省レアアース高出力密度ハイブリッド界磁モータの研究

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名古屋工業大学 大学院 工学研究科 おもひ領域 准教授 小坂 卓

概要

ハイブリッド自動車駆動向けの省レアアース高出力モータの一候補として,発表者らが提案するハイブリッド界磁モータ(HEM)の研究成果について報告する。まず,HEM の特徴である可変界磁制御機能の観点から,その動作原理について説明する。設計制約条件ならびに目標性能仕様を明確にして,最大出力123kW を目標に設計した実スケールHEM について,JMAG-Studio による3 次元過渡応答磁場解析(3D-FEA)を用いた駆動性能予測評価結果を示す。
ダウンスケール機の解析性能評価値と実試験性能評価値の比較を通じて,3D-FEA による駆動性能予測評価値が十分な精度を持つことを検証している。結果として,レアアース磁石使用量を従来同クラスのモータの約半分である517g に抑えつつ,最大出力運転時の出力密度3.35kW/kg を達成する実スケールHEM の実現可能性が高いことを示している。

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