JP4958239B2 - 車両用サスペンションの設計支援装置 - Google Patents
車両用サスペンションの設計支援装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4958239B2 JP4958239B2 JP2008085717A JP2008085717A JP4958239B2 JP 4958239 B2 JP4958239 B2 JP 4958239B2 JP 2008085717 A JP2008085717 A JP 2008085717A JP 2008085717 A JP2008085717 A JP 2008085717A JP 4958239 B2 JP4958239 B2 JP 4958239B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steering
- cushion
- limit
- steering angle
- button
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
- Y02T10/82—Elements for improving aerodynamics
Description
上記構成によれば、サスペンションを構成するクッションに印加される荷重の状態をパラメータとして収束演算法などの演算を行い操舵限界を算出するので、様々な荷重状態における操舵限界を容易に算出して把握することができ、車両用サスペンションの設計時における設計者の負担を軽減することができる。
第2の態様は、第1の態様において、前記クッションに印加される荷重の状態は、前記車両に前記サスペンションを組み込んだ状態において、前記クッションのクッション長が最大となる状態、予め設定した標準的な搭乗者が乗車した状態、通常状態、前記クッションのクッション長が最小となる状態の少なくともいずれかであることを特徴としている。
上記構成によれば、車両において、クッションに印加される荷重の代表的な状態における操舵限界を容易に把握することができる。
また、クッションに印加される荷重の状態は、車両に前記サスペンションを組み込んだ状態において、クッションのクッション長が最大となる状態、予め設定した標準的な搭乗者が乗車した状態、通常状態、クッションのクッション長が最小となる状態の少なくともいずれかについて算出されるので、クッションに印加される荷重の代表的な状態における操舵限界を容易に把握することができ、設計対象の車両用サスペンションの操舵特性の概略を迅速に把握することができる。
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。
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。
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)。
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。
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S2)。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S3)。
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。
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S4)。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、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S6)。
続いて、CPU11は、ステップ6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。
CPU11は、ステップS8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、諸元値入力ウィンドウWinと共に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S5、7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S12)。
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S14)、更新が完了していない場合には(ステップS14;No)、処理を再びステップS8に移行し、以下、同様の処理を繰り返す。
一方、ステップS14の判別において、更新が完了した場合には(ステップS14;Yes)、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5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S15)。
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S16)。
続いて、ステップS16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S17)。
一方、ステップS17の判定において、修正が必要ないと判別された場合には(ステップS17;No)、処理を終了する。
次に上述の処理において、設計対象の車両のサスペンションの定義点が全て入力されると、限界操舵量の算出が可能となる。
図6は、限界操舵量の算出原理の説明図である。図6において、図4と同一の部分には同一の符号を付すものとする。
図6(a)は、操舵前の車両の左前タイヤのサスペンションを車両上方から見た場合の、バーモデル(機構モデル;干渉等解析モデル)の説明図である。また、図6(b)は、所定角度操舵後の車両のサスペンションを車両上方から見た場合の、バーモデル(機構モデル;干渉等解析モデル)の説明図である。
図6(a)に矢印ARで示すようにステアリングを左に転舵した場合、タイヤ67が左側を向くとともに、タイロッド64と、タイロッド64の先端側に揺動可能に取り付けられたナックルアーム68と、のなす角θは、図6(b)に示すように、操舵前と比較して大きくなる。
そして、さらにステアリングを左に転舵し、タイロッド64と、タイロッド64の先端側に揺動可能に取り付けられたナックルアーム68と、のなす角θが180度を超えたとすると、ナックルアーム68が反対側に折れ曲がることとなり、図6(a)に示すような状態に切り返すことができなくなる。そこで、本実施形態の車両用サスペンションの設計支援装置であるCADシステム10においては、図6(c)に示すように、タイロッド64と、タイロッド64の先端側に揺動可能に取り付けられたナックルアーム68と、のなす角θがシミュレーション上ほぼ180度となる操舵量を限界操舵量として、角θがこの角度となった時点で、操舵量の演算を中止するようにしている。
図7(a)は、限界操舵量・限界ストローク量算出指示画面の説明図である。
