JP2007128443A - Internal combustion engine design support system - Google Patents

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JP2007128443A JP2005322536A JP2005322536A JP2007128443A JP 2007128443 A JP2007128443 A JP 2007128443A JP 2005322536 A JP2005322536 A JP 2005322536A JP 2005322536 A JP2005322536 A JP 2005322536A JP 2007128443 A JP2007128443 A JP 2007128443A
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Hideaki Yokohata
英明 横畑
Yasutomo Kusunoki
康友 楠
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an internal combustion engine design support system for designing an internal combustion engine while verifying the influence of the change of the specification value and the type of specifications of an internal combustion engine to be designed. <P>SOLUTION: This internal combustion engine design support system is provided with a database 1 in which predetermined specification values, the types of predetermined specifications and the performance values of predetermined performance items concerning an existing combustion engine are stored; a performance calculation part 21 for calculating a post-change performance value as the performance value of an internal combustion engine obtained by changing the specification value or the type of specifications of the existing internal combustion engine; and a display processing part 22 for making a display means display a radar chart where a plurality of performance items are respectively defined as a coordinate axis. The display processing part 22 plots and displays the post-change performance value calculated by the performance calculation part 21. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、コンピュータを利用した内燃機関設計支援システムに係り、より詳細には、設計する内燃機関の諸元値及び仕様の種類の変更が性能値に与える影響を検証しながら設計を行うことができる内燃機関設計支援システムに関する。   The present invention relates to an internal combustion engine design support system using a computer, and more specifically, it is possible to perform design while verifying the influence of changes in specification values and specification types of an internal combustion engine to be designed on performance values. The present invention relates to a possible internal combustion engine design support system.

従来、内燃機関、例えば、エンジンの設計を効率化するため、エンジンのピストンや吸気ポートを3D(3次元)−CAD(computer aided design)ソフトウエアを利用して設計する設計支援システムが提案されている(特許文献1)。   2. Description of the Related Art Conventionally, in order to improve the design efficiency of an internal combustion engine, for example, an engine, a design support system for designing an engine piston and intake port using 3D (3D) -CAD (computer aided design) software has been proposed. (Patent Document 1).

特開2005−100054号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2005-100054

しかしながら、従来のCAD等を用いたエンジンの設計においては、エンジンの排気量等の諸元値や燃料噴射方式等の仕様の種類と、エンジンの性能とが必ずしも関連づけられていなかった。このため、エンジンの諸元値や、仕様の種類を変更した場合に、その変更がエンジンの種々の性能のバランスに与える影響の程度を把握しながらエンジンを設計することが困難であった。   However, in the design of a conventional engine using CAD or the like, specification values such as the engine displacement and the specifications such as the fuel injection method are not necessarily associated with the performance of the engine. For this reason, it has been difficult to design an engine while grasping the degree of the effect of the change on the balance of various performances of the engine when the specification value of the engine or the type of specification is changed.

そこで、本発明は、設計する内燃機関の諸元値及び仕様の種類の変更が性能のバランスに与える影響を検証しながら設計を行うことができる内燃機関設計支援システムを提供することを目的としている。   Therefore, an object of the present invention is to provide an internal combustion engine design support system capable of performing design while verifying the influence of changes in specification values and specification types of an internal combustion engine to be designed on the balance of performance. .

上記の目的を達成するため、本発明の内燃機関設計支援システムは、内燃機関の設計支援システムであって、既存の内燃機関に関する所定の諸元値、所定の仕様の種類、及び、所定の性能項目の性能値を格納したデータベースと、既存の内燃機関の諸元値又は仕様の種類を変更した内燃機関の性能値である変更後性能値を演算する性能演算手段と、複数の性能項目をそれぞれ座標軸としたレーダーチャートを表示手段に表示させる表示処理手段とを備え、表示処理手段は、レーダーチャートに、性能演算手段によって演算された変更後性能値をプロットして表示させることを特徴としている。   In order to achieve the above object, an internal combustion engine design support system according to the present invention is a design support system for an internal combustion engine, which is a predetermined specification value, a predetermined specification type, and a predetermined performance related to an existing internal combustion engine. A database storing performance values of items, performance calculation means for calculating a performance value after change that is a performance value of an internal combustion engine whose specification value or specification type has been changed, and a plurality of performance items, respectively Display processing means for displaying on the display means a radar chart with coordinate axes, wherein the display processing means plots and displays the changed performance values calculated by the performance calculating means on the radar chart.

