JP5049178B2 - 車両用サスペンションの設計支援装置 - Google Patents

Description

本発明は、ＣＡＤシステムを利用してサスペンションのシミュレーションを行い、車両用サスペンションの設計支援を行う車両用サスペンションの設計支援装置に関する。

従来、設計対象物を構成する構成要素のレイアウトに関する妥当性を確認するために、設計対象物を実際に試作する前に、その三次元モデル（シミュレーションモデル）をコンピュータ上で仮想的に組み上げ、各構成要素の相互間の干渉の有無を検出することで設計者の便宜を計る設計支援システムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

正確な三次元モデルを作成するためには、三次元モデルの主要な部位について、その空間座標を入力して各動作点を正確に定義する必要がある。三次元モデルが固定的であれば、座標を入力すべき定義点の位置や個数が明らかであり、キーボード等のテンキーから数値を入力する。
従来の設計支援システムを車両用サスペンションの設計に適用する場合を考えると、車両用のサスペンションには、良く知られるように、二輪車用および四輪車用があり、さらにストラット型、（ダブル）ウィッシュボーン型、トレーリングアーム型あるいはマルチリンク型といった複数の型式があり、さらに型式が同一であっても、駆動輪に適用する場合と従動輪に適用する場合とでは機構が異なり、操舵輪に適用されるか否かによっても機構が異なるため、設計変更を行う場合等には、設計者の負担が大きいことが予測される。
特開２００４−２１３１９８号公報

ところで、いったんシミュレーションモデルを作成した後に試作を行い、実車テストを行った場合に、タイヤのトー長（トー角）やクッション長を多少変更したいという要望が発生する場合がある。このような要望があった場合には、タイヤのトー角やクッション長の変更後のサスペンションの構成部品の状態（形状、姿勢、位置など）を検証することが望まれる。
このような場合に、従来においては、三次元モデルを定義するための定義点の座標値を作図などにより算出し、新たな定義点の座標を入力することが一般的であった。
しかしながら、定義点の座標値の算出は煩雑であり、特に何度もタイヤのトー角やクッション長を変更しなければならない場合、設計者の手間および負担が大きくなることが考えられる。
そこで、本発明の目的は、車両用サスペンション等の設計支援装置に係り、特に、サスペンション等を構成する各部材の形状、寸法および配置関係を定義するための定義点の座標値が既に入力されている状態で、車両の所望の要件（例えば、トー長、サスペンション長など）を入力するだけでサスペンションを構成する部材あるいはサスペンションに連結された部材の配置を所望の配置とすべく、各定義点の座標値を自動的に算出することが可能な車両用サスペンションの設計支援装置を提供することにある。

上述した課題を解決するため、本発明の第１の態様は、指定された設計対象のサスペンションを構成する各部材の形状、寸法および配置関係を定義するために、当該サスペンション固有の複数の定義点の座標を予め入力し、前記定義点の座標に基づいてＣＡＤシステム（１０）を利用して前記サスペンションのシミュレーションを行う車両用サスペンションの設計支援装置であって、車両の所定の要件の変更を入力する変更入力部（１２）と、入力された前記車両の所定の要件の変更に関連する複数の前記定義点の座標の値の調整を行い、複数の前記定義点の座標の値を前記車両の要件の変更を満たす値にそれぞれ変更する変更部（１１）と、を備え、前記変更入力部（１２）を介して入力される車両の所定の要件はトー長であり、前記変更部（１１）は、前記変更入力部（１２）において入力されたトー長の変更に伴ってタイロッドの長さを変更すべく前記定義点の座標値の変更を行う、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である。
上記構成によれば、変更入力部を介して車両の所定の要件の変更を入力すると、変更部は、入力された車両の所定の要件の変更に関連する複数の定義点の座標の値の調整を行い、複数の定義点の座標の値を車両の要件の変更を満たす値にそれぞれ変更する。
したがって、車両の要件が変更された場合に、複数の定義点の座標の値を新たに入力することなく、一括して変更することが可能となり、設計者の負担を軽減することができる。

また、変更入力部（１２）を介してトー長が変更されると、変更部（１１）は、トー長の変更に伴ってタイロッドの長さを変更すべく定義点の座標値の変更を行う。
したがって、基本設計完了後に、所望のトー長を有する車両のサスペンションを容易に設計することができる。

