サスペンション調整方法およびサスペンション調整システム
【課題】車体に取り付ける前に行うサスペンションの調整精度を向上できるサスペンション調整システムを提供する。
【解決手段】基準穴Ｓ１〜Ｓ３の位置を計測し、該計測結果に基づいて、車体２１の基準となる位置である基準位置Ｓ、車両の進行方向Ｌ、車両の幅方向Ｗ、および車両の高さ方向Ｈを規定するとともに、車体２１に対して各サスペンション５０・６０を位置決めする取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置を、基準位置Ｓを基準として、車両の進行方向Ｌ、車両の幅方向Ｗ、および車両の高さ方向Ｈに沿って計測する計測装置１１と、計測装置１１の計測結果より、車両の進行方向Ｌ、車両の幅方向Ｗ、および車両の高さ方向Ｈにおける取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置ずれ度合いを算出し、該算出結果に基づいて各サスペンション５０・６０の調整量を設定する伝達装置１２と、を具備する。
【解決手段】基準穴Ｓ１〜Ｓ３の位置を計測し、該計測結果に基づいて、車体２１の基準となる位置である基準位置Ｓ、車両の進行方向Ｌ、車両の幅方向Ｗ、および車両の高さ方向Ｈを規定するとともに、車体２１に対して各サスペンション５０・６０を位置決めする取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置を、基準位置Ｓを基準として、車両の進行方向Ｌ、車両の幅方向Ｗ、および車両の高さ方向Ｈに沿って計測する計測装置１１と、計測装置１１の計測結果より、車両の進行方向Ｌ、車両の幅方向Ｗ、および車両の高さ方向Ｈにおける取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置ずれ度合いを算出し、該算出結果に基づいて各サスペンション５０・６０の調整量を設定する伝達装置１２と、を具備する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サスペンションを車体に取り付ける前にサスペンションを調整する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車の製造工程等において、車両のアライメント（ホイールアライメント）を測定し、当該測定結果が車両に予め設定されるアライメントの公差の範囲外となった場合には、アライメントの調整を行う必要がある。このとき、車体にサスペンションおよび車輪等の部品が取り付けられて車両が完成している状態であるため、作業者が床裏からアライメントの調整作業を行うこととなり、作業状態やアライメントの測定条件が悪くなってしまう。つまり、アライメントの調整を行いにくくなるとともに、アライメントの調整精度が悪化するという問題があった。
このため、サスペンションを車体に取り付ける前にサスペンションを調整することで、車両のアライメントを測定した後で行われるアライメントの調整を不要にする技術が求められている。
【０００３】
このような技術としては、例えば特許文献１、および特許文献２のような技術が開示されている。
【０００４】
特許文献１に開示された技術では、サスペンションが車体に取り付けられる位置であるサスペンション取付箇所を計測し、計測したサスペンション取付箇所の正規位置からの偏差を検出する。そして、その検出結果に基づいて、車体にサスペンションを取り付ける前に、サスペンションを調整する。偏差の検出には、サブフレーム取付孔に嵌合するピンとアッパアームに係合する係合子とを備える測定機構が用いられる。
【０００５】
特許文献１に開示された技術では、正規位置からの偏差を平面的に検出する。つまり、正規位置からの偏差に、車両の高さ方向の偏差が加味されていない。このため、車両の高さ方向において、サスペンション取付箇所が正規位置からずれた場合には、当該ずれをサスペンションの調整に反映できない。従って、車体にサスペンションを取り付けたときに、アライメント（特にキャンバとトー）が変わってしまう。
【０００６】
特許文献２に開示された技術は、サスペンションのブッシュが圧縮変形することに起因するトーのずれに基づいて、サスペンションの調整を行う技術である。特許文献２に開示された技術では、サスペンションに対して荷重付与装置からトーに影響を及ぼす分力を付与した状態で、トーを調整する。
【０００７】
特許文献２に開示された技術では、サスペンションの調整において、車両の仕様、例えば、サンルーフの有無やシートの種類等による輪荷重の影響を加味していない。このため、車両を完成させたときに、サスペンションに対して荷重付与装置による荷重の大きさとは異なる大きさの荷重がかかってしまう。つまり、車両を完成させたときに車高が変化し、ひいては、アライメント（特にキャンバとトー）が変わってしまう。
【０００８】
このように、特許文献１および特許文献２に開示された技術では、車両が完成している状態で行われるアライメントの測定において、サスペンションを調整したときに想定されるアライメントとは大きく異なる測定結果となる可能性があった。つまり、サスペンションの調整精度が低かった。
従って、車体に取り付ける前にサスペンションを調整したにも関わらず、アライメントの測定結果が車両に設定されるアライメントの公差の範囲外となり、車両が完成している状態でアライメントの調整を行う可能性があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開昭６３−８０８２号公報