このように構成された本発明の内燃機関設計支援システムによれば、内燃機関の諸元値等の変更による性能値の変動を演算するだけでなく、その演算結果を他の性能項目の性能値とともにレーダーチャートに表示する。これにより、設計する内燃機関の諸元値及び仕様の種類の変更が性能のバランスに与える影響を検証しながら設計を行うことができる。   According to the internal combustion engine design support system of the present invention configured as described above, not only the fluctuation of the performance value due to the change of the specification value of the internal combustion engine is calculated, but the calculation result is used as the performance value of other performance items. Along with the radar chart. Thereby, it is possible to perform the design while verifying the influence of the change in the specification value and the specification type of the internal combustion engine to be designed on the balance of performance.

また、本発明において好ましくは、表示処理手段は、レーダーチャートに、性能項目ごとの目標性能値を表示させる。
これにより、性能項目ごとに性能値と目標性能値を容易に比較することができ、性能項目ごとの目標性能値に対する達成の程度を容易に把握することができる。
In the present invention, it is preferable that the display processing unit displays a target performance value for each performance item on the radar chart.
Accordingly, the performance value and the target performance value can be easily compared for each performance item, and the degree of achievement with respect to the target performance value for each performance item can be easily grasped.

また、本発明において好ましくは、表示処理手段は、レーダーチャートの座標軸の性能項目ごとに、当該性能項目の性能に影響する複数の詳細性能項目をそれぞれ座標軸とする下位階層のレーダーチャートを表示させる。
このように、下位階層のレーダーチャートを表示すれば、性能項目ごとに、詳細性能項目のバランスを容易に把握することができる。
In the present invention, it is preferable that the display processing means display a radar chart of a lower hierarchy having coordinate performance axes for a plurality of detailed performance items that affect the performance of the performance items for each performance item on the coordinate axes of the radar chart.
Thus, if the radar chart of the lower hierarchy is displayed, the balance of detailed performance items can be easily grasped for each performance item.

また、本発明において好ましくは、性能演算手段は、レーダーチャートのいずれか一つの座標軸の性能項目の性能値が変更された場合の、当該性能項目の性能値の変更が影響する詳細性能項目の性能値の変動を演算し、表示処理手段は、詳細性能項目を座標軸とする下位階層のレーダーチャートに、変動後の性能値を表示させる。
このように、上位階層のレーダーチャートの性能値の変更に連動して、下位階層のレーダーチャートの詳細性能項目の性能値も変動させれば、変更した上位の性能項目の性能バランスだけでなく、各性能項目に関連する下位の詳細性能項目の性能バランスも容易に把握することができる。
In the present invention, it is preferable that the performance calculation means perform the performance of the detailed performance item affected by the change of the performance value of the performance item when the performance value of the performance item of any one coordinate axis of the radar chart is changed. The change of the value is calculated, and the display processing means displays the performance value after the change on the radar chart of the lower hierarchy having the detailed performance item as the coordinate axis.
In this way, if the performance value of the detailed performance item of the lower layer radar chart is changed in conjunction with the change of the performance value of the upper layer radar chart, not only the performance balance of the changed upper performance item, The performance balance of the detailed detailed performance items related to each performance item can be easily grasped.

また、本発明において好ましくは、性能演算手段は、下位階層レーダーチャートのいずれか一つの座標軸の詳細性能項目の性能値が変更された場合に、当該詳細性能項目の性能値の変更が影響する性能項目の性能値の変動を演算し、表示処理手段は、性能項目を座標軸とする上位階層のレーダーチャートに、変動後の性能値を表示させる。
このように、下位階層のレーダーチャートの詳細性能項目の性能値の変更に連動して、上位階層のレーダーチャートの性能値も変動させれば、変更した下位の詳細性能項目の性能バランスだけでなく、上位の性能項目の性能バランスも容易に把握することができる。
Preferably, in the present invention, when the performance value of the detailed performance item of any one coordinate axis of the lower layer radar chart is changed, the performance calculation means is a performance affected by the change of the performance value of the detailed performance item. The variation of the performance value of the item is calculated, and the display processing means displays the performance value after the variation on the radar chart of the upper layer having the performance item as a coordinate axis.
In this way, if the performance value of the radar chart of the upper layer is changed in conjunction with the change of the performance value of the detailed performance item of the lower layer radar chart, not only the performance balance of the changed lower detailed performance item The performance balance of the upper performance items can be easily grasped.

以下、添付の図面を参照して、本発明に係る実施形態を説明する。
まず、図1を参照して、本実施形態の内燃機関設計支援システムを実現するための構成について説明する。
Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
First, with reference to FIG. 1, the structure for implement | achieving the internal combustion engine design support system of this embodiment is demonstrated.

