車とシャーシのレンダリング

用途

高分解能センサによる自動車の安全性の革新

TE の高分解能車輪速センサのご紹介

自動運転車は、都市の景観と機能の再設計、乗客の安全性の向上、オンデマンド交通網の提供など、私たちの未来に対する素晴らしいビジョンを提示してくれます。 1-4 高度なセンサ技術の恩恵を受けるのは完全自動運転車だけではありません。現在では、ある程度の先進運転支援システム (ADAS) がほぼすべての車両に搭載されています。アンチロック ブレーキなどの標準的な安全システムとは異なり、ADAS にはより高度な技術が組み込まれており、特定のシナリオでドライバーの意思決定と制御をアクティブに支援するように設計されています。今日、消費者はこれらの車両に ADAS 安全機能が組み込まれていることを期待しており、顧客の 50% は ADAS 機能がオプションではなく標準装備されることを期待していると述べています。5

半自動運転または完全自動運転の安全機能が成功するかどうかは、システムに供給されているデータの品質にかかっています。お客様や規制機関から寄せられる安全性に対する期待がますます高まる中、OEM や Tier 1 は、厳格化する要件と競争力維持のプレッシャーとのバランスをどのように取るかを検討する必要があります。


車両用センサと聞いて思い浮かべる人の多くは、車が外界を走行するうえで役立つ視覚システムを重視します。しかし、車両内のセンサは、機能性でも安全性でも同様に重要です。位置センサとレゾルバは精密なモータ制御に不可欠であり、湿度センサと温度センサが内部環境を監視することでシステムの信頼性が高まります。車輪速センサは運転状況に関するフィードバックを提供し、急ブレーキ時の車輪ロックの防止、車両の安定性を確保するという重要な役割を担っています。6内部センサは現代の車両安全性のバックボーンであり、システムを効率的かつ安全に動作させるうえで役立ちます。


これらのセンサの精度は、特に完全自動運転車や先進運転支援システム搭載車において最も重要です。信頼性に乏しいセンサ データは重大なリスクをもたらす可能性があります。一貫性のある安全な性能を実現するには最高水準の信頼性を維持することが重要です。7


自動運転技術の未来がどのようなものになるかについてはさまざまな意見がありますが、ひとつだけはっきりしているのは、ますます複雑化する運転環境の中で車両の安全性と性能を高め続ける必要があるということです。高分解能車輪速センサは、まさにそれを実現する方法の 1 つです。この記事では、安全システムの改善における高分解能車輪速センサの役割を探ります。
 

車輪速センサは、各車輪の方向と回転速度の両方を知るために重要です。 ABS (アンチロック ブレーキ システム)、ESC (電子安定制御)、CS (トラクション制御システム) に不可欠であり、このデータを使用して適切な制動力を適用して車輪ロックなどの問題を防止します。車輪速センサは、速度計/走行距離計のトラッキングや先進運転支援システム (ADAS) 機能 (運動経路計画、緊急ブレーキ、衝突防止、ヒル アシストの改善、交通渋滞アシストなど) のような他の車両システムの支援にも使用できます。

これらのセンサは、極端な温度にさらされて汚れや破片からの保護が限定的な厳しい条件で動作します。急ブレーキングの際には摩擦によってかなりの熱が発生し、数秒以内に急激な温度変化が発生します。


現代の代表的な車輪速センサは、センサを通過する磁気エンコーダ リングを使用して回転データを測定します。エンコーダ ホイールが回転すると、感度の高い素子が磁場強度の変化を検出します。次に 検出された電界強度を ASIC がパルスに変換し、それが車両制御ユニット (通常はブレーキ制御ユニット) に送信されます。


車輪速センサは ABS システムで長年使用されてきましたが、既存の設計の多くは、超低速での制御やわずかな方向転換の検知など、最新の ADAS システムで高まっている要求への対応に苦労しています。この制約は自動運転システムの性能と信頼性に影響を与え、人間の介入なしで精度を高めるために実行できるタスクが制限される可能性があります。
 

従来の車輪速センサでは精度と応答時間に制限があったため、TE Connectivity はセンサに関する幅広い専門知識を活かして高分解能車輪速センサ (HRWSS) を開発しました。 これらのセンサは、自動車業界の新たなニーズに応えるよう設計されています。TE Connectivity の HRWSS は、高度な集積回路・革新的なデジタル処理アルゴリズム・巨大磁気抵抗技術を活用しています。HRWSS は、デバイス設計全体により多くの極対を含めることで信号出力を増加させるのではなく、独自のデジタル処理アルゴリズムによって分解能を高め、極対ごとにより多くの情報を抽出できるようにします。この違いによって、従来の車輪速センサと比較して 2 倍または 4 倍の分解能向上が実現します。

HRWSS は、リアルタイムの磁気信号と処理アルゴリズムを組み合わせて利用することで車輪位置を正確に監視します。このアプローチによって磁気信号の自然変動によって生じるエッジ ジッタの影響を軽減し、高精度の出力スイッチングを実現します。


また、HRWSS 設計では優れた漂遊磁界耐性、温度補償、車両の位置と動きの超高精度検出が実現され、各パルスで車輪位置を連続的に監視します。


高度な診断機能、機能的安全性​の強化、または電子安定制御の改善を実現するセンサを必要とする OEMや Tier 1 サプライヤに対し、HRWSS は応答時間を大幅に改善し、特に SAE レベル 2+ 以上の ADAS に関する SAE 定義レベルを満たすのに役立ちます。堅牢な設計によって過酷な環境条件に耐えることができ、その性能は厳格なテストとベンチマーク設定によって検証されています。


HRWSS は、高度なセンサ技術が運転体験を向上させる好例です。これにより、駐車場や交通渋滞などの困難で複雑な環境でも、ADAS 機能と安定性制御の改善が実現します。HRWSS は運動経路計画を容易にする優れたソリューションです。より正確で精密なデータによって他の車両や物体との接触リスクを低減することができます。

TE Connectivity は、高品質の製造と生産を通じて製品の信頼性を約束します。 完全に自動化された当社の VDA 監査済み製造ラインは、高度な AI ビジョン システムを利用して欠陥のない大量生産を実現します。射出成形から最終アセンブリまで生産プロセス全体で包括的なトレーサビリティーを実現し、安心を実現します。また、極めて加速度の高いストレス試験などの厳格なテストと検証プロトコルを使用して、すべての HRWSS ユニットの性能と耐久性を維持しています。TE Connectivity の高分解能車輪速センサが車両の性能と安全性をどのように向上させるかをご覧ください。当社の高度なセンサ技術の詳細と、この技術がどのようにしてお客様のニーズを満たすことができるかについては、今すぐお問い合わせください。
 

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