2026年10月20日 | 企業ニュース | シートエレクトロニクス
蘇州– 2026年10月20日 –蘇州創頭は本日、メモリー機能を備えた14方向電動シート制御モジュールが、ドライバーのボタン1回の操作、または保存されたプロファイルを、10軸以上にわたる精密な協調動作に変換する仕組みに関する技術概要を発表しました。この概要では、システムアーキテクチャや位置検出からモーター保護や機能安全に至るまで、エンジニアが直面する重要な設計上の決定事項と、それぞれの選択が快適性、信頼性、コストにどのような影響を与えるかを解説しています。
車両内装がプレミアムでパーソナライズされた体験へと進化するにつれ、メモリー機能付きマルチウェイ調整シートはもはや高級車に限られたものではなくなりました。自動車メーカーとティア1サプライヤーは今、実用的な疑問を抱いています。14方向の動きをスムーズかつ安全に感じさせるには、シートの電子機器は実際にどのような機能を備えている必要があるのでしょうか?その答えは、以下に概説する一連のエンジニアリング上の決定にあります。
「方向」とは、動きの一方向を指します。シートを前後に動かすモーターは、2方向の調整を可能にします。具体的なレイアウトは車両プログラムによって異なりますが、一般的な14方向構成は次のようになります。
調整軸 | 方法 | 典型的なアクチュエータ |
シートトラックの前後方向 | 2 | リードスクリューまたはギア駆動のDCモーター |
クッション前面の高さ | 2 | ギア駆動式DCモーター |
クッション後部の高さ | 2 | ギア駆動式DCモーター |
背もたれリクライニング | 2 | リクライニングギアボックス付きDCモーター |
腰部サポート(上下、前後) | 4 | 小型DCモーター2個、または空気圧セルとバルブ |
ヘッドレストの高さと傾き(または太もも部分の延長) | 2 | 小型DCモーターまたは手動補助機構 |
合計 | 14 | 設計にもよるが、アクチュエータは約6~8個。 |
複数のモーターを同時に制御する必要があり、それぞれ負荷がかかると数アンペアの電流を消費する可能性があるため、制御モジュールは単なるスイッチの集合体以上のものです。それは、検知、判断、駆動、保護を行う小型のリアルタイムシステムなのです。
まず最初に決めるべきは、インテリジェンスをどこに配置するかです。集中型アーキテクチャでは、1つのシートECUが複数のHブリッジチャネルを介してすべてのモーターを駆動します。これにより、コントローラの数を最小限に抑え、キャリブレーションを簡素化し、メモリロジックを1か所に集約できます。分散型アーキテクチャでは、小型のモータードライバノードが各アクチュエータの近くに配置され、LINを介してマスターコントローラに情報を送信します。これにより、大電流配線が短縮され、狭いシート構造への設置が容易になります。
意思決定の論理は単純明快だ。
どちらの場合も、シートモジュールはCANまたはLINを介して車両に接続し、プロファイル要求、ドアとイグニッションの状態、および診断コマンドを受信できるようにします。
メモリの精度は位置情報のフィードバックの質に左右される。エンジニアは一般的に以下の3つのアプローチから選択する。
方法 | アドバンテージ | トレード・オフ |
ホールセンサーパルス計数 | 低コスト、堅牢、広く使用されている | 相対位置のみ。基準点(ホーミングポイント)が必要 |
ポテンショメータのフィードバック | 絶対位置の読み取り | 寿命期間中の機械的摩耗とずれ |
絶対磁気エンコーダ | 高精度、摩耗なし、ホーミング不要 | 部品コストの上昇 |
ほとんどの14軸設計では、主軸にホールセンサによるパルスカウント方式が採用されています。このモジュールは、モータシャフト上の磁石から発せられるパルスをカウントし、それを移動距離に変換して、機械式エンドストップで再同期します。コストと耐久性のバランスの良さから、この方式が量産市場で主流となっており、アブソリュートエンコーダは高級品や高精度用途向けに用いられています。
各モーターはHブリッジによって駆動され、電流の反転によって回転方向が変わり、PWM制御によって速度とノイズが管理されます。設計上の3つの選択が結果を左右します。
