- 2024-1-9
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- CVジョイント, PBV（Purpose Built Vehicle）, Uni Wheel, エンジン, トランスミッション, パーソナルモビリティ, ホイールハブ, 学術, 減速機（リダクションギア）, 現代自動車, 起亜自動車, 電気モーター, 電気自動車
現代自動車と起亜自動車は、新たな電気自動車の駆動システム「Uni Wheel」を発表した。ホイールハブ内のスペースに駆動システムの主要部品を配置することで、EVの内部構造を再構築するもので、車両全体の効率を高め、スペース効率を大幅に高めることができる。
従来の内燃機関方式の自動車では、エンジンから発生した動力はトランスミッションを経由し、ドライブシャフトとCVジョイントによって駆動輪へと伝達されている。EVにおいては、エンジンとトランスミッションは、電気モーターと減速機（リダクションギア）に相当するが、一般的には駆動輪への動力伝達方法は内燃機関車両と変わらない。
これに対してUni Wheelは、EVのリダクションギアをホイールハブ内に配置している。そして電気モーターを各ホイール近くに配置してドライブシャフトの長さを短くすることで、フロアのフラット化を実現する。具体的には中央のサンギア、両側の4つのピニオンギア、それを囲むリングギアからなるプラネタリギア構成を採用し、モーターで発生した動力はサンギアに伝達され、サンギアからピニオンギアを経由し、周囲のリングギアを回転させる。これが駆動力としてホイールに伝達され、タイヤを回転させ車両を駆動する。
CVジョイント（等速ジョイント：入力軸と出力軸を繋いで回転運動を伝達する継手。軸に角度がついていてもスムーズに等速回転できる）を使用した従来の駆動システムでは、起伏のある路面を走行すると、ドライブシャフトのたわみ角が大きくなり、効率や耐久性が低下してしまうが、Uni Wheelは、車輪の動きにかかわらず、ほとんど効率を変えることなく動力を伝達することができ、高い耐久性と乗り心地を実現している。
また、Uni Wheelの高い減速比は大きなトルク出力を可能とするため、駆動モーターを小型化することができる。最大4つの駆動ユニットを独立して制御することで、これまでにないレベルのトルクベクタリングも可能で、高いレベルの操安性を実現する。
さらにこの設計では、性能を損なうことなく電気モーターを小型化できるため、従来の駆動システムに比べて車内スペースを大幅に効率化することができ、PBV（Purpose Built Vehicle）のような各用途に最適化された将来のモビリティが可能になる。さらに、このスペースを利用してバッテリー容量を拡大すれば、航続距離を向上させることも可能だ。
Uni Wheelは、小さな4インチホイールから大型の25インチ以上のホイールまで対応可能で、車椅子、自転車、配送ロボットなど、さまざまなモビリティにも対応できる。さらに、車輪の回転軸を移動させられるUni Wheelにより、エスカレーターのように階段をスムーズに昇ることができるパーソナルモビリティも実現可能だという。両社は、Uni Wheelの安定性、効率性、耐久性を継続的に検証し、減速比の調整や潤滑および冷却システムの改善を継続するとしている。