【特許文献２】特開平２−１２４３８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、以上の如き状況を鑑みてなされたものであり、車体に取り付ける前に行うサスペンションの調整精度を向上できるサスペンション調整方法およびサスペンション調整システムを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１においては、サスペンションを車体に取り付ける前に前記サスペンションを調整するサスペンション調整方法であって、前記車体に形成される複数の基準穴の位置を計測し、該計測結果に基づいて、前記車体の基準となる位置である基準位置、車両の進行方向、車両の幅方向、および車両の高さ方向を規定する第一の計測工程と、前記車体に対して前記サスペンションを位置決めする取付基準部の位置を、前記基準位置を基準として、前記車両の進行方向、前記車両の幅方向、および前記車両の高さ方向に沿って計測する第二の計測工程と、前記第二の計測工程の計測結果より、前記車両の進行方向、前記車両の幅方向、および前記車両の高さ方向における前記取付基準部の位置ずれ度合いを算出し、該算出結果に基づいてサスペンションの調整量を設定する設定工程と、該設定工程で設定されるサスペンションの調整量に基づいて、前記サスペンションを調整する調整工程と、を含むものである。
【００１２】
請求項２においては、前記設定工程では、前記取付基準部の位置ずれ度合いと前記車両の仕様に対応する輪荷重とに基づいてサスペンションの調整量を設定するものである。
【００１３】
請求項３においては、サスペンションを車体に取り付ける前に前記サスペンションを調整するサスペンション調整システムであって、前記車体に形成される複数の基準穴の位置を計測し、該計測結果に基づいて、前記車体の基準となる位置である基準位置、車両の進行方向、車両の幅方向、および車両の高さ方向を規定する第一の計測手段と、前記車体に対して前記サスペンションを位置決めする取付基準部の位置を、前記基準位置を基準として、前記車両の進行方向、前記車両の幅方向、および前記車両の高さ方向に沿って計測する第二の計測手段と、前記第二の計測手段の計測結果より、前記車両の進行方向、前記車両の幅方向、および前記車両の高さ方向における前記取付基準部の位置ずれ度合いを算出し、該算出結果に基づいてサスペンションの調整量を設定する設定手段と、を具備し、前記設定手段で設定される前記サスペンションの調整量に基づいて、前記サスペンションを調整するものである。
【００１４】
請求項４においては、前記設定手段は、前記取付基準部の位置ずれ度合いと前記車両の仕様に対応する輪荷重とに基づいてサスペンションの調整量を設定するものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は、取付基準部の位置ずれ度合いを確実に反映してサスペンションの調整量を設定できるため、車体に取り付ける前に行うサスペンションの調整精度を向上できる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第一実施形態のサスペンション調整システムの全体的な構成を示す底面図。
【図２】同じくサスペンション調整システムを用いて車両を組み立てる状態を示す説明図。
【図３】同じくサスペンション調整方法の流れを示すフロー図。
【図４】サスペンションのトーを調整する前の状態を示す概略底面図。
【図５】サスペンションのトーを調整した後の状態を示す概略底面図。
【図６】フロントサスペンションのキャンバを調整する状態を示す概略正面図。（ａ）調整前の状態を示す図。（ｂ）調整後の状態を示す図。
【図７】第二実施形態のサスペンション調整システムの全体的な構成を示す説明図。
【図８】同じくサスペンション調整方法の流れを示すフロー図。
【図９】サスペンションの構成を示す説明図。（ａ）フロントサスペンションの概略正面図。（ｂ）サスペンションの概略底面図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、本発明に係るサスペンション調整システムの第一実施形態であるサスペンション調整システム１０について、図面を参照して説明する。
サスペンション調整システム１０は、サスペンションであるフロントサスペンション５０およびリアサスペンション６０を車体２１に取り付ける前に調整するものである。
【００１８】
なお、以下では、説明の便宜上図１における紙面の左右方向を基準として「前後方向」を規定する。また、図１における紙面の上下方向を基準として「左右方向」を規定する。そして、図１における紙面の手前側から奥側に向かう方向を基準として「上下方向」を規定する。つまり、図１においては、車体２１の前方、後方、左方、右方が、それぞれ紙面における前方、後方、左方、右方と一致する。
【００１９】
まず、フロントサスペンション５０について説明する。
【００２０】
図９に示すように、フロントサスペンション５０は、ナックルアーム５１、アッパアーム５２、ロアアーム５３・５３、およびショックアブソーバ５４等を備える。フロントサスペンション５０は、前輪２４・２４に一つずつ取り付けられる。
本実施形態のフロントサスペンション５０は、ダブルウィッシュボーン式のサスペンションとする。また、右側のフロントサスペンション５０は、左側のフロントサスペンション５０と比較して、配置位置が異なる点を除いて同様に構成されるため、左側のフロントサスペンション５０についてのみ説明を行う。
【００２１】
ナックルアーム５１は、前輪２４を支持し、その上端部でアッパアーム５２と連結するとともにその下端部でロアアーム５３・５３と連結する。
【００２２】
アッパアーム５２は、左端部がボールジョイント等を介してナックルアーム５１の上端部に連結されるとともに、右端部がブッシュ等を介して上下方向に揺動可能となるように車体２１に連結される。アッパアーム５２は、ショックアブソーバ５４およびバネ５５と干渉しないように、左端部にて二股に分かれ、当該二股に分かれた部分が互いに右方向に向かうにつれて前後方向に徐々に離間する。
【００２３】
ロアアーム５３・５３は、左端部がボールジョイント等を介してナックルアーム５１の前後両端部における下端部に連結されるとともに、右端部がブッシュ等を介して上下方向に揺動可能となるようにフロントサブフレーム３０に連結される。
