駆動系

車は、様々な部品が組み合わさって動いています。その中で、動力を生み出す重要な部品の一つに、直流直巻き原動機と呼ばれるものがあります。これは電気を動力に変換する装置で、構造を理解すると、その力強さの秘密が見えてきます。 直流直巻き原動機は、大きく分けて固定子と回転子という二つの部分からできています。固定子は動かない部分で、回転子は回る部分です。それぞれにコイルと呼ばれる銅線が巻かれており、これらを固定子巻線、回転子巻線と呼びます。直流直巻き原動機の特徴は、この固定子巻線と回転子巻線が直列につながっている点にあります。直列に繋がることで、同じ電流が両方の巻線を流れます。電流が流れると、巻線は磁石のような性質を持つようになり、磁界と呼ばれる目に見えない力が発生します。 固定子巻線によって作られた磁界の中で、回転子巻線にも電流が流れると、回転子は磁力を持ちます。この回転子の磁力と固定子の磁界が、まるで磁石の反発や引き寄せ合う力のように作用し合い、回転子が力強く回り始めます。 直流直巻き原動機の大きな特徴は、負荷が大きくなるとトルクが増大する点です。トルクとは回転させる力のことです。例えば、急な坂道を登る時や、重い荷物を積んで発進する時など、大きな力が必要な場面を想像してみてください。このような時、原動機にかかる負荷は大きくなります。負荷が大きくなると、回転子の回転速度は遅くなります。すると、回転子に流れる電流が増加します。直流直巻き原動機では固定子巻線と回転子巻線が直列につながっているため、回転子に流れる電流が増えると、固定子巻線にも同じように電流が増えます。その結果、固定子巻線の磁界も強くなります。回転子の磁力と固定子の磁界が共に強くなることで、トルクが増大し、大きな力を生み出すことができるのです。 このように、直流直巻き原動機は、必要な時に大きな力を発揮できる、頼もしい動力源なのです。