Perché i Motori Assiali a Flusso Sono così Discussi nelle Auto Elettriche?

Tecnologie per veicoli elettrici
Autore: Deniz Erkan
Creazione: 21 Ottobre 2026

I motori a flusso assiale, che erogano una coppia da due a quattro volte maggiore a parità di volume, stanno tracciando il nuovo limite della densità di potenza nei veicoli elettrici.

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Nei motori a flusso assiale il flusso magnetico scorre parallelamente all'asse di rotazione del motore; a differenza del flusso radiale (dell'indotto) dei classici motori a flusso radiale, passa da polo a polo lungo una linea retta attraverso un rotore a forma di disco. Questo breve percorso del flusso e il grande diametro attivo permettono di ricavare più coppia e potenza dallo stesso volume; per questo l'architettura a flusso assiale viene sempre più discussa nei veicoli elettrici orientati alle prestazioni. Allora perché non è usata su ogni veicolo, ma ancora solo su modelli selezionati?

In evidenza

Con un design appropriato, i motori a flusso assiale possono essere 2-4 volte più densi di coppia rispetto alle controparti a flusso radiale.
Nel prototipo di laboratorio sono stati dichiarati 550 kW di potenza, 13,1 kg di massa e 42 kW/kg di densità di potenza.
Mercedes-Benz ha avviato la produzione in serie su larga scala dei motori a flusso assiale a giugno 2026 a Berlino-Marienfelde.
La gestione termica e la complessità produttiva restano i principali colli di bottiglia dell'architettura.

Che cos'è il flusso assiale e in cosa differisce dal flusso radiale?

In ogni motore elettrico il flusso magnetico esce dalla calamita, attraversa l'entreferro e raggiunge gli avvolgimenti, per poi ritornare seguendo un percorso chiuso. La differenza sta nella geometria di questo percorso. Nel motore a flusso radiale - la topologia dominante oggi nei veicoli elettrici - lo statore è un pacchetto cilindrico e il flusso attraversa il cilindro in direzione radiale, ovvero perpendicolare all'asse di rotazione. Mentre il flusso va da un polo del rotore a un dente dello statore, dal ferro posteriore (yoke) dello statore a un altro dente e da lì all'altro polo del rotore, percorre un lungo tragitto.

Nel motore a flusso assiale invece rotore e statore diventano dischi disposti fianco a fianco lungo l'albero; anche l'entreferro è planare. Il flusso passa dall'entreferro direttamente da polo a polo, parallelamente all'asse. Questo percorso breve riduce la riluttanza del campo magnetico, lo mantiene intenso e aumenta l'efficienza e la densità di potenza. Inoltre, poiché il percorso del flusso è unidirezionale, è possibile utilizzare acciaio elettrico a grani orientati; questo materiale offre una permeabilità più elevata e riducendo le perdite nel ferro può garantire un guadagno di efficienza fino al 2%.

Configurazioni comuni

Le macchine a flusso assiale sono prodotte in tre disposizioni fondamentali:

Statore singolo - rotore singolo: La struttura più semplice, ma l'attrazione magnetica unilaterale sollecita il rotore e richiede lo yoke.
Doppio statore - rotore singolo: Due statori avvolgono il rotore da entrambi i lati; l'attrazione magnetica si bilancia ed è la scelta più comune nelle applicazioni ad alta potenza.
Statore singolo - doppio rotore: Elimina la necessità dello yoke; offre una struttura più leggera ed efficiente.

Perché dallo stesso volume si ricava più coppia?

La coppia è il prodotto della forza per il raggio. Nel motore a flusso radiale, poiché il materiale attivo si trova all'interno di un pacchetto cilindrico, le superfici che generano coppia scalano con il quadrato del diametro. Nel design a flusso assiale invece il materiale attivo può distribuirsi su un'ampia area verso il raggio esterno del disco e la coppia aumenta con il cubo del diametro del rotore. A parità di volume montato, anche la superficie magnetica e la superficie di raffreddamento sono più grandi.

Vediamo i numeri: a seconda del motore, i motori a flusso assiale possono essere 2-4 volte più densi di coppia rispetto ai motori a flusso radiale standard. L'esempio di prototipo più eclatante, 550 kW (738 CV) di potenza e pesante appena 13,1 kg un motore dal peso di: 42 kW/kg di densità di potenza, presentato come il valore più alto mai dichiarato. Per fare un confronto, il motore da 500 kW di uno dei suoi concorrenti orientati ad autonomia ed efficienza pesa 31,4 kg e si colloca a 16 kW/kg. Un esempio più vicino alla produzione di serie è invece più moderato: un motore impilabile da 37 kg, con coppia di 800 Nm e lunghezza assiale di 98 mm, offre una densità superiore a 5 kW/kg.