本実施形態の内燃機関設計支援システムは、図1に示すように、車両のエンジンを設計するためのデータを格納したデータベース1と、データベース1に格納されたデータを利用して、エンジンの設計を支援するコンピュータ2とを有する。コンピュータ2には、キーボード等の入力手段3と、ディスプレイ等の表示手段4がそれぞれ接続されている。   As shown in FIG. 1, the internal combustion engine design support system of the present embodiment performs engine design using a database 1 storing data for designing a vehicle engine and data stored in the database 1. And a computer 2 to support. An input means 3 such as a keyboard and a display means 4 such as a display are connected to the computer 2.

データベース1には、既存のエンジンに関する所定の諸元値、所定の仕様の種類、及び、所定の性能項目の性能値が格納されている。ここで、所定の諸元値には、例えば、エンジンの排気量や、ボア×ストローク等の値が含まれる。また、所定の仕様の種類には、例えば、過給機(ターボチャージャー)の有無、又は燃料噴射方式(例えば、独立噴射方式、ポート噴射方式又は直接噴射方式の別)が含まれる。さらに、所定の性能項目には、例えば、燃費、最大トルク、最大出力、及び、窒素酸化物や一酸化炭素等のエミッション性能が含まれる。   The database 1 stores predetermined specification values relating to existing engines, predetermined specification types, and performance values of predetermined performance items. Here, the predetermined specification values include, for example, values such as engine displacement and bore × stroke. The predetermined specification type includes, for example, the presence / absence of a supercharger (turbocharger), or a fuel injection method (for example, independent injection method, port injection method, or direct injection method). Furthermore, the predetermined performance items include, for example, fuel consumption, maximum torque, maximum output, and emission performance such as nitrogen oxide and carbon monoxide.

さらに、データベース1には、内燃機関の諸元値、又は仕様の種類を変更した場合の、その変更による内燃機関の性能値の変化を演算するための演算関数が記憶されている。演算関数には、理論に基づく計算方法に加えて、これまで蓄積された経験則による計算方法も含まれる。   Further, the database 1 stores a calculation function for calculating a change in the performance value of the internal combustion engine due to the change in the specification value or specification type of the internal combustion engine. The arithmetic functions include calculation methods based on empirical rules accumulated so far, in addition to calculation methods based on theory.

また、コンピュータ2は、性能演算部21と、表示処理部22とを有する。これら性能演算部21及び表示処理部22は、それぞれ、本発明の内燃機関設計支援システムの性能演算手段及び表示処理手段に相当する処理機能を表す。これらの処理機能は、コンピュータ2において所定のプログラムを実行することにより実現される。   In addition, the computer 2 includes a performance calculation unit 21 and a display processing unit 22. The performance calculation unit 21 and the display processing unit 22 represent processing functions corresponding to the performance calculation unit and the display processing unit of the internal combustion engine design support system of the present invention, respectively. These processing functions are realized by executing a predetermined program in the computer 2.

コンピュータ2の性能演算部21は、既存の内燃機関の諸元値又は仕様の種類を変更した内燃機関の性能値である変更後性能値を演算する。本実施形態では、まず、入力手段3を介して、オペレータによって、既存のエンジンの中から一つの基礎エンジン(ベースエンジン)が選択される。基礎エンジンの諸元値及び所定の性能項目の性能値は、データベース1からコンピュータ2へ読み出される。性能演算部21は、エンジンの設計の際に、諸元値又は仕様の種類を変更した場合に、変更後後のエンジンの性能値である変更後性能値を演算する。なお、変更後の性能値の演算にあたっては、データベース1に格納されている演算関数を利用する。   The performance calculation unit 21 of the computer 2 calculates a post-change performance value that is a performance value of an internal combustion engine in which a specification value or specification type of an existing internal combustion engine is changed. In the present embodiment, first, one basic engine (base engine) is selected from existing engines by the operator via the input means 3. The specification value of the basic engine and the performance value of the predetermined performance item are read from the database 1 to the computer 2. The performance calculation unit 21 calculates a post-change performance value that is a post-change engine performance value when the specification value or specification type is changed during engine design. In calculating the performance value after the change, a calculation function stored in the database 1 is used.

また、コンピュータ2の表示処理部22は、複数の性能項目をそれぞれ座標軸としたレーダーチャートを表示手段に表示させる。そして、そのレーダーチャートに、性能演算部21によって演算された変更後の性能値をプロットして表示させる。   Further, the display processing unit 22 of the computer 2 causes the display means to display a radar chart having a plurality of performance items as coordinate axes. Then, the performance value after the change calculated by the performance calculation unit 21 is plotted and displayed on the radar chart.

