アコード、オデッセイ、インサイトが使うi-MMDのキモをじっくり見てみる次期フィットにも搭載するホンダのi-MMD用セグメントコイルモーター

2019/07/26
Motor Fan illustrated編集部

ステーター（固定子）に、一般的な銅の巻線ではなく角型断面としてピース状に束ねた部材を使うことで、小型化と軽量化を実現したセグメントコイルモーターは、多くの困難を乗り越えて量産体制を確立。今秋には新型フィットにも採用されることが発表された。

TEXT:MFi PHOTO:HONDA／MFi FIGURE:HONDA

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　エンジンは主に発電を担当し、走行の大部分でモーターが直接、タイヤを駆動するホンダのハイブリッドシステムがi-MMD（インテリジェント- マルチ・モード・ドライブ）である。発電にともなう電気伝達系の効率とエンジン熱効率が向上していけば、いわゆるシリーズ式ハイブリッドでも優位に立てる、との目標のもと開発を進め、2013年にデビューしたアコードハイブリッドで初めて採用された。

　その後、16年にはミニバンであるオデッセイにもi-MMDが搭載されたが、ここで小型化と高出力化を実現すべく、モーターの構造が大きく変わった。それが本稿で紹介する「セグメントコイル」である。一般的な銅線を巻きつけるようにして製造するコイルではなく、角型断面とした銅線を束ねたものを分割（セグメント）して差し込み、反対側を溶接するという構造だ。角型の形状であれば丸断面の銅線よりも密着させることができるから、より小型化が可能。現在のホンダi-MMD用モーターは、角型断面の銅線を4本束ねた短い部品にして、これを片側からステーターコアに差し込むという製法を用いて生産されている。

　セグメントコイルの採用にあたっては、i-MMDシステムの車種拡大という要求に応じるために小型化が必須とされていたのだが、量産に向けては数々の問題が発生した。複雑な形状に曲げられるコイル間の隙間の発生や、樹脂被覆の傷付き、溶接品質のバラつきなどの課題を、エンジニアと生産ライン、そして生産技術の研究／開発を行なうホンダエンジニアリングが連携することで解決。ステップワゴンやCR-Vなど順調に搭載モデルを増やしてきた。

　そして量産にともない低コスト化もより推進し、今秋の東京モーターショーにワールドプレミアで出展される予定の新型フィットには、コンパクト化された新世代のi-MMDが採用されることがすでに発表されている。現行フィットはコスト面を考慮して充電／駆動をひとつのモーターでまかなうハイブリッドシステムを採用していたが、アコードやオデッセイといった中型車だけではなく、コンパクトカーにもふたつのモーターを用いるi-MMDが使われるようになったのは、大きな前進だ。ホンダは今後、このi-MMDをハイブリッドパワートレーンの中心に据え、電動化技術のコアとして展開していくことを明言しており、採用モデルが順次、拡大していくことは間違いないだろう。

現在、多くのホンダ・ハイブリッド車に使われているi-MMD用モーター。上の写真を見れば、4本の角型銅線をひとつに束ねた後に、複雑な加工が施されたユニットコイルの構造がわかるだろう。4本同時に曲げつつ捻って成形するという工程を、モーターの体格を小型化しながら成立させるには数多くの困難があったという。

2013年発表のアコードハイブリッドで初採用

エンジンとモーターがプラネタリーギヤを用いた動力分割機構でシームレスに連携する、トヨタのハイブリッドシステムTHS-Ⅱが高い燃費性能を誇示していた情勢のもと発表されたホンダi-MMD。同カテゴリーのカムリハイブリッドを上回るモード燃費を達成していた。このときのモーターは一般的な巻線タイプを採用している。