Новий дизайн недорогих осьових двигунів
Як пише Нік Флахерті, компанія Beyond Motors розробляє нову версію свого осьового двигуна, призначену для виробництва за нижчою ціною.
Наразі у компанії є три стандартні розміри двигунів від 70 до 430 кВт, а також можливо поєднувати ці окремі моделі в подвійні чи потрійні комплекти для отримання вдвічі чи втричі більшої потужності.
„Ми розробляємо версії X-MP, які будуть призначені для масового виробництва та матимуть практично такі ж характеристики, як і наші існуючі двигуни“, — сказав Домен Кочевар, генеральний директор Beyond Motors у Словенії.
«Спочатку ми залишимо ті самі три розміри, оскільки вони добре підходять на ринку. У нас є електромагнітний проєкт нової версії, і основні параметри залишаються незмінними, але ми оптимізуємо продуктивність та ефективність, щоб у майбутньому цей дизайн дозволив здійснювати масове виробництво».
«Наша сильна сторона — співвідношення потужності до ваги, адже завдяки системі охолодження ми можемо безпосередньо відводити тепло від мідних обмоток. Нашою перевагою є охолодження статора».
Для цього використовується монолітний блок алюмінію, який обробляється на верстаті CNC. «У версії MP ми спростимо деякі етапи виробництва, а компоненти двигуна будуть виготовлятися іншими способами, а також з використанням більш економічних магнітів», — сказав він.
«Розмір буде трохи більшим, але не значно — можливо, збільшення на 10–15%, щоб полегшити складання. Ефективність та потужність залишаться приблизно такими ж або навіть трохи зростуть завдяки подальшій оптимізації геометрії. Тож ми прагнемо до приблизно на 10% нижчого співвідношення потужності до ваги, але хочемо знизити вартість на 35–40%», — сказав він.
«У поточному двигуні ми використовуємо магніти з температурною стійкістю UH [Ultra High]. За допомогою технології MP ми перейдемо на магніти SH [Super High] та збережемо таку саму продуктивність. Ми розробили нову систему охолодження та геометрії магнітів, яка зменшує кількість тепла, і саме тому ми можемо використовувати магніти SH, які значно дешевші — крім того, їх можна виготовляти набагато швидше та простіше», — додав він.
«Ми використовуємо інструменти симуляції Ansys та інше програмне забезпечення для перевірки оптимізації геометрії, і на основі цього ми дійшли до більш оптимізованої форми магнітів. Вона не зовсім інша: кілька особливостей форми створюють значну різницю. Йдеться радше про ефективність, щоб магніт виробляв менше тепла, а з боку ротора весь процес виробництва та збірки забезпечує кращу вентиляцію повітря».
X-MP буде використовувати ту саму систему охолодження водою та призначений для тих самих застосувань, що й раніше — переважно для морської та авіаційної промисловості.
Новий дизайн також передбачає стопку двигунів. «Це просте механічне з’єднання, коли двигуни складені один на одного: на боці ротора — вал, а на боці статора — стовпчики, тож двигуни жорстко з’єднані між собою. У нас є інтерес з боку багатьох клієнтів, які використовують такі стопковані версії в авіації».
«MP має приблизно однакові характеристики, тож точні цифри будуть підтверджені на прототипах, і ми плануємо створити перші прототипи до кінця цього року [2026]», — сказав він.
Натисніть тут, щоб прочитати останній випуск E-Mobility Engineering.