Így készülnek Győrben az MEBeco motorok

Döbbenetes, hogy hogy telik az idő. Mintha tegnap lett volna, amikor arról számoltunk be, hogy Győrben az Audi gyárában megkezdődött a felkészülés a Volkswagen csoport 10 milliós autóiba szánt MEBeco motorok gyártására. Pedig a hírt két és fél évvel ezelőtt, 2024 februárjában publikáltuk. A korábban négyhengeres motorokat gyártó csarnokban végül idén nyáron indult el az MEBeco motorok sorozatgyártása. Belsőégésű motorokat Győrben már 32 éve gyártanak, de az elektromotorok összeszerelése sem újdonság a győriek számára, hiszen 2018 óta, vagyis 8 éve készülnek ilyen erőforrások ezen a helyszínen. Akkoriban az Audi e-tron motorjait készítették itt, de 2023 óta már a PPE platformos Porsche Macan és Audi Q6 e-tron motorjait is itt gyártják.

Most, hogy már felpörögtek a gyártósorok, és minden rendben fut, a Cupra Raval hazai bevezetése kapcsán meghívást kaptunk az üzembe, hogy megnézhessük, hogyan készülnek ezek a motorok. A látogatásra a budaörsi Moon City-től egy Cupra Raval VZ-vel mentünk, ami egyszerre volt kényelmes és rendkívül fürge társunk az utazás során.

Győrben 9360 egység előállítására van kapacitás naponta. Ez azonban magában foglalja a benzines és dízel erőforrások gyártását is. Összesen 6 motorcsaládról van szó, amihez 605 beszállítótól érkeznek alkatrészek. Ezen a területen 4350 munkavállalót foglalkoztatnak. Ezek így legtöbbünknek nem mondanak sokat, de mindjárt kontextusba helyezzük, és akkor már értelmet nyernek a számok.

Amikor 2018-ban először kezdtek elektromos motorokat készíteni ebben a gyárban, akkor itt csak az állórészt (stator) gyártották, és a végső összeszerelés és tesztelés történt Győrben. A forgórész (rotor), a fogaskerekek és az elektronika máshol készült. Ma már a forgórész és a fogaskerekek is itt készülnek, és itt szerelik össze a zalaegerszegi Flextronics által gyártott teljesítményelektronikát is. Az üzem kapacitása 450 emberrel 2550 egység naponta, de ma még csak két műszak dolgozik, 1000-1200 egységet legyártva. A takt idő 27 másodperc, tehát ennyi időnként jön le egy kész motor a sorról, és ennyi ideje van a gépeknek és embereknek, hogy egy-egy munkaállomáson elvégezzék a rájuk bízott feladatot. (A prezentációban és a gyárbejárás során az elméleti kapacitás és aktuális volumen számai itt-ott keveredtek, de igyekszem amennyire lehet letisztázni azokat.)

A gyárlátogatás során mi egyetlen csarnokot néztünk meg, ahol a teljesítményelektronika összeszerelése és a motor összeállítása és tesztelése zajlott. A forgórész és állórész gyártását, a tengelyek és fogaskerekek gyártását nem láttuk, azok a szomszédos csarnokban és egy kicsit távolabb lévő harmadik csarnokban zajlottak. A folyamatokat Markó Győző, a szerelde vezetője mutatta meg nekünk olyan lelkesedéssel és minden részletbe belemenően, amivel nagyon ritkán lehet találkozni.

A csarnokba belépve egyből a teljesítményelektronikát gyártó sorba botlottunk, ami mindentől hermetikusan elzárva egy külön épületben zajlott. A tiszta tér – a vészkijáratokat leszámítva – csak egyetlen be- és kijárattal rendelkezik, a bent dolgozók átöltözés és zsilipelés után léphetnek csak be a szigorúan 20,5 °C-os hőmérsékletű helyiségbe. Az U alakú soron az alumíniumöntvény házba szerelik be a készen érkező panelt. A csatlakozókat lézerhegesztéssel rögzítik, amiből szúrópróbaszerűen minden nap sok tucatot is feláldoznak, hogy laborban, mikroszkóp alatt ellenőrizzék a beolvadási mélységet. Az összeszerelést a szoftver feltöltése (flashelés) követi, majd alacsony, illetve nagyfeszültségű és szimulált terheléses teszten is bizonyítania kell minden egyes darabnak. A kész teljesítményelektronikák 140 darabos gyűjtőtárolókba kerülnek, amiket már csak be kell tolni a gyártósor mellé. A PWR néven emlegetett gyártósor 65 százalékban automatizált, a tisztaszobában alig láttunk embert dolgozni.

