单一壳体内。三台电机共同使这款电动性能车型能够在2.1秒内从0加速至100公里/小时,并凭借驾驶套件达到300公里/小时的最高时速。

轴向磁通电机生产的启动标志着柏林-马里恩费尔德工厂战略发展的又一步。该地点自2022年起也在梅赛德斯-奔驰数字工厂园区,在公司全球生产网络的数字化中发挥着核心作用。"该园区作为真实生产环境,用于基于MO360生产生态系统开发和测试数字化应用,"梅赛德斯-奔驰表示。该地点现在将电动高性能传动系统生产与数字制造和智能自动化相结合。

总体而言,该地点的生产流程包含98个步骤。"其中65个步骤首次在梅赛德斯-奔驰使用,35个流程为全球首创,"梅赛德斯强调。为此开发的技术已产生超过30项专利申请。这是因为电机的紧凑设计和高功率密度要求为大规模量产全新开发和工业化的制造工艺。结果是:生产线具有高度自动化的流程、激光技术、智能控制系统和人工智能支持的质量控制。

全新制造工艺实现更高精度

新工艺的一个例子是铜线圈的生产:"为了实现轴向磁通电机的高功率密度,定子采用矩形铜线。这使得在相同安装空间内可以比圆线容纳更多铜,"相关负责人解释。然而,导线必须高速弯曲成紧密半径,同时不产生褶皱、损坏绝缘层或减少横截面。因此,梅赛德斯-奔驰与合作伙伴共同开发了一种特殊工艺。

定子中线圈组件的互连也带来技术挑战:"每个线圈端必须在非常有限的安装空间内连接到相应的互连导线——同时不能热损坏相邻的塑料结构,"制造商指出。解决方案是铜线的高度精确激光连接,这能在焊点实现最小能量输入,同时确保极短的工艺时间。

梅赛德斯还将最终装配描述为特别令人印象深刻。在此过程中,定子被定位并牢固固定在两个带磁铁的转子盘之间。高达9千牛顿的磁力——相当于约900公斤——作用于组件。同时,定子必须保持在磁中心平面小于0.1毫米的公差范围内。"一种创新的控制算法在过程最后0.5秒内使用高频控制脉冲校正位置,"公司解释。关键因素不仅是力量,还有智能控制、敏感传感器技术和精确的流程管理。

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