NEV トラクションモーターにおける結束ワイヤの重要な機能

新エネルギー車 (NEV) トラクション モーターの高ストレス環境では、結束ワイヤ (レーシング コードまたはステーター タイとも呼ばれる) がステーター巻線の主要な機械的スタビライザーとして機能します。一定速度で動作する産業用モーターとは異なり、NEV モーターは急速な加速、高周波振動、および大きな遠心力を受けます。バインディング ワイヤにより、端巻線 (固定子コアを越えて延びる銅コイルの部分) が動かないことが保証されます。動作中のワイヤの微動が摩擦による絶縁摩耗を引き起こし、最終的には相間の短絡や地絡を引き起こす可能性があるため、この固定性は非常に重要です。

さらに、結束ワイヤーは熱管理において重要な役割を果たします。巻線の束をしっかりと固定することで、個々の導体間の空隙がなくなり、含浸プロセス中の二次絶縁樹脂またはワニスの効果が向上します。この高密度の充填によりコイル ヘッドの熱伝導率が向上し、高電流密度によって発生した熱がモーター ハウジングまたは冷却ジャケットを通じてより効率的に放散されます。

先端材料と熱分類

材料の選択 新エネルギー車モーター結束線 車両のパワートレインの熱的および化学的要求によって支配されます。標準的な工業用材料は、動作温度が 180 °C ～ 200 °C のピークに達する可能性があるため、NEV では故障することがよくあります (クラス H または N 絶縁)。最新のバインディング ワイヤーは通常、引張強度と熱安定性のバランスを提供する高強度合成繊維から作られています。

一般的な結束線の材質

• ポリエステル(PET): クラス F (155°C) アプリケーションでよく使用されます。コスト効率が高く、優れた収縮特性を備えているため、硬化プロセス中の結合を強化します。

• アラミド (ノーメックス/ケブラー): 高性能クラスH（180℃）モーターに使用されます。アラミド繊維は耐熱性に優れ、溶けないため、オーバートルク条件に対して高い安全マージンを提供します。

• グラスファイバーテープ: 機械的剛性が重視される大型EVモーターやバスモーターなどによく使用されます。モーターオイルや冷却液に対する耐薬品性に​​優れています。

• 熱収縮コード: これらの特殊なコードは、硬化オーブン内の熱にさらされると特定の割合 (通常は 5 ～ 10%) で収縮するように設計されており、巻線の張力が自動的に増加します。

技術仕様と比較表

エンジニアが新しいモーター プラットフォーム用のバインディング ワイヤーを選択するときは、引張強度、収縮率、含浸樹脂との適合性を評価する必要があります。次の表は、NEV 業界で使用される結合材の一般的な特性を比較したものです。

ステーターの結合と固定に関するベスト プラクティス

バインディング ワイヤーの適用は、手動レーシングから完全自動 CNC ステーション レーシングへと進化した精密プロセスです。 NEV メーカーにとって、一貫した張力を維持することは、このプロセスで最も重要なパラメータです。

主要な実装要素

• 張力制御: 巻線ヘッドが均一に圧縮されるように、バインディング ワイヤには一定の張力を加える必要があります。張力が不足すると振動が発生し、張力が過剰になると一次ワイヤのエナメルが切断される可能性があります。

• ノットセキュリティ: 自動紐結びでは、ワイヤーの一部が損傷した場合に紐がほどけないように、「ロックステッチ」または特殊な結び目を使用する必要があります。

• リード線の固定: 結束ワイヤは、太ゲージのリード線 (出力ケーブル) をステータ本体に固定するためによく使用されます。これにより、車両の動きによるはんだ接合部や端子の疲労破壊を防止します。

• 樹脂の適合性: バインディング ワイヤーの仕上げ (ワックスやオイル処理など) がトリクルまたは VPI (真空圧力含浸) 樹脂の結合を阻害しないようにすることが重要です。

EVモーター安定化の今後の動向

業界が 800V アーキテクチャとより高い RPM モーター (20,000 RPM を超える) に移行するにつれて、結束ワイヤの要件はさらに厳しくなっています。独自の接着剤を備えた「樹脂を豊富に含む」レーステープや、超高速ローター用のカーボンファイバー強化コードへの移行が見られます。これらの革新は、電磁サージ負荷下での変形を防ぐために必要な極度の剛性を提供しながら、端部巻線の質量を削減することを目的としています。