Mengapa Motor Arus Aksial Menjadi Perbincangan Menarik pada Mobil Listrik?

Teknologi Mobil Listrik
Dibuat: 21 Oktober 2026

Motor aksiial dengan torsi dua hingga empat kali lebih besar untuk volume yang sama sedang menetapkan batas baru kepadatan daya pada kendaraan listrik.

Bagikan Halaman Ini

Pada motor aliran aksial, fluks magnetik mengalir sejajar dengan sumbu putaran motor; berbeda dengan aliran radial (gaya angkut) pada motor aliran radial klasik, fluks bergerak dari kutub ke kutub melalui rotor berbentuk cakram dalam garis lurus. Jalur fluks yang pendek ini dan diameter aktif yang besar memungkinkan penarikan torsi dan tenaga lebih banyak dari volume yang sama; karena itu arsitektur aliran aksial semakin banyak dibicarakan pada kendaraan listrik yang berorientasi performa. Lalu mengapa tidak digunakan di setiap kendaraan, melainkan masih pada model-model terpilih?

Sorotan

Pada desain yang tepat, motor aliran aksial dapat memiliki densitas torsi 2-4 kali lebih tinggi dibandingkan padanan aliran radialnya.
Pada prototipe laboratorium dilaporkan tenaga 550 kW, massa 13,1 kg, dan densitas tenaga 42 kW/kg.
Mercedes-Benz memulai produksi massal berskala besar motor aliran aksial pada Juni 2026 di Berlin-Marienfelde.
Manajemen termal dan kompleksitas produksi masih menjadi hambatan utama arsitektur ini.

Apa Itu Aliran Aksial, Apa Bedanya dengan Aliran Radial?

Pada setiap motor listrik, fluks magnetik keluar dari magnet, melewati celah udara hingga mencapai gulungan, lalu kembali mengikuti jalur tertutup. Perbedaannya terletak pada geometri jalur tersebut. Pada motor aliran radial - topologi yang dominan pada kendaraan listrik saat ini - stator berupa paket silindris dan fluks melewati arah radial silinder, yaitu tegak lurus terhadap sumbu putaran. Saat fluks bergerak dari satu kutub rotor ke gigi stator, dari besi belakang (yoke) stator ke gigi lainnya, lalu ke kutub rotor lainnya, ia menempuh jalur yang panjang.

Sementara pada motor aliran aksial, rotor dan stator berubah menjadi cakram-cakram yang tersusun berdampingan sepanjang poros; celah udaranya pun berbentuk datar (planar). Fluks bergerak langsung dari kutub ke kutub melalui celah udara, sejajar dengan sumbu. Jalur pendek ini menurunkan reluktansi medan magnet, menjaganya tetap kuat, dan meningkatkan efisiensi serta densitas tenaga. Selain itu, karena jalur fluks satu arah, dapat digunakan baja listrik berorientasi butir (grain-oriented); material ini menawarkan permeabilitas yang lebih tinggi dan mengurangi kerugian besi, sehingga dapat memberikan peningkatan efisiensi hingga 2%.

Konfigurasi Umum

Mesin aliran aksial diproduksi dengan tiga susunan dasar:

Satu stator - satu rotor: Struktur paling sederhana, namun tarikan magnetik sepihak membebani rotor dan memerlukan yoke.
Dua stator - satu rotor: Dua stator melingkupi rotor dari kedua sisi; tarikan magnetik menjadi seimbang dan ini merupakan pilihan paling umum untuk aplikasi berdaya tinggi.
Satu stator - dua rotor: Menghilangkan kebutuhan akan yoke; menawarkan struktur yang lebih ringan dan efisien.

Mengapa Torsi yang Dihasilkan Lebih Besar dari Volume yang Sama?

Torsi adalah hasil perkalian gaya dengan jari-jari. Pada motor aliran radial, karena material aktif berada di dalam paket silindris, permukaan penghasil torsi diskalakan dengan kuadrat diameter. Sedangkan pada desain aliran aksial, material aktif dapat menyebar ke area yang luas menuju jari-jari luar cakram, dan torsi meningkat sebanding dengan kubik diameter rotor. Untuk volume terpasang yang sama, permukaan magnetik dan permukaan pendinginnya juga lebih besar.

