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シェフラーの電動モビリティポートフォリオの拡充 シェフラー、モータの量産体制整う

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20~300kW超の広範なアプリケーションに対応:シェフラーのハイブリッドモジュール、ハイブリッドトランスミッション、電動アクスルドライブ用モータ

2019年09月19日 | Yokohama

  • 総合システムのコンポーネントおよびパーツとして、高効率モータの生産開始
  • 製品ポートフォリオには、ハイブリッドドライブおよび電動アクスルドライブ用のソリューションも
  • 15~300kW超のパフォーマンスクラスで完璧を誇る製品の専門技術
  • 巻線機から高度な統合型の電気駆動システムまで、高い出力の一元供給

シェフラーは、モジュラー式の高度に統合されたテクノロジープラットフォームで、モータ製造業界に参入します。このモータは、ハイブリッドモジュールおよび専用ハイブリッドトランスミッション(DHT)から電動アクスルドライブ用の電動モータまで、あらゆる用途を想定して、高効率および良好な価格・性能をテーマに設計されています。電圧は48~800Vに対応し、パフォーマンスクラスは15~300kW超に対応します。シェフラーの製造工場および特殊機械ならびにツールの製造設備のグローバルネットワークを利用して生産ラインを整え、世界中の顧客のプロジェクトに向けて2021年より量産を開始する予定です。シェフラーは、社内開発し、量産体制の整ったモータを、IAA(フランクフルト国際モーターショー)ではじめて、完全なシステムとして一般公開します。

万全なシステム専門知識

2018年末のElmotec Statomatの買収により、最後まで残っていたテクノロジーの課題であったのステータの製造が可能となり、シェフラーは遂に、モータの産業化を全工程にわたり実現できるようになりました。メカニカルコンポーネント、製造プロセス、および巻線技術の総合的な専門知識、ならびにすべての車両システムの深い理解により、短期間での開発が可能になり、先端技術を駆使したモータの生産をスムーズに展開できます。「トランスミッション、モータ、ならびにパワーエレクトロニクスを理解し、マスターすることそれ自体が誇るべき技術です」と、シェフラーのeモビリティ事業部長ヨッヘン・シュレーダー博士は説明しています。「ですが、そこから機能する総合システムならびにパワートレインを作ることは、また別問題です。私たちは、その両方に長けています」

モジュラー式のテクノロジーシステムにより、どのアプリケーションでも高効率が実現

P2ハイブリッドモジュール向けのモータは、エンジンと同じ速度で駆動することが設計の前提条件であるため、特殊な仕様となります。軸長を可能なかぎり短くして、ロータ内にクラッチおよびリリースシステムを組み込むためのスペースを十分に取ることで、このアプリケーションでは、コンポーネントの密度が必然的に高くなります。巻線を集中巻にすることで、軸方向の取付スペースを大幅に小さくできます。電圧は48Vおよび高電圧、電力は15~120kWのモータが利用可能です。ハイブリッドモジュールは乾式システムとして設計されており、ステータはウォータージャケットを用いてアクティブに冷却されます。湿式クラッチ搭載システムでは、そこに使用されているオイルが、モータ冷却にも使用できるため、放熱が大幅に改善され、継続的により高い出力レベルが維持できます。パワーロスがゼロになる条件はそもそも実現しないため、その代わりに幅広いデータマップ領域でモータが高効率に作動するよう最適化されてます。

設計要件によっては、専用ハイブリッドドライブのモータにも同じことが適用できます。この場合、トランスミッションは通常、より高速で回転するモータにより広い軸方向の取付スペースができるよう設計されます。出力レベルは80~140kWが一般的です。トランスミッションおよびパワートレインの動作モードによっては、これらのモータがエンジンとともに動作して、モータまたは発電機として機能し、その効率特性が、使用状況に応じて最適化されます。その結果、プラグインハイブリッド車の総電気走行モードでは、その音響面の挙動が重要な要因になってきました。多くの場合、分布巻の採用が適切なソリューションとなります。これを実現するためにシェフラーは、第二のソリューションを開発しました。そのために、巻線機も社内開発しています。この方法は平角線コイルを用いた波巻でウェーブワインディングと言い、Elmotec Statomatが本拠地のカルベンで常に改良を重ねています。特殊なアプリケーションに対応するために、総軸長137mmで、出力125kW、トルク310Nmの巻上機が開発されています。

ポートフォリオの最後を締めくくるのは、電動アクスル用の様々なモータです。これは高電圧 2(400V)と高電圧 3(800V)の両レンジに対応し、出力は100kW~300kWが可能です。システムの設計が許せば、モータは最大20,000rpmの速度まで設計され、それによってウェーブワインディングの利点が最大限活用できるようになります。ステータのスロット数が多いため、、放熱に優れ、高周波による損失が低いです。その結果、高い出力密度と優れた効率の二つの利点が生まれます。

「モータを社内開発および生産する上で、新たな専門知識を獲得したことでシェフラーは、ポートフォリオを拡充できるだけでなく、シェフラーの電動モビリティ戦略を継続して追求できるようになります。シェフラーに包括的なシステムの専門性と、そこから専門的に展開していくソリューションがあるということは、シェフラーのお客様の近くで、広く認められた信頼できるシステムおよびコンポーネントメーカーが、それぞれの必要要件やモビリティのニーズに応じて、最適の製品が届けられることを意味しています」と、シェフラーの自動車事業部OEM担当CEOマティアス・ジンクは述べています。

IAAで、ホール9、ブースA07のシェフラーを訪ねてください。記者会見は2019年9月10日午後12:30から予定されており、 http://schaeffler.gomexlive.com/でオンライン視聴できます。

*本リリースは、2019年9月6日にドイツ・ヘルツォーゲンアウラッハ/フランクフルトで発表されたプレスリリースの抄訳です。

発行者: Schaeffler Japan Co., Ltd.
国: 日本

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