新製品 紹介 振動機能付ステアリングホイール 上坂維志篤 *1 Vibration Function for Steering Wheel Yoshitoku Uesaka*1 のニーズに応えることが可能となり，ユーザー 各々でブザー音，振動伝達の選択が可能となる． 1．はじめに 近年，多くの運転支援システムが車両へ搭載さ れ，技術進化，普及が急激に進んでいる．ステア リングホイールにおいてもシステムの一端を担う 機能の追加ニーズが高まっている．今回，新たな 機能として振動システムを有したステアリングホ イールを開発・量産化したので，その概要につい て報告する． ㌴㍕䜹䝯䝷䛷㌴⥺䜢ᤊ䛘䚸㌴୧䛜 ㌴⥺䛛䜙እ䜜䜛䛸䝝䞁䝗䝹䜈ಙྕ䜢Ⓨಙ ㆙࿌䝤䝄䞊 2．振動機能のニーズ ಙྕ䜢ཷ䛡䚸䝰䞊䝍䞊䛜స ศ㖡䛜㧗㏿ᅇ㌿䚸ື䜢 ಙྕ䜢ཷ䛡䚸䝰䞊䝍䞊䛜సື䛧䚸 ศ㖡䛜㧗㏿ᅇ㌿䚸ື䜢Ⓨ⏕䚹 䝝䞁䝗䝹ື 図− 1 車両逸脱警報 今回開発した振動ステアリングホイールは， 運転支援システムの一つである車線逸脱警報（以 下，LDW）において，警告伝達機能として使用 される（図− 1）． 従来の LDW において，ドライバーへの警告伝 達手段はブザー音及びディスプレイ表示が一般的 であった．しかし，市場ではブザー音を不快と感 じるユーザーも多く，ドライバーだけに静かに警 告を伝える手段が求められていた． 振動ステアリングホイールの搭載によって，こ 3．製品の概要 振動ステアリングホイールを用いた LDW のシ ステム略図を図− 2 に示す．車載カメラが車線 逸 脱 を 検 知 す る と， 振 動 要 求 信 号 を ハ ン ド ル ECU へ発信する．信号を受けたハンドル ECU は モーターへの電力供給を開始．モーターに設置さ れた偏心分銅が回転することで振動を発生させて いる． 䝇䝔䜰䝸䞁䜾䝩䜲䞊䝹 ㌴୧ /,1 ㌴୧ (&8 ㌴୧ഃ ⓑ⥺㐓⬺᳨▱ ಙྕཷಙⓎಙ 䠄ື㛤ጞṆ䠅 0 䢆䢙䢀䢚䢕(&8 䝝䞁䝗䝹ഃ ಙྕཷಙ 䝰䞊䝍䞊ᅇ㌿ 䝰䞊䝍䞊䜈⤥㟁 図− 2 システム略図 *1 SS 技術部 SS 第１技術室 68 ືⓎ⏕ 振動機能付ステアリングホイール 3 − 1．偏心分銅 振動は，モーターに取付けた分銅を回転させる ことにより発生させている．回転の中心である モーター軸と分銅重心のズレによって生まれる遠 心力を振動源としている． この原理は携帯電話等のバイブレーション機能 と同様である．しかし，ステアリングホイールの ような大きく重いものを振動させるためには，よ り大きな振動強度が必要である． 振動の強さ（＝遠心力）は分銅重心までの距離 と分銅の質量に依存する．振動ステアリングホ イールに要求される振動強度を達成するために， 回転させる分銅の質量及び重心位置の設定が重要 となる．また，意匠部品でもあるステアリングホ イールは，デザイン性も維持する必要があり，限 られたスペース内での配置が要求される． そこで，より省スペースで効率的に振動強度を 得ることができる分銅形状を検証した（図− 3） ． 分銅質量を増やしていくと，分銅が円形に近づ き重心位置が近くなる．重心位置と質量の関係か ら，最も効率的に振動強度を得られる扇角度とし て 120°を設定することで，制約スペース内で要 求振動強度を得ることができた． 3 − 2．統合 ECU 本開発品は，振動モーターの ON-OFF を電子 的に制御する ECU もステアリングホイール内 に追加しており，搭載スペースの検討が必要で あった． 従来デザイン同等のスペースへ追加搭載するた めに，既に搭載されているハンドル ECU（ステ アリングヒーター制御用）との統合化を実施． ECU の統合化により，搭載スペースの縮小， ハーネス配線の簡略化を実現した． また，振動用 ECU までがステアリングホイー ル内で完結することで，他車種への流用，展開を よりスムーズに進めることを可能としている． ᅇ㌿୰ᚰ ᡪゅᗘ 㔜ᚰ⨨ 4．おわりに 䛆䢏䡬䡼䡬ศ㖡䛇 今回量産化した振動ステアリングホイール機構 は，今後のレクサス車種の多くに展開していく予 定である．最後に本製品の開発にご支援，ご指導 頂いたトヨタ自動車株式会社ならびに関係各部署 の方々に厚くお礼申し上げます． 䡉䠖䢏䡬䡼䡬ศ㖡㉁㔞䠄1 䡎䠖㔜ᚰ㊥㞳䠄PP䠅 ືᙉᗘ䠄㐲ᚰຊ䠅 )䠙䡉㽢䡎㽢䠄䠎䃟䡂䠅䠺 䡂䠖ᅇ㌿ᩘ䠄+] ศ㖡 㔜ᚰ㻙㉁㔞 㛵ಀ䜾䝷䝣 㔜ᚰ⨨ ㉁㔞 㔜ᚰ㽢㉁㔞 著 者 㻜 㻝㻜㻜 㻞㻜㻜 ᡪゅᗘ䠄ᗘ䠅 㻟㻜㻜 図− 3 分銅重心 - 質量の関係 上坂維志篤 69
© Copyright 2024 ExpyDoc
