HV、EV補機冷却用小型プラマグ電動ウォーターポンプの試作・開発

HV・EVの普及がCO2削減の要求から年々進み、駆動用モータと制御部の冷却回路に使う電動ウォーターポンプの需要も高まっていた。国内の電動ウォーターポンプ市場はA社一社でほぼ独占されており、適正価格が不明確な状態であった。当社の主要生産品の一つであるベルト駆動のエンジン冷却用ウォーターポンプは、EVの普及により需要が減ることが見込まれていた。

HV/EV補機冷却用の30W出力小型プラマグ電動ウォーターポンプ（M-EWP）と、ヒータ補助などに使える5W出力の電動ウォーターポンプ（S-EWP）を開発した。ロータ磁石には低コスト・高磁束密度・多磁極数を満たすSmFeN系プラマグを採用し、磁粉形状が均一で耐食性・耐熱性に優れた材料を用いて、日亜化学工業株式会社と共同でロータ磁石を試作した。磁界解析とポンプ部の流体解析の結果から、生産性を考慮した多極のクローポール式モータを採用して試作品を製作した。プラマグ材を射出成型する際に金型内のコイルで磁場配向させる特殊な金型を導入し、高効率インペラ・プラマグロータ・樹脂すべり軸受をインサート成形した。目標は他社製品比で低振動化−50%、軽量化−30%、低価格化−30%とした。

既存の他社製品と競合できる製品開発の実現見通しがついた。低振動化は目標−50%に対し達成度100%で、川下企業の要求するポンプ仕様を満たした。小型軽量化は目標−30%に対し達成度50%で、小型化したサイズは他社製品以下となったが、重量は他社製品と同等にとどまりモータ部の軽量化が課題となった。低価格化は目標−30%に対し達成度80%で、構造が簡単なクローポールモータで基本構造が成立する見通しが立った。

量産開始（平成29年予定）に向けて、モータ部の軽量化と量産開発、振動特性に合った防振構造の検討、筐体類の一体樹脂成形化によるコストダウンに取り組む。筐体構造やモータ構造、制御方法などの新規性について特許調査を実施した上で出願を予定している。