自動車スマートシャシーシステム試験ソリューション

業界背景と技術的課題

自動車産業が電動化、知能化、ステアバイワイヤ化へと進化するにつれて 伝統的なステアリング、ブレーキ、サスペンションといったシャーシシステムは、「機械的実行部品」から, 高度に統合されたソフトウェア・電子制御・作動システムへと変貌を遂げています 従来の試験手法では、以下の重要な要件を十分に満たすことができなくなりました：.

従来の試験方法では、以下の重要な要件を十分に満たすことができなくなっています：

動的整合性検証複数システム運用条件下での
安全性および冗長性の検証極限条件下におけるステア・バイ・ワイヤシステムにおいて
再現性と定量性を備えた試験部品レベルからシステムレベルまで
車両開発サイクルに適合した迅速な検証およびリグレッションテスト能力スマートシャーシのアップグレードに伴う試験上の課題に素早く対応すること

OEMやティア1サプライヤーにとって、核心的な問題はもはや「試験が可能かどうか」ではなく、むしろ次の点にあります：

開発初期段階において、本質的かつ制御可能で再現性のある効果的な試験を実施できるのか？ 開発の初期段階において、本質的で制御可能かつ再現性のある効果的な試験を行うことは可能でしょうか？

KTS システムレベルアプローチ

「車両全体のシャシーシステム工学」の観点から、KTSは以下の項目を網羅するスマートシャシー試験ソリューションシステムを構築しました：

コンポーネントレベル → サブシステムレベル → システムレベル → ハードウェアインザループ（HIL）

このシステムは単一の装置ではなく、以下の三層の機能から構成されています：
高精度な作動および荷重適用機能
多チャンネル同期測定・制御機能
試験条件のモデリングとデータ処理能力

これにより、試験結果は単に「測定可能」であるだけでなく、 信頼性が高く、ベンチマーク可能であり、設計上の意思決定にも活用できるものとなります.

核心試験能力モジュール
電動／電気油圧式リサイクルボールシステム試験モジュール

システムのアシスト特性および応答特性試験
復元性およびヒステリシス特性評価
アクティブステアリング、スマートステアリングの冗長性および故障状態の検証
トルク、角度、力、動作電流、作動油圧などを含む多変数同時荷重・測定

適用範囲：

油圧式リサイクリングボールアセンブリおよび部品
電動式リサイクリングボールアセンブリおよび部品（X-EPS）
ワイヤーによる操舵システム
後輪操舵システム
コーナーモジュール式シャシーシステム

ブレーキシステム試験（ブレーキ／BBW）

制動力出力および応答特性試験
ブレーキペダルのフィーリングおよびフィードバック特性シミュレーション
ブレーキシステムの動的整合性および耐久性試験
ブレーキ・バイ・ワイヤ安全戦略の検証

適用範囲：

EHB／i-Boosterアセンブリ、EMBアセンブリ
従来型ブレーキシステム
電子制御式ブレーキシステム
ワイヤーによる制動システム

サスペンションおよび垂直方向の動的特性試験

サスペンションの力－変位特性試験

動的剛性および減衰特性評価

多条件における垂直荷重とカップリング解析

システムレベルおよびHIL共同試験

シャシー制御装置およびアクチュエータの閉ループ試験

車両制御戦略とのハードウェア・イン・ザ・ループ共同シミュレーション

極限状態および故障状態のバーチャル検証

HILと実際の作動システムを組み合わせることで、「道路試験のリスク」を事前にラボ内で解消.

主な技術的優位性

高動的・高精度な作動システム

広帯域応答特性を備えたサーボ負荷システム
力／変位／トルクのマルチモード制御をサポート

高周波動的および衝撃条件試験の要件を満たす

多チャンネル同期制御および測定

複数軸・複数チャンネルにわたる厳密な同期
複雑な連動条件に対応
システムレベル試験の真正性と一貫性を確保

試験条件をモデル化し再現可能

典型的な道路や運転条件、カスタム条件のモデリングをサポート
試験プロセスは繰り返し実施可能で、再生・比較が可能
設計検証および回帰テストに適応

カスタム志向のシステム統合能力

顧客のシャシー構造および開発段階に応じてカスタマイズ
ベンチ試験、生産ライン試験、ならびに研究開発試験をサポート
お客様の既存のソフトウェアおよび制御プラットフォームと統合可能

典型的な適用シナリオ

OEMシャシーシステムの研究開発と検証

代表的な顧客には、BYD、GAC研究開発センター、北汽新能源、江淮汽車、吉利汽車、奇瑞汽車、東風研究開発センター、長城ハニカム、長安陳志テクノロジー、一汽紅旗、NIO、小鵬汽車などが含まれます。.

