JP2010191535A - 車両用サスペンションの設計支援装置、車両用サスペンションの設計支援方法、及び車両用サスペンションの設計支援プログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】演算処理装置において、予め設定した初期設計諸元値に等しい設計諸元値を有する初期サスペンションモデルを生成してその動作シミュレーションを実行することで該モデルの入力−出力特性を算出し(ステップS3の処理を実行し)、さらに、初期サスペンションモデルの設計諸元値を初期設計諸元値から変更したとした場合におけるその出力値の予測変化量を算出する予測式を求めて(ステップS4の処理を実行し)、設計者が設計諸元値を設定するべく入力した初期設計諸元値からの変更量を、上記予測式に代入して得られる予測変化量ΔFiと、動作シミュレーションにより算出した初期サスペンションモデルの入力−出力特性とから、解析対象サスペンションの入力−出力特性を求める(ステップS6の処理を実行する)。
【選択図】図10
Description
請求項2の発明では、請求項1の発明において、上記出力情報算出手段は、上記入力設定手段により入力された変更量を上記近似式に代入することで上記予測変化量を算出するとともに、該算出した予測変化量と、上記シミュレーション手段により算出された上記モデルの入力−出力特性とを基に、上記設計者が設定した設計諸元値を有する解析対象サスペンションの入力−出力特性を算出するように構成され、上記出力手段は、上記出力情報算出手段により算出された上記解析対象サスペンションの入力−出力特性を出力するように構成されているものとする。
上記出力情報算出ステップにおける算出結果を出力する出力ステップと、を実行させるものとする。
ステップS5では、ステップS4で算出した予測式により、ステップS1で読み込んだ任意の変更量Δx,Δy,Δzを代入するとともに、入力qの下限値から上限値までの全範囲に亘って式(4)により予測変化量ΔFi(Δx、Δy,Δz、q)を算出する。
本発明の構成は、上記実施形態に限定されるものではなく、それ以外の種々の構成を包含するものである。すなわち、上記実施形態では、予測変化量ΔFiに初期サスペンションモデルの出力Ioiを足し合わせることで出力Fiの絶対量を表示することとしているが、予測変化量ΔFiのみを表示することとしても良い。
上記実施形態では、ダンパ3とナックル4との結合部に設定した定義点Uのx軸,y軸、及びz軸方向の位置をそれぞれ設計諸元項目D1乃至D3としているが、これに限ったものではなく、例えば、タイロッドアウタとロアボードジョイントとの結合部に設定した定義点のx軸、y軸、及びz軸方向の位置を設計諸元項目Dnに加えてもよいし、結合部に装着されるブッシュの特性値(例えば弾性係数)等を設計諸元項目Dnに加えてもよい。
Fi 出力(出力パラメータ)
F1 トー角(出力)
F2 キャンバ角(出力)
F3 キャスタ角(出力)
Δx 変更量
Δy 変更量
Δz 変更量
1 設計支援装置
10 入力機器(入力設定手段)
11 表示装置(入力設定手段、出力手段)
13 演算処理装置(シミュレーション手段、近似式算出手段、出力情報算出手段)
17 予測式算出用データ記憶部(予測式算出用データ記憶手段)
Claims (12)
- 車両用サスペンションの設計を支援するための設計支援装置であって、
設計者が、上記車両用サスペンションの設計諸元値を、予め設定された初期設計諸元値からの変更量を入力することにより設定するための入力設定手段と、
上記初期設計諸元値を有するサスペンションのモデルを構築するとともに、該構築したモデルを使用して、当該モデルにおける所定の入力パラメータの値を変化させたときの所定の出力パラメータの値の変化特性を示す入力−出力特性を算出するシミュレーション手段と、
上記モデルの設計諸元値を上記初期設計諸元値から変更したとした場合における該モデルの上記出力パラメータの値の予測変化量を算出するための予測式を、上記入力パラメータと、該設計諸元値の変更量と、を変数とする近似式の形で求める近似予測式算出手段と、
上記入力設定手段により入力された変更量を上記近似式に代入することで少なくとも上記予測変化量を算出する出力情報算出手段と、
上記出力情報算出手段による算出結果を出力するための出力手段と、
を備えていることを特徴とする車両用サスペンションの設計支援装置。 - 請求項1記載の車両用サスペンションの設計支援装置において、
上記出力情報算出手段は、上記入力設定手段により入力された変更量を上記近似式に代入することで上記予測変化量を算出するとともに、該算出した予測変化量と、上記シミュレーション手段により算出された上記モデルの入力−出力特性とを基に、上記設計者が設定した設計諸元値を有する解析対象サスペンションの入力−出力特性を算出するように構成され、
上記出力手段は、上記出力情報算出手段により算出された上記解析対象サスペンションの入力−出力特性を出力するように構成されていることを特徴とする車両用サスペンションの設計支援装置。 - 請求項1又は2記載の車両用サスペンションの設計支援装置において、
上記設計諸元値の上記初期設計諸元値からの変更量と該変更量に対応する上記予測変化量とをデータ値として有する予測式算出用データを複数記憶した予測式算出用データ記憶手段をさらに備え、