第２の態様は、第１の態様において、前記変更入力部（１２）を介して入力される車両の要件は、前記サスペンションを構成するクッションのクッション長であり、前記変更入力部（１２）において入力されたクッション長を満たすように前記定義点の座標値の変更を行う、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である。
したがって、基本設計完了後に、所望のクッションン長を有する車両のサスペンションを容易に設計することができる。

本発明によれば、指定された設計対象のサスペンションを構成する各部材の形状、寸法および配置関係を定義するために、予めサスペンション固有の複数の定義点の座標が入力された状態で、設計変更を行う場合に、車両の所定の要件の変更を入力するだけで、関連する複数の定義点の座標の値を変更することができるので、設計者の負担を低減して、車両用サスペンションの設計、特に設計変更を迅速に行わせることができ、ひいては、開発時間の短縮が図れる。
また、トー長（トーイン、トーアウト）を入力するだけで、自動的にタイロッド長を調整して所望のトー長を有する車両のサスペンションの設計が容易に何度でも行えるため、特に実車テスト後の微調整を行う際に有用となり、ひいては、開発時間の短縮が図れる。
また、クッション長を入力するだけで、車両用のサスペンションを構成する各部の調整を行って、所望のクッション長を有する車両のサスペンションの設計が容易に、かつ、何度でも行えるため、特に実車テスト後の微調整に要する時間を短縮することができ、ひいては、開発時間の短縮が図れる。

次に図面を参照して本発明の好適な実施の形態について説明する。
図１は、本発明の車両用サスペンションの設計支援装置を適用したＣＡＤシステムのブロック図である。
ＣＡＤシステム１０は、ＣＰＵ１１と、マン／マシンインターフェースとしてのキーボードやマウスを備えた入力操作部１２および表示部１３と、ＣＡＤシステムのメインプログラムや三次元モデルの画像データが格納された内部記憶装置（ＨＤＤ）１４と、基準データ等を記憶するＲＯＭ１５と、ＣＰＵ１１のワークエリアとして機能するＲＡＭ１６と、外部インターフェース１７と、当該外部インターフェース１７を介して接続された外部記憶装置２０と、を備えている。

入力操作部１２においては、キーボードから設計対象サスペンションを指定するパラメータや、サスペンションの形状を特定するための諸元値が入力され、あるいは、マウスから操作対象の選択や、指示が入力される。
内部記憶装置１４には、サスペンションの型式や機構ごとに、その代表的は三次元モデルが予め複数格納されている。
なお、内部記憶装置１４および外部記憶装置２０の利用形態は上記に限定されず、プログラムやデータの格納先としていずれの記憶装置を選択するかは任意に設定、変更可能である。

図２は、ＣＡＤシステムの処理フローチャートである。
まず、ＣＡＤシステム１０のＣＰＵ１１は、ＣＡＤプログラムを内部記憶装置１４から読み出して、起動し、オペレータが設計しようとするサスペンションの型式、機構、適用車両の駆動方式等を指定するための諸元値入力ウィンドウＷｉｎを表示部１３の表示画面に表示する（ステップＳ１）。

ここで、諸元値入力ウィンドウについて説明する。
図３は、諸元値入力ウィンドウの一例を示した図である。
諸元値入力ウィンドウＷｉｎは、大別すると、サスペンションの型式等を指定するためのセレクトタイプ領域３０と、三次元モデルの所定の定義点に空間（三次元）座標を諸元値として入力するキネマティックコーディネート領域３１と、各機構部の長さや角度等を諸元値として入力するジオメトリ領域３２と、を備えている。

セレクトタイプ領域３０には、複数の駆動方式（ＰＯＷＥＲ ＴＲＡＩＮ）から一つを選択するアイコンボタン３０１と、複数のサスペンションの型式（ＳＵＳ−ＴＹＰＥ）から一つを選択するアイコンボタン３０２と、複数のステアリングのリンク機構（ＳＴＲＧ．−ＴＹＰＥ）から一つを選択するアイコンボタン３０３と、複数のクッションスプリングの取り付け位置（ＣＵＳＨ．−ＭＯＵＮＴ）から一つを選択するアイコンボタン３０４とが配置されている。
キネマティックコーディネート領域３１には、入力モードを後述するレイアウトモードとするためのレイアウトモード入力タブ３１Ａと、入力モードを後述するチューニングモードとするためのチューニングモードタブ３１Ｂとが配置されている。これらのタブ３１Ａ、３１Ｂのいずれかを入力操作部１２のマウスによりクリックすることにより、入力モードが切り替わることとなる。

