インタビュー：メカニカルテスト

Matthias Deterは、dSPACE（ドイツ、パーダーボルン）でエンジニアリング部門のグループマネージャを務めており、メカニカルテストベンチを使用するお客様のプロジェクトを担当する統括責任者です。

一部のHIL（Hardware-in-the-Loop）のテストケースでは、電子制御ユニット（ECU）にアクセスする際に、そのECU独自の電子インターフェースしか使えないものがあります。以下のようなタスクでは、機械的なアクセスも不可欠となります。

  • Electric Driveへの機械的な負荷の適用
  • メカトロニクスECUの内蔵センサに対する物理的刺激
  • ヒューマンマシンインターフェースへの機械的なスティミュラスシグナル入力

一般的な用途：

  • 機能のテストと開発
  • ソフトウェアの自動リリース／承認
  • エラー時の動作試験
  • 概念検証
  • 機械的耐久性テスト
  • 非試験ユニットの計測

HILテクノロジを使用すると、ECU（すべてのインターフェースを備えたステアリングECUなど）および車両のバスの統合とテストを円滑に行うことが可能です。負荷機械の参照値は、リアルタイムシミュレーションモデルによりリアルタイムで提供されます。適切なI/Oインターフェースを介して、テストベンチコンポーネント、ECUおよびシミュレーション間の純粋な閉ループ操作が実現されます。そのため、テストベンチとHILシミュレータを連結することにより、電子的コンポーネントおよび機械的コンポーネントに対する現実的な負荷シナリオを作成することができます。要件や用途（回転駆動、スピンドルアクチュエータ、高度に動的なリニアモーターなど）ごとに異なる負荷機械が使用されます。

テストベンチの一般的な適用分野は以下のとおりです。

  • 以下のようなステアリングシステム
    • 電動パワーステアリング
    • スーパーポジションステアリング
    • 燃料や油圧制御などの電動ポンプ
  • 以下のようなセンサやアクチュエータを内蔵するメカトロニクスECU
    • 速度センサ内蔵ギア制御ユニット
    • 傾斜センサ内蔵パーキングブレーキECU
    • 回転速度および加速度センサ内蔵ESP
    • ペダル操作による電動ブレーキブースタのテスト
    • 運転シミュレータアプリケーションにおけるフォースフィードバック制御

要件には、使用例によって以下のものが含まれます。

  • 高出力で高い動的性能をもつアクチュエータ
  • アクチュエータとHILシステム間の接続が簡単であること。たとえば、dSPACE Twin Sync Solutionは、dSPACE HILシミュレータにLTi Servo Oneコンバータを接続します。
  • 高い制御品質と精度を実現するための関連センサと適切な制御アルゴリズムの組み合わせ
  • テストベンチとシミュレーションモデル間の連結
  • テストベンチと運転シミュレータを組み合わせることなどを目的とする触覚的な要件

  • プリセールスコンサルティング
  • 自動車シミュレーションモデル、機械装置、センサ、モーター、制御エンジニアリングを含むモジュール型ターンキーカスタムテストベンチ
  • お客様の実コンポーネントまたはシミュレーションモデルをテストシステムに統合
  • テストベンチの保守

以下の主要適用分野を持つテストベンチの設計、構築、制御

  • 電動パワーステアリングテストベンチ：EPS制御ユニットとモーターおよび電動ステアリングシステム全体をテスト
  • センサ内蔵ESP
  • 電動パーキングブレーキ
  • リアアクスルステアリング
  • 使用例によって異なる負荷モーターの統合
  • さまざまな定格出力のモーターによる回転負荷シミュレーション
  • リニアモーターおよびボールねじアクチュエータによる並進負荷シミュレーション
  • 小型回転テストベンチ（19インチキャビネットに内蔵など）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まで拡張可能なシステム

メカニカルテスト
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