Mari kita lihat angkanya: Tergantung pada desainnya, motor fluks aksial bisa memiliki densitas torsi 2-4 kali lebih tinggi dibandingkan motor fluks radial standar. Contoh prototipe yang paling mencolok adalah sebuah motor yang menghasilkan 550 kW (738 hp) dan hanya berbobot 13,1 kg: Densitas daya 42 kW/kg diklaim sebagai nilai tertinggi yang pernah diumumkan hingga saat ini. Sebagai perbandingan, salah satu pesaingnya yang berfokus pada jangkauan dan efisiensi memiliki motor 500 kW dengan bobot 31,4 kg dan level 16 kW/kg. Sementara itu, contoh yang mendekati produksi massal lebih moderat: Motor bertumpuk dengan bobot 37 kg, torsi 800 Nm, dan panjang aksial 98 mm menghasilkan densitas di atas 5 kW/kg.

Motor	Daya Puncak	Massa	Densitas Daya
Motor fluks aksial prototipe (2025)	550 kW	13,1 kg	42 kW/kg
Motor fluks radial referensi (segmen atas)	500 kW	31,4 kg	16 kW/kg
Motor fluks aksial berfokus produksi massal	-	37 kg	>5 kW/kg
Motor fluks aksial kelas aviasi (rentang contoh)	-	-	4,58-5,02 kW/kg

Kesimpulan dari tabel ini jelas: Fluks aksial jelas lebih unggul dalam densitas daya puncak; namun keunggulan ini tidak berlaku untuk setiap putaran dan setiap titik operasi. Pada putaran rendah, fluks aksial menawarkan torsi yang lebih baik, sementara pada putaran tinggi, fluks radial dapat menghasilkan daya yang lebih besar. Selain itu, fluks aksial tidak otomatis lebih efisien di setiap titik operasi; efisiensi bergantung pada desain, material, kecepatan, dan strategi pendinginan.

Mengapa Motor Fluks Aksial pada Mobil Listrik Menjadi Bahan Perbincangan?

Karena produk konkret di segmen performa kini sudah di jalur. Mercedes-AMG GT 4-Touring Coupe menonjol sebagai salah satu aplikasi produksi massal pertama dengan motor fluks aksial; diumumkan bahwa varian dengan tiga motor fluks aksial tersebut menghasilkan daya puncak 860 kW (1.169 hp). Perusahaan memulai produksi massal berskala besar untuk motor-motor ini di pabrik Berlin-Marienfelde pada Juni 2026 dan menyatakan bahwa produksinya membutuhkan presisi luar biasa, keandalan proses, serta otomatisasi. Pada fase konsep, diumumkan bahwa motor-motor AMG GT XX Concept yang membawa tiga motor fluks aksial memiliki densitas daya tiga kali lipat dan massa sepertiga lebih rendah; platform AMG.EA memadukan motor-motor ini dengan sel baterai berpendingin langsung.

Alasan kedua adalah kebebasan pengemasan yang ditawarkan topologi ini. Motor fluks aksial dapat ditumpuk dalam bentuk cakram tipis; panjang pada sumbu yang pendek seperti 98 mm memungkinkan motor terbenam di dalam drivetrain yang aktif dan padat. Geometri yang sama juga menarik untuk motor di dalam roda: Karena massanya yang rendah tidak terlalu menambah massa tersuspensi, fluks aksial dianggap salah satu kandidat terkuat untuk arsitektur motor di dalam roda - meskipun ada pula pengembang pesaing yang mengerjakan motor roda fluks radial tanpa-perakitan, dua-rotor, dan diskusi mengenai arsitektur ini masih berlanjut.

Referensi ketiga adalah aviasi. Sebuah pesawat yang memecahkan rekor kecepatan listrik terbang dengan tiga motor fluks aksial; pemasok motor sedang bekerja dengan target 50 kW/kg untuk kelas pesawat tersebut. Berkonvergensinya otomotif dan penerbangan terhadap topologi yang sama meningkatkan minat komunitas teknik serta rasa ingin tahu publik.

Jejak YASA

YASA - namanya berasal dari arsitektur Yokeless and Segmented Armature dan kini menjadi anak perusahaan Mercedes-Benz - adalah nama paling menonjol dari aksial flux di dunia otomotif. Motornya digunakan pada kendaraan performa hibrida dan listrik seperti Koenigsegg Regera, Ferrari SF90 Stradale dan 296 GTB, Lamborghini Revuelto dan McLaren Artura; dan juga hadir dalam konsep Jaguar C-X75. Bukan kebetulan bahwa seluruh kendaraan ini berada di segmen performa: Teknologinya masih mahal dan sulit diproduksi, sehingga masuk lebih dulu ke segmen atas.

