- Revolučný pohon od Mercedes-Benz sa vyrába v Berlíne-Marienfelde
- Vysokotechnologická výroba: 35 nových procesov a viac ako 30 patentových prihlášok
- Výroba na približne 30 000 štvorcových metroch v troch halách a na siedmich výrobných linkách
- Vysoko inovatívne motory s axiálnym tokom sa prvýkrát používajú v novom vysokovýkonnom Mercedes-AMG GT 4-dverové kupé
Berlín. Spoločnosť Mercedes-Benz začala veľkosériovú výrobu svojho nového elektrického motora s axiálnym tokom vo svojom závode Berlín-Marienfelde. So začiatkom veľkosériovej výroby revolučného pohonu od Mercedes-Benz otvára najstaršia výrobná prevádzka spoločnosti novú kapitolu vo viac ako 120-ročnej histórii. Kompaktný vysokovýkonný motor oslavuje svoju svetovú premiéru v sériovom vozidle v novom Mercedes-AMG GT 4-dverové kupé. Závod Berlín-Marienfelde, založený v roku 1902, je už desaťročia súčasťou globálnej výrobnej siete pohonných jednotiek; od roku 2022 je tiež domovom Mercedes-Benz Digital Factory Campus. Mercedes-Benz teraz etabluje lokalitu ako centrum excelentnosti pre výrobu vysokovýkonných elektrických motorov.
„So začiatkom veľkosériovej výroby motora s axiálnym tokom v Berlíne-Marienfelde prinášame do priemyselnej reality prelomovú inováciu v oblasti elektromobility. Týmto vysielame silný signál technologického vedenia, prevádzkovej excelentnosti a transformácie automobilového priemyslu v Nemecku. Moje osobitné poďakovanie patrí tímu, ktorý s vášňou, precíznosťou a veľkým priekopníckym duchom umožnil realizáciu tohto vysoko technicky náročného a komplexného projektu.“
Michael Schiebe, člen predstavenstva Mercedes-Benz Group AG, zodpovedný za výrobu, kvalitu a riadenie dodávateľského reťazca
„Zvládnutie sofistikovanej technológie axiálneho toku je veľkou príležitosťou pre nemecký a európsky automobilový priemysel. Tento inovatívny elektromotor pomáha vybudovať si silné postavenie v prémiovom segmente. Začiatok výroby motora s axiálnym tokom v Berlíne-Marienfelde vysiela silný signál o sile Nemecka ako priemyselnej lokality. S motorom s axiálnym tokom od spoločnosti Mercedes-Benz získava elektromobilita ďalší impulz. Rozhodujúcim faktorom pre pokračujúci úspech elektromobility je dostupnosť nabíjacej infraštruktúry. Prostredníctvom nášho Hlavného plánu pre nabíjaciu infraštruktúru do roku 2030 podporujeme značné odhodlanie odvetvia nabíjacej infraštruktúry, ako aj úsilie automobilového priemyslu.“
Patrick Schnieder, spolkový minister dopravy
„Začiatok výroby tohto nového, špičkového motora s axiálnym tokom znamená začiatok novej kapitoly pre inovatívnu technológiu vozidiel, tvorbu priemyselnej hodnoty a transformáciu mobility. Berlín potrebuje takéto úspešné príbehy. Vytvárajú dôveru v zmeny, zabezpečujú pracovné miesta a posilňujú našu pozíciu v medzinárodnej konkurencii. Dobrá správa tohto dňa je: Marienfelde je miesto bohaté na tradície, ktoré sa s technologickou dokonalosťou posúva do budúcnosti.“
Ute Bonde, senátorka pre mobilitu, dopravu, ochranu klímy a životné prostredie spolkovej krajiny Berlín
Mercedes-AMG GT 63 4-dverové kupé | Kombinovaná spotreba energie 21,0-17,9 kWh/100 km | Kombinované emisie CO2 0 g/km
Mercedes-AMG GT 55 4-dverové kupé | Kombinovaná spotreba energie 21,0-17,8 kWh/100 km | Kombinované emisie CO2 0 g/km1
So začiatkom veľkovýroby motora s axiálnym tokom sa technologická vízia stáva priemyselnou realitou. To, čo sa dlho považovalo za ťažko uskutočniteľné kvôli svojej zložitosti, sa dnes vo veľkosériovej produkcii vyrába v Berlíne-Marienfelde. Výrobný proces pozostáva z celkovo 98 krokov. Približne 65 z týchto procesov sú pre značku Mercedes-Benz novinkou, z toho 35 takýchto procesov sú svetovou novinkou. Technológie vyvinuté na tento účel viedli k viac ako 30 patentovým prihláškam. Na výrobnej ploche približne 30 000 štvorcových metrov v troch halách a na siedmich výrobných linkách Mercedes-Benz kombinuje vysoko automatizované výrobné procesy, laserovú technológiu, inteligentné riadenie, umelou inteligenciou podporovanú kontrolu kvality a know-how vysoko kvalifikovaných zamestnancov.
Od vízie k veľkovýrobe
Začiatok veľkosériovej výroby motora s axiálnym tokom kladie mimoriadne nároky na presnosť, spoľahlivosť procesu a automatizáciu. Kompaktný dizajn a vysoká hustota výkonu motora si vyžadujú výrobné procesy, ktoré boli špeciálne vyvinuté a industrializované pre veľkosériovú výrobu.
Jedným z príkladov je výroba medených cievok. Na dosiahnutie vysokej hustoty výkonu motora s axiálnym tokom sa v statore okrem iného používa obdĺžnikový medený drôt. Výsledkom je, že v tom istom inštalačnom priestore je možné použiť viac medi než pri použití okrúhleho drôtu. Vodič však musí byť ohnutý do úzkych polomerov vysokou rýchlosťou bez záhybu, poškodenia izolácie alebo zmenšenia prierezu. V spolupráci s partnermi vyvinul Mercedes-Benz špeciálny proces na tento účel, ktorý spája maximálnu presnosť s možnosťou priemyselného cyklu.