ここで、レイアウトモードとは、設計対象のサスペンションを指定し、指定されたサスペンションに固有の諸元値入力ウィンドウを開いて、諸元値入力ウィンドウ上で、当該サスペンションに固有の各定義点に対する諸元値（座標値）を入力するモードである。
一方、チューニングモードとは、既にサスペンションに固有の各定義点に対する諸元値（座標値）が入力されている状態で、車両の要件（本実施形態では、トー角あるいはサスペンションを構成するクッションのクッション長）を変更をするだけで、当該要件の変更に伴う各定義点に対する諸元値（座標値）を自動的に演算し、変更後の諸元値（座標値）に基づく運動学的モデルを生成するモードである。

次にＣＰＵ１１は、入力操作部１２の操作状態に基づいて現在の入力モードがレイアウトモードあるいはチューニングモードのいずれであるかを判別する（ステップＳ２）。なお、未だ諸元値が入力されていない場合、あるいは、既に指定された設計対象のサスペンションにおいて必要な諸元値が全て入力されていない場合には、ＣＰＵ１１は、入力モードを自動的にレイアウトモードと判別する。

図４は、レイアウトモード処理の処理フローチャートである。
ステップＳ２の判別において、現在の入力モードがレイアウトモードである場合（ステップＳ２；レイアウトモード）、すなわち、オペレータにより、レイアウトモード入力タブ３１Ａがクリックされた場合、未だ諸元値が入力されていない場合、あるいは、既に指定された設計対象のサスペンションにおいて必要な諸元値が全て入力されていない場合には、ＣＰＵ１１は、表示部１３の諸元値入力ウィンドウＷｉｎ上で、図３に示したように、レイアウトモード入力タブ３１Ａを手前に表示する。
次にオペレータは、各アイコンボタン３０１〜３０４を操作して設計対象のサスペンションを指定する（ステップＳ１１）。これにより、ＣＰＵ１１は、今回の選択条件を満足するサスペンションの代表的な干渉等解析モデル（第１解析モデル）を内部記憶装置１４から選択的に読み出し、表示部１３に干渉等解析ウィンドウを表示する（ステップＳ１２）。

図５は、干渉等解析モデルの表示例の説明図である。
干渉等解析ウィンドウＷｋｃは、諸元値入力ウィンドウＷｉｎとは別に新たに開かれて表示される。この干渉等解析ウィンドウＷｋｃに表示される干渉等解析モデル６０では、各部の干渉の有無をはじめとして、様々な解析が行われる。

図３の例においては、アイコンボタン３０１、３０２で四輪駆動車（４ＷＤ）に適用されるダブル・ウィッシュボーン（ＤＯＵＢＬＥ Ｗ．Ｂ．）が選択されているので、干渉等解析モデル６０として、下方にアッパ・アーム６１およびロア・アーム６２の二つのサスペンペンションアームを備え、さらに、タイロッド６４とドライブシャフト６５とを備えた解析モデルが表示されている。この干渉等解析モデル６０は、さらに、アイコンボタン３０３でステアリング機構としてアーム形式（ＡＲＭ）が選択され、アイコンボタン３０４でコイルスプリング６３の取り付けアームとしてアッパ・アーム（ＵＰＰＥＲ）が選択されているので、コイルスプリング６３がアッパ・アーム６１に連結されている。