この限界操舵量・限界ストローク量算出指示画面70は、現在設定されているクッション位置におけるステアリングの限界操舵量あるいは現在設定されているステアリング位置からクッションの限界ストロークを算出するための指示を行うための画面である。
限界操舵量・限界ストローク量算出指示画面70は、図7(a)に示すように、画面上側には、ステアリング位置を入力するためのボタン71〜73、75〜77と、入力表示欄101と、限界操舵量算出ボタン74と、が配置されている。
また、画面下側には、クッション長を入力するためのボタン81〜84、86〜88と、入力表示欄102と、クッション限界ストローク量算出ボタン85と、が配置され、さらに当該限界操舵量・限界ストローク量算出指示画面70を閉じるためのクローズボタン89が配置されている。
入力表示欄101は、ステアリング位置をダイレクトに入力するとともに、各ボタンにより入力され、あるいは、入力表示欄101において直接入力されたステアリング位置を表示するための欄である。
限界操舵量算出ボタン74は、入力表示欄102に表示されているクッション長における限界操舵量の算出指示をオペレータが行うためのボタンである。
この限界操舵量算出ボタン74をクリックすることにより、限界操舵量の算出がなされ、その結果として図7(b)に示すような限界操舵量表示画面90が表示されることとなる。
クッション限界ストローク量算出ボタン85は、入力表示欄101に表示されているステアリング位置におけるクッション限界ストローク量の算出指示をオペレータが行うためのボタンである。
クッション限界ストローク量表示画面95には、現在設定されているステアリング角を表示する設定ステアリング角表示領域96と、現在設定されているステアリング角に対応するクッション限界ストローク量の最大値(本実施形態では、クッション長が長くなる場合)および最小値(本実施形態では、クッション長が短くなる場合)を表示するクッション限界ストローク量表示領域97と、クッション限界ストローク量表示画面95を閉じるためのOKボタン98と、が表示されている。
この場合において、限界操舵量は、クッションに印加されている荷重の状態、すなわち、荷重の印加に伴うクッション長により変化する。
したがって、本実施形態においては、オペレータにより指示されたクッション長、ひいては、クッションに印加されている荷重の状態をパラメータとして、収束演算等を行って、サスペンションを構成する部材の姿勢シミュレーションを行うことにより限界操舵量を算出している。
図9は、限界操舵量の算出手順の説明図である。
まず、CADシステム10のCPU11は、限界操舵量の算出処理の初期化処理を行う(ステップS21)。
具体的には、操舵角データθr=0とし、操舵角基準データθp=−1とする。この操舵角基準データθpは、シミュレーションモデル上で得られる操舵角で更新される。
次にCPU11は、操舵角データθrに1(=操舵角1[゜]に相当)を加算する(ステップS22)。
続いてCPU11は、シミュレーションモデルにおける操舵角θが操舵角データθrに対応する値(初期値は、1[゜])となるように指示し、シミュレーションモデル上の操舵角θを取得する(ステップS23)。
具体的には、図9に示した例、すなわち、限界操舵量(角)が50.323゜の場合、操舵角θrとして51゜以上の値を指定したとしてもシミュレーションモデル上の操舵角θは50゜のままとなり、ロック状態となる。
すなわち、今回取得した操舵角θが、前回取得した操舵角=θpと等しければ、シミュレーションモデル上で、限界操舵角に至ったと判断することができるのである。
ステップS24の判別において、取得した操舵角θが操舵角基準データθpと等しくない場合には(ステップS24;No)、θp=θrとし、再び処理をステップS22に移行し、以下、同様の処理を行う。
ステップS24の判別において、取得した操舵角θが操舵角基準データθpと等しい場合には(ステップS24;Yes)、1[゜]単位の処理では、限界操舵角に至ったと判断して、操舵角データθr=θとする(ステップS26)。
続いてCPU11は、シミュレーションモデルにおける操舵角θが操舵角データθrに対応する値となるように指示し、シミュレーションモデル上の操舵角θを取得する(ステップS28)。
次に、CPU11は、取得した操舵角θが操舵角基準データθpと等しいか否かを判別する(ステップS29)。
ステップS29の判別において、取得した操舵角θが操舵角基準データθpと等しい場合には(ステップS29;Yes)、0.1[゜]単位の処理では、限界操舵角に至ったと判断して、操舵角データθr=θとする(ステップS31)。
具体的には、図9に示した限界操舵量(角)が50.323゜の場合、操舵角θrとして50.4゜以上の値を指定したとしてもシミュレーションモデル上の操舵角θは50.3゜のままとなり、ロック状態となるので、操舵角データθr=50.3゜(=θ)となる。
続いてCPU11は、シミュレーションモデルにおける操舵角θが操舵角データθrに対応する値となるように指示し、シミュレーションモデル上の操舵角θを取得する(ステップS33)。
次に、CPU11は、取得した操舵角θが操舵角基準データθpと等しいか否かを判別する(ステップS34)。
ステップS34の判別において、取得した操舵角θが操舵角基準データθpと等しくない場合には(ステップS34;No)、θp=θrとし(ステップS35)、再び処理をステップS32に移行し、以下、同様の処理を行う。
具体的には、図9に示した限界操舵量(角)が50.323゜の場合、操舵角θrとして50.33゜以上の値を指定したとしてもシミュレーションモデル上の操舵角θは50.32゜のままとなり、ロック状態となるので、操舵角データθr=50.32゜(=θ)となる。
以上の説明は、ステアリングを左側に切った場合、すなわち、最大操舵量側の限界操舵量の算出手順であったが、ステアリングを右側に切った場合、すなわち、最小操舵量側の限界操舵量の算出も同様になされる。
また、以上の説明は、クッション長から限界操舵量を算出する場合のものであったが、同様に、操舵量(=ステアリング角)をパラメータとして、収束演算等を行って、サスペンションを構成する部材の姿勢シミュレーションを行うことにより当該クッションのクッション長範囲を算出し、図7(c)に示したクッション限界ストローク量表示領域97に表示することが可能となっている。
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
32 ジオメトリ領域
71 左最大ボタン
72 センタボタン
73 右最大ボタン
74 限界操舵量算出ボタン
75 左ステップボタン
76 右ステップボタン
77 スライドバーボタン
81 最大長設定ボタン
82 通常長設定ボタン
83 通常搭乗時長設定ボタン
84 最小長設定ボタン
85 クッション限界ストローク量算出ボタン
86 最大長側ステップボタン
87 最小長側ステップボタン
88 スライドバーボタン
89 クローズボタン
90 限界操舵量表示画面
91 設定クッション長表示領域
92 限界操舵量表示領域
93 OKボタン
95 クッション限界ストローク量表示画面
96 設定ステアリング角表示領域
97 クッション限界ストローク量表示領域
98 OKボタン
