| 研究課題/領域番号 |
21H01302
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分21010:電力工学関連
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
中村 健二 東北大学, 工学研究科, 教授 (70323061)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
17,030千円 (直接経費: 13,100千円、間接経費: 3,930千円)
2023年度: 7,410千円 (直接経費: 5,700千円、間接経費: 1,710千円)
2022年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2021年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
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| キーワード | 磁気ギヤードモータ / 磁気的相互作用 / 電気自動車 / インホイールドライブ方式 / インホールドライブ方式 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、磁気ギヤードモータを用いたインホイールドライブ方式の小型電気自動車の実現を目指し、以下の３つの項目について検討を行う。
①磁気的相互作用を考慮した磁気ギヤードモータのトルクの理論式の導出と妥当性の検証
②上記トルクの理論式に基づく新しい制御法の提案
③定格容量が数kW程度の磁気ギヤードモータの設計・試作と、小型電気自動車への実装および走行試験の実施
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| 研究成果の概要 |
磁気ギヤと永久磁石モータを融合一体化させた磁気ギヤードモータは小型かつ偏平な構造に適し、低速大トルク化できることから、インホイールドライブ方式の電気自動車への応用が期待される。本研究では、モータ部と磁気ギヤ部の磁気的相互作用を考慮したトルク式を導出し、トルクや効率を向上可能な駆動方法を明らかにするとともに、小型電気自動車への応用を想定した500N・m級の大型の磁気ギヤードモータの解析設計・試作試験を行い、トルク密度83N・m/Lを達成した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
磁気的相互作用を考慮した磁気ギヤードモータのトルク式導出し、トルクや効率を向上可能な駆動方法を明らかにしたことは、今後の磁気ギヤードモータの分野のさらなる発展につながるため、学術的意義は高いと判断できる。また、小型電気自動車への応用を想定した500N・m級の大型の磁気ギヤードモータの実証実験が成功したことは、今後の産業応用につながる成果であるため、社会的意義も極めて高いと考える。
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