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No.68-2「EVモータのリバースエンジニアリング」

No.68-2 EV特集号 Part2 モータ解析技術

EVモータのリバースエンジニアリング
Reverse Engineering for EV Motors

なぜいまこれが?

環境問題への対応からEVなどの電動化への関心が高まっています。電動部のコアの1つであるモータに対し新たなビジネス模索のためEVモータ部品の調査に需要が増えています。当社ではモータの調達・調査のサービスを提供しています。

これがポイント!

図1 モータの数値解析モデル
図1 モータの数値解析モデル

モータの性能調査・解体・構造調査のサービスにおいて当社は他社に比べて材料調査に強みがあります。材料の組成、材料の磁気特性などの物性調査、グレード調査、それらを基にしたモータの数値解析(CAE)までのワンストップソリューションサービスとして提供しています。例えば、モータ実機を調達し、ベンチマーク試験によってモータ諸特性を実測後に解体調査をしていきます。その際、取り出した磁石のEDX分析や磁気測定、形状寸法の計測など、お客様のご要望に応じて調査することができます。

それらの情報から図1に示すような数値解析モデルを構築し、モータ駆動時の諸特性を電磁界解析によって解析します。表1に示すように、モータ損失(銅損、鉄損)を実測とCAEで比較すると、概ね一致する結果が得られました。これは、実測とCAEとの比較が直接的に可能であることを意味しており、モータ諸特性を高いレベルと精度で評価することにつながります。また、電磁界解析では駆動条件として仮想的に正弦波電流を適用することで、図2に示すようなモータ効率マップを導出することができます。これにより、モータの広範な駆動条件に対する諸特性を予測することができ、モータ設計の試作コスト低廉化などが図れます。

モータリバースエンジニアリングの詳細をご希望でしたら、お気軽にご相談ください。

表1 実測と電磁界解析による諸特性の比較
(a)2,000rpm/72Nm
  電流(実効値)
(Arms)
銅損(直流)
(W)
鉄損
(W)
測定値 131.79 509.27 320.39
計算値 131.26 498.69 350.02
(b)4,250rpm/42Nm
  電流(実効値)
(Arms)
銅損(直流)
(W)
鉄損
(W)
測定値 85.35 214.07 613.89
計算値 84.64 207.45 740.87
図2 電磁界解析による正弦波駆動時のモータ効率マップ
図2 電磁界解析による正弦波駆動時のモータ効率マップ

 

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