ロア・アーム６２の揺動端は定義点Ａであり、その２つの揺動支点は定義点Ｂ，Ｃである。同様に、アッパ・アーム６１の揺動端は定義点Ｅであり、その２つの揺動支点は定義点Ｆ，Ｇである。コイルスプリング６３の上端は定義点Ｔ，コイルスプリング６３とアッパ・アーム６１との連結点は定義点Ｕ、ステアリングシャフト６６とタイロッド６４との連結点は定義点Ｒ、ドライブシャフト６５の両端は定義点Ｐ，Ｗである。定義点θはステアリングシャフトの取り付け角度を表している。
次に、ＣＰＵ１１は、諸元値入力ウィンドウＷｉｎを更新し、空間座標の入力が不要な定義点の諸元値入力ボックスの表示が濃色から淡色に変化させ、その入力が不要である旨が視覚的に表現し、その諸元値の入力が不能化する（ステップＳ１３）。これによりオペレータは入力すべき諸元値を容易に把握することができる。
そして、ＣＰＵ１１は、図５に示した干渉等解析モデル６０の各定義点Ａ，Ｂ，Ｃ…の諸元値（座標値）が、諸元値入力ウィンドウＷｉｎの対応する各諸元値入力ボックスに暫定的に自動登録（図示省略）する（ステップＳ１４）。
そして、ＣＰＵ１１は、指定条件を満足するサスペンションの代表的な動特性解析モデル（第２解析モデル）を内部記憶装置１４から選択的に読み出し、図示を省略するが、その三次元モデルを表示部１３に表示する（ステップＳ１５）。
続いて、ＣＰＵ１１は、ステップ１５で選択的に読み出した動特性解析モデルの各定義点の諸元値（座標値）が、諸元値入力ウィンドウＷｉｎの対応する各諸元値入力ボックスに暫定的に自動登録される。

以上のようにして、設計対象サスペンションを指定し、その諸元値入力ウィンドウＷｉｎ、干渉等解析ウィンドウＷｋｃおよび図示しない動特性解析ウィンドウが表示部１３に表示されると、ＣＰＵ１１は、オペレータに諸元値の入力方法の選択を促す（ステップＳ１７）。すなわち、ＣＰＵ１１は、諸元値入力ウィンドウＷｉｎから数値入力を手入力で行うか、あるいは、干渉等解析ウィンドウＷｋｃ（または、動特性解析ウィンドウ）に表示されている三次元モデル上で指示することにより三次元座標を読み取らせるかを選択させる。

ＣＰＵ１１は、ステップＳ１７において、諸元値入力ウィンドウＷｉｎからの数値の手入力が選択されると図３に示した諸元値入力ウィンドウＷｉｎと共に、図５に示した干渉等解析ウィンドウＷｋｃおよび動特性解析ウィンドウを同一画面上に適宜に表示する。これに伴い、オペレータは、各ウィンドウ上で定義点の位置を確認し、各解析ウィンドウ上の各定義点に付された符号と同一の符号が付された諸元値入力ウィンドウＷｉｎ上のレイアウトモード入力タブ３１Ａ内で所望の諸元値を入力操作部１２を介して入力する。これにより、ステップＳ１４、１６において暫定登録されていた諸元値（座標値）が、所望のサスペンション形状に応じて更新される。
続いて、ＣＰＵ１１は、入力、変更された諸元値を定義点に対応付けて外部記憶装置２０に記憶する（ステップＳ２１）。

一方、諸元値を干渉等解析ウィンドウＷｋｃ（または、動特性解析ウィンドウ）に表示されている三次元モデル上で指示する場合には、干渉等解析ウィンドウＷｋｃ上の干渉等解析モデルの各定義点をドラッグし、その空間座標を適宜に移動させてモデル形状を変形させ（ステップＳ１９）、移動後の各定義点の諸元値（座標値）が新たな諸元値として読み取られる（ステップＳ２０）。そして、ＣＰＵ１１は、定義点の移動後の新たな諸元値を、当該定義点と対応付けて外部記憶装置２０に記憶する（ステップＳ２１）。

続いて、ＣＰＵ１１は、更新された諸元値等を他のウィンドウに反映させる（ステップＳ２２）。すなわち、ＣＰＵ１１は、ステップＳ１８において入力、更新された諸元値が干渉等解析ウィンドウＷｋｃおよび動特性解析ウィンドウに反映させ、そのモデル形状を諸元値に応じて変形する。また、ＣＰＵ１１は、ステップＳ１９、Ｓ２０において、諸元値が入力、更新された場合には、その内容を諸元値入力ウィンドウＷｉｎに反映し、対応する諸元値入力ボックス内の数値を更新後の空間座標に応じて変化させる。このように、本実施形態によれば、諸元値入力ウィンドウＷｉｎ、干渉等解析ウィンドウＷｋｃおよび動特性解析ウィンドウＷｇｅのいずれかで各定義点が入力または更新されると、当該入力または更新内容が他のウィンドウにも反映されるので、定義点への諸元値の入力や更新はいずれかのウィンドウ上でのみ行えば良い。

続いてＣＰＵ１１は、入力操作部１２の操作状態に基づいて、オペレータが全ての定義点について諸元値の入力、更新を完了させたか否かがを判別し（ステップＳ２３）、更新が完了していない場合には（ステップＳ２３；Ｎｏ）、処理を再びステップＳ１７に移行し、以下、同様の処理を繰り返す。
一方、ステップＳ２３の判別において、更新が完了した場合には（ステップＳ２３；Ｙｅｓ）、処理を終了する。

次にステップＳ２の判別において、現在の入力モードがチューニングモードである場合について説明する。
図６は、諸元値入力ウィンドウでチューニングモードタブを選択した場合の説明図である。
図６において、チューニングモードタブ３１Ｂには、トー長（Ｔｏｅ Ｌｅｎｇｔｈ）入力ボックス４１と、クッション長入力ボックス群４２と、が配置されている。
クッション長入力ボックス群４２は、クッションを車両に組み込んだ場合に、クッション長が最も長い状態（リバウンド時）のクッション長を入力する第１クッション長入力ボックス４２Ａと、ドライバー非搭乗時のクッション長を入力する第２クッション長入力ボックス４２Ｂと、標準的と想定されているドライバー搭乗時のクッション長を入力する第３クッション長入力ボックス４２Ｃと、クッション長が最も短い状態（ボトム時）のクッション長を入力する第４クッション長入力ボックス４２Ｄとが配置されている。

チューニングモードに移行した直後においては、トー長入力ボックス４１、クッション長入力ボックス群４２を構成する第１クッション長入力ボックス４２Ａ、第２クッション長入力ボックス４２Ｂ、第３クッション長入力ボックス４２Ｃ及び第４クッション長入力ボックス４２Ｄには、レイアウトモードで設定された値が表示されている。
ステップＳ２の判別において、現在の入力モードがチューニングモードである場合には（ステップＳ２；チューニングモード）、ＣＰＵは、変更入力値がトー長（トーイン長）あるいはクッション長のいずれであるかを判別する（ステップＳ４）。

図７は、変更入力値がトー長（トーイン長）である場合の処理説明図である。
以下においては、変更後のトー長（トーイン長）＝ＴＬとする場合について説明する。
また、図８は、サスペンションとタイヤの運動学的モデルの説明図である。図８（ａ）は、トーイン長＝０［ｍｍ］の場合の説明図、図８（ｂ）は、トーイン長＝ＴＬ［ｍｍ］の場合の説明図である。図８において、図５と同一の部分には同一の符号を付すものとする。
ステップＳ４の判別において、変更入力値がトー長（トーイン長）である場合には（ステップＳ４；トー長）、ＣＰＵ１１は、トー長入力ボックス４１に入力されたトーイン長（ステップＳ３１）およびレイアウトモードで設定され、登録されている定義点に基づく、現在のトーイン長に基づいて、現在のトーイン長が、入力されたトーイン長に近づく側にタイロッド長を所定量変更する（ステップＳ３２）。この場合において、レイアウトモードで入力された定義点の値は、オペレータからの指示があるまで更新しないこととされている。すなわち、チューニングモードにおける変更は、レイアウトモードの入力値に影響を与えないようにされている。これは、何度でもやり直しが行えるようにするためである。

具体的には、ステップＳ３１において入力されたトーイン長がレイアウトモードにおいて変更前のトーイン長よりも長い場合には、タイロッド長を長くなる方向に所定量変更する。この場合において、タイロッド長の所定変更量は、所望のトーイン長変更単位に基づいて予め定められている。
次にＣＰＵ１１は、タイロッド長の変更により変更される各定義点の座標値をシミュレーションにより算出する（ステップＳ３３）。具体的には、サスペンションを構成する各部材の自由度、固定点あるいは揺動点の座標値を考慮して、タイロッド長変更後の各定義点の座標値を求めることとなる。より詳細には、図８（ａ）に示す状態から、図８（ｂ）の矢印Ｒ方向にタイヤ６７がやや傾いた状態（トーイン長が演算前の状態に対し、微小長ΔＴＬだけ長くなった状態）の各定義点の座標値を求めることとなる。
続いてＣＰＵ１１は、変更後の各定義点の座標値を用いて、タイロッド長変更後のトーイン長を算出する（ステップＳ３４）。