温度監視機能は全体像を完成させる。ドライバやモーターの温度が上昇した場合、ファームウェアは現場で故障するのではなく、出力を制限する。
メモリ機能は、モーター制御の上に重ねられたソフトウェアロジックです。実際には、次の4つのステップで動作します。
安全インターロックは通常適用されます。多くのプログラムでは、車両が停止している場合にのみ自動呼び出しが可能で、ドアが開いたときやイグニッションがオフになったときにシートが後退する「イージーエントリー/イグジット」機能をサポートするものもあります。アクチュエータが位置フィードバックを提供する場合、ランバーサポートとヘッドレストの設定をプロファイルに含めることができます。
メモリープロファイルは車内全体で共有することも可能です。車両ネットワークを介して、1つのプロファイル要求でシート、ミラー、ステアリングコラムを同時に動かすことができ、統一された「歓迎」体験を提供できます。
座席は人を運ぶものであるため、安全性と品質に関する要件は設計段階から考慮されます。一般的に、プログラムでは以下の点が取り上げられます。
要件 | デザイン上の決定 | 理由 |
1つのプラットフォームで多数の座席バリエーション | 分散型LINノード | ボードの再設計なしでスケール |
低コスト、大量生産 | 集中型ECU + ホールセンサー | 部品点数が少なく、耐久性も実証済み |
正確な記憶想起 | エンドストップ再同期によるパルスカウント | 累積的な位置ずれを防ぎます |
信頼性の高い電力供給 | 現在の予算に基づくモータースケジューリング | 供給およびハーネスの過負荷を回避します |
乗員保護 | ストールおよび挟み込み防止検出 | 障害物に遭遇した場合の急停止または後退 |
車両整備性 | UDS診断+校正パラメータ | より迅速なテスト、柔軟なチューニング |
優れた設計の14ウェイシートモジュールは、スムーズな動作、正確なメモリ、低騒音、安全な動作、そしてコスト管理といった相反する目標のバランスを取ることで実現されます。アーキテクチャ、センシング、保護戦略を早期に決定することで、検証サイクルを短縮し、後期段階での再設計を回避できます。蘇州創頭は、グローバルなOEMおよびティア1サプライヤーと協力し、各プログラムのシート機構、車両ネットワーク、品質目標に基づいてこれらの決定事項を策定します。
これは、14方向のシート調整を制御するモーターを駆動・調整する電子制御ユニットであり、好みの位置を保存して、ボタン一つで、またはドライバープロファイルを通して呼び出すことができる。
設計にもよりますが、一般的な構成では、およそ6~8個のアクチュエータが使用されます。メインのクッションと背もたれの軸に4個、腰部調整(または空気圧セル)に2個、ヘッドレストまたは太もも延長に1個または2個です。
センサー(多くの場合、モーターに取り付けられたホールセンサー)は、動きをパルスとして報告します。モジュールは、各軸のパルス数を位置値に変換し、不揮発性メモリに保存します。呼び出し時には、ライブカウントが保存された値と一致するまで各モーターを駆動します。
パルス計数は相対的な測定方法であるため、パルスの欠落や機械的な遊びによって誤差が蓄積される可能性があります。優れた設計では、終端ストップで再同期を行い、電流ベースのストール検出を使用して基準点を更新します。
要件は車両プログラムや市場規制によって異なりますが、挟み込み防止機能や障害物検知機能は、怪我のリスクを軽減するために電動シートに広く採用されています。これは一般的に、走行中のモーター電流と速度を監視することによって実現されます。
はい。シートモジュールは通常、CANまたはLINを使用して、ドア、イグニッション、ドライバープロファイルの信号を受信し、メモリをミラーやステアリングコラムと同期させ、診断情報をサービスツールに報告します。
集中型設計は、固定構成でコスト重視のプログラムに適していますが、分散型LINノード設計は、座席バリエーションが多いプラットフォームに適しています。最適な選択は、ハーネスの長さ、パッケージングスペース、バリエーション数、および検証作業量によって異なります。
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