汽车马达可以分为小型马达与驱动专用的主马达两大类,其中又以小型马达占大多数。在“便利性”、“提高性能省油”及“安全环境”三大议题的推动下,车用马达数量不断增加,举凡与电动或电磁相关的机构装置,均可以发现马达的存在。
小型马达在汽车上的应用,最早可以追溯到 1950 年代从启动马达、雨刷马达开始;1980 年代至今,在汽车电动化快速发展的加持下,应用在引擎、底盘、车身等小型马达也开始大量增加。目前普通型轿车每辆约使用 20 颗小马达,未来汽车产业朝向智慧化、省能化方向发展,将带动更多马达关键零组件的需求,例如高阶汽车每辆使用的小马达数可高达 60~70 颗,次世代先进汽车所应用的马达数量更可能超过 100 颗。
根据 Just-Auto 估计,2006 年全球三大汽车消费地区西欧、北美、日本其车用小型马达市场产值合计达 185 亿欧元,2008 年逼近 200 亿欧元,推估到 2013 年三大市场产值合计可达 233 亿欧元(年复合成长率 3.3%)。显示汽车已成为小功率马达的㆒大应用领域,三大市场的稳定成长加上新兴市场的潜在商机,将推动小功率马达走向新的发展高潮。
小型马达在汽车上的应用相当广泛,若将其应用范围分成三大系统来看,可分为(1)内装系统(如座椅、车窗、天窗、空调系统等)、(2)车身系统(如后视镜、雨刷、侧门等)、(3)底盘系统(如煞车、转向、变速箱等);其中,又以座椅马达在汽车上的应用数量最多。根据全球最大汽车零组件供货商 Bosch 所做的市调显示,40%的德国驾驶者平均每天开车时间约达 1.5 小时,由于长时间驾车,更加突显出座椅的重要性,包括正确的坐姿及座椅舒适性等经过长时间都会影响到整体驾驶状况。整体来说汽车座椅必须满足便利性及舒适性两大要素,透过电动座椅的㉂动调节,驾驶者可以获得更佳的视野、更好的操控感及乘座的舒适度。由于电动座椅需全方位考虑人体的高矮、体重、坐姿等种种因素以进行多方向的㉂动调节,因此会应用到许多小型马达,其控管的功能国少 7 个以上:包括座椅高度、座椅前后调整、座垫长度倾角、靠背斜度调整、座椅腰撑装置(高度/弧度)、肩靠倾角调整及座椅头枕高度调整等。以一般座椅框架来看可包含 4 颗马达,主要驱动功能㈲高度调节、或结合前后及高度调整的机构置;以法国知名的汽车内装模块系统供货商-Faurecia 的产品来看,其供应高阶汽车的前座模块中,单一座椅就包含了 7 个马达。目前电动座椅受到单价高影响,大都装载在中高阶车款上;不过随着技术发展及成本的递减,未来装载在一般车款上也并非是不可能实现的目标。
根据 Just-auto 的研究报告显示,三大汽车消费市场(西欧、北美、日本地区)中,以北美的座椅马达市场规模最大,2006 年超过 5,000 万颗。在未来产品发展㆖,轻量化及空间考虑是座椅马达两大设计要素。随着车用马达数量增加,合计总重量也相对增加;基于汽车轻量化趋势及车体有限空间的考虑,目前已㈲部分高阶车款试图将马达数量减少,如马达数量最多的座椅部分,以达到减重及节省成本的目的。【表 1】为车用座椅马达之市场规模分析。
表 1 汽车座椅马达之市场规模分析
注 1:该数据为概括数字,各车款依其功能或有不同
由于消费者对于车辆的安全、舒适、节能、环保、及驾驶性能等的要求不断增加,这些都成为持续驱动汽车电子系统中马达等各类电子机械成长的主要原因,未来的马达产品也将朝向小型化、高效能、低噪音的趋势发展。