ステア・バイ・ワイヤ（SBW）システムは、従来の車両開発の限界を示しています。機械的な接続を排除することで、特に電気自動車や最新の運転支援システムにおいて、設計と機能の新たな自由度が生まれます。同時に、この技術は安全性、走行快適性、システム統合の包括的な検証と検証を必要とします。複雑さ、高い安全要件、ステアリングフィールや走行ダイナミクスの精密な調整が求められるため、従来のテストは高コスト・長時間・スケーラビリティの難しさといった課題があります。そのため、迅速・安全・信頼性・再現性の高いテスト手法がこれまで以上に重要です。まさにこの点で、IPG AutomotiveのSBW-in-the-Loopテストシステムが活躍します。

このシステムは、コントロールユニット（ECU）の早期検証とキャリブレーションを可能にします。テスト対象のシステム（ECUとモーターを含むモジュラーパワーパック）を、ステアリングラックや車両、ドライバーのバーチャルモデルと組み合わせることで、時間・コスト・労力を削減します。これにより、ステアリングシステムのソフトウェアや電子部品の開発・検証を早期に行うことができます。

物理とバーチャルの融合

このテストシステムは、実際のステアリングアクチュエータとCarMakerによる高精度なバーチャル車両環境を組み合わせます。従来のテストシステムでは全ての部品が物理的に必要でしたが、このシステムではステアリングホイールやラックアクチュエータなど決定的な要素のみを実物とし、残りの車両部分はバーチャルで再現されます。これにより、様々な走行状況を正確にシミュレーションし、タイヤ力やシャシーダイナミクス、ステアリングホイール（またはステアリングフィールや発生トルク）、運転支援機能まで統合的にテストできます。

直感的なステアリングフィール

ステアリング性能の最適化が主な目的です。ステアリングは遅延なくダイレクトで、操舵輪からの明確なフィードバックが得られるべきです。これにより、ドライバは直感的に反応できます。このテストシステムを使えば、快適性・安全性・ダイナミックハンドリングの最適化や、再現性の高い条件下でのステアリングキャリブレーションの確認が可能です。

柔軟・拡張性・効率性

このテストシステムは迅速にセットアップでき、様々な車両に適応可能です。バーチャルと物理部品の組み合わせにより、最大限のテストカバレッジと安全機能・冗長経路の検証ができます。開発者はタイムリーなフィードバックを受け、エラー解析や調整を効率的に実施でき、車両レベルでの高額な再統合が不要です。また、異なる車両や走行条件に対するECUの最適化もシミュレーションで行え、時間とコストを大幅に削減できます。さらに、SBW-in-the-Loopテストシステムは他のテストシステムと組み合わせて、システム統合テストも効率的にカバー可能です。

開発から認証まで

このテストシステムは、設計から検証・認証まで全ての段階をサポートします。クリティカルなテストシナリオやフェイルオペレーショナル／フェイルセーフテスト、様々な走行モードも安全なラボ環境で実施できます。これにより、効率的でテストカバレッジの最大化、ブランド固有のステアリング体験の保証が可能です。

結論

IPG AutomotiveのSBW-in-the-Loopテストシステムは、物理アクチュエータとバーチャル車両環境を組み合わせ、機械的部品やカップリングに依存せず、ステアリング性能・安全性・快適性の効率的なテストを実現します。これにより、SBWシステムの開発がより迅速・安全・再現性高く進められます。