Das Besondere am Axialflussmotor besteht darin, dass der Stator nicht den Rotor umhüllt oder umgekehrt, sondern beide Bauteile wie parallele Scheiben nebeneinander angeordnet sind. Die beiden Rotorscheiben mit den Permanentmagneten sind mit der Achse verbunden. Die magnetisierten Rotorscheiben verfügen über eine Zugkraft von bis zu 9 Kilonewton.
Bild 1/29: Mercedes-Benz hat im Werk Berlin-Marienfeld die Großserienproduktion eines Axialflussmotors (AFM) gestartet. (Foto: Friedhelm Greis/Golem)
Bild 2/29: Beim AFM, auch Scheibenläufer genannt, sind Rotor und Stator parallel angeordnet. (Foto: Friedhelm Greis/Golem)
Bild 3/29: Axialflussmotoren ermöglichen eine kompakte Bauform mit hohen Leistungen und Drehmomenten. (Foto: Friedhelm Greis/Golem)
Bild 4/29: Jeder Motor enthält etwa 70 m rechteckigen Kupferdraht für 18 Spulen. (Foto: Friedhelm Greis/Golem)
Bild 6/29: Magnetkerne in den Spulen bündeln den magnetischen Fluss. (Foto: Friedhelm Greis/Golem)
Bild 7/29: Die Mitarbeiter des Mercedes-Werks haben 98 Prozessschritte entwickelt. (Foto: Mercedes-Benz)
Bild 8/29: Dazu gehören 35 weltweit neue Prozesse und mehr als 30 Patentanmeldungen. (Foto: Mercedes-Benz)
Bild 9/29: Die 18 Spulen werden über 39 Laserschweißpunkte angeschlossen. (Foto: Mercedes-Benz)
Bild 10/29: Die einzelnen Schweißvorgänge werden mit Kameras überwacht und ausgewertet. (Foto: Friedhelm Greis/Golem)
Bild 11/29: Für die Verbindung der Statorplatten setzt Mercedes eine Lasertransmissionsverschweißung ein. (Foto: Friedhelm Greis/Golem)
Bild 12/29: Der Roboter im Hintergrund trägt einen Klebstoff auf. (Foto: Friedhelm Greis/Golem)
Bild 13/29: Die Qualität der Verbindungen wird einzeln überprüft. (Foto: Friedhelm Greis/Golem)
Bild 14/29: Das Statorgehäuse besteht aus Kunststoff, um den Wirkungsgrad zu erhöhen. (Foto: Mercedes-Benz)
Bild 15/29: Die Endmontage von Rotoren und Stator ist anspruchsvoll, weil starke Magnetkräfte wirken. (Foto: Friedhelm Greis/Golem)
Bild 16/29: Mit sogenannten Shimscheiben wird der Abstand zwischen den Elementen auf einen Zehntelmillimeter genau eingestellt. (Foto: Friedhelm Greis/Golem)
Bild 17/29: Ein spezieller Algorithmus korrigiert die Position der Elemente in den letzten 0,5 Sekunden des Prozesses mit hochfrequenten Regelimpulsen. (Foto: Mercedes-Benz)
Bild 18/29: Dabei wirken magnetische Kräfte von bis zu 9 Kilonewton, was rund 900 kg entspricht. (Foto: Friedhelm Greis/Golem)
Bild 19/29: AMG baut zwei AFM in der Antriebseinheit im Heck ein. (Foto: Friedhelm Greis/Golem)
Bild 20/29: Die vordere Antriebseinheit verfügt über einen weiteren Motor. (Foto: Friedhelm Greis/Golem)
Bild 21/29: Die drei Motoren liefern zusammen eine Gesamtleistung von bis zu 860 kW (1.169 PS). (Foto: Friedhelm Greis/Golem)
Bild 22/29: Der vordere Motor wird nur bei Bedarf zugeschaltet und wird sonst vom Antrieb getrennt. (Foto: Friedhelm Greis/Golem)
Bild 23/29: Die direktgekühlten Batteriezellen ermöglichen eine hohe Dauerleistung von 530 kW und eine Ladeleistung von bis zu 600 kW. (Foto: Friedhelm Greis/Golem)
Bild 24/29: AMG hat Batteriezellen im Fußraum eingespart, um den Passagieren im Fond mehr Platz zu ermöglichen. (Foto: Friedhelm Greis/Golem)
Bild 25/29: Das Mercedes-AMG GT 63 4-Türer Coupé ist das erste Modell mit den AFM und kostet rund 200.000 Euro. (Foto: Friedhelm Greis/Golem)
Bild 26/29: Mercedes plant zudem ein SUV auf Basis derselben Technik. (Foto: Friedhelm Greis/Golem)
Bild 27/29: Das Werk in Berlin-Marienfelde ist der älteste Produktionsstandort von Mercedes. (Bild: Mercedes)
Bild 28/29: Die neue Serienproduktion soll laut Vorstand Michael Schiebe zur Sicherung des Standortes beitragen. (Foto: Friedhelm Greis/Golem)
Bild 29/29: Der damalige Bundesverkehrsminister Patrick Schnieder (CDU) sprach von einer Revolution im Elektroantrieb. (Foto: Friedhelm Greis/Golem)
Vollständiger Verzicht geplant
Yasa verfolgt in dem Projekt zwei unterschiedliche Ansätze. Zum einen soll versucht werden, Permanentmagnete ohne schwere Seltenerdmetalle zu entwickeln. Zum anderen soll vollständig auf Seltenerdmetalle verzichtet werden. Die Scheibenläufertechnik ist auf alle Konzepte von Elektromotoren anwendbar, auch auf Induktions- und Reluktanzmotoren, die Eisenkerne statt Permanentmagneten nutzen.
Beide Konzepte sollen die bisherige Stator-Technik von Yasa nutzen. "Dies schafft die Grundlage für eine modulare Elektromotor-Architektur, bei der je nach den spezifischen Anforderungen des jeweiligen Fahrzeugprogramms unterschiedliche Rotortechnologien gewählt werden können", schreibt das Unternehmen. Vermutlich verfügen die neuen Motoren über eine geringere Leistung als die bisherigen Modelle für Supersportwagen.