上記近似予測式算出手段は、上記近似式を、上記設計諸元値の変更量を変数とする所定次数の多項式で表しておき、その上で、上記予測式算出用データ記憶手段により記憶された予測式算出用データのデータ値を該多項式に代入して、該多項式の各項の係数を未知数とする連立方程式を得るとともに、該連立方程式を解くことで該各係数を算出して上記近似式を求めるように構成されていることを特徴とする車両用サスペンションの設計支援装置。 - 請求項3記載の車両用サスペンションの設計支援装置において、
上記所定次数は2であることを特徴とする車両用サスペンションの設計支援装置。 - 請求項2乃至4のいずれか一項に記載の車両用サスペンションの設計支援装置において、
上記出力手段は、モニタを含んでいて、上記出力情報算出手段により算出された上記解析対象サスペンションの入力−出力特性を、該モニタの画面上にグラフ形式で表示するように構成されていることを特徴とする車両用サスペンションの設計支援装置。 - 請求項5記載の車両用サスペンションの設計支援装置において、
上記設計諸元値の変更量の下限値及び上限値をそれぞれ設定するための変更レンジ設定手段をさらに備え、
上記出力手段は、上記設計諸元値の変更量が上記変更レンジ設定手段により設定された下限値であるとした場合における上記入力―出力特性と、上記上限値であるとした場合における上記入力―出力特性とを、上記解析対象サスペンションの入力―出力特性とともに上記モニタ画面上にグラフ形式で同時に表示するように構成されていることを特徴とする車両用サスペンションの設計支援装置。 - 請求項2乃至6のいずれか一項に記載の車両用サスペンションの設計支援装置において、
上記解析対象サスペンションのモデルを構築するモデル構築手段をさらに備え、
上記出力手段は、モニタを含んでいて、上記モデル構築手段により構築された上記解析対象サスペンションのモデルを該モニタの画面上に表示するように構成されていることを特徴とする車両用サスペンションの設計支援装置。 - 請求項7記載の車両用サスペンションの設計支援装置において、
上記モデル構築手段は、上記設計者による所定操作を検出した場合にのみ、上記解析対象サスペンションのモデルを構築するように構成されていることを特徴とする車両用サスペンションの設計支援装置。 - 請求項1乃至8のいずれか一項に記載の車両用サスペンションの設計支援装置において、
上記入力−出力特性は非線形特性を有していることを特徴とする車両用サスペンションの設計支援装置。 - 請求項1乃至9のいずれか一項に記載の車両用サスペンションの設計支援装置において、
上記出力手段は、モニタを含んでおり、
上記入力設定手段は、上記モニタの画面上に入力設定用スライドバーを画像として表示させるようになっていて、該スライドバーをスライドさせてその位置調整を行うことで上記設計諸元値の変更量を調整可能に構成されていることを特徴とする車両用サスペンションの設計支援装置。 - 車両用サスペンションの設計をコンピュータによって支援する設計支援方法であって、
設計者が、上記コンピュータに、上記車両用サスペンションの設計諸元値を、予め設定された初期設計諸元値からの変更量を入力することにより設定する入力設定ステップと、
上記コンピュータが、上記初期設計諸元値を有するサスペンションのモデルを構築するとともに、該構築したモデルを使用して、当該モデルにおける所定の入力パラメータの値を変化させたときの所定の出力パラメータの値の変化特性を示す入力−出力特性を算出するシミュレーションステップと、
上記コンピュータが、上記モデルの設計諸元値を上記初期設計諸元値から変更したとした場合における該モデルの上記出力パラメータの値の予測変化量を算出するための予測式を、上記入力パラメータと、該設計諸元値の変更量と、を変数とする近似式の形で求める近似予測式算出ステップと、
上記コンピュータが、上記入力設定ステップにて入力された変更量を上記近似式に代入することにより少なくとも上記予測変化量を算出する出力情報算出ステップと、
上記コンピュータが、上記出力情報算出ステップにおける算出結果を出力する出力ステップと、
を含むことを特徴とする車両用サスペンションの設計支援方法。 - 車両用サスペンションの設計をコンピュータによって支援するための設計支援プログラムであって、
上記コンピュータに対して、
設計者に、上記車両用サスペンションの設計諸元値を、予め設定された初期設計諸元値からの変更量を入力させることにより設定させる入力設定ステップと、
上記初期設計諸元値を有するサスペンションのモデルを構築するとともに、該構築したモデルを使用して、当該モデルにおける所定の入力パラメータの値を変化させたときの所定の出力パラメータの値の変化特性を示す入力−出力特性を算出するシミュレーションステップと、
上記モデルの設計諸元値を上記初期設計諸元値から変更したとした場合における該モデルの上記出力パラメータの値の予測変化量を算出するための予測式を、上記入力パラメータと、該設計諸元値の変更量と、を変数とする近似式の形で求める近似予測式算出ステップと、
上記入力設定ステップにて入力された変更量を上記近似式に代入することにより少なくとも上記予測変化量を算出する出力情報算出ステップと、
上記出力情報算出ステップにおける算出結果を出力する出力ステップと、
を実行させることを特徴とする設計支援プログラム。
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