ブックタイトルマツダ技報　2012 No.30

概要

マツダ技報　2012 No.30

No.30(2012)マツダ技報論文・解説39MBDを用いたパワーウインドウのシステム開発MBD to Power Window System Development徳光文広*1田中松広*2Fumihiro TokumitsuMatsuhiro Tanaka要約開発期間短縮と更なる品質向上を両立するため,開発の初期段階から性能検証や適正化などを実現する技術革新とプロセス革新に各社が取り組んでいる。その中で,パワーウインドウのシステム開発に,機構と制御の連成解析を活用したモデルベース開発を適用し,性能開発を早期化した事例を紹介する。SummaryIn order to shorten development period and to maintain at high quality level, every car manufacturer challengesto develop technology and process which can be realized the adequate architecture and verifications in an earlydevelopment phase. Mechanism and control were used for the development of power window system. And themethod is an instance of Model Based Development (MBD).1.はじめに市場のニーズは,多様化を増し,嗜好が変化する速度は加速しているため,より早くよりもとめやすい価格で市場が要求する製品を提供することが競合力を得る必須課題となっている。しかし実際には,最終的に車両として組み上がった段階で相反性能などの関連性能間の干渉や不整合があり,対策が必要となり開発期間の短縮を困難にしている。これらに対し整然とした開発を実現するために,開発の初期段階から相反性能などの関連性能間の整合取りに注目し多くの技術を展開している。その手段としての一例が,モデルベース開発(MBD)である。本稿では,パワーウインドウのシステム開発へモデルベース開発(MBD)を適用することで,確実にウインドウガラスが昇降する商品性と,挟み込みを検知しウインドウガラスの上昇を停止し反転する安全性を,実機が存在しない開発の初期段階から確実に検証し,目標性能を満足する仕様を短期開発の中で決定することができた実例を紹介する。2.モデルベース開発(MBD)の必要性市場(ユーザ)からのパワーウインドウへの要求機能は,ユーザ意図(スイッチ操作)に沿って確実に昇降する商品性と,頭部や手などの挟み込みを確実に検知し上昇を反転する安全性に大別される。この中で,国民生活センターからは,近年,安全機構の装着率拡大や挟み込みを検知する荷重を低くすること等が望まれている。その一方で,環境への関心の高まりからアイドリングストップや減速時のエネルギ回生などの燃費向上技術を実用化している。これらの技術は急激な電圧変動を伴うため,電気が動力源となる電子制御を行うパワーウインドウのシステムが悪影響を受けない工夫が必要となっている。この要求に対応するため,パワーウインドウのシステム開発工数は増加傾向にある。加えて,パワーウインドウのシステムは,モータやギヤ等の機械系,消費電流や制御等の電気系,負荷に伴う発熱によるモータ出力トルク低下等の熱力系など,扱わなければならない分野が多岐にわたるため,技術的な難易度が高い。よって,製品製作後から性能検証を開始していたのでは,開発期間短縮の中で全ての性能検証を完結することは困難である。ましてや課題が発見された場合,課題対策期間と費用が必要となる。以上のことから,市場が要求する製品をより早くよりもとめやすい価格で提供するためには,市場が要求する機能や性能を満足した上で開発期間を短縮することが必須であり,これらの課題を解決する必要がある。この解決手段として,*1,2車両実研部Vehicle Testing & Research Dept.―201―