ここで、図2にレーダーチャートの一例を示す。図2のレーダーチャートは、「低速トルク」、「最大トルク」、「最大出力」、「燃費」、「窒素酸化物(NOx)排気」、「一酸化炭素(CO)排気」及び「炭化水素(HC)排気」の七つの性能項目をそれぞれ座標軸としている。   Here, FIG. 2 shows an example of a radar chart. The radar chart of FIG. 2 includes “low speed torque”, “maximum torque”, “maximum output”, “fuel consumption”, “nitrogen oxide (NOx) exhaust”, “carbon monoxide (CO) exhaust” and “hydrocarbon ( The seven performance items “HC) Exhaust” are coordinate axes.

各座標軸では、各性能項目の性能値をそれぞれ五段階の相対評価値として表示する。性能値を五段階の相対評価値にするにあたっては、例えば、既存の車両のエンジンの性能値の分布や、競合車(ベンチマーク車)のエンジンの性能値の分布を求め、この分布を五段階に分けて、性能値と相対評価値とを対応づけるとよい。さらに好ましくは、将来のエンジン性能の向上を見込んで、性能値の分布の上限側を引き上げてもよい。   In each coordinate axis, the performance value of each performance item is displayed as a five-level relative evaluation value. In order to make the performance value a five-level relative evaluation value, for example, the distribution of the performance value of the engine of the existing vehicle or the distribution of the performance value of the engine of the competing vehicle (benchmark vehicle) is obtained, and this distribution is divided into five levels. Separately, the performance value and the relative evaluation value may be associated with each other. More preferably, the upper limit side of the distribution of performance values may be increased in anticipation of future improvement in engine performance.

図2のレーダーチャートには、選択された基礎エンジンの七つの評価項目の性能値が、互いに破線で結んだ白四角印のプロットで表示されている。さらに、このレーダーチャートには、比較のため、性能項目ごとの目標性能値が、互いに一点鎖線で結んだ白丸印のプロットで表示されている。   In the radar chart of FIG. 2, the performance values of the seven evaluation items of the selected basic engine are displayed as white square marks plotted with broken lines. Further, in this radar chart, the target performance value for each performance item is displayed as a white circle plot connected to each other by a one-dot chain line for comparison.

そして、オペレータが、基礎エンジンの諸元値又は仕様の種類の変更を設定すると、性能演算部21は、変更されたエンジンの性能値である変更後性能値を演算する。例えば、排気量を固定したまま、エンジンの給気ポートの寸法形状を変更したり、バルブリフトを変更したりすることにより基礎エンジンの諸元値等を変更する。   And if an operator sets the change of the specification value or specification type of a basic engine, the performance calculating part 21 will calculate the performance value after a change which is a performance value of the changed engine. For example, the specification value or the like of the basic engine is changed by changing the size and shape of the air supply port of the engine or changing the valve lift while the displacement is fixed.

なお、変更する諸元値の入力は、例えば、キーボード等から直接数値入力するのがよい。また、過給機の有無や燃料噴射方式等の仕様の種類の変更は、例えば、データベース1に格納されている仕様の一覧表を表示させて、その一覧表の中から選択するようにするとよい。   The specification values to be changed are preferably input directly from a keyboard or the like, for example. In addition, the change of the specification type such as the presence or absence of the supercharger and the fuel injection method may be performed by displaying a list of specifications stored in the database 1 and selecting from the list, for example. .

そして、表示処理部22は、レーダーチャートに、性能演算部21によって演算された変更後性能値を、互いに実線で結んだ黒四角印のプロットで表示させる。   Then, the display processing unit 22 causes the radar chart to display the changed performance values calculated by the performance calculation unit 21 by plotting black square marks connected to each other by a solid line.

図2に示すように、レーダーチャートから、変更の結果、低速トルクの変更後性能値(黒四角印)は、目標値(白丸印)を大きく上回ったが、燃費の変更後性能値(黒四角印)は、却って変更前性能値(白四角印)よりも僅かに低下したことが分かる。また、最大トルク及び最大出力の変更性能値(黒四角印)が、変更前性能値(白四角印)よりも向上したことも分かる。   As shown in FIG. 2, from the radar chart, as a result of the change, the performance value after changing the low-speed torque (black square mark) greatly exceeded the target value (white circle mark), but the performance value after changing the fuel consumption (black square) On the contrary, it can be seen that the performance value slightly decreased from the pre-change performance value (white square mark). It can also be seen that the change performance values (black square marks) of the maximum torque and the maximum output have improved from the pre-change performance values (white square marks).

このように、本実施形態によれば、レーダーチャートに、エンジンの諸元値等の変更による性能値の変動の演算結果を他の性能項目の性能値とともに表示する。これにより、設計するエンジンの諸元値及び仕様の種類の変更が性能のバランスに与える影響を視覚的に容易に把握することができ、かかる影響を検証しながら設計を行うことができる。   As described above, according to the present embodiment, the calculation result of the fluctuation of the performance value due to the change of the specification value of the engine or the like is displayed on the radar chart together with the performance values of the other performance items. As a result, it is possible to visually grasp the influence of the change in the specification value and the specification type of the engine to be designed on the balance of performance, and the design can be performed while verifying the influence.

