Traction Motor BASIC Q&A｜駆動用モーターの疑問をあらためて訊いてみる

自動車の駆動用に最適なモーターとは?

Q1：モーター本来の用途は、内燃エンジンと同様に定点運転であると思いますが、自動車の駆動に供されるモーターは、回転や負荷など幅広い運転条件への対応という、およそ得意とはいえない使われ方をしています。こうした自動車用途のモーターにはどのようなスペックが要求されるのでしょうか？

大口先生：「広い運転範囲で高効率を発揮するということ、小型軽量で高トルク密度といったところです。量産車であれば低コストという要件も必要不可欠です」

　
佐川先生：モーターの持つ大きなメリットのひとつは、搭載するための制約が、エンジンと比べると少ないということです。エンジンの搭載には広い容積が必要となりますが、モーターであれば後部座席やリヤラゲッジスペースのフロア下に配置することも可能です。ただし、メリットを最大限に引き出すためには小型化が必要です。

パワー(出力)は、トルクと回転速度の積になります。モーターのトルクを上げるには、直径か、長さを増やす(＝大型化)が必要です。また、モーターの場合、電圧を上げると、高回転まで回せるようになります。
その結果、サイズを維持したまま、高出力化することが可能です。イメージとしては、乾電池で動くおもちゃのクルマで、電池の直列数を増やすと、速く走るのと同じ原理ですね。

いずれにせよ、小型で高出力するとなると、無駄なスペースを省くことが重要です。そのような状況では、冷却のための熱引きも重要な課題になります。モーターの巻き線が収まる部分(スロット)の高密度化も年々技術が向上しています。