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テストベンチ

機械レベルでの電子制御ユニット(ECU)のテスト

電気インターフェースを使用してアクセスできないECUについては、極めて動的なdSPACEテストベンチを使用することでテストできます。ターンキーソリューションでは、個別の要件に合わせて最適な方法で調整できるため、機械的負荷や物理的に刺激されたECUをテストに使用することができます。

課題

HIL(Hardware-in-the-Loop)シミュレーション用の電気的インターフェースから電子制御ユニット(ECU)にアクセスできない場合、別の物理信号によってこれをスティミュレートする必要があります。このような状況は、ステアリングや制動などのビークルダイナミクスアプリケーションで複雑なメカトロニクスシステムをテストする場合によく発生します。コンポーネントの現実的な挙動をテストするには、機械的出力レベルでのHILシミュレーションにおいて、モーターや機械的負荷など、実車と同じ実際の部品を使用するテストベンチが必要です。メカトロニクステストベンチは、物理信号を使用してECUセンサやアクチュエータをスティミュレートします。

主な利用効果

dSPACEは、お客様固有のニーズに合わせて最適化したターンキーシステムソリューションを提供しており、機械的レベルでもクローズドループテストを行えるようにしています。dSPACEでは、必要なすべてのコンポーネントを単一のソースから入手することができます。メカトロニクステストベンチを使用すると、24時間365日いつでも複雑なシステムの評価をリアルタイムで行うことができます。dSPACEのハードウェアは、Simulink®からテストベンチ全体を制御するために必要な拡張性、リアルタイム性能、I/Oインターフェース、および強力なツールチェーンを提供しています。さらに、テストベンチの特に際立った特徴の1つがダイナミクスです。多くのお客様から、dSPACEのテストベンチは制御ダイナミクスとその精度において予想をはるかに上回る性能を発揮しているとの評価をいただいております。

dSPACEのメカトロ二クステストベンチを使用すると、次のような多くの利点があります。

  • 卓越したリアルタイム動作(レイテンシ、ジッタ、マルチプロセッサシステムの場合でも同期可能)
  • オープンで柔軟な実装および計測環境
  • 閉ループの相互作用に対応するオープンな自動車用プラントモデル
  • 電気機械式パワーステアリング、ブレーキシステム、横滑り防止装置、自動運転機能など、さまざまなアプリケーションに対応するターンキーテストベンチコンセプト
  • 環境シミュレーション時に恒温槽を統合して使用するなど、拡張方法を多様にカスタマイズすることが可能
  • CAN、CAN FD、LIN、FlexRay、K-Line、L-Line、車載Ethernetなどのあらゆる自動車用バスとのインターフェース
  • EtherCAT、PROFIBUS、CANopenなどの自動化インターフェース、およびモーター制御用のLTI Motion TWINsyncなどの専有インターフェースおよびプロトコル
  • 19インチキャビネットへの内蔵に適した小型ロータリーテストベンチから、ステアリングシステム全体をテストするための大型テストベンチに至るまで、幅広く用意された拡張可能なシステム

dSPACEのメカトロニクステストベンチの用途

dSPACEは、電動パワーステアリングシステム、ブレーキブースタ、ビークルダイナミクス制御システム用の3Dモーションプラットフォームなどの用途向けに、メカトロニクステストベンチを使用したHILシミュレーションの総合的なポートフォリオを提供しています。次の表では、HILシミュレータをメカトロニクステストベンチと組み合わせて実行できる適用シナリオの概要が示されています。

システムタイプ メカトロニクステストベンチ 用途
ステアリングシステム 小型のステアリングテストベンチ
  • 電気機械式パワーステアリングシステムのバッテリパックのテスト
ステアリングシステム コンパクトなステアリングテストベンチ
  • ステアリングコラム(C-EPS)またはステアリングボックス(R-EPS)のサーボモーターを使用した電気機械式パワーステアリングのテスト
ステアリングシステム ロータリーステアリングテストベンチ
  • ステアリングコラム(C-EPS)のサーボモーターを使用した電気機械式パワーステアリングのテスト
  • アクティブフロントステアリング(AFS)のテスト
ステアリングシステム 環境シミュレーションに基づくロータリーステアリングテストベンチ
  • ステアリングコラム(C-EPS)上のサーボモーターを使用した電気機械式パワーステアリングのテスト
ステアリングシステム 負荷をかけないステアリングテストベンチ
  • ステアリングコラム(C-EPS)またはステアリングボックス(R-EPS)のサーボモーターを使用した電気機械式パワーステアリングのテスト
ステアリングシステム 高性能ステアリングテストベンチ
  • ステアリングコラム(C-EPS)またはステアリングボックス(R-EPS)のサーボモーターを使用した電気機械式パワーステアリングのテスト
ブレーキシステム ブレーキ用テストベンチ
  • 電気ブレーキシステムのテスト
横滑り防止装置 3Dモーションプラットフォームを使用したテストベンチ
  • センサおよびアクチュエータが内蔵されたECUのテスト
先進運転支援システム レーダー用テストベンチ
  • レーダーベースシステムおよび 自動運転のテスト

ステアリング用テストベンチ

dSPACEでは、(標準の19インチHILキャビネットなどに内蔵できる)小型かつコンパクトなロータリーテストベンチから、極めて高いダイナミクスと精度を必要とする用途向けのリニアアクチュエータを使用した大規模な高性能ステアリングテストベンチまで、ステアリングテストベンチの多様なポートフォリオを提供しています。

ブレーキ用テストベンチ

現実的な動作条件下で電子制御ブレーキシステムをテストできるように、dSPACEでは実際のブレーキシステムコンポーネントを備えたテストベンチを提供しています。

モーションプラットフォームを使用したテストベンチ

テストベンチには、ECUの統合センサやアクチュエータをスティミュレートするためのモーションプラットフォームも含まれています。これらのシステムを使用すると、他の方法ではアクセスできない加速度センサおよびヨーレートセンサのシミュレーションが可能になります。

レーダーテストベンチ

dSPACEでは、レーダーベースの車載機能を同期化されたクローズドループHILシミュレーションを使用して現実的にテストすることができる信頼性に優れたソリューションであるレーダーテストベンチを提供しています。

Electric Test Bench

For testing electric motor controllers and power electronics, dSPACE offers ready-to-use simulation solutions for the complete range of electric vehicle drives, specifically tailored for HIL simulation at power level.

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