さらに、本実施形態では、表示処理部22は、レーダーチャートの座標軸の性能項目ごとに、当該性能項目の性能に影響する複数の詳細性能項目をそれぞれ座標軸とする下位階層のレーダーチャートを表示させる。   Further, in the present embodiment, the display processing unit 22 displays, for each performance item on the coordinate axis of the radar chart, a lower-layer radar chart having a plurality of detailed performance items that affect the performance of the performance item as coordinate axes.

ここで、図3に、図2のレーダーチャートの座標軸の性能項目うち、「低速トルク」の下位階層のレーダーチャートを示す。図3のレーダーチャートでは、「低速トルク」の性能に影響する詳細性能項目として、「充填効率ηv」、「図示平均有効圧Pi/充填効率ηv」及び「機械抵抗損失Pf」をそれぞれ座標軸としている。   Here, FIG. 3 shows a radar chart in the lower hierarchy of “low speed torque” among the performance items of the coordinate axes of the radar chart of FIG. In the radar chart of FIG. 3, as detailed performance items that affect the performance of “low speed torque”, “filling efficiency ηv”, “average effective pressure Pi / filling efficiency ηv”, and “mechanical resistance loss Pf” are coordinate axes, respectively. .

さらに、本実施形態では、図4に、さらに、図3の下位階層のレーダーチャートの座標軸の詳細性能項目のうち、「充填効率ηv」の更に下位階層のレーダーチャートも示す。図4のレーダーチャートでは、「充填効率ηv」の性能に影響する詳細性能項目として、「吸気圧損の低減」、「有効排気量の最大化」、「給気高密度化」、「掃気促進(減圧)」及び「過給」をそれぞれ座標軸としている。   Further, in the present embodiment, FIG. 4 also shows a radar chart of a lower hierarchy of “filling efficiency ηv” among the detailed performance items of the coordinate axes of the radar chart of the lower hierarchy of FIG. In the radar chart of FIG. 4, the detailed performance items that affect the performance of the “charging efficiency ηv” include “reduction of intake pressure loss”, “maximization of effective displacement”, “increase in supply air density”, “acceleration of scavenging ( Decompression) ”and“ supercharging ”are coordinate axes.

また、図5に、図3の下位階層のレーダーチャートの座標軸の詳細性能項目のうち、「図示平均有効圧Pi/充填効率ηv」の更に下位階層のレーダーチャートを示す。図5のレーダーチャートでは、「図示平均有効圧Pi/充填効率ηv」の性能に影響する詳細性能項目として、「排気損失」、「冷却損失」、「時間損失」及び「ポンプロス」をそれぞれ座標軸としている。   FIG. 5 shows a radar chart of a lower hierarchy of “the indicated effective effective pressure Pi / filling efficiency ηv” among the detailed performance items of the coordinate axes of the radar chart of the lower hierarchy of FIG. In the radar chart of FIG. 5, “exhaust loss”, “cooling loss”, “time loss” and “pump loss” are coordinate axes as detailed performance items affecting the performance of “the indicated mean effective pressure Pi / filling efficiency ηv”. Yes.

なお、図3乃至図5においては、便宜的に、各詳細性能項目の性能値を五段階の相対評価値で「3」とした例を示している。また、図3の下位階層のレーダーチャートの座標軸の詳細性能項目のうち、「機械抵抗損失」の性能に影響する詳細性能項目を座標軸とする更に下位階層のレーダーチャートも示すとよい。このように、下位階層のレーダーチャートを表示すれば、性能項目ごとに、詳細性能項目のバランスを容易に把握することができる。   3 to 5 show an example in which the performance value of each detailed performance item is set to “3” with five levels of relative evaluation values for convenience. Further, among the detailed performance items on the coordinate axes of the radar chart in the lower hierarchy in FIG. 3, it is also possible to show a radar chart in a lower hierarchy with the detailed performance items affecting the performance of “mechanical resistance loss” as the coordinate axes. Thus, if the radar chart of the lower hierarchy is displayed, the balance of detailed performance items can be easily grasped for each performance item.

そして、エンジンの諸元値等を変更することにより、図5の下位階層レーダーチャートのいずれか一つの座標軸の詳細性能項目の性能値が変更された場合に、性能演算手段21は、詳細性能項目の性能値の変更が影響する性能項目の性能値の変動を演算する。   And when the performance value of the detailed performance item of any one coordinate axis of the lower layer radar chart of FIG. 5 is changed by changing the specification value of the engine, etc., the performance calculating means 21 The change of the performance value of the performance item affected by the change of the performance value is calculated.