Az elkészült modulokat, illetve az összes többi alkatrészt is teljesen automata járművek mozgatják a csarnokban. A padlón látható nyomok mutatják, hogy mennyire precízen, mindig ugyanazon az útvonalon járnak ezek a járművek. A pozícionálásukat nem mágnescsíkok és QR kódok hanem a gyárban elhelyezett prizmák és egyéb optikai egységek segítik.

Több autógyártó is presztízskérdést csinál abból, hogy hányféle funkciót épít egyetlen egységbe, ami végül az autó hajtását biztosítja. A Volkswagen nem kérkedik ilyennel, de természetesen igyekeztek több funkciót is olyan közel építeni a motor álló és forgórészéhez, amennyire csak lehet. Ez persze nem az MEBeco sajátja, a többi MEB motornál és a PPE motoroknál is így van. Az alumíniumöntvény házba kerül az állórész hengere, amin belül forog a forgórész. Ez adja az egyik tengelyt a motorban. De az autók féltengelyei természetesen nem ehhez kapcsolódnak, hanem a két fix fogaskerék áttéttel csatlakoztatott tengelyhez. Ezt szokás hajtóműnek is nevezni, és a hétköznapi villanyautós akkor találkozik vele, amikor elültetik a fülében, hogy a hajtóműolajat érdemes lenne lecserélni a 100-120 ezer km-t futott autójában. (Ezeket egyébként a gyártók a motor teljes élettartamára tervezik, ideális esetben nincs szükség olajcserére.) Ezen felül a motorhoz kapcsolódik még az egyenáramból váltakozó áramot előállító teljesítményelektronika, amiből az MEBeco motorokban a korábbiakhoz képest sokkal rövidebb úton jut el az áram az állórész hajtű tekercseihez, mint az MEB platform többi motorjában. Ez természetesen növeli a hatékonyságot, csökkentve az autó fogyasztását.

Az állórész henger alakú palástjába egy rengeteg vékony lemezből összepréselt, majd hajtű formájúra hajtott (U alakú) téglalap keresztmetszetű rézkábelekkel teletűzdelt vasmagot húznak. Ezen folyik keresztül a három fázisú váltakozó áram, ami a forgórészt az azokban lévő mágneseken keresztül mozgásra bírja. Ez az állandó mágneses szinkronmotor felépítése.

A forgórész szintén rengeteg vékony lemezből épül fel, és a külső szélén mágnesekkel van telerakva. Forgórészből kétfélét is használnak. A kisebb teljesítményű motorokba 16, a nagyteljesítményű változatba 24 mágnes kerül. A mágneseket egyébként csak a vasmagba való beépítés és a hézagok speciális kitöltő anyaggal való kiöntése után mágnesezik fel.

Bár erről ritkán esik szó, de a motorok teljesítményét a mágnesek számán túl a hűtés mértéke határozza meg. Ha nincs hűtés, akkor nem lehet sokáig tartani a nagy teljesítményt, mert a motor túlmelegedhet. A mágnesek pedig egy bizonyos hőmérséklet felett végleg elveszítik a mágneses tulajdonságaikat. Az APP290-es motorban a Volkswagen csökkentett nehézritkaföldfém-tartalmú neodímium (NdFeB – neodímium-vas-bór) bázisú mágneseket használ. Ezeknél a normál működési hőmérséklet 80 °C körül alakul, de a pontos adatot a gyár nem kötötte az orrunkra. Pontos összetételtől függően 310-400 fok körül (Curie-pont) ezek a mágnesek teljesen elveszítik a mágneses képességeiket, ezért rendkívül fontos hatékony hűtés. Az állórészt hűtőfolyadék veszi körül, ami a lenti képen a két gumiszigetelés közötti vájatban tud keringeni. A rotort a tengelyen belülről olaj hűti, ami a hajtóműben a kenést is ellátja.

A hajtóműben az olaj egy műanyag házban kering és maguk a fogaskerekek mozgatják. A műanyag házban és a hajtás egy másik pontján két mágnes gyűjti az esetlegesen leváló fém szemcséket az olajból, hogy azok lehetőleg ne kerüljenek vissza a fogaskerekek közé.

Az elektromos motor összeszerelési folyamata meglepően kompakt, és ami fontos, nagyon csendes. Nincs kopácsolás, nincsenek hangosan kattogó, kerregő gépek. A műveletek többségét ketrecekbe vagy a fenti képen láthatóhoz hasonló üvegkalitkába zárt robotkarok végzik. A három ajtón keresztül az automata szállítójárművek betolják az alkatrészeket, amiket a robotok beillesztenek a szalagon érkező munkadarabokba. Ezen a soron emberek már nem végeznek nehéz fizikai munkát, a nehéz préseléses feladatokat, a csavarozást és a munkadarabok mozgatását is robotok végzik teljesen önállóan. Az emberek a felügyelet mellett olyan finommotorikus mozgást igénylő feladatokat végeznek, mint például az apró mágnesek beillesztése.

