Moteur à flux axial : voici la technologie révolutionnaire de Mercedes pour ses voitures électriques sportives

Automobile Propre a eu la chance de visiter l’usine Mercedes-Benz de Berlin-Marienfelde, où le constructeur prépare la production en série de son tout premier moteur électrique à flux axial, destiné à ses modèles AMG 100 % électriques. Ce que nous y avons découvert est bien plus qu’une simple évolution technique : c’est une véritable révolution dans l’univers des voitures électriques haute performance.

Une technologie héritée de Yasa, la start-up britannique

Mercedes-Benz a acquis cette technologie en rachetant la start-up britannique Yasa, pionnière des moteurs à flux axial. Contrairement aux moteurs électriques à flux radial traditionnels, ce type de moteur se distingue par sa compacité et son poids réduit, tout en offrant une densité de puissance exceptionnelle. Résultat : un moteur trois fois plus compact et trois fois plus léger, capable de délivrer des puissances impressionnantes.

On évoque déjà plus de 1000 chevaux pour la future AMG électrique quatre portes, qui reposera sur la plateforme AMG.EA, spécialement conçue pour les sportives électriques de la marque. Une nouvelle batterie haute tension de 800 volts viendra achever cet ensemble prometteur.

Qu’est-ce qu’un moteur à flux axial ?

Pour bien comprendre cette innovation, rappelons les bases. Dans un moteur électrique classique (à flux radial), le flux magnétique circule perpendiculairement à l’axe de rotation : l’architecture est donc cylindrique et profonde. À l’inverse, dans un moteur à flux axial, le flux circule parallèlement à l’axe de rotation, ce qui permet de concevoir un moteur plus plat, comme un disque.

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Ce design réduit considérablement l’encombrement tout en maintenant une grande surface de contact magnétique, ce qui explique la densité de puissance supérieure. Certains parlent même de pancake motor (moteur crêpe), une image simple et parlante qui illustre bien cette compacité.

Un défi industriel inédit pour Mercedes

Ce moteur ne repousse pas seulement les limites sur le papier : il représente aussi un immense défi industriel. Produire un moteur à flux axial à grande échelle est bien plus complexe qu’un moteur conventionnel, et Mercedes a dû innover à chaque étape.

Nous avons pu observer les procédés mis en place : la production nécessite environ 100 processus industriels différents, dont 65 totalement nouveaux pour la marque à l’étoile et 35 innovations mondiales. Parmi ces avancées, l’usine de Berlin utilise des procédés de traitement laser de surface, des soudages laser ultraprécis, ainsi qu’une intelligence artificielle qui inspecte la qualité des surfaces du stator en temps réel.

Les bobines en cuivre, par exemple, sont formées à partir de fils rectangulaires — et non ronds — afin de maximiser la densité dans l’espace limité du moteur. Un outillage spécifique a été développé pour plier ces fils sans les endommager, avant de les souder par laser avec une précision extrême.

Des contraintes physiques extrêmes

Un des aspects les plus impressionnants concerne la fixation des aimants sur le rotor. Ces aimants doivent résister à une force centrifuge équivalente… au poids total d’une voiture ! Cette image forte illustre les défis mécaniques en jeu. Pour garantir leur tenue, Mercedes a mis au point une technique de collage ultra-résistante, combinant plusieurs étapes de conditionnement et de contrôle qualité. La moindre erreur pourrait compromettre la fiabilité du moteur à haut régime.

Cette complexité explique pourquoi ce moteur reste, pour l’instant, réservé aux modèles haute performance comme les AMG. La possibilité de le démocratiser dépendra de la capacité à en réduire les coûts de production et à simplifier certains processus.

Un moteur à flux axial qui change aussi la dynamique des voitures

Le moteur à flux axial n’offre pas seulement un gain de place. Sa forme plus plate permet de l’intégrer plus bas dans le châssis, abaissant ainsi le centre de gravité du véhicule. Résultat : une meilleure tenue de route et un comportement encore plus sportif. Ce n’est donc pas uniquement un moteur plus puissant, mais aussi un moteur qui améliore la dynamique globale de la voiture.

Une première mondiale pour un véhicule 100 % électrique

C’est la première fois au monde qu’un moteur à flux axial sera industrialisé pour un véhicule électrique pur. Cette technologie a déjà été utilisée en petite série dans des véhicules hybrides — notamment par Ferrari sur les SF90 Stradale et 296 GTB via les moteurs Yasa — mais jamais dans un modèle grand public 100 % électrique. Mercedes ouvre donc une nouvelle voie : si l’industrialisation de cette technologie est un succès, elle pourrait se démocratiser un jour sur des modèles plus accessibles.

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Mercedes est aujourd’hui à la dernière étape de la mise au point de la production, avant un lancement officiel prévu à partir de 2026. La puissance exacte du moteur reste confidentielle, mais une chose est sûre : avec cette technologie, l’électrique haute performance entre dans une nouvelle ère.

Pour nos lecteurs qui veulent mieux comprendre cette technologie et son potentiel, la vidéo de présentation de l’histoire de Yasa (en anglais) sera intéressante :