例えば、インマニの寸法形状、吸気ポートの寸法形状、バルブリフト、スロート長、ポート形状、バルブ形状といった、エンジンの諸元値を変更することにより、図4の示す下位階層のレーダーチャートの「吸気圧損の低減」の評価値が変更される。表示処理部22は、図5の示す下位階層のレーダーチャートに変更後の評価値を表示させる。   For example, by changing the engine specifications such as intake manifold dimensions, intake port dimensions, valve lift, throat length, port shape, valve shape, the "intake pressure loss" of the lower level radar chart shown in FIG. Evaluation value is changed. The display processing unit 22 displays the changed evaluation value on the lower-layer radar chart shown in FIG.

続いて、性能演算手段21は、図4のレーダーチャートの上位階層である図3のレーダーチャートの評価項目のうち、「吸気圧損の低減」の評価値の変更が影響する「充填効率ηv」の性能値の変動を演算する。そして、表示処理部22は、図3のレーダーチャートに、変動後の性能値を表示させる。   Subsequently, the performance calculation means 21 calculates the “filling efficiency ηv” that is affected by the change in the evaluation value of “reduction of intake pressure loss” among the evaluation items of the radar chart of FIG. 3 which is the upper layer of the radar chart of FIG. Calculate the fluctuation of the performance value. And the display process part 22 displays the performance value after a fluctuation | variation on the radar chart of FIG.

さらに、性能演算部21は、図3のレーダーチャートのより上位階層である図2のレーダーチャートの評価項目のうち、「充填効率ηv」の性能値の変更が影響するより「低速トルク」等の性能値の変動を演算する。そして、表示処理部22は、図2のレーダーチャートに、変動後の性能値を表示させる。   Further, the performance calculation unit 21 is more effective in changing the performance value of the “charging efficiency ηv” among the evaluation items of the radar chart of FIG. 2 that is a higher layer of the radar chart of FIG. Calculate the fluctuation of the performance value. And the display process part 22 displays the performance value after a fluctuation | variation on the radar chart of FIG.

なお、下位階層の詳細評価項目の性能値が変更された場合、その変更の影響は、通常、上位階層の複数の評価項目に及ぶ。例えば、「充填効率ηv」の性能値を変更すると、その影響は、上位階層の「低速トルク」だけではなく、例えば、「燃費」にも及ぶ。その場合、性能演算部21は、燃費の性能値についても演算子、表示処理部22が、その変動後性能値を表示する。また、レーダーチャートの少なくとも一つの座標軸の性能値の数値範囲を規制して表示するようにしてもよい。   When the performance value of the detailed evaluation item in the lower hierarchy is changed, the effect of the change usually extends to a plurality of evaluation items in the upper hierarchy. For example, when the performance value of “charging efficiency ηv” is changed, the influence extends not only to “low-speed torque” in the upper hierarchy but also to “fuel consumption”, for example. In that case, the performance calculation unit 21 displays the performance value after the change by the operator and the display processing unit 22 regarding the performance value of the fuel consumption. Further, the numerical value range of the performance value of at least one coordinate axis of the radar chart may be regulated and displayed.

このように、下位階層のレーダーチャートの詳細性能項目の性能値の変更に連動して、上位階層のレーダーチャートの性能値も変動させて表示することにより、変更した下位の詳細性能項目の性能バランスだけでなく、上位の性能項目の性能バランスも容易に把握することができる。   In this way, the performance value of the lower level radar chart is changed and displayed in conjunction with the change of the performance value of the detailed performance item of the lower level radar chart. In addition, it is possible to easily grasp the performance balance of the upper performance items.

また、本実施形態では、性能演算部21はまた、レーダーチャートのいずれか一つの座標軸の性能項目の性能値が変更された場合の、当該性能項目の性能値の変更が影響する詳細性能項目の性能値の変動を演算する。その場合、表示処理部22は、詳細性能項目を座標軸とする下位階層のレーダーチャートに、変動後の性能値を表示させる。   Further, in the present embodiment, the performance calculation unit 21 also changes the detailed performance item affected by the change of the performance value of the performance item when the performance value of the performance item of any one coordinate axis of the radar chart is changed. Calculate the fluctuation of the performance value. In that case, the display processing unit 22 displays the performance value after the change on the radar chart of the lower hierarchy having the detailed performance item as a coordinate axis.