101 入力表示欄
102 入力表示欄
θmax 限界操舵角データ(限界操舵量)
Claims (2)
- 収束演算法などを用いた演算を行って、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であって、
前記サスペンションを構成するクッションに印加される荷重の状態をパラメータとして前記演算を行い操舵限界を算出す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、
前記クッションに印加される荷重の状態は、前記車両に前記サスペンションを組み込んだ状態において、前記クッションのクッション長が最大となる状態、予め設定した標準的な搭乗者が乗車した状態、通常状態、前記クッションのクッション長が最小となる状態の少なくともいずれか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。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008085717A JP4958239B2 (ja) | 2008-03-28 | 2008-03-28 | 車両用サスペンションの設計支援装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008085717A JP4958239B2 (ja) | 2008-03-28 | 2008-03-28 | 車両用サスペンションの設計支援装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009238088A JP2009238088A (ja) | 2009-10-15 |
JP4958239B2 true JP4958239B2 (ja) | 2012-06-20 |
Family
ID=41251919
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008085717A Active JP4958239B2 (ja) | 2008-03-28 | 2008-03-28 | 車両用サスペンションの設計支援装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4958239B2 (ja) |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4497386B2 (ja) * | 2000-03-29 | 2010-07-07 | 本田技研工業株式会社 | 車両用サスペンションの設計支援方法 |
US7140627B2 (en) * | 2002-07-29 | 2006-11-28 | Wimmer Martin F | Front wheel suspension system for vehicles having a single front wheel |
JP4613650B2 (ja) * | 2005-03-16 | 2011-01-19 | 横浜ゴム株式会社 | タイヤの設計方法 |
-
2008
- 2008-03-28 JP JP2008085717A patent/JP4958239B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2009238088A (ja) | 2009-10-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4497386B2 (ja) | 車両用サスペンションの設計支援方法 | |
Yang | A new control framework of electric power steering system based on admittance control | |
US9889878B2 (en) | Method of tuning a calibration table for an electric power steering system, and a calibration system therefore | |
KR102277095B1 (ko) | 차량 탑승자의 요구에 따른 자동차의 조작 | |
US20040010398A1 (en) | Program, method, apparatus, and system for supporting planning of vehicle | |
JP2011063130A (ja) | 制御パラメータ適合装置 | |
JP6194647B2 (ja) | ステアリング制御装置 | |
JP4958239B2 (ja) | 車両用サスペンションの設計支援装置 | |
JP2018069361A (ja) | 力制御座標軸設定装置、ロボットおよび力制御座標軸設定方法 | |
JP5049178B2 (ja) | 車両用サスペンションの設計支援装置 | |
JP2008247119A (ja) | 車両用運転支援装置 | |
JP2010191535A (ja) | 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 | |
JP2009286153A (ja) | 乗員姿勢補助装置及びプログラム | |
JP6674780B2 (ja) | 乗り物コックピットのエルゴノミクスを改良する方法 | |
JP6409820B2 (ja) | 電動パワーステアリングの制御装置 | |
JP2009009429A (ja) | 設計支援方法および設計支援プログラム | |
JP4517335B2 (ja) | シミュレーション装置及びその方法 | |
JP2010137768A (ja) | サスペンション挙動推定方法 | |
JPWO2017009970A1 (ja) | パワーステアリング調整装置 | |
JP6405708B2 (ja) | ステアリング制御装置およびステアリング制御装置の目標操舵特性決定方法 | |
JP4419116B2 (ja) | 企画支援システム、方法、プログラム、装置並びに記録媒体 | |
JP2001188924A (ja) | 3次元形状データの修正方法 | |
JPH11119640A (ja) | クレーンのシミュレーション装置及び記録媒体 | |
JP2014104947A (ja) | 車両制御装置及びプログラム | |
JP2016022559A (ja) | 多関節ロボットアームの重力補償方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20101126 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120221 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120315 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150330 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |