普通的牵引电动机均采用向电动机内部导入冷却风的通风冷却方式。此种方式的优点是冷却性能高，但也存在内部易积尘等问题。以特快电车（ST21）为背景条件，试制了各轮驱动及两轮驱动方式的与车轮一体化的牵引电动机（RMT3A，3B，，5B型），并进行了性能试验和冲击试验。RMT3A和3B构成了各轮驱动方式结构。RMT和5B构成了两轮驱动方式结构。经温升试验，其结果表明：即使不采用普通牵引电动机所惯用的通风冷却方式，而博山水泵厂家采用全封闭自冷方式，其结构也是可行的。另一方面还可以认定，采用水冷方式的RMT3B型和RMT5B型牵引电动机比采用全封闭自冷方式的牵引电动机还可以进一步实现小型轻量化。由于与车轮一体化的牵引电动机所受到的冲击力比传统的牵引电动机要大，加之采用的又是使用了磁铁的新结构，故必须预先对其强度进行检验。据此，进行了耐久性确认试验。试验中，对牵引电动机施加了根据实际设定的大冲击力。试验中，将与车轮连为一体的牵引电动机落座在轨道轮上，使其做低速运转。轨道轮的表面上设有凸起装置，当车轮从其上面滚过时，就会产生很大的冲击力。试验中，以轴箱部位能承受到40g（g为重力加速度）的冲击加速度为基准，进行了100万次的抗冲击耐久试验。新一代通勤电力动车用与车轮一体化的牵引电动机作为与车轮一体化的牵引电动机开发的第三阶段，是试制以新一代通勤用电力动车为对象的与车轮一体化的牵引电动机。当前，此种牵引电机已装在实际运用的103系列电力动车上做走行试验。另外，该项开发已作为新一代通勤电力动车用DDM（直接驱动电动机）开发计划，与东日本铁路公司开始合作，双方以此作为共同开发项目展开了研究工作。3种不同结构的试制型牵引电动机。其中A方式（RMT8型）采用外转子结构，为水冷式鼠笼型感应电动机；B方式（RMT9型）采用外转子结构，为全封闭自冷式磁铁同步电动机；C方式（RMT11型）采用内转子结构，为全封闭自冷式磁铁同步电动机。在A方式中，由于采用了与传统相同的鼠笼型感应电动机，所以为克服其效率低、损耗大的弊端，决定采用水冷方式以力求实现小型轻量化。B方式采用的是永磁同步电动机，故实现了既能提高效率，又能简化结构的全封闭自冷方式。C方式中的牵引电动机采用中空转轴，并借助橡胶联接器与轮对相连的结构。与A、B方式相比，虽然C方式的构造复杂，质量增大，但却具有不构成簧下质量的特点。
　　试制的牵引电动机已被装于103系列通勤用电力动车的转向架上，并进行了走行试验。试验结果证明性能达到设计要求。RMT9型牵引电动机在进行实车走行试验前，在铁道（综合技术研究所）内燃机车车辆定置试验台上进行了高速回转试验。将RMT8型牵引电动机装在103系列通勤用电力动车上进行了走行试验。特别是有关噪声方面，与传统方式相比，获得大幅度减低的效果。图11示出了利用安装在动车地板下方、牵引电动机近旁的麦克风对装有直接驱动方式的牵引电动机的转向架和装有传统万向节驱动方式的牵引电动机的转向架进行对比检测的结果。从其结果可观察到，采用直接驱动方式在噪声方面，与采用传统方式相比较，可以降低10dB以上。