例えば、図2のレーダーチャートの「低速トルク」の性能値がオペレータによって変更された場合、性能演算部21は、「低速トルク」の性能値の変更が影響する、図3の下位階層のレーダーチャートの「充填効率ηv」、「図示平均有効圧Pi/充填効率ηv」及び「機械抵抗損失Pf」の性能値の変動を演算する。そして、表示処理部22が、図3のレーダーチャートに変更後の性能値を表示する。   For example, when the performance value of the “low speed torque” in the radar chart of FIG. 2 is changed by the operator, the performance calculation unit 21 is affected by the change of the performance value of the “low speed torque”. Fluctuations in the performance values of “filling efficiency ηv”, “indicated mean effective pressure Pi / filling efficiency ηv” and “mechanical resistance loss Pf” are calculated. And the display process part 22 displays the performance value after a change on the radar chart of FIG.

さらに、「充填効率ηv」、「図示平均有効圧Pi/充填効率ηv」及び「機械抵抗損失Pf」の性能値の変更に応じて、これらの変更がそれぞれ影響する、図4及び図5などのより下位階層のレーダーチャートの詳細評価項目の性能値をそれぞれ演算して表示するとよい。   Furthermore, according to changes in the performance values of “filling efficiency ηv”, “shown mean effective pressure Pi / filling efficiency ηv”, and “mechanical resistance loss Pf”, these changes are affected, respectively, as shown in FIGS. It is preferable to calculate and display the performance values of the detailed evaluation items of the radar chart in the lower hierarchy.

なお、下位階層のレーダーチャートの詳細評価項目への影響の仕方には、何通りも組み合わせがあり得る。その中で、例えば、寄与率に応じて、優先順位を予め設定しておいてもよいし、可能な組み合わせについて総当たり的に順次に演算して、所定のフィルタ条件、例えば、コストの低い順に順位を付け、順位の最も順位の高い組み合わせを選択するようにしてもよい。   It should be noted that there can be any number of combinations on the way in which the detailed evaluation items of the lower-level radar chart are affected. Among them, for example, the priority order may be set in advance according to the contribution rate, or the possible combinations are sequentially calculated in a round-robin manner, and predetermined filter conditions, for example, in ascending order of cost. A ranking may be given and the combination with the highest ranking may be selected.

このように、上位階層のレーダーチャートの性能値の変更に連動して、下位階層のレーダーチャートの詳細性能項目の性能値も変動させれば、変更した上位の性能項目の性能バランスだけでなく、各性能項目に関連する下位の詳細性能項目の性能バランスも容易に把握することができる。   In this way, if the performance value of the detailed performance item of the lower layer radar chart is changed in conjunction with the change of the performance value of the upper layer radar chart, not only the performance balance of the changed upper performance item, The performance balance of the detailed detailed performance items related to each performance item can be easily grasped.

上述した実施形態においては、本発明を所定の条件で構成した例について説明したが、本発明は種々の変更及び変形を行うことができる。例えば、レーダーチャートの座標軸のパラメータとしては図示したものの他にも種々の組み合わせを採用することができる。例えば、エンジンの「燃費」の下位階層のレーダーチャートとして、「機械抵抗損失Pf」及び「図示平均有効圧Pi/充填効率ηv」を座標軸として有するレーダーチャートを表示するとよい。さらに、このレーダーチャートの「機械抵抗損失Pf」の更に下位階層のレーダーチャートとして、例えば、「動弁系」、「ピストン系」、「クランク系」、「補機類」に分けた詳細項目をそれぞれ座標軸として有するレーダーチャートを表示してもよい。   In the above-described embodiment, the example in which the present invention is configured under predetermined conditions has been described. However, the present invention can be variously changed and modified. For example, various combinations other than those shown in the figure can be adopted as the parameters of the coordinate axes of the radar chart. For example, a radar chart having “mechanical resistance loss Pf” and “average effective effective pressure Pi / filling efficiency ηv” as coordinate axes may be displayed as a radar chart in a lower hierarchy of “fuel consumption” of the engine. Furthermore, as a radar chart at a lower level of the “mechanical resistance loss Pf” of this radar chart, for example, detailed items divided into “valve system”, “piston system”, “crank system”, and “auxiliary machinery” You may display the radar chart which each has as a coordinate axis.

また、上述した実施形態では、3階層のレーダーチャートを表示する例について説明したが、本発明では、階層の数はこれに限定されない。例えば、レーダーチャートを1又は2階層だけで表示してもよいし、4階層以上表示してもよい。   In the above-described embodiment, an example in which a three-layer radar chart is displayed has been described. However, in the present invention, the number of layers is not limited thereto. For example, the radar chart may be displayed with only one or two layers, or four or more layers may be displayed.

