Основное техническое преимущество аксиального электродвигателя заключается в том, что вращающийся ротор расположен сбоку от статора, а не внутри него. Благодаря этому ротор может иметь больший диаметр и обеспечивать более высокий крутящий момент при том же усилии. Как правило, конструкция двигателя с осевым потоком позволяет повысить плотность крутящего момента более чем на 30% по сравнению с традиционными двигателями с радиальным потоком.
В России разработали аксиальный электрический двигатель, который требует меньше дорогостоящих редкоземельных магнитов при сохранении практически прежних характеристик мощности и крутящего момента. Авторами проекта стали инженеры Балтийского федерального университета имени Иммануила Канта в Калининграде.
Новая конструкция относится к синхронным двигателям с постоянными магнитами. Главной особенностью разработки стала модифицированная магнитная сборка Халбаха, в которой часть неодимовых магнитов заменили ферромагнитными вставками. Это позволило сократить объём магнитного материала примерно на треть.
Разработчики использовали схему с двумя дисковыми роторами и безжелезным статором. Между роторами расположены магнитные секции из девяти элементов: одного аксиально намагниченного магнита, четырёх тангенциальных магнитов и четырёх ферромагнитных вставок. Такая компоновка концентрирует магнитное поле в рабочем зазоре двигателя и снижает потери.
Инженеры также переработали крепление магнитных секций. Для защиты от центробежных и осевых нагрузок в конструкции предусмотрены внешние удерживающие стенки и немагнитные кожухи. Это должно повысить надёжность двигателя при работе на высоких оборотах.
«Применение комбинированной магнитной системы позволит уменьшить массу и стоимость аксиальных электродвигателей без серьёзного снижения эффективности, что, несомненно, повысит конкурентоспособность новых изделий и расширит сферу их применения» — отметил руководитель представительства АО «КПТМ» в г. Северодвинске Андрей Бичурин.