そして、ＣＰＵ１１は、算出したタイロッド長変更後のトーイン長がステップＳ３１で入力されたトーイン長＝ＴＬと等しいか否かを判別する（ステップＳ３５）。
ステップＳ３５の判別において、算出したタイロッド長変更後のトーイン長が、ステップＳ３１で入力されたトーイン長＝ＴＬと等しくない場合には（ステップＳ３５；Ｎｏ）、ＣＰＵ１１は、処理を再びステップＳ３２に移行し、以下、同様の処理を繰り返す。なお、この場合において、トーイン長が等しいとは、許容誤差範囲内に収まった場合を意味する。また、無限に演算が繰り返されるのを防止するため、所定の回数演算を行ってもトーイン長差が許容誤差範囲内に収まらない場合には、その旨をエラーとして告知し、演算を中断することとなる。
ステップＳ３５の判別において、算出したタイロッド長変更後のトーイン長がステップＳ３１で入力されたトーイン長＝ＴＬと等しい場合には（ステップＳ３５；Ｙｅｓ）、タイロッド長の変更、すなわち、トーイン長の変更が完了したので、ＣＰＵ１１は、変更後の各定義点の座標値を用いてバーモデルを生成する（ステップＳ３６）。

具体的には、ＣＰＵ１１は、変更後の各定義点の座標値を用いて図８（ｂ）に示すようなバーモデル（干渉等解析モデル）を生成し、表示部１３の表示画面に表示することとなる。
図９は、変更入力値がクッション長である場合の処理説明図である。
一方、ステップＳ４の判別において、変更入力値がクッション長である場合には（ステップＳ４；クッション長）、ＣＰＵ１１は、クッション長入力ボックス群４２を構成する第１クッション長入力ボックス４２Ａ、第２クッション長入力ボックス４２Ｂ、第３クッション長入力ボックス４２Ｃあるいは第４クッション長入力ボックス４２Ｄに入力されたクッション長（ステップＳ４１）に近づく側にクッション長を所定量変更する（ステップＳ４２）。具体的には、ステップＳ４１においてクッション長入力ボックス群４２に入力された各クッション長を満たすように各クッション長を所定量変更する。

次にＣＰＵ１１は、各クッション長の変更、すなわち、クッションレシオの変更に伴って、変更される各定義点の座標値をシミュレーションにより算出する（ステップＳ４３）。具体的には、サスペンションを構成する各部材の自由度、固定点あるいは揺動点の座標値を考慮して、各クッション長変更後の各定義点の座標値を求めることとなる。
続いてＣＰＵ１１は、変更後の各定義点の座標値を用いて、各クッション長、すなわち、クッションレシオの変更の各クッション長がステップＳ４１で入力された各クッション長と全て等しいか否かを判別する（ステップＳ４４）。
ステップＳ４４の判別において、所定量変更後の各クッション長がステップＳ４１で入力された各クッション長といずれか一つでも等しくない場合には（ステップＳ４４；Ｎｏ）、ＣＰＵ１１は、処理を再びステップＳ４２に移行し、以下、同様の処理を繰り返す。
ステップＳ４４の判別において、所定量変更後の各クッション長がステップＳ４１で入力されたトーイン長＝ＴＬと等しい場合には（ステップＳ４４；Ｙｅｓ）、各クッション長、すなわち、クッションレシオの変更が完了したので、ＣＰＵ１１は、変更後の各定義点の座標値を用いてバーモデルを生成する（ステップＳ４５）。

図１０は、三次元シミュレーションモデルの表示例の説明図である。
その後、オペレータにより、ステップＳ３６あるいはステップＳ４５の処理で生成されたバーモデル（干渉等解析モデル）において、問題がないことが確認され、シミュレーションモデルの作成が指示されると、ＣＰＵ１１は、定義点について諸元値の更新を行い、各定義点の諸元値が外部記憶装置２０に登録され、図１０に示すような三次元のシミュレーションモデルが生成される（ステップＳ７）。
続いて、オペレータは、生成されたシミュレーションモデルを利用して、動作や干渉の有無等を従来と同様にチェックする（ステップＳ８）。

続いて、ステップＳ８の動作・干渉チェックにおいて、当該シミュレーションモデルに基づいて、干渉箇所が存在する場合のように、定義点などの修正が必要か否かがオペレータにより判定され、その結果が入力されると、ＣＰＵ１１は、修正が必要か否かを判別する（ステップＳ９）。
ステップＳ９の判定において、修正が必要であると判別された場合には（ステップＳ９；Ｙｅｓ）、処理をステップＳ１に移行し、所定の定義点を修正するために、同様の処理を行うこととなる。
一方、ステップＳ９の判定において、修正が必要でないと判別された場合には（ステップＳ９Ｎｏ）、処理を終了する。

