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Il motore elettrico Dark Matter di Koenigsegg rappresenta un'innovazione rivoluzionaria nel campo della propulsione elettrica automotive. Svelato nel 2023 e implementato nel modello Gemera, questo propulsore stabilisce nuovi parametri di riferimento combinando dimensioni compatte, peso ridotto e prestazioni eccezionali. Qui vi racconto le caratteristiche del Dark Matter, con particolare attenzione alla sua architettura "raxial flux", termine coniato da Koenigsegg per descrivere l'integrazione dei principi di flusso radiale e assiale in un unico motore elettrico.
Il Dark Matter presenta specifiche tecniche impressionanti, con una potenza di 800 CV (600 kW) e una coppia di 1.250 Nm, raggiungendo un regime massimo di 8.500 RPM. Tutto questo in un pacchetto che pesa appena 39 kg e misura 383,3 mm di diametro per 135,5 mm di spessore. Il rapporto potenza/peso risulta particolarmente notevole: con soli 39 kg, il Dark Matter offre una densità di potenza di circa 15,4 kW/kg, nettamente superiore alla media dei motori elettrici ad alte prestazioni attualmente disponibili sul mercato.
Flusso Radiale
I motori a flusso radiale rappresentano la configurazione più diffusa nei sistemi di propulsione elettrica. In questa architettura, le linee del flusso magnetico si estendono radialmente rispetto all'asse di rotazione mentre il rotore gira all'interno dello statore. La forma è generalmente cilindrica con diametro relativamente contenuto rispetto alla lunghezza, ed eccellono nelle applicazioni ad alto regime di rotazione. Questa configurazione è ampiamente utilizzata, dalle applicazioni domestiche fino ai veicoli elettrici di produzione di massa come Tesla, incluso il modello Plaid che monta tre motori di questo tipo.
Flusso Assiale
I motori a flusso assiale presentano una configurazione significativamente diversa, con le linee del flusso magnetico parallele all'asse di rotazione. La forma è simile a un disco, con diametro ampio rispetto allo spessore, e operano tipicamente a regimi di rotazione più bassi generando maggiore coppia a parità di volume. Questa architettura è meno comune ma offre vantaggi significativi in termini di densità di coppia.
Il Dark Matter introduce un approccio ibrido denominato "raxial flux", combinando le caratteristiche di entrambe le configurazioni in un unico motore. Come dichiarato da Christian von Koenigsegg a MotorTrend, il Dark Matter è "prevalentemente assiale, con una componente di flusso radiale". Questa architettura consente di sfruttare l'elevata coppia tipica dei motori a flusso assiale, integrare i vantaggi di risposta ad alto regime dei motori a flusso radiale e ottimizzare la densità di potenza complessiva. L'implementazione di questa soluzione tecnica richiede un design specifico del rotore e dello statore per gestire entrambi i tipi di flusso magnetico, rappresentando una significativa evoluzione nella progettazione dei motori elettrici.
Un elemento cruciale dell'eccezionale densità di potenza del Dark Matter è l'utilizzo estensivo di fibra di carbonio. Koenigsegg ha sostituito le tradizionali lamine di acciaio con strutture in fibra di carbonio sia per il rotore che per lo statore, una soluzione mai adottata prima nel settore. Questo approccio garantisce riduzione significativa del peso complessivo, maggiore rigidità strutturale, migliore gestione delle forze centrifughe ad alto regime e potenziale riduzione delle perdite per correnti parassite. Sebbene questa soluzione comporti costi di produzione elevati, è perfettamente in linea con la filosofia Koenigsegg di massimizzazione delle prestazioni senza compromessi economici.
Un'ulteriore innovazione del Dark Matter è il sistema di alimentazione a 6 fasi, che rappresenta un'evoluzione rispetto ai tradizionali sistemi trifase. Mentre un motore trifase standard riceve tre correnti alternate sfasate di 120 gradi, il Dark Matter implementa due set di alimentazione trifase con uno sfasamento di 30 gradi tra loro. Questo approccio comporta diversi vantaggi: erogazione di coppia più fluida e lineare, riduzione del ripple di coppia (le micro-oscillazioni che possono verificarsi nei motori elettrici), minore generazione di calore grazie a correnti di funzionamento più basse e maggiore efficienza complessiva del sistema. La configurazione a 6 fasi richiede un'elettronica di potenza più complessa, ma i benefici in termini di prestazioni e controllo giustificano ampiamente questa scelta progettuale.
Nel Gemera, il Dark Matter è montato sull'asse anteriore all'interno del sistema denominato "Bulldog". Opera in sinergia con il motore a combustione interna posteriore, un V8 da 5 litri che sviluppa 1.500 CV (1.119 kW). I due propulsori sono collegati attraverso la trasmissione Light Speed Tourbillon Transmission, creando un sistema ibrido altamente sofisticato. Questa configurazione consente di ottimizzare la distribuzione dei pesi, implementare la trazione integrale, massimizzare l'efficienza in diverse condizioni di guida e gestire in modo intelligente la potenza combinata di quasi 2.300 CV e il costo complessivo dei due motori è stato calcolato in circa 370.000 euro.
Per comprendere meglio le prestazioni del Dark Matter, è utile un confronto con altre soluzioni. I motori Tesla Plaid pesano circa 30 kg ciascuno e producono circa 400 CV, con una densità di potenza di circa 13,3 kW/kg. Per un confronto con propulsori termici di eccellenza italiana, consideriamo il V12 aspirato di 6,5 litri della Lamborghini Aventador SVJ, capace di erogare 770 CV con un peso di circa 235 kg, per una densità di potenza di circa 2,4 kW/kg. Similmente, il V12 di Ferrari, come quello montato sulla 812 Competizione da 830 CV, pesa all'incirca 240 kg, risultando in una densità di potenza di circa 2,6 kW/kg. Il Dark Matter, con i suoi 15,4 kW/kg, supera nettamente anche questi gioielli dell'ingegneria motoristica italiana, evidenziando il notevole salto tecnologico che la propulsione elettrica avanzata rappresenta rispetto ai più raffinati motori a combustione.
Il motore elettrico Dark Matter di Koenigsegg rappresenta un significativo passo avanti nella tecnologia dei propulsori elettrici ad alte prestazioni. La combinazione innovativa di flusso assiale e radiale, l'utilizzo estensivo di fibra di carbonio e il sistema di alimentazione a 6 fasi hanno permesso di creare un motore elettrico che stabilisce nuovi standard in termini di densità di potenza e prestazioni complessive. Sebbene molti dettagli tecnici rimangano protetti da segreto industriale in attesa di brevetto, le informazioni disponibili indicano che Koenigsegg ha sviluppato una soluzione tecnicamente elegante che potrebbe influenzare significativamente la direzione futura dello sviluppo dei motori elettrici per applicazioni ad alte prestazioni. La capacità di integrare con successo i principi di flusso radiale e assiale in un unico motore suggerisce che il futuro della propulsione elettrica potrebbe vedere un'ulteriore evoluzione verso soluzioni ibride che combinano le migliori caratteristiche di diverse architetture, ottimizzando progressivamente il compromesso tra peso, dimensioni e prestazioni.