Prepojenie cievok v statore je tiež technologicky náročné. Každý koniec cievky musí byť pripojený k príslušnému káblovému vodiču vo veľmi obmedzenom priestore na inštaláciu – bez tepelného poškodenia susedných plastových konštrukcií. Riešením je vysoko presné laserové spojenie medených vodičov. Umožňuje minimálny energetický vstup v bode zvárania s veľmi krátkym časom procesu.
Vysoko presné zváranie polymérov laserom
Ďalším príkladom výrobných procesov kritických pre presnosť je zváranie polymérov. Súčasné zváranie plastových častí v pohonnej sústave pomocou laserového prenosu vyžaduje najvyššiu geometrickú presnosť a minimálny invazívny energetický vstup, aby sa predišlo poškodeniu v bezprostrednom okolí. Optická kontrola kvality podporovaná umelou inteligenciou dokumentuje v reálnom čase spojenie okamžite, čím podporuje spoľahlivosť procesu. Počas úpravy spojovacích partnerov detekuje spracovanie obrazu na báze umelej inteligencie presnú polohu komponentu, umiestňuje virtuálne ochranné zóny nad citlivé oblasti a zabezpečuje, aby laser presne spracovával iba zamýšľané povrchy. Takto spojené komponenty sú odolné voči tlaku oleja a sú schopné odolávať vysokému mechanickému zaťaženiu.
Vysoko presná finálna montáž
Obzvlášť pôsobivá je záverečná montáž, ktorá sa interne nazýva „svadba“. Stator je umiestnený medzi dvoma rotorovými diskami s magnetmi a pevne spojený. Magnetické sily až do 9 kN (kilonewtonov) pôsobia na komponenty – to zodpovedá približne 900 kilogramom. Zároveň musí stator zostať v magnetickej centrálnej rovine s toleranciou menšou ako 0,1 milimetra. Inovatívny riadiaci algoritmus koriguje polohu v poslednej 0,5 sekunde procesu pomocou vysokofrekvenčných riadiacich impulzov. Rozhodujúca nie je len sila, ale aj inteligentné riadenie, citlivá senzorika a presné riadenie procesov.
Motor s axiálnym tokom: Maximálny výkon v najmenšom inštalačnom priestore
Britský špecialista na elektromotory YASA vyvinul základný princíp motora s axiálnym tokom a inovatívny prototyp, na ktorom je založený dnešný motor. Od akvizície spoločnosti YASA ako stopercentnej dcéry spoločnosti Mercedes-Benz AG v roku 2021 spoločnosť Mercedes-Benz túto technológiu neustále rozvíja. To platí pre samotný produkt aj pre výrobný proces, pričom sa prispôsobuje požiadavkám automobilovej veľkosériovej výroby, vysokému výkonu a trvalej odolnosti. Napríklad motor s axiálnym tokom na prednej náprave dosahuje viac ako 15 000 otáčok za minútu.
Na rozdiel od konvenčných motorov s radiálnym tokom je elektromagnetický tok motora s axiálnym tokom paralelný s osou rotácie. Hlavné komponenty sú usporiadané do tvaru disku: Dva rotory obklopujú stator ako sendvič zľava a sprava. Táto konštrukcia umožňuje obzvlášť kompaktnú architektúru motora, vysoký výkon a hustotu krútiaceho momentu, ako aj nové slobody v oblasti priestorovej konštrukcie hnacieho ústrojenstva. V novom Mercedes-AMG GT 4-dverovom kupé je motor na prednej náprave široký necelých deväť centimetrov; Dva motory na zadnej náprave majú šírku približne osem centimetrov. Tri motory s axiálnym tokom sú integrované do tzv. vysokovýkonných elektrických pohonných jednotiek (HP.EDU) na každej náprave, kde sú kombinované s kompaktnou jednostupňovou planétovou prevodovkou v puzdre.
Nový Mercedes-AMG GT 4-dverové kupé pôsobivo demonštruje výkonový potenciál tejto technológie. Plne elektrický výkonný model zrýchľuje z 0 na 100 km/h za 2,1 sekundy a dosahuje maximálnu rýchlosť 300 km/h s Vodičským balíkom. Koncept tiež minulý rok demonštroval svoj výkon spektakulárnou rekordnou jazdou v Nardò na palube technologického nosiča CONCEPT AMG GT XX: Za sedem dní a 13 hodín prekonal viac ako 40 000 kilometrov a stanovil 25 diaľkových rekordov.
Digital Factory Campus ako motor inovácií
Začiatok veľkosériovej výroby motora s axiálnym tokom úzko súvisí so strategickým rozvojom lokality Berlín-Marienfelde. S Mercedes-Benz Digital Factory Campus zohráva závod od roku 2022 kľúčovú úlohu v digitalizácii výroby v globálnej výrobnej sieti Mercedes-Benz. Kampus slúži ako reálne produkčné prostredie pre vývoj a testovanie digitálnych aplikácií založených na produkčnom ekosystéme MO360.
S industrializáciou motora s axiálnym tokom spája Berlín-Marienfelde centrálne oblasti budúcnosti: elektrické vysokovýkonné pohony, digitálnu výrobu a inteligentnú automatizáciu. Najstaršia výrobná lokalita Mercedes-Benz tak zohráva kľúčovú úlohu pri prenose nových technológií do škálovateľných a kvalitatívne zabezpečených procesov veľkosériovej výroby.
PR: Ing. Michal Žitný
redakcia PremiumNews