本実施形態の内燃機関設計支援システムを実現するための構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure for implement | achieving the internal combustion engine design support system of this embodiment. 本実施形態において表示される(第一階層の)レーダーチャートを示す図である。It is a figure which shows the radar chart (1st hierarchy) displayed in this embodiment. 図2に示すレーダーチャートの低速トルクの評価項目に関する下位階層(第二階層)のレーダーチャートの表示例である。FIG. 3 is a display example of a radar chart of a lower hierarchy (second hierarchy) related to an evaluation item of low-speed torque of the radar chart shown in FIG. 2. 図3に示す下位階層のレーダーチャートの更に下位階層(第三階層)のレーダーチャートの表示例である。4 is a display example of a radar chart of a lower hierarchy (third hierarchy) of the radar chart of the lower hierarchy shown in FIG. 図3に示す下位階層のレーダーチャートの更に下位階層の(第三階層)レーダーチャートの表示例である。It is a display example of the radar chart of the lower hierarchy (third hierarchy) of the radar chart of the lower hierarchy shown in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1 データベース
2 コンピュータ
3 入力手段
4 表示手段
21 性能演算部
22 表示制御部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Database 2 Computer 3 Input means 4 Display means 21 Performance calculating part 22 Display control part

Claims (5)

内燃機関の設計支援システムであって、
既存の内燃機関に関する所定の諸元値、所定の仕様の種類、及び、所定の性能項目の性能値を格納したデータベースと、
既存の内燃機関の諸元値又は仕様の種類を変更した内燃機関の性能値である変更後性能値を演算する性能演算手段と、
複数の性能項目をそれぞれ座標軸としたレーダーチャートを表示手段に表示させる表示処理手段とを備え、
上記表示処理手段は、上記レーダーチャートに、上記性能演算手段によって演算された変更後性能値をプロットして表示させることを特徴とする内燃機関設計支援システム。
A design support system for an internal combustion engine,
A database storing predetermined specification values, types of predetermined specifications, and performance values of predetermined performance items related to an existing internal combustion engine;
Performance calculation means for calculating a performance value after change, which is a performance value of an internal combustion engine in which a specification value or specification type of an existing internal combustion engine is changed,
Display processing means for displaying on a display means a radar chart having a plurality of performance items as coordinate axes,
The internal combustion engine design support system, wherein the display processing means plots and displays the changed performance value calculated by the performance calculating means on the radar chart.
上記表示処理手段は、上記レーダーチャートに、性能項目ごとの目標性能値を表示させる
ことを特徴とする請求項1記載の内燃機関設計支援システム。
2. The internal combustion engine design support system according to claim 1, wherein the display processing means displays a target performance value for each performance item on the radar chart.
上記表示処理手段は、上記レーダーチャートの座標軸の性能項目ごとに、当該性能項目の性能に影響する複数の詳細性能項目をそれぞれ座標軸とする下位階層のレーダーチャートを表示させることを特徴とする請求項1又は2記載の内燃機関設計支援システム。   The display processing means displays, for each performance item on the coordinate axis of the radar chart, a lower level radar chart having a plurality of detailed performance items that affect the performance of the performance item as coordinate axes, respectively. The internal combustion engine design support system according to 1 or 2. 上記性能演算手段は、上記レーダーチャートのいずれか一つの座標軸の性能項目の性能値が変更された場合の、当該性能項目の性能値の変更が影響する詳細性能項目の性能値の変動を演算し、
表示処理手段は、詳細性能項目を座標軸とする下位階層のレーダーチャートに、変動後の性能値を表示させることを特徴とする請求項3記載の内燃機設計支援システム。
When the performance value of the performance item of any one coordinate axis of the radar chart is changed, the performance calculation means calculates the fluctuation of the performance value of the detailed performance item affected by the change of the performance value of the performance item. ,
4. The internal combustion engine design support system according to claim 3, wherein the display processing means displays the performance value after the change on a radar chart in a lower hierarchy having detailed performance items as coordinate axes.
上記性能演算手段は、上記下位階層レーダーチャートのいずれか一つの座標軸の詳細性能項目の性能値が変更された場合の、当該詳細性能項目の性能値の変更が影響する性能項目の性能値の変動を演算し、
表示処理手段は、性能項目を座標軸とする上位階層のレーダーチャートに、変動後の性能値を表示させることを特徴とする請求項3又は4記載の内燃機関設計支援システム。
When the performance value of the detailed performance item of any one coordinate axis of the lower layer radar chart is changed, the performance calculation means changes the performance value of the performance item affected by the change of the performance value of the detailed performance item. And
5. The internal combustion engine design support system according to claim 3, wherein the display processing means displays the performance value after the change on the radar chart of the upper hierarchy having the performance item as a coordinate axis.
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