ケーススタディ - 物理センサーの排除
物理センサーの排除
新しい自動車戦略 - Realis Simulation の WAVE-RT を使用して物理センサーを排除
エンジンおよび車両メーカーにとっては、物理センサーを廃止し、センサーを使用しない、より効率的で安価、より機能的なデジタル エンジン コントロール ユニットに置き換える新たな機会が生まれています。現在、ほとんどのエンジンは物理センサーに依存してデータをエンジン コントローラーに供給しています。ただし、これらのセンサーは製品開発と製造にコストと複雑さを追加します。また、故障しやすいため、アフターマーケット製品の交換が必要になります。物理センサーを排除すると、製造コストが大幅に削減され、エンジンの耐用年数にわたるパフォーマンスも向上します。この研究では、Realis Simulation は、以前は Ricardo Software の WAVE-RT テクノロジーであった Realis Simulation を使用して、エンジン設計からセンサーを排除することに成功した一例を示しています。
実験的な検証テストでは、次のパフォーマンスを比較しました。
- IVECO 5.9 L ターボ過給ディーゼル エンジン (物理センサー付き)
- 同じエンジンから物理センサーが取り外され、プロトタイピング エンジン コントロール ユニットに埋め込まれた WAVE-RT モデルに置き換えられました。
エンジンのテストベッドでは、実世界の運転を代表する 1800 秒の長さの過渡サイクルである世界調和過渡サイクルを実行しながら、2 つのエンジンの性能を比較するテストが行われました。両方のエンジン構成のテスト中に、パワー、トルク、速度などの標準指標が記録されました。検証結果は、WAVE-RT を使用したセンサーフリー制御がテスト サイクル全体にわたって同等のパフォーマンスをもたらしたことを証明しています。エンジン テスト ベッドでは、世界調和過渡サイクル (1800 秒) を実行しながら 2 つのエンジンのパフォーマンスを比較しました。現実世界の運転を代表する長い過渡サイクル。両方のエンジン構成のテスト中に、パワー、トルク、速度などの標準指標が記録されました。検証結果は、WAVE-RT を使用したセンサーフリー制御により、テスト サイクル全体にわたって同等のパフォーマンスが得られたことを証明しています。
この構成は、搭載された計算能力の制限のため、乗用車の大量生産にはまだ適用できませんが、このアプローチは現在、定置式および少量エンジンに適用できる可能性があります。将来の乗用車向けのオンボード コンピューティングの継続的な改善と、過渡性能を正確にシミュレートするための Realis Simulation (旧 Ricardo Software の WAVE-RT) の進歩により、大量エンジン設計でセンサーを排除できる可能性が目前に迫っています。これにより、製造コストが削減され、エンジンの寿命全体にわたって信頼性の高いパフォーマンスが得られます。このエンジン制御コンセプトの将来のもう 1 つの潜在的な用途は、センサーの故障が発生した場合にエンジンの信頼性を高める機能です。高度なオンボード診断機能とオンボード WAVE-RT モデルを使用したフォールト トレランスを組み合わせることで、物理センサーの故障にもかかわらずエンジンと車両の動作を継続できる可能性があります。