Voici comment le moteur électrique « Dark Matter » de Koenigsegg produit 800 ch

Qu’est-ce que le « flux axial » ? Ce n'est pas un nouveau genre d'EDM.

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Le constructeur automobile suédois Koenigsegg a récemment dévoilé la version de production de son hypercar Gemera. Il s'agit d'un hybride, propulsé par deux moteurs à combustion disponibles ainsi que par un seul et puissant moteur électrique connu sous le nom de « Dark Matter ». Comment se fait-il qu’il soit si petit et si puissant ? Nous ne disposons pas de détails détaillés sur l'appareil, mais nous pouvons en dire beaucoup sur ce que Christian Von Koenigsegg, le fondateur de l'entreprise, a dit à ce sujet.

Le moteur, qui semble enveloppé de fibre de carbone forgée, pèse moins de 40 kilogrammes. Koenigsegg affirme produire 800 chevaux et 922 lb-pi de couple. Cela représente environ 600 kilowatts, chiffre qui sera plus utile pour nos besoins. Puisque nous savons que le Gemera fonctionne à 800 volts, il faudra 750 ampères de courant pour générer ce chiffre maximal en kW. Cela fait beaucoup de courant.

C'est là qu'intervient le détail du moteur six phases. Un moteur six phases, dans la plupart des cas, est en fait constitué de deux moteurs triphasés fonctionnant comme un seul. Il permet de distribuer plus efficacement un courant plus élevé, ce qui évite une accumulation excessive de chaleur.

Koenigsegg parle brièvement des détails en six phases dans la vidéo de révélation de Gemera. Presque tous les moteurs électriques des automobiles fonctionnent en triphasé. Le moteur électrique « Quark », moins puissant, de Koenigsegg est par exemple triphasé. Les phases sont simplement des groupes de bobines de cuivre enroulées qui forment les électroaimants du stator. Un moteur triphasé peut avoir seulement trois bobines ou 33, cela dépend de ce que souhaite le concepteur du moteur. Six à neuf bobines sont assez typiques pour le flux radial automobile.

Dans un moteur à aimant permanent et d’autres types, trois est le minimum dont vous avez besoin pour une conception de moteur pratique. L'ajout de phases supplémentaires ne présente pas nécessairement de grands avantages, sauf si vous avez un cas d'utilisation spécifique en tête. Dans le cas de Koenigseggs, il est probable qu'avoir six phases se traduise effectivement par deux moteurs partageant un boîtier. Sans voir l’intérieur, ce n’est que pure spéculation. Nous avons vu d'autres moteurs électriques six phases dans des véhicules électriques de haute puissance comme le Supervan de 1 973 ch de Ford.

Ce sur quoi nous pouvons faire des spéculations un peu plus éclairées, c'est la partie "flux racial" du nom. Les moteurs à flux radial à aimants permanents fonctionnent en utilisant un stator en forme de beignet qui entoure un rotor d'aimants permanents orientés vers l'extérieur. Presque tous les moteurs électriques des véhicules électriques sont des machines à flux radial, ainsi appelées parce que le stator tire l'aimant permanent en rotation en utilisant la force radiale. Les moteurs électriques très efficaces de Lucid fonctionnent ainsi, par exemple.

La plupart des moteurs à flux axial utilisent également des aimants permanents, cependant, les bobines de stator d'une machine à flux axial sont généralement beaucoup plus reconnaissables. Les faces des bobines du stator sont parallèles à la plus grande face des aimants permanents. Cela permet d'obtenir un moteur électrique plus mince et plus plat, et le flux agit dans une direction axiale par opposition à une direction radiale, d'où son nom. Les composants d'un moteur à flux axial sont disposés comme quelques crêpes, par opposition à un beignet et son munchkin associé.

La société technologique britannique YASA, récemment rachetée par Mercedes, est considérée comme le leader dans la production de machines à flux axial. Elle les a déjà fournis à Koenigsegg.

On peut supposer que le moteur à « flux axial » de Koenigsegg combine ces deux concepts. Il y a quelques façons de le faire. Les bobines du stator pourraient être une sorte de tore en forme de U. Pliez un trombone autour du dos d’un livre, et cela pourrait être à quoi il ressemble. Le rotor pourrait être placé à l'intérieur de ces bobines en forme de U, probablement avec un ensemble d'aimants faisant face aux côtés hauts du U et au côté inférieur, pour un total de trois ensembles d'aimants.

Il existe cependant probablement d’autres meilleures façons de procéder. Koenigsegg, cité dans un article d'autoevolution, a déclaré que la technologie est obtenue en prenant un moteur à flux axial et en "augmentant le diamètre du rotor par rapport à la masse du stator et en optimisant le diamètre extérieur du stator (diamètre extérieur) pour pouvoir accepter ce flux supplémentaire". » Cela n'éclaire pas vraiment grand-chose en termes de conception exacte (un brevet a été mentionné mais je ne l'ai pas trouvé) mais cela se traduit effectivement par une plus grande zone sur laquelle la force magnétique, connue sous le nom de flux, peut agir. plus de couple, et s'il peut être appliqué à un régime plus élevé, plus de puissance.