次世代電気自動車、ナルド・ハンドリング・トラックの新しいデジタル・ツインを使って開発へ

自動車シミュレーション

rFpro、著名なNardòハンドリング回路のエンジニアリング・グレードのデジタル・ツインを作成

高解像度の仮想モデルにより、サーキットでの検証前に車両開発のフロントローディングが可能

自動車メーカーが物理的なプロトタイプを製作する前に、動的性能とバッテリーとモーター設計のトレードオフを最適化できるようにする。

rFproは、イタリアの有名なナルド・テクニカル・センターにあるハンドリング・トラックの高精度バーチャル・モデルを開発している。このデジタル・ツインにより、自動車メーカーは、サーキットで結果を相関・検証する前に、完全に代表的なバーチャル環境でテストすることで、次世代電気自動車プラットフォームの開発を加速することができます。

「業界がICEから電動化へと移行するにつれ、車両力学の専門家たちはルールブックを書き直さなければならなくなっています」と、rFproのオペレーション・ディレクター、マット・デイリーは言う。「電動化されたパワートレインがシャシーと相互作用する方法は、従来のエンジンのそれとは大きく異なります。そのため、車両力学のエンジニアは、開発サイクルの後半で問題が発生するのを防ぐために、この変化に対する理解を早めたいと考えています。

rFproの新しいNardòハンドリング回路のデジタル・ツインにより、エンジニアは設計サイクルの開始時に車両性能を定量的に評価し、ベンチマークすることができます。これには、航続距離と加速の目標を達成するためのバッテリーのサイジングに対するモーターのタイプとサイズのトレードオフの最適化が含まれます。また、乗り心地やハンドリングなどの主観的な評価を追加するためのドライバー・イン・ザ・ループ・シミュレーションも容易になります。

ナルド・テクニカル・センターは、世界有数の試験場であり、大手自動車メーカーがこぞって利用する場所である。全長6.2kmのハンドリング・トラックには、1kmのストレートと半径とスピードの異なる16のコーナーがある。頂上、バンプ、縁石を含むその有名なレイアウトは、新しいシャシー技術の開発に理想的なものとなっている。

開発ツールとして効果的であるためには、デジタル・ツインは実世界と正確に相関していなければなりません。rFproは、位相ベースのレーザー・スキャニング調査データを利用して、Z(高さ)およびXとY(位置)の精度が約1mmのモデルを作成します。

rFproソフトウェアの中核機能は、高精細路面のシミュレーションを可能にするTerrainServer路面モデルです。TerrainServerは、点ベースのサンプリング手法では見逃される詳細な路面情報をキャプチャすることで、実走行試験で使用される実際の路面との非常に高い相関性を実現します。これにより、デジタルモデルをビークルダイナミクスアプリケーションに使用することが可能になり、ドライビングシミュレータ上のリアルタイムモデルによる乗り心地実験や二次乗り心地実験を行うこともできます。

「ナルドの試験場は、トラックベースのビークルダイナミクス開発のための世界クラスの制御された環境です。「その非常に詳細なデジタルモデルは、顧客の継続的なソフトウェア開発ツールチェーンの統合された一部となり、全体的なエンジニアリング開発と検証の時間を大幅に削減し、したがってコストも削減します。

「ナルド・テクニカル・センターのアントニオ・グラティス・マネジング・ディレクターは、「ハンドリング・トラックのデジタル・ツインを作ることで、メーカーはサスペンション、ステアリング、ブレーキなどのシステムに関するシャシー開発プログラムをスピードアップすることができる。「シミュレーションによって、開発プロセスをより早く、より深く進めることができ、より成熟した設計でサーキットに到着することができます。また、開発リードタイムの短縮を求め続けるタイヤメーカーなどの専門サプライヤーからの需要もあります。"

rFproのナルドハンドリングトラックのデジタルツインは、世界最大規模のデジタルモデルライブラリに追加されるもので、これには試験場、テストトラック、数千キロメートルに及ぶさまざまな実際の道路が含まれる。

ナルドのハンドリング・サーキットは、既存のサーキットのなかでも最もチャレンジングな特徴を、人目に触れない秘密の環境で兼ね備えている。そのレイアウトにより、このサーキットは最も有名なテスト施設のひとつとなっており、大手自動車メーカーがこぞってテストに訪れる場所となっている。

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