【００２４】
ショックアブソーバ５４は、その下端部が前側のロアアーム５３に連結され、その上端部がボルトおよびナット等により車体２１に連結される。ショックアブソーバ５４は、バネ５５の変形により発生する力を吸収する。
【００２５】
このようなフロントサスペンション５０は、フロントサブフレーム３０を介して車体２１に取り付けられる。
【００２６】
フロントサブフレーム３０は、車両２０の前側にてエンジン等を支持するとともに、フロントサスペンション５０と車体２１とを連結する（図２参照）。フロントサブフレーム３０は、平面視において、略四角形状に形成され、その中央部分が開口する。
【００２７】
フロントサブフレーム３０には、上下方向に沿って貫通する孔部が形成され、該孔部にカラーおよびブッシュ等が嵌装される。このカラーの内周面にはネジ孔が形成され、当該ネジ孔と螺合するボルト３１により、フロントサブフレーム３０は、車体２１に取り付けられる。
このようなボルト３１は、フロントサブフレーム３０の前後左右両端部に配置される。つまり、ボルト３１は、フロントサブフレーム３０の右前端部、右後端部、左前端部、および左後端部の計四箇所に配置される（図９（ｂ）参照）。
【００２８】
フロントサスペンション５０には、タイロッド２２が取り付けられる。タイロッド２２は、左端部がナックルアーム５１の下部に連結されるとともに、右端部がフロントサブフレーム３０の前端部に取り付けられるステアリングギアボックス２６に連結される。
タイロッド２２は、ボルト２２ａおよびロッド２２ｂ等を備え、ロッド２２ｂを回動させることにより、その長手方向（左右方向）の長さを調整可能に構成される。
【００２９】
以下では、このようなフロントサブフレーム３０およびタイロッド２２が連結されたフロントサスペンション５０を「サブアッセンブリ状態のフロントサスペンション５０」と表記する。
【００３０】
本実施形態のリアサスペンション６０は、ダブルウィッシュボーン式のサスペンションとし、ナックルアーム６１、アッパアーム６２、ロアアーム６３・６３、およびショックアブソーバ等を備える。リアサスペンション６０は、フロントサスペンション５０と同様に構成されるため、リアサスペンション６０の各構成部品６１〜６３等についての説明は省略する。
【００３１】
図９（ｂ）に示すように、リアサスペンション６０は、リアサブフレーム４０を介して車体２１に取り付けられる。
【００３２】
リアサブフレーム４０は、車両２０の後側にてリアサスペンション６０と車体２１とを連結する。リアサブフレーム４０は、平面視において、その中央部分が開口する。
【００３３】
リアサブフレーム４０には、フロントサブフレーム３０と同様に、上下方向に沿って貫通する孔部が形成され、該孔部にカラーおよびブッシュ等が嵌装される。このカラーの内周面にはネジ孔が形成され、当該ネジ孔と螺合するボルト４１により、リアサブフレーム４０は、車体２１に取り付けられる。
このようなボルト４１は、リアサブフレーム４０の前後左右両端部に配置される。つまり、ボルト４１は、リアサブフレーム４０の右前端部、右後端部、左前端部、および左後端部の計四箇所に配置される（図９（ｂ）参照）。
【００３４】
リアサスペンション６０には、トーコントロールアーム２３が取り付けられる。トーコントロールアーム２３は、一端部がナックルアーム６１の下部に連結されるとともに、他端部がリアサブフレーム４０に連結される。
トーコントロールアーム２３は、タイロッド２２と同様に、ボルトおよびロッド等を備え、ロッドを回動させることにより、その長手方向（左右方向）の長さを調整可能に構成される。
【００３５】
このようなリアサブフレーム４０およびトーコントロールアーム２３が連結されたリアサスペンション６０を「サブアッセンブリ状態のリアサスペンション６０」と表記する。
【００３６】
次に、車体２１について説明する。
【００３７】
車体２１には、各サスペンション５０・６０等の種々の部品が取り付けられる。図１に示すように、車体２１には、基準穴Ｓ１〜Ｓ３が形成されるとともに、フロントサスペンション取付部Ｐ１０〜Ｐ１９およびリアサスペンション取付部Ｐ２０〜Ｐ２９が設けられる。
【００３８】
基準穴Ｓ１〜Ｓ３の位置は、車体２１に部品を取り付ける際の基準となる位置に対応する。基準穴Ｓ１は、車体２１の右前側に形成される穴部である。基準穴Ｓ２は、基準穴Ｓ１の左方に所定の間隔を空けた位置（車体２１の左前側）に形成される穴部である。基準穴Ｓ３は、基準穴Ｓ１の後方に所定の間隔を空けた位置（車体２１の右後側）に形成される穴部である。
【００３９】
車体２１では、右後側の基準穴Ｓ３の位置と右前側の基準穴Ｓ１の位置とに基づいて、「車両の進行方向Ｌ」が規定される。
【００４０】
車体２１では、右前側の基準穴Ｓ１の位置と左前側の基準穴Ｓ２の位置とに基づいて、「車両の幅方向Ｗ」が規定される。
【００４１】
また、車体２１では、各基準穴Ｓ１〜Ｓ３の位置に基づいて、「車両の高さ方向Ｈ」が規定される（図９（ａ）参照）。
【００４２】
本実施形態において、車両の進行方向Ｌ、車両の幅方向Ｗ、および車両の高さ方向Ｈは、それぞれ前右側の基準穴Ｓ１の位置が基準となる。つまり、車両の進行方向Ｌ、車両の幅方向Ｗ、および車両の高さ方向Ｈを座標軸とした場合、基準穴Ｓ１は原点となる。
【００４３】
なお、以下において、このような車両の進行方向Ｌ、車両の幅方向Ｗ、および車両の高さ方向Ｈの基準となる基準穴Ｓ１の位置を「基準位置Ｓ」と表記する。
本実施形態の基準位置Ｓの位置は、基準穴Ｓ１の位置とするが、これに限定されるものでなく、例えば、左前側の基準穴Ｓ２の位置であってもよく、別途基準位置Ｓとなる穴部を形成した場合当該穴部の位置を基準位置Ｓとしても構わない。
【００４４】
フロントサスペンション取付部Ｐ１０〜Ｐ１９は、フロントサスペンション５０が車体２１に取り付けられる位置に設けられる。
【００４５】
