Довольно редко бывает, что федеральный министр транспорта удостаивает своим присутствием запуск производства двигателей. Но для Патрика Шнайдера аксиальный двигатель — это не какой-то обычный привод, который пошёл в серию на берлинском заводе Mercedes-Benz (открывается в новом окне). «Когда мы говорим об этом двигателе, часто речь идёт о ключевой технологии, революции в электротяге и об ultimate будущем для электромобилей», — заявил политик от ХДС 9 июня 2026 года в своей речи. Мы смогли подробно рассмотреть на заводе в Мариенфельде, как этот двигатель производится там серийно.
То, что аксиальные двигатели (AFM) или дисковые роторы имеют теоретические преимущества перед обычными радиальными двигателями, известно уже давно. При небольших габаритах и малом весе можно добиться огромной мощности и крутящего момента.
Так, два двигателя в заднем приводе нового Mercedes-AMG GT Coupé весят всего по 25 кг каждый, но выдают мощность около 300 кВт, что соответствует 12 кВт на кг. При этом ширина двигателей составляет всего 9 см.
Подано 30 производственных патентов
Однако задача для производителя заключается в том, чтобы производить компактные приводы с требуемой точностью и качеством, дабы они выдерживали высокие механические и электрические нагрузки. «Из 98 производственных процессов, которые мы в основном разработали сами в Mercedes-Benz, около 65 являются новыми для Mercedes-Benz, 35 из них — вообще мировые новинки, и эти инновации привели к более чем 30 патентным заявкам», — сказал производственный директор Михаэль Шибе. Это позволило «сделать на площадке в Мариенфельде возможным первый в мире крупносерийный выпуск этой технологии».
Особенность аксиального двигателя заключается в том, что статор не охватывает ротор (или наоборот), а оба компонента расположены рядом друг с другом, как параллельные диски. Два диска ротора с постоянными магнитами соединены с осью. 18 катушек в статоре создают через трёхфазный инвертор вращающееся магнитное поле, которое приводит в движение два расположенных рядом ротора. Каждый двигатель содержит около 70 м прямоугольного медного провода, каждая катушка — 25 витков.
При этом зазор между дисками должен составлять всего один миллиметр, хотя роторы вращаются со скоростью до 15 000 оборотов в минуту и подвергаются воздействию сильных магнитных сил. Намагниченные диски ротора обладают силой притяжения до 9 килоньютонов. «Когда мы их сводим вместе, нам в конечном итоге нужно удерживать дважды по 900 килограммов силы притяжения, иначе они в какой-то момент неконтролируемо схлопнутся», — пояснил руководитель производства Ральф Кортенкамп и добавил: «Мы должны медленно сближать роторы и всё время удерживать статор в магнитном центре. А этот алгоритм, который за этим стоит, — в него вложено 3 000 часов работы».
Кроме того, при так называемой «свадьбе» статора, ротора и корпуса необходимо следить за тем, чтобы зазоры были выдержаны с точностью до десятой доли миллиметра.