EVと減速機について

最近減速機およびその部品に関することを仕事で調べないといけいない機会が多く、色々と調べておりました。

そうしますと電気自動車(EVとかBEVと言われる)分野にHITします。よくよく読めばかなり減速機の歯車の技術が必要だということを認識しました。EVのエンジン部はモーターと回転制御にトルク(力)を作る減速機がセットになっているケースが多い様です。その分野で日本では今、日本電産がEVのエンジンとしてモーターの分野で中国市場を中心に非常に積極的に投資や営業に力を入れている事を知りました。

減速機という自動車市場をはじめ様々な分野で使われますが、
EVが加速すると中国市場で様々な方々がクルマを使われるようになると
ガソリン自動車同様に減速機が必要になるようです。

2021年12月のNHKの記事
https://bit.ly/3AcAU7Q
2022年１月の日経の記事　
https://s.nikkei.com/33z4mZH

減速機とは何か？

さて、減速機とは何かがお分かりならない方がお見えになったらここで説明します。
自転車をイメージして頂くと簡単かもしれません。

前輪に大きなギアで後輪の小さな歯車を回すときに。非常に多大な力がいります。がスピードは結構出せます。
前輪に小さなギアで後輪は大きなギアを回す時は、力は必要ないですがたくさん回さないと前に進んでいきません。

前記の①はかなり力が要りますが少し回すとスピードも出ます。②は力はいりませんがたくさん回さないといけません。

車のエンジンと基本的に同じように原理的には高回転数を作り、それを元に減速機というギアで変則し(実際は一枚でなくもっと複雑な方式を使っていますが)回転数で力トルクを変えて重い車体を動かす構造になっています。

例えば。
自動車ではもちろん、進むためにエンジンの回転を減速機を使って強い力をつくり、高速運転を可能にして遠距離まで移動することができる様にしています。

川から水を陸に揚げるときも減速機応用してモーター＋減速機と水を引き上げる道具を使われたり、減速機は工場の機械から様々な分野で使われています。

減速機の基本は歯車になります。
歯車というのは非常に他業種で活用できる素晴らしいものです。
昔ですと水車小屋でもやはりこれは歯車を利用しております。それも減速機の原理になると思います。

「ものづくり中学技術ＤＶＤ力を伝える機械の仕組み」

歯車の応用＝減速機の内容が分かり易いです。

YouTubeから

「MONOWEB（機械要素編）の歯車」

次いで歯車の基礎で「MONOWEB（機械要素編）の歯車」の解説は非常に分かり易いです。

YouTubeから

今後のEV化に伴う経済への影響

さて、色々調べたのでついでに一応経営者の端くれなので
経済的なことも含めて調べた事をまとめさせていただきました。

先頃発表がありましたが、中国の「2025年までにEV化計画で新車販売の20％をEV化する」
という計画が出ておりました。

伴って日本電産やモーター製造しているメーカーは
やはりひっきりなしに中国市場への供給を急がなければいけない事情だと思います。

あくまでも後で自分が読むために書いておりますが、もしご興味のある方はご参考ください。

情報記事一覧

日本電産のE-Axcel(モーター+インバーター+減速機の三位一体)の案内
2021年10月14日
日本電産Webサイト「日本電産のトラクションモータシステム「E-Axle」200kW が吉利汽車グループのプレミアム EV ブランド「Zeekr」の第 1 号モデルに採用」
2022年1月12日
日経新聞(中国で工作機械増産　日本電産、EV急拡大にらみ新工場)
2020/11/13
東洋経済新聞「中国政府､｢新エネルギー車｣を新車販売の2割に」
2021年11月19日
日本電産、OKK買収を発表　出資比率約67%に
2019年04月17日
MONOinst 日本電産がオムロンのカーエレ子会社を1000億円で買収、車載モーターの制御系強化
※E-Axcelのインバーター系での利用率が高いかなと
2014年4月2日
日本電産、ホンダエレシスの買収完了と新子会社設立を発表…ホンダ等4社から全株式を取得
※電子制御のインバーター＝モーターの駆動制御系

EV分野では日立が自動車関連用ホイールモーターというのも開発したそうです。
直接ホイールの中にモーターを押しこんで、４つのタイヤ同時に回すことによって前に進むようにするということになっていますが、やはり減速機が設置できないのであまりスピードが出ないということで、街乗り用で利用するBEVに使われるという話の様です。やはり減速機の重要性がよく分かります。

日立、EV用インホイールモーターを開発　「より快適な移動空間を実現」

https://social-innovation.hitachi/ja-jp/article/in-wheel-motor/

などなど、記事の内容は今後更新すると思いますが一応現在までのまとめです
今後もEVやFCVなどSDGsのステートメントもあってますます目が離させない内容です。

読んで頂き誠にありがとうございました。