Na początek jednak krótkie wprowadzenie do tego, jak działają silniki elektryczne. W każdej tego typu konstrukcji głównym elementami są: nieruchomy stojan i obracający się w nim wirnik. Stojan składa się ze zwojów miedzianego drutu. Jeśli przez zwoje przepływa prąd elektryczny, w statorze pojawia się pole magnetyczne, które powoduje obroty wirnika. Ruch obrotowy polega na prostej zasadzie fizycznej: różnoimienne bieguny magnesów przyciągają się, a jednoimienne odpychają.

Tak wygląda silnik Volkswagena ID.3 Foto: Volkswagen
Tak wygląda silnik Volkswagena ID.3

Zgodnie z tym wyróżnia się dwa rodzaje silników elektrycznych: stale wzbudzone synchroniczne oraz asynchroniczne. Mocny magnes w funkcji wirnika, który obraca się zgodnie (synchronicznie) z polem magnetycznym stojana, to wyróżnik stale wzbudzonego silnika synchronicznego. W silniku asynchronicznym wirnik staje się magnesem poprzez doprowadzenie do niego prądu elektrycznego i podąża za polem magnetycznym stojana.

Lekka konstrukcja

Do nowego Volkswagena ID.3 trafią silniki elektryczne o oznaczeniu „APP 310”. Jest to stale wzbudzona jednostka synchroniczna. Symbol „APP” oznacza, że silnik i przekładnia są umieszczone w tej samej osi. Z kolei oznaczenie liczbowe odnosi się do maksymalnego momentu obrotowego silnika, który wynosi 310 Nm.

Stojany i rotory są wytwarzane w fabryce komponentów w Salzgitter. Do produkcji statorów wykorzystano technologię „Hairpin”. Zgodnie z nią przestrzenie między ściankami statora wypełnia się cienkimi miedzianymi drutami w kształcie płaskiej spinki do włosów, ułożonymi ciasno obok siebie. Dzięki temu w porównaniu ze statorami, w których stosowano zwoje drutów miedzi jest więcej, co zapewnia silnikowi większą sprawność. Maksymalny moment obrotowy jest uzyskiwany już przy niskich obrotach tak, że do „obsługi” całego zakresu obrotów wystarczy tzw. 1-biegowa przekładnia.

Zarówno silnik elektryczny, jak i przekładnia są produkowane w fabryce komponentów w Kassel. Cały moduł napędowy, włącznie z przekładnią, zajmuje tak mało miejsca, że mieści się w typowej sportowej torbie. Układ napędowy waży tylko 90 kg i w modelu ID.3 uzyskuje maksymalną moc 204 KM.

1,4 miliona silników rocznie

Silniki elektryczne stosowane w modelach skonstruowanych na platformie MEB (rodzina ID), które będą przeznaczone na rynki krajów Europy i Ameryki Północnej, będą produkowane w niemieckim Kassel. Rocznie ma powstawać 500 tys. sztuk tych jednostek. Z kolei silniki elektryczne do aut przeznaczonych na rynek Chiński będą powstawać w fabryce w Tianji. Łącznie obydwa zakłady będą od 2023 roku produkowały 1,4 miliona elektrycznych jednostek napędowych rocznie. Volkswagen Group Components stanie się wtedy największym wytwórcą elektrycznych silników samochodowych na świecie.

Ładowanie formularza...