Az állórész és forgórész lemezcsomagjai a G25-ös csarnokban készülnek, a forgórész tengelyét és a hajtótengelyt pedig a szomszédos csarnokban készítik. Az motor és a váltó (hajtómű) öntvénye a spanyolországi Pratból érkezik, mint ahogy a differenciálművek is. Ez utóbbiakat még szállítás előtt szárazon megpörgetik és akusztikus vizsgálattal szűrik ki a nem megfelelő minőségű darabokat.

Az aulumínium öntvényház elemeinek egymással érintkező felületeit összeillesztés előtt lézerrel tisztítják, ami apró alumínium hulladékot eredményez. Ezt óriási szívóberendezésekkel szívják el a munkadaraboktól, és gyűjtik be. Ezt követően egy robot fekete tömítőanyagot visz fel a felületre, majd lefotózza azt és azonnal elemzi is. Ha az anyag felvitele nem tökéletes, akkor az adott darab nem mehet tovább. A képet természetesen archiválják is, így az akár évek múlva is visszakereshető, ha gond lenne a motorokkal.

Az elkészült motorok szigetelését nyomáspróbán ellenőrzik, és az itt megbukó példányokat azonnal ki is sorolják. Utólagos javítást a motoroknak alig 1-2 százaléka igényel. Az ugyanitt készült dízelmotoroknál a takt idő egyébként 52 mp volt, ez itt 27 mp, amit részben a motorok egyszerűsége és a magasabb fokú automatizálás tesz lehetővé. Az MEBeco motorok 137 alkatrészből állnak össze, szemben a belső égésű motorok kb. 300 alkatrészével.

A gyártás leglátványosabb része a sorvégi ellenőrzés, amin minden egyes motornak át kell esnie. A csarnoknak ebben a részében öt darab Loccioni gyártmányú vizsgálófülke várja, amiben a már hűtőfolyadékkal és olajjal feltöltött motorokat lépcsőzetesen 12 ezres fordulatra pörgetik, közben minden szinten vizsgálva a keletkező hangokat.

A korábban összeszerelt teljesítményelektronika modulokat az akusztikai teszt után préselik a helyére.

A gyárlátogatás után lehetőségünk volt kipróbálni a gyár dolgozóinak kialakított speciális szabadulószobát, amit kimondottan a lean gyártásszemlélet megértésére és alapjainak elsajátítására alakítottak ki. Bár néhol akadt gondunk egy-egy koncepcióval, de csapatmunkával mi újságírók és youtuberek is sikeresen összeraktuk a zárt műhely ajtaját nyitó villanymotort. De ennek a programnak számomra nem is ez volt a legérdekesebb része, hanem az a kétszer 1 perces szakasz, amíg az oktatási központhoz menet át kellett sétáljunk egy belső égésű motorokat gyártó csarnokon. A különbség pont akkora volt a két gyártósor között, mint a motorok működésében. Míg az elektromos hajtásnál csend és tisztaság volt, addig az olajszármazékok elégetésére tervezett egységek gyártása egy zajos, olajszagú csarnokban történik.

A gyárlátogatást egy műhelyben zártuk, ahol lehetőségünk volt egy valódi APP290-es motort is összerakni, valahogy úgy, ahogy azt az előszéria gyártásakor is tették. Az egyes egységek meglepően nehéznek tűnnek, de a teljes motor így is mindössze 75 kilogrammot nyom.

Az MEBeco gyártósoron háromféle motor készül: a legkisebb teljesítményű az MEBeco, a nagyobb az MEBeco Plus és ez utóbbinak létezik egy differenciálzárral szerelt változata is, amit a legsportosabb modellekbe (pl. Volkswagen ID. Polo GTI) építenek.

Az autógyártás a szemünk láttára alakul át. Győrben a motorgyártással foglalkozók munkavállalók 10,3 százaléka gyártja az egységek 27 százalékát, ami jól mutatja, hogy mennyivel jobban automatizálható és mennyivel termelékenyebb az elektromos hajtáslánc gyártása a hagyományos, belső égésű motorokhoz képest. De mielőtt azon kezdenénk el aggódni, hogy ez a folyamat mekkora munkanélküliséget fog okozni, jusson eszünkbe, hogy az akkumulátorcellák illetve akkumulátor modulok és pakkok emberek ezreinek adnak már most is munkát. Rájuk korábban nem volt szükség, hiszen azok a munkakörök az elektromos autók megjelenése előtt nem léteztek.

Antalóczy Tibor

A Villanyautósok.hu alapítója és főszerkesztője, e-mobilitás szakértő. 2014 óta elektromos autó használó, és külső tanácsadóként számtalan hazai elektromobilitási projekt aktív segítője.