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メカトロニクスステアリングシステムの開発

課題

ステアリングシステムとその特性は、車両の運転動作と感覚に決定的な影響を与えます。ここでは、ドライバーにとって不可欠な道路と車両に関する情報を提供する触覚フィードバックは、極めて重要な役割を果たします。ただし、ステアリングシステム全体の車両への組込みが完了するまでは、開発者がその感覚を実際に体感することはできません。この主観的な印象は非常に重要であり、組込作業に多くのコストがかかるため、別の手法が必要となります。

問題点

テストシステムは、触覚フィードバックを提供するとともに、現実的なステアリング感覚と運転動作を再現する現実に近い環境シミュレーションを行う必要があります。また、製品開発の早い段階で、最初の印象を確認する必要があります。さらに、シミュレーションモデルでは、自動パーキングアシストや車線維持支援機能など、快適性と予防安全(アクティブセーフティ)を向上させるための追加機能も考慮に入れる必要があります。

ソリューション

dSPACEでは、HILステアリングテストベンチと静的なドライビングシミュレータを組み合わせることで、実験用バーチャルビークルへの事前適合を可能にしています。テスト装置は、アクチュエータを含む実際のステアリングシステム、およびステアリングホイール用の負荷装置、アクセルペダル、ブレーキペダルを備えたドライビングシミュレータで構成されています。どちらも、dSPACE自動車用シミュレーションモデル(ASM)と組み合わせて、クアッドコアDS1006 Processor Boardで実行されます。ASMは、乗用車、トラック、トレーラのリアルタイムシミュレーションに対応したオープンなSimulinkモデルで、車の垂直方向、進行方向、横方向のダイナミクスを24自由度のマルチボディシステムとしてシミュレートします。

ビジュアル表示は、dSPACE MotionDeskにより、ドアミラーとバックミラーを表す小型LCDモニタを使用して行われます。運転の臨場感は、ロードノイズとエンジンノイズによっていっそう強調されます。

このテスト装置は、ステアリングシステムの試験と調整に使用されるだけでなく、車線逸脱警告システムなどの運転支援システムの開発にも最適です。

 

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