日本东北大学研究生院工程研究科的中村健二教授与松尾制作所组成的研发小组，面向新一代汽车开发出了驱动电机用旋转角度传感器。通过将一片电磁钢板弯折成薄壁形状，并形成磁场路径，成功削减了材料用量和成本，减轻了重量。将此次的研究成果应用于汽车，有助于实现汽车的轻量化并提高能源效率。
【开发详情】
近年来，在燃料电池车和纯电动汽车等零排放汽车（ZEV）的开发中，作为其重要部件的驱动电机单元和电池的轻量化成为阻碍能源效率提高的课题。本次研究着眼于对驱动电机单元来说不可或缺的旋转角度传感器的结构，经过研究发现，对于以前堆叠多层电磁钢板形成磁场路径的部分，通过利用电磁场解析使磁场路径实现可视化，弯折一片电磁钢板使之呈圆环状配置即可形成磁场路径。
由此，成功将旋转角度传感器中的电磁钢板用量减少约76％。另外，将新开发的旋转角度传感器配备到实际的纯电动汽车驱动电机单元上进行基准测试后确认，新型电机的扭矩和转数方面，可以获得与原产品相同的输出。此外，目前使用非定向电磁钢板来满足传感器的特性，但本技术利用一片电磁钢板形成磁路，因此，通过使用轧制方向上的磁导率较大的定向电磁钢板，还有望进一步提高输出。
通过本次研究开发的旋转角度传感器有助于减轻ZEV的重量并提高能源效率，另外，由于实现了小型化，不仅是汽车，还有望应用于医疗器械和工业机器人等。
图1：新开发的旋转角度传感器的结构和磁力线分布。
文：JST客观日本编辑部
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