Motore	Potenza di picco	Massa	Densità di potenza
Motore a flusso assiale prototipale (2025)	550 kW	13,1 kg	42 kW/kg
Motore a flusso radiale di riferimento (segmento premium)	500 kW	31,4 kg	16 kW/kg
Motore a flusso assiale orientato alla produzione di serie	-	37 kg	>5 kW/kg
Motore a flusso assiale di classe aeronautica (intervallo esemplificativo)	-	-	4,58–5,02 kW/kg

La conclusione della tabella è chiara: il flusso assiale è nettamente in vantaggio nella densità di potenza di picco; ma questo vantaggio non vale per ogni regime e per ogni punto di funzionamento. A basso regime il flusso assiale offre una coppia migliore, mentre ad alto regime il flusso radiale può generare più potenza. Inoltre, il flusso assiale non è automaticamente più efficiente in ogni punto di funzionamento; l'efficienza dipende dal progetto, dai materiali, dalla velocità e dalla strategia di raffreddamento.

Perché i motori a flusso assiale nelle auto elettriche suscitano così tanto interesse?

Perché nel segmento delle prestazioni i prodotti concreti sono ormai in arrivo. Mercedes-AMG GT 4-Touring Coupe si distingue come una delle prime applicazioni di serie con motore a flusso assiale; è stato annunciato che la sua variante, con tre motori a flusso assiale, 860 kW (1.169 CV) di potenza di picco. L'azienda ha avviato la produzione di serie su larga scala di questi motori presso lo stabilimento di Berlino-Marienfelde a giugno 2026, precisando che la produzione richiede precisione straordinaria, affidabilità dei processi e automazione. In fase di concept, è stato annunciato che i motori della AMG GT XX Concept, dotata di tre motori a flusso assiale, avevano una densità di potenza tripla e una massa inferiore di un terzo; la piattaforma AMG.EA abbina questi motori a celle batteria raffreddate direttamente.

Il secondo motivo è la libertà di pacchetto offerta dalla topologia. I motori a flusso assiale possono essere impilati come dischi sottili; una lunghezza assiale così breve, come 98 mm, permette di integrare il motore dentro un powertrain per il quale lo spazio è prezioso. La stessa geometria è interessante anche per i motori entro ruota: la loro bassa massa, non aumentando eccessivamente le masse non sospese, fa vedere il flusso assiale come uno dei candidati più forti per l'architettura a motore entro ruota - anche se esistono sviluppatori concorrenti che lavorano su motori entro ruota a flusso radiale con rotore doppio non riconfigurabile, e il dibattito su questa architettura continua.

Il terzo riferimento è l'aviazione. Un aereo che ha stabilito il record di velocità elettrica ha volato con tre motori a flusso assiale; i fornitori di motori lavorano con obiettivi di 50 kW/kg per la classe aeronautica. Il fatto che automotive e aviazione convergano verso la stessa topologia alimenta l'interesse della comunità ingegneristica e la curiosità del pubblico.

Sulle tracce di YASA

YASA - il nome deriva dall'architettura Yokeless and Segmented Armature ed è oggi una consociata di Mercedes-Benz - è il nome più visibile del flusso assiale in ambito automobilistico. I suoi motori sono stati utilizzati Koenigsegg Regera, Ferrari SF90 Stradale e 296 GTB, Lamborghini Revuelto e McLaren Artura in veicoli prestazionali ibridi ed elettrici; Jaguar C-X75 era presente anche nel concept. Non è un caso che tutti questi veicoli appartengano al segmento delle prestazioni: la tecnologia è ancora costosa e difficile da produrre, quindi entra prima nel segmento superiore.

Gli ostacoli alla produzione di serie

Aksiyel akı motorların henüz her garajda olmamasının sebebi mühendislik zekâsı değil, onlarca yıllık üretim zincirine sahip radyal akı rakiplerinin olgunluğudur.

Il vantaggio elettromagnetico è una cosa; scalarlo a centinaia di migliaia di unità è un'altra. Ci sono ragioni concrete per cui il flusso assiale non riesce a decollare:

Limiti meccanici: Il ampio disco del rotore genera un'elevata inerzia e considerevoli forze centrifughe; può limitare il numero di giri massimo. I dischi del rotore devono resistere alle sollecitazioni meccaniche e a tolleranze strette sul traferro.
Precisione di produzione: Pianità, concentricità, bilanciamento e controllo delle tolleranze sono più critici rispetto al flusso radiale. I segmenti a forma di cuneo possono causare una distribuzione irregolare del flusso e i segmenti che si restringono verso il centro limitano lo spazio per gli avvolgimenti.
Costo: I costosi processi di incollaggio e assemblaggio hanno impedito a molti concept di raggiungere la produzione di serie. I produttori automobilistici attendono prove di affidabilità a lungo termine per la produzione di serie.
Differenza di maturità: I motori a flusso radiale hanno una catena di produzione decennale con numerosi fornitori; le attrezzature di produzione del flusso assiale sono invece meno mature.

Gestione termica: il vincolo vincolante

La configurazione assiale compatta riduce la superficie per dissipare il calore. Per le prestazioni continue, la gestione termica è identificata in letteratura come un vincolo vincolante noto; a causa dell'elevata densità di calore si stanno studiando soluzioni di raffreddamento a liquido. Avere una superficie di raffreddamento maggiore per lo stesso volume è un vantaggio, ma la geometria delle sorgenti di calore è diversa da quella del flusso radiale e il posizionamento dei canali di raffreddamento nel piano del disco crea un ulteriore problema di progettazione. Consequenza pratica: i motori a flusso assiale erogano comodamente la loro potenza di picco per brevi periodi, mentre è il limite termico a determinare la potenza continua.

Coppia di cogging e acustica

Nei motori assiali a magneti permanenti, la coppia di cogging - l'ondulazione di coppia che nasce dalla tendenza del rotore ad allinearsi con i denti dello statore dei magneti - può essere fonte di vibrazioni e rumore acustico a bassi regimi. Sono disponibili tecniche di riduzione come le distribuzioni alternative dei poli magnetici; questo è un ulteriore livello di ottimizzazione della progettazione aggiunto alle tolleranze di produzione.

Sviluppi attuali e confini non verificati

Il fronte dell'architettura si sta ampliando. A giugno 2026, ricercatori cinesi hanno raggiunto 18.000 giri/min con 25,73 kW/kg'e si è arrivati e una riduzione delle dimensioni assiali con circa il 50% di peso in meno rispetto ai motori tradizionali è stata riportata; questi dati si basano su notizie secondarie non ancora confermate in modo indipendente. Anche le affermazioni che circolano sui social media, come i tempi di accelerazione 0-100 km/h, attendono una conferma ufficiale. D'altra parte, sul fronte dell'aviazione ci sono passi più solidi: nel 2025 uno sviluppatore di aeromobili cargo ha annunciato ufficialmente l'acquisto di motori da un fornitore specializzato di motori assiali.

Gli esperti di topologia hanno un importante avvertimento: chiedersi se il flusso assiale sia elettromagneticamente superiore è di per sé la domanda sbagliata. Il motore è un elemento di sistema; se non crea valore di sistema insieme all'inverter, al raffreddamento, al cambio e ai costi di produzione, il vantaggio non si realizza automaticamente. Per questo la maggior parte degli analisti prevede che il flusso radiale resterà il cavallo di battaglia del mainstream, mentre il flusso assiale guadagnerà terreno nei segmenti performance e di nicchia.

Conclusione: il vantaggio è reale, la strada è lunga

L'architettura a flusso assiale si basa su una giustificazione fondata sul piano fisico: un percorso del flusso corto, un diametro attivo ampio e una coppia che cresce con il cubo del diametro. I valori dei prototipi che raggiungono i 42 kW/kg dimostrano che questo vantaggio non è una favola. Ma la stessa fisica porta con sé un rotore ampio, una gestione termica difficile e tolleranze di produzione rigorose. Il quadro di oggi è questo: i motori a flusso radiale portano avanti il mainstream con efficienza, costi e maturità produttiva; il flusso assiale avanza come una forte alternativa ovunque la coppia elevata e la densità di potenza siano determinanti - automobili performance, architetture a motore ruota e aviazione elettrica. La produzione in serie su larga scala avviata da Mercedes-Benz nel 2026 sarà il primo serio esame del processo di uscita di questa topologia dalla nicchia.