Hambatan di Depan Produksi Massal

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

Keunggulan elektromagnetik adalah satu hal; menskalakannya ke ratusan ribu unit adalah hal lain. Ada alasan konkret mengapa aksial flux belum bisa dilepaskan:

Batas mekanis: Cakram rotor yang lebar menciptakan inersia tinggi dan gaya sentrifugal yang serius; ini dapat membatasi putaran maksimum. Cakram rotor harus tahan terhadap tegangan mekanis dan toleransi celah udara yang ketat.
Presisi manufaktur: Kerataan, konsentrisitas, balancing, dan kontrol toleransi menjadi lebih kritis dibanding flux radial. Segmen berbentuk baji dapat menyebabkan distribusi flux yang tidak merata, dan segmen yang menyempit ke arah pusat membatasi ruang lilitan.
Biaya: Proses perekatan dan penyambungan yang mahal menghambat banyak konsep untuk mencapai produksi massal. Produsen otomotif menunggu bukti keandalan jangka panjang untuk produksi massal.
Kesenjangan kematangan: Motor flux radial memiliki rantai produksi puluhan tahun dengan banyak pemasok; sedangkan peralatan produksi aksial flux masih kurang matang.

Manajemen Termal: Kendala Pengikat

Konfigurasi aksial yang kompak mempersempit permukaan untuk membuang panas. Untuk performa berkelanjutan, manajemen termal diidentifikasi dalam literatur sebagai kendala pengikat yang sudah diberi nama; karena kepadatan panas yang tinggi, solusi pendinginan cair sedang dikembangkan. Memiliki permukaan pendingin yang lebih besar untuk volume yang sama memberikan keuntungan, tetapi geometri sumber panasnya berbeda dari flux radial, dan penempatan saluran pendingin pada bidang cakram menciptakan masalah desain tersendiri. Konsekuensi praktisnya: Motor aksial flux mudah memberikan daya puncaknya dalam waktu singkat, sedangkan rasio daya berkelanjutan ditentukan oleh batas termal.

Tork Cogging dan Akustik

Pada motor aksial magnet permanen, tork cogging - fluktuasi tork yang muncul dari kecenderungan rotor untuk menyelaraskan diri dengan gigi stator magnet - dapat menjadi sumber getaran dan derau akustik pada putaran rendah. Teknik mitigasi seperti pola sebaran kutub magnet alternatif tersedia; ini adalah lapisan optimasi desain tambahan di atas toleransi manufaktur.

Perkembangan Terkini dan Batas yang Belum Terverifikasi

Front-end arsitektur ini terus meluas. Dilaporkan bahwa pada Juni 2026 para peneliti Tiongkok mencapai 25,73 kW/kg pada 18.000 rpm, dengan pengurangan berat sekitar 50% dibandingkan mesin konvensional serta pengurangan dimensi aksial; angka-angka ini masih didasarkan pada berita sekunder yang belum dikonfirmasi secara independen. Klaim-klaim seperti waktu akselerasi 0-100 km/jam yang beredar di media sosial juga masih menunggu konfirmasi resmi. Di sisi lain, di bidang penerbangan langkah-langkahnya lebih kokoh: Pada 2025, seorang pengembang kendaraan udara kargo secara resmi mengumumkan akan membeli motor dari pemasor motor aliran aksial yang ahli.

Para pakar topologi memiliki peringatan penting: Pertanyaan apakah aliran aksial unggul secara elektromagnetik pada dasarnya adalah pertanyaan yang salah. Motor adalah elemen dari sebuah sistem; jika tidak menciptakan nilai sistem bersama dengan inverter, pendinginan, transmisi, dan biaya produksi, keunggulannya tidak menjadi otomatis. Karena itu, sebagian besar analis memperkirakan aliran radial akan tetap menjadi pekerjaan arus utama, sementara aliran aksial akan mendapatkan pijakan di segmen performa dan niche.

Kesimpulan: Keunggulannya Nyata, Jalannya Panjang

Arsitektur aliran aksial berdiri di atas dasar yang sah di sisi fisika: Jalur fluks yang pendek, diameter aktif yang besar, dan tork yang tumbuh sebanding dengan kubik diameter. Nilai prototipe yang mencapai 42 kW/kg menunjukkan bahwa keunggulan ini bukan sekadar cerita. Namun fisika yang sama juga membawa serta rotor yang lebar, manajemen termal yang sulit, dan toleransi produksi yang ketat. Kesimpulan hari ini adalah: Motor aliran radial membawa arus utama dengan efisiensi, biaya, dan kematangan produksinya; sementara aliran aksial maju sebagai alternatif yang kuat di setiap tempat di mana tork tinggi dan densitas daya menjadi penentu - mobil performa, arsitektur motor in-wheel, dan penerbangan listrik. Produksi seri skala besar yang dimulai Mercedes-Benz pada 2026 akan menjadi ujian serius pertama bagi proses keluarnya topologi ini dari ranah niche.