以上の説明のように、本実施形態によれば、トー長あるいはクッション長を設定するだけで、所望のトー長あるいはクッションレシオに変更した後のシミュレーションモデルの生成に必要な定義点の座標が自動的に生成される。したがって、オペレータは、トー長の変更あるいはクッションレシオの変更に伴う定義点の座標を作図により求めることなく、シミュレーションにより正確に新たな定義点の座標を算出することができ、ひいては、所望の三次元シミュレーションモデルを簡単かつ確実に生成することができる。
また、チューニングモードにおける変更は、オペレータの指示があるまでは、レイアウトモードに反映されることはないので、実車テストにおけるテストドライバーの意見を反映した所望のシミュレーションモデルの生成を容易に何度でも生成することができる。
さらに、変更後の定義点の位置が干渉等解析モデルや動特性解析モデルに重畳表示されるので、定義点の位置を視覚的に認識できるようになり、設定したトー長あるいはクッション長を変更する場合の目安を付け易くなる。

以上の説明においては、車両の所定の要件として、トー長あるいはクッション長をの変更を入力し、入力されたトー長あるいはクッション長の変更に関連する複数の定義点の座標の値の調整を行い、複数の定義点の座標の値をトー長あるいはクッション長の変更を満たす値にそれぞれ変更する場合のものであったが、車両のサスペンションの構成に影響を与える他の車両の要件であっても、同様に適用が可能である。

また、本実施の形態では、車両の部品としてのサスペンションの設計支援装置について例示したが、本発明の適用範囲はこれに限定されず、広く車両の部品の設計支援についても用いられ、車両の所定要件の変更に対し、車両部品を構成する部材の定義点の調整を行うものであれば、同様に適用が可能である。

本発明の車両用サスペンションの設計支援装置を適用したＣＡＤシステムのブロック図である。 ＣＡＤシステムの処理フローチャートである。 諸元値入力ウィンドウの一例を示した図である。 レイアウトモード処理の処理フローチャートである。 干渉等解析モデルの表示例の説明図である。 諸元値入力ウィンドウでチューニングモードタブを選択した場合の説明図である。 変更入力値がトー長（トーイン長）である場合の処理説明図である。 サスペンションとタイヤの運動学的モデルの説明図である。 変更入力値がクッション長である場合の処理説明図である。 三次元シミュレーションモデルの表示例の説明図である。

符号の説明

１０ ＣＡＤシステム
１１ ＣＰＵ
１２ 入力操作部
１３ 表示部
１４ 内部記憶装置
１５ ＲＯＭ
１６ ＲＡＭ
１７ 外部インターフェース
２０ 外部記憶装置
３０ セレクトタイプ領域
３１ キネマティックコーディネート領域
３１Ａ レイアウトモード入力タブ
３１Ｂ チューニングモードタブ
４１ トー長入力ボックス
４２ クッション長入力ボックス群

Claims (2)

1. 指定された設計対象のサスペンションを構成する各部材の形状、寸法および配置関係を定義するために、当該サスペンション固有の複数の定義点の座標を予め入力し、前記定義点の座標に基づいてＣＡＤシステム（１０）を利用して前記サスペンションのシミュレーションを行う車両用サスペンションの設計支援装置であって、
   車両の所定の要件の変更を入力する変更入力部（１２）と、
   入力された前記車両の所定の要件の変更に関連する複数の前記定義点の座標の値の調整を行い、複数の前記定義点の座標の値を前記車両の要件の変更を満たす値にそれぞれ変更する変更部（１１）と、を備え、
   前記変更入力部（１２）を介して入力される車両の所定の要件はトー長であり、
   前記変更部（１１）は、前記変更入力部（１２）において入力されたトー長の変更に伴ってタイロッドの長さを変更すべく前記定義点の座標値の変更を行う、
   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。
2. 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、
   前記変更入力部（１２）を介して入力される車両の要件は、前記サスペンションを構成するクッションのクッション長であり、
   前記変更入力部（１２）において入力されたクッション長を満たすように前記定義点の座標値の変更を行う、
   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。

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