机电一体化，提高紧凑性、轻量化和高效率

在汽车开发中，使零件变得更小、更轻总是正确的。通过使部件小型化，可以扩大车内空间和货物装载空间。此外，减轻重量可以提高机动性，例如转弯时的加速度和敏捷性，降低电力成本（电动汽车的燃油效率）并延长续航里程。为此，人们提出了新技术来使电机和驱动系统机构变得更小、更轻。

第一个值得注意的技术趋势是一种称为“机电一体化”的运动，它将电机和外围组件组合到一个模块中（图 4）。将电气和机械元件与纯机械部件减速齿轮相结合的电机。此外，正在生产将逆变器（驱动和控制电机的电路）集成到电机中的原型。

【图4】“机电一体化”，将电机与周边部件合二为一
来源：日本电产发布

两者的目标都是使传动系统机构更小、更轻、更高效且成本更低。通过将电机和减速机一体化，减速机齿轮内的润滑油可以作为电机的冷却油，简化了冷却机构。此外，如果可以采用逆变器，则可以缩短连接逆变器和电机的线束，使其更小、更轻，同时减少损耗。此外，更少的电触点提高了可靠性并减少了组装步骤。它充满了美好的事物。

一种新型汽车，称为轮毂电机

此外，技术的发展正在不断进步，以将包括电机在内的驱动系统机构安装在车轮内部紧邻轮胎的位置。这项技术被称为“轮毂电机”（图6）。这是电动汽车特有的结构，而发动机车辆极难实现。

[图5]轮毂电机开发实例
来源：NTN 发布

如果轮内电机成为现实，则无需使用又大又重的机构将电机产生的动力传输到轮胎。因此，有望提高驾驶效率和驾驶性能，并扩大车辆的内部空间。此外，由于可以精确地控制四个车轮中每一个车轮的驱动力，因此可以防止车辆打滑或车轮打滑，从而提高安全性。它还通过控制转弯时发生的侧倾以及突然加速或停止时车身前后摇晃时发生的俯仰来提高舒适度。四轮驱动车辆也很容易制造。

它有很多吸引人的功能，据说很可能在2025年左右投入实际使用。在成熟的电动汽车时代，轮毂电机似乎有可能变得司空见惯。

在本系列的第一部分中，我们解释了使电动汽车具有吸引力和价值的技术，重点是电机。在第 2 部分中，我们将解释用于驱动和控制这些电机的电路的技术发展，重点是逆变器。