ティア1のステアリング／ブレーキシステムの開発

典型的な顧客には、一汽広陽、南陽ナイシモ、ボッシュ、ファーウェイ、浙江石宝、渝北ステアリングシステムズ、ハニカムステアリングシステムズ、BYD福迪パワー、陳志テクノロジーなどが含まれます。

新しい電動ステアリング搭載のシャシーアーキテクチャの検証

FAW紅旗、NIO、小鵬汽車

新規車両プラットフォーム開発の初期段階での試験

設計変更後の迅速な回帰テストによる検証

導入および納品

KTS は要件分析からシステム納品に至るまで、包括的なエンジニアリングサービスを提供します：

試験要件と条件分析
システムソリューションの設計およびシミュレーションによる検証
設備製造およびシステム統合
現場での据付・試運転およびトレーニング
長期にわたる技術サポートおよびシステムアップグレード

選定事例
自動車ステアリングシステム試験ソリューション

製品開発および試験の責任がサプライチェーン上流から下流へと段階的に移行するにつれ、顧客は自社で独立した研究開発を行い、サンプルの性能や耐久性を検証することをますます期待しています。そのため、必要な部品試験・検証手段を提供するべく、KTSは非標準設備の標準化というコンセプトを採用し、成熟した標準モジュールとソリューションを提供しています。.

KTSのソリューションでは、あらかじめ定義された試験方法を利用できるほか、お客様自身で独自のシステムを設計・構築することも可能です。標準化されたモジュール設計により、お客様のニーズに応じた構成が実現できます。標準的なKEYEN試験プラットフォームは、システム制御を実現するとともに、試験データをリアルタイムで取得し、インターフェース上に表示し、曲線間の関係性を組み合わせて確認することも可能にします。.

【ソリューション分野一覧および機器写真はご要望に従い省略】

自動車ブレーキシステム試験ソリューション

電気自動車の普及と自動運転技術の導入に伴い、真空ブースターは徐々に市場から姿を消しつつあります。電子油圧ブレーキ（EHB）システムは自動車の標準装備となり、同時に電気機械式ブレーキ（EMB）システムも活発に開発が進められています。電子油圧ブレーキシステムの性能および耐久性試験に対応するため、KTSは複数の業界規格の策定に参画し、一連の標準化された試験ソリューションを開発しました。.

自動車サスペンションシステム試験ソリューション

車両の知能化と電動化の急速な進展に伴い、エアサスペンション、電磁アクティブサスペンション、AI適応システムなどが業界の中心的トレンドとなっています。サスペンションシステムは「受動的な反応」から「インテリジェントな事前判断」へと進化しています。次世代サスペンションの技術的特性に対応するため、KTSはフルシーン対応の試験ソリューションを投入し、業界が製品性能を正確に検証できるよう支援しています。.

ソリューションの主な特長：

マルチモード動的試験： 高精度振動台とデータ閉ループ制御技術を統合し、複数の複雑なシナリオをシミュレートすることで、サスペンションの剛性・減衰特性パラメータをミリ秒単位で動的に校正します。.

インテリジェントな互換性設計： エアスプリング、CDCソレノイドバルブ、アクティブステアバイワイヤサスペンションなど、新構造の信号解析および耐久試験に対応します。.

現実的な車両荷重シミュレーション： 固定重量や電動シリンダーによる荷重負荷により、実車状態を模擬したサスペンションシステムの試験を実現します。.

本ソリューションは、複数のOEMおよびTier 1サプライヤーによる各種ステアリング、ブレーキ、およびステアバイワイヤーシャーシシステム開発プロジェクトにおいて成功裏に導入されており、システムの動的整合性や安全性の検証といった分野において、試験効率と検証深度を大幅に向上させている。.

システムレベルおよびHIL共同試験

試験対象となるシステム（SUT）を正確に検証するためには、試験に用いるハードウェアインザループ（HIL）シミュレーターが、より高い精度・分解能・帯域幅を持ち、さらに低遅延であることが求められます。これにより、SUTに対する実際の動作環境を忠実に再現できます。.

スマートシャーシ技術の急速な発展に伴い、自動車のステアリングシステムも「電動ステアバイワイヤ・知能化・軽量化」の方向へ進んでいます。自律走行の研究開発段階における試験では、HILシミュレーション試験の難易度は一段と高まり、より複雑な数理モデル、高速なリアルタイム制御、実車に近い状態での荷重シミュレーション、そして検証条件の完全な再現が求められています。.

現在のHILシミュレーション試験では、以下の課題に対処する必要があります。

多チャンネル信号同期： センサーのシミュレーションだけでなく、他のデジタル信号との同期も必要です。.

高精度なアナログ応答： アナログ入出力は、より複雑な信号を受け入れ、再現できなければならない。.

モデルの複雑さ： モデルに多階層効果を追加する。.

アナログ遅延の低減： HILテストにおいては、大きな遅延は許容できない。.

完全電動車時代への道：電気自動車向けの試験・計測ソリューション

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