フロントサスペンション取付部Ｐ１０〜Ｐ１３は、フロントサブフレーム３０が車体２１に取り付けられる位置に設けられる。つまり、フロントサスペンション取付部Ｐ１０〜Ｐ１３は、フロントサブフレーム３０のボルト３１が配置される位置に対応する。フロントサスペンション取付部Ｐ１０〜Ｐ１３には、例えば、ボルト３１を挿通可能な孔部が形成されるとともに、ボルト３１と螺合可能なナットが配置されている。
【００４６】
フロントサスペンション５０は、フロントサスペンション取付部Ｐ１０・Ｐ１２にて車体２１に対して位置決めされる。つまり、フロントサスペンション取付部Ｐ１０・Ｐ１２を基準として車体２１に取り付けられる。このため、フロントサスペンション取付部Ｐ１０・Ｐ１２が車体２１の成形精度等の影響で位置ずれした場合、サスペンション５０は、平面視において傾斜する場合等がある。
このようなフロントサスペンション取付部Ｐ１０・Ｐ１２を、以下では「取付基準部Ｐ１・Ｐ２」と表記する。
【００４７】
フロントサスペンション取付部Ｐ１４・Ｐ１５は、フロントサスペンション５０のショックアブソーバ５４が車体２１に取り付けられる位置に設けられる。つまり、フロントサスペンション取付部Ｐ１４・Ｐ１５は、フロントサスペンション５０のショックアブソーバ５４に対応する。フロントサスペンション取付部Ｐ１４・Ｐ１５には、例えばショックアブソーバ５４および車体２１を連結するボルトを挿通可能な孔部が形成されるとともに、当該ボルトと螺合可能なナットが配置されている。
【００４８】
フロントサスペンション取付部Ｐ１６〜Ｐ１９は、フロントサスペンション５０のアッパアーム５２が車体２１に取り付けられる位置に設けられる。つまり、フロントサスペンション取付部Ｐ１６〜Ｐ１９は、フロントサスペンション５０のアッパアーム５２に対応する。フロントサスペンション取付部Ｐ１６〜Ｐ１９には、例えばアッパアーム５２を取付可能なブラケット等が配置されている。
【００４９】
リアサスペンション取付部Ｐ２０〜Ｐ２９には、リアサスペンション６０が取り付けられる位置に設けられる。
なお、リアサスペンション取付部Ｐ２０〜Ｐ２９は、リアサスペンション６０が取り付けられる点を除いてフロントサスペンション取付部Ｐ１０〜Ｐ１９と同様に構成される。このため、リアサスペンション取付部Ｐ２０〜Ｐ２９の説明は省略する。
また、リアサスペンション６０は、リアサスペンション取付部Ｐ２１・Ｐ２３にて車体２１に対して位置決めされる。つまり、リアサスペンション取付部Ｐ２１・Ｐ２３を基準として、車体２１に取り付けられる。以下ではリアサスペンション取付部Ｐ２１・Ｐ２３を「取付基準部Ｐ３・Ｐ４」と表記する。
【００５０】
次にサスペンション調整システム１０について説明する。図１および図２に示すように、サスペンション調整システム１０は、計測装置１１、伝達装置１２、および調整装置１３等を具備する。
【００５１】
計測装置１１は、車体２１を成形する車体ステーションＳＴ１（車体工場）に設置され、車体２１の基準穴Ｓ１〜Ｓ３の位置および取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置を立体的に計測する。このような計測装置１１には、車体２１の形状を三次元で計測可能な非接触式のレーザセンサ等が用いられる。
【００５２】
なお、計測装置１１の構成は、基準穴Ｓ１〜Ｓ３の位置および取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置を三次元で計測できる構成であればよく、本実施形態に限定されるものでない。
また、計測装置１１を設置する場所は、各サスペンション５０・６０を車体２１に取り付ける前に基準穴Ｓ１〜Ｓ３の位置および取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置を計測できる場所であればよく、本実施形態に限定されるものでない。
【００５３】
計測装置１１は、各基準穴Ｓ１〜Ｓ３の位置を計測することで、基準位置Ｓを基準とした車両の進行方向Ｌ、車両の幅方向Ｗ、および車両の高さ方向Ｈ（図９（ａ）参照）を規定する。そして、基準位置Ｓ、車両の進行方向Ｌ、車両の幅方向Ｗ、および車両の高さ方向Ｈに基づいて、取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の計測を行う。
【００５４】
計測装置１１による計測としては、例えば、取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の基準位置Ｓに対する三次元上の配置、つまり、基準位置Ｓを原点として、車両の進行方向Ｌと車両の幅方向Ｗと車両の高さ方向Ｈとを座標軸とした、取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の三次元の位置を計測する。
以下では、このような計測装置１１の計測により取得する取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の基準位置Ｓに対する位置を「計測位置」と表記する。
【００５５】
伝達装置１２は、例えば、車体ステーションＳＴ１に設置され、記憶部および演算部を備える。
【００５６】
記憶部は、車体２１に予め設定される基準位置Ｓを基準とした取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置（以下、「設定位置」と表記する）、および車両２０に予め設定されるアライメントの公差（以下、「設定アライメント」と表記する）を、互いに関連付けて記憶する。
本実施形態の設定アライメントは、後述する車両２０のアライメントの測定において求められる測定結果の範囲と同一である。
【００５７】
演算部は、取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の計測位置と、取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の設定位置とを比較して取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置ずれ度合い（例えば、取付基準部Ｐ１は、車両の進行方向後側に１．０ｍｍ、車両の幅方向内側に２．０ｍｍ、車両の高さ方向下側に３．０ｍｍ位置ずれしている等）を算出する。
そして、演算部は、取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置ずれ度合いに基づいて、アライメントを算出し、当該算出したアライメントと設定アライメントとに基づいて、各サスペンション５０・６０の調整量を設定する。
【００５８】
各サスペンション５０・６０の調整量は、アライメントを調整するための具体的な数値であり、例えば、トーを＋２．０ｍｍ、キャンバを＋２°等である。
【００５９】
伝達装置１２は、計測装置１１および調整装置１３と電気的に接続され、計測装置１１の計測結果を取得可能であるとともに、調整装置１３に対して各サスペンション５０・６０の調整量を伝達可能に構成される。
このような伝達装置１２には、各サスペンション５０・６０の調整量を設定するためのプログラムを実行可能な既存のパーソナルコンピュータ等が用いられる。
【００６０】
なお、計測装置１１の計測結果を用いた伝達装置１２による各サスペンション５０・６０の調整量の算出は、第一実施形態に限定されるものでない。
例えば、各サスペンション取付部Ｐ１０〜Ｐ２９の位置を全て計測し、当該計測結果より各サスペンション５０・６０の位置ずれ度合いを算出し、当該位置ずれ度合いを用いて各サスペンション５０・６０の調整量を設定しても構わない。この場合、各サスペンション取付部Ｐ１０〜Ｐ２９が取付基準部となる。
また、取付基準部を別途車体２１に形成した場合、当該取付基準部の位置を計測装置１１で計測する。そして、当該計測結果より、各サスペンション５０・６０の位置ずれ度合いを算出し、当該位置ずれ度合いに基づいて各サスペンション５０・６０の調整量を設定しても構わない。
【００６１】
伝達装置１２は、第一実施形態では、計測装置１１と異なる装置構成としたが、これに限定されるものでない。すなわち、計測装置１１にて各サスペンション５０・６０の調整量を設定するとともに、調整装置１３に各サスペンション５０・６０の調整量を伝達するような構成であっても構わない。
【００６２】
調整装置１３は、各サスペンション５０・６０を製造する機械ステーションＳＴ２（機械工場）に設置され、サブアッセンブリ状態の各サスペンション５０・６０を調整可能に構成される。具体的には、調整装置１３は、タイロッド２２あるいはトーコントロールアーム２３のロッド２２ｂを回動することで、各サスペンション５０・６０を調整する。
また、調整装置１３は、各サスペンション５０・６０の構成部品のばらつき（例えば、アッパアーム５２の長さのばらつき）による車両２０のアライメントの変化量を算出可能であるとともに、各サスペンション５０・６０を調整することによる、アライメントの変化量（調整前のアライメントからの変化量）を算出可能に構成される。
【００６３】
各サスペンション５０・６０の調整量を伝達装置１２より取得した調整装置１３は、取得した調整量および各サスペンション５０・６０の構成部品のばらつきによるアライメントの変化量に基づいて、各サスペンション５０・６０を調整する。
このような調整装置１３には、各サスペンション５０・６０を調整可能な既存の調整装置等が用いられる。
【００６４】
なお、調整装置１３の構成は、伝達装置１２より伝達される各サスペンション５０・６０の調整量に基づいて、各サスペンション５０・６０を調整可能な構成であればよく、第一実施形態に限定されるものでない。
例えば、伝達装置１２より伝達される各サスペンション５０・６０の調整量を作業者が視認可能な出力装置にて表示し、当該出力装置に表示される内容を確認した作業者が、各サスペンションの構成部品のばらつきによるアライメントの変化量を想定しながら各サスペンション５０・６０を調整しても構わない。
【００６５】
また、調整装置１３を設置する場所は、車体２１に各サスペンション５０・６０を取り付ける前に各サスペンション５０・６０を調整できればよく、第一実施形態に限定されるものでない。
【００６６】
次に、サスペンション調整システム１０によるサスペンション調整方法の流れについて説明する。
【００６７】
まず、図１から図３までに示すように、車体ステーションＳＴ１にてプレスおよび溶接等が行われて成形された車体２１の基準穴Ｓ１〜Ｓ３の位置を、計測装置１１にて計測する（Ｓ１１０）。当該計測結果に基づいて、車両の進行方向Ｌ、車両の幅方向Ｗ、および車両の高さ方向Ｈを規定する。
【００６８】
このように、サスペンション調整方法は、車体２１に形成される複数の基準穴Ｓ１〜Ｓ３の位置を計測し、計測結果に基づいて、車体２１の基準となる位置である基準位置Ｓ、車両の進行方向Ｌ、車両の幅方向Ｗ、および車両の高さ方向Ｈを規定する第一の計測工程を含む。
また、計測装置１１は、車体２１に形成される複数の基準穴Ｓ１〜Ｓ３の位置を計測し、計測結果に基づいて、車体２１の基準となる位置である基準位置Ｓ、車両の進行方向Ｌ、車両の幅方向Ｗ、および車両の高さ方向Ｈを規定する第一の計測手段として機能する。
【００６９】
基準穴Ｓ１〜Ｓ３の位置を計測した後で、計測装置１１にて取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置を計測する（Ｓ１２０）。
【００７０】
このように、車体２１に対して各サスペンション５０・６０を位置決めする取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置を、基準位置Ｓを基準として、車両の進行方向Ｌ、車両の幅方向Ｗ、および車両の高さ方向Ｈに沿って計測する第二の計測工程を含む。
また、計測装置１１は、車体２１に対して各サスペンション５０・６０を位置決めする取付基準部Ｐ１〜Ｐ４を、基準位置Ｓを基準として、車両の進行方向Ｌ、車両の幅方向Ｗ、および車両の高さ方向Ｈに沿って計測する第二の計測手段として機能する。
【００７１】
取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置を計測した後で、当該計測結果を伝達装置１２に伝達（送信）する。伝達装置１２では、取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の設定位置に対する位置ずれ度合いを算出する。
そして、伝達装置１２では、当該位置ずれ度合い、および設定アライメントに基づいて、各サスペンション５０・６０の調整量を設定する（Ｓ１３０）。
【００７２】
例えば、取付基準部Ｐ１〜Ｐ４が全体的に車両の幅方向Ｗに沿って位置ずれし、平面視において各サスペンション５０・６０が全体的に傾いた場合には、アライメントが、特にトーが大きく変わってしまう。つまり、トーが設定アライメントの範囲外となる場合がある。
【００７３】
この場合、図４に示すように、設定位置に基づく前輪２４・２４および後輪２５・２５（図４の二点鎖線で示す前輪２４・２４および後輪２５・２５）の向きと、計測位置に基づく前輪２４・２４および後輪２５・２５（図４の実線で示す前輪２４・２４および後輪２５・２５）の向きとを比較する。
例えば、設定位置に基づくトーが０ｍｍの場合を想定している場合、設定位置に基づく前輪２４・２４および後輪２５・２５の向きは、車両の進行方向Ｌに沿った方向となる。また、前輪２４・２４および後輪２５・２５の向きに対して平面視において垂直な方向は、車両の幅方向Ｗに沿った方向となる。
【００７４】
次に、計測位置に基づく前輪２４・２４および後輪２５・２５の向きは、車両の進行方向Ｌに対して所定の角度だけ傾斜した方向となる。また、前輪２４・２４および後輪２５・２５の向きに対応する線Ｌ１〜Ｌ４に対して平面視において垂直な線Ｗ２・Ｗ３は、車両の幅方向Ｗに対して所定の角度だけ傾斜した方向となる。
【００７５】
そして、設定位置に基づく前輪２４・２４の向きに対して垂直な線（車両の幅方向Ｗ）と線Ｗ１とが成す角度θ１と、設定位置に基づく後輪２５・２５の向きに対して垂直な線（車両の幅方向Ｗ）と線Ｗ２とが成す角度θ２を算出する。この角度θ１・θ２が、それぞれ取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置ずれ度合いによるトーの変化量に対応する。
トーに対応する各サスペンション５０・６０の調整量は、トーが設定アライメントの範囲内となるように設定される。仮に設定アライメントのトーが０．０ｍｍから±２．０ｍｍ以内であり、計測位置に基づくトーが１．０ｍｍだけ設定アライメントのトーよりも大きい場合（つまり、トーが＋３．０ｍｍの場合）、トーの調整量を−１．０ｍｍ以上−５．０ｍｍ以下に設定する。
【００７６】
また、例えば、取付基準部Ｐ１〜Ｐ４が全体的に車両の高さ方向Ｈに沿って位置ずれし、図６（ａ）に示すように、車高が変わってしまった場合には、アライメントが、特にキャンバとトーとが大きく変わってしまう。つまり、キャンバとトーとが設定アライメントの範囲外となる場合がある。
【００７７】
キャンバの調整量を設定する場合、トーの調整量を設定する場合と同様に、取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の設定位置に対する位置ずれ度合いを算出する。
図６においては、キャンバが０°の場合を想定しているため、設定位置に基づく前輪２４（図６（ａ）の二点鎖線で示す前輪２４）の中心線は、車両の高さ方向Ｈに沿った方向となる。また、計測位置（図６（ａ）の実線で示す前輪２４）に基づく前輪２４の中心線Ｈ１は、車両の高さ方向Ｈに対して所定の角度だけ傾斜した方向となる。
そして、設定位置に基づく前輪２４の中心線（車両の高さ方向Ｈ）と計測位置に基づく前輪２４の中心線Ｈ１とが成す角度θ３を算出する。
キャンバに対応するフロントサスペンション５０の調整量は、算出した角度θ３と設定アライメントのキャンバとに基づいて設定される。また、リアサスペンション６０の調整量は、計測位置に基づく後輪２５の中心線と車両の高さ方向Ｈとが成す角度、および設定アライメントのキャンバに基づいて設定される。
【００７８】
また、例えば、取付基準部Ｐ１〜Ｐ４が全体的に車両の進行方向Ｌに沿って位置ずれした場合、アライメントが、特にキャスタが大きく変わってしまうため、キャスタが設定アライメントの範囲外となる場合がある。
【００７９】
この場合、トーの場合と同様に、取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置ずれ度合いを算出し、算出した位置ずれ度合いと設定アライメントのキャスタとに基づいて、キャスタに対応する各サスペンション５０・６０の調整量を設定する。
【００８０】
このように、サスペンション調整方法は、第二の計測工程の計測結果より、車両の進行方向Ｌ、車両の幅方向Ｗ、および車両の高さ方向Ｈにおける取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置ずれ度合いを算出し、該算出結果に基づいて各サスペンション５０・６０の調整量を設定する設定工程を含む。
また、伝達装置１２は、計測装置１１の計測結果より、車両の進行方向Ｌ、車両の幅方向Ｗ、および車両の高さ方向Ｈにおける取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置ずれ度合いを算出し、該算出結果に基づいて各サスペンション５０・６０の調整量を設定する設定手段として機能する。
【００８１】
これによれば、従来技術にあるような、車両の高さ方向における取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置ずれを加味しない場合と比較して、より高精度にサスペンションの調整量（特にキャンバの調整量とトーの調整量）を設定できる。
【００８２】
図２および図３に示すように、伝達装置１２にて各サスペンション５０・６０の調整量が設定された後で、伝達装置１２から調整装置１３に当該各サスペンション５０・６０の調整量が伝達される。そして、調整装置１３にてサブアッセンブリ状態の各サスペンション５０・６０を調整する（Ｓ１４０）。
【００８３】
調整装置１３では、フロントサスペンション５０に連結されるタイロッド２２およびリアサスペンション６０に連結されるトーコントロールアーム２３の長さを調整することで各サスペンション５０・６０の調整を行う（図５および図６（ｂ）参照）。このとき、調整装置１３は、Ｓ１３０にて設定されるアライメントの調整量、および各サスペンション５０・６０の構成部品のばらつきによるアライメントの変化量に基づいて各サスペンション５０・６０を調整する。
つまり、各サスペンション５０・６０等を車体２１に取り付けて車両２０を完成させたときに、当該車両２０のアライメントが設定アライメントの範囲内となるように調整する。
【００８４】
これによれば、取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置ずれによるアライメントの変化を全て吸収できる。つまり、各サスペンション５０・６０の調整量を正確に設定できるため、各サスペンション５０・６０の調整精度を向上できる。
【００８５】
このように、サスペンション調整方法は、設定工程で設定される各サスペンション５０・６０の調整量に基づいて、各サスペンション５０・６０を調整する調整工程を含む。
また、サスペンション調整システム１０は、伝達装置１２で設定される各サスペンション５０・６０の調整量に基づいて、各サスペンション５０・６０を調整する。
【００８６】
各サスペンション５０・６０を調整した後で、組立ステーションＳＴ３の準備ラインにてサブアッセンブリ状態のフロントサブフレーム３０にエンジン等が取り付けられる。そして、リフター１４に載置された各サスペンション５０・６０に動力伝達装置等が取り付けられた後で、各サスペンション取付部Ｐ１０〜Ｐ２９に配置されるナット等にボルトが螺合されることにより車体２１に取り付けられる（Ｓ１５０）。
【００８７】
そして、車体２１には、シートおよびサンルーフ等、種々の部品が組み付けられ、車両２０として完成された状態となる。
【００８８】
完成された状態の車両２０は、検査ステーションＳＴ４にて既存のアライメントテスタ１５を用いて車両２０のアライメントを測定（検査）する（Ｓ１６０）。
【００８９】
サスペンション調整システム１０では、取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の設定位置からの位置ずれ度合いを、Ｓ１４０にて調整している。このため、車両２０のアライメントは、各サスペンション５０・６０を調整したときに想定されるアライメントに近い測定結果となる。つまり、アライメントの測定において求められる測定結果（設定アライメント）の範囲内となる。
また、第一実施形態では、各サスペンション５０・６０の構成部品のばらつきによるアライメントの変化量も、各サスペンション５０・６０の調整にて吸収している。このため、車両２０のアライメントは、各サスペンション５０・６０を調整したときに想定されるアライメントにより近い測定結果となる。
【００９０】
このように、サスペンション調整方法およびサスペンション調整システム１０は、取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置ずれ度合いを確実に反映して各サスペンション５０・６０の調整量を設定できるため、車体２１に取り付ける前に行う各サスペンション５０・６０の調整精度を向上できる。
従って、Ｓ１６０では、単にアライメントの測定を行うだけで、別途アライメントの調整を行う必要はない。つまり、従来技術にあるような、各サスペンション５０・６０を調整したにも関わらず、アライメントの測定結果が設定アライメントの範囲外となることを防止できる。
【００９１】
なお、第一実施形態の伝達装置１２では、各サスペンション５０・６０の調整量として、トー、キャスタ、およびキャンバに対応する各サスペンション５０・６０の調整量を設定したが、これに限定されるものでない。
すなわち、伝達装置１２では、少なくともＳ１６０にて行われるアライメントの検査において求められるアライメントの測定結果の範囲内となるように、各サスペンション５０・６０の調整量を設定すればよい。すなわち、Ｓ１６０にてトーの検査のみ行う場合には、伝達装置１２は、トーに対応する各サスペンション５０・６０の調整量だけを設定しても構わない。
【００９２】
次に、本発明に係るサスペンション調整システムの第二実施形態であるサスペンション調整システム１１０について、図面を参照して説明する。
【００９３】
図７に示すように、サスペンション調整システム１１０は、計測装置１１１、伝達装置１１２、調整装置１１３、および記憶装置１１６を具備する。
【００９４】
計測装置１１１は、第一実施形態の計測装置１１と同様に構成される。
【００９５】
伝達装置１１２は、記憶部および演算部を備える。記憶部は、第一実施形態の記憶部と同様に構成される。
演算部は、取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置ずれ度合いと、前輪２４・２４および後輪２５・２５の輪荷重とに基づいてアライメントを算出する。
【００９６】
ここで、車体２１にシート等が組み付けられた場合、各サスペンション５０・６０のバネがたわみ、車両２０の車高が変化する。つまり、アライメントが、特にキャンバとトーとが変化する（図６（ａ）参照）。
伝達装置１１２は、このような前輪２４・２４および後輪２５・２５の輪荷重によるアライメントの変化を各サスペンション５０・６０の調整量に反映させる点と、前輪２４・２４および後輪２５・２５の輪荷重を調整装置１１３に伝達（送信）する点とが、第一実施形態の伝達装置１２と異なる。
【００９７】
調整装置１１３は、第一実施形態の調整装置１３の構成に加えて、前輪２４・２４および後輪２５・２５の輪荷重に対応する荷重を各サスペンション５０・６０に対して付与する所定の荷重付与機構により、各サスペンション５０・６０に荷重を付与する。
【００９８】
記憶装置１１６には、車両２０の仕様、すなわち、車両２０に組み付けられるシートの種類およびサンルーフの有無等に対応する前輪２４・２４および後輪２５・２５の輪荷重が記憶される。記憶装置１１６は、組立工場等において、作業者等に指示を出す所定のコンピュータの記憶装置によって構成される。
記憶装置１１６は、伝達装置１１２と電気的に接続され、伝達装置１１２より車両２０の情報を取得したときに、当該車両２０に対応する前輪２４・２４および後輪２５・２５の輪荷重を伝達装置１１２に伝達する。
【００９９】
なお、記憶装置１１６は、車両２０に対応する前輪２４・２４および後輪２５・２５の輪荷重を伝達装置１１２に伝達可能な構成であればよく、第二実施形態に限定されるものでない。すなわち、記憶装置１１６は、車両２０の仕様に対応する前輪２４・２４および後輪２５・２５の輪荷重と車両２０とを相互に関連付けて記憶するデータベース等であっても構わない。また、車両２０の仕様に対応する前輪２４・２４および後輪２５・２５の輪荷重と、車両２０とを伝達装置１１２の記憶部に記憶するような構成であっても構わない。
【０１００】
次に、サスペンション調整システム１１０によるサスペンション調整方法の流れについて説明する。
【０１０１】
まず、図７および図８に示すように、計測装置１１１にて基準穴Ｓ１〜Ｓ３の位置を計測した後で（Ｓ２１０）、取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置を計測する（Ｓ２２０）。そして、計測結果を伝達装置１１２に送信する。
【０１０２】
計測結果を取得した伝達装置１１２は、記憶装置１１６から車両２０の仕様に対応する前輪２４・２４および後輪２５・２５の輪荷重を取得する（Ｓ２３０）。そして、当該取得した車両２０に対応する前輪２４・２４および後輪２５・２５の輪荷重と、取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置ずれ度合いと設定アライメントとに基づいて、各サスペンション５０・６０の調整量を設定する（Ｓ２４０）。
【０１０３】
このように、第二実施形態のサスペンション調整システム１１０では、前輪２４・２４および後輪２５・２５の輪荷重によるアライメントの変化を各サスペンション５０・６０の調整量に反映する。
【０１０４】
各サスペンション５０・６０の調整量を設定した後で、伝達装置１２から調整装置１３に当該各サスペンション５０・６０の調整量と前輪２４・２４および後輪２５・２５の輪荷重とが伝達される。そして、調整装置１３にてサブアッセンブリ状態の各サスペンション５０・６０を調整する（Ｓ２５０）。
【０１０５】
このとき、調整装置１３では、各サスペンション５０・６０に対して、前輪２４・２４および後輪２５・２５の輪荷重に対応する荷重を付与する。そして、当該荷重が付与された状態の各サスペンション５０・６０を調整する。
これにより、車両２０の仕様に対応する前輪２４・２４および後輪２５・２５の輪荷重によるアライメントの変化を吸収できる。また、各サスペンション５０・６０に対して、荷重を付与することにより、各サスペンション５０・６０のバネの精度の影響によるアライメントの変化を吸収できる。
【０１０６】
各サスペンション５０・６０を調整した後は、第一実施形態のサスペンション調整システム１０と同様である（Ｓ２６０〜Ｓ２７０）。
【０１０７】
このように、設定工程では、取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置ずれ度合いと車両２０の仕様に対応する輪荷重とに基づいて、各サスペンション５０・６０の調整量を設定する。
また、伝達装置１２は、取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置ずれ度合いと車両２０の仕様に対応する輪荷重とに基づいて、各サスペンション５０・６０の調整量を設定する。
【０１０８】
これによれば、車両２０の仕様に対応する前輪２４・２４および後輪２５・２５の輪荷重によるアライメントの変化を反映させて各サスペンション５０・６０を調整できる。このため、車体２１に取り付ける前に行う各サスペンション５０・６０の調整精度を、第一実施形態のサスペンション調整方法およびサスペンション調整システム１０と比較して、さらに向上できる。
【０１０９】
なお、本実施形態の各サスペンション５０・６０は、ダブルウィッシュボーン式のサスペンションであったが、これに限定されるものでない。すなわち、サスペンションは、例えば、ストラット式のサスペンションであっても構わない。
このような場合でも、ダブルウィッシュボーン式のサスペンションと同様に、サスペンションが車体２１に取り付けられる部分を計測装置１１・１１１にて計測することで、サスペンションの調整量を設定できる。
【０１１０】
つまり、サスペンションの種類等が変わった場合でも、サスペンション調整システム１０・１１０を用いて車体２１に取り付ける前にサスペンションを調整できる。従って、サスペンション調整システム１０・１１０は、異なる種類のサスペンションに対して汎用的に用いることができる。
【符号の説明】
【０１１１】
１０ サスペンション調整システム
１１ 計測装置（第一の計測手段、第二の計測手段）
１２ 伝達装置（設定手段）
１３ 調整装置
２１ 車体
５０ フロントサスペンション（サスペンション）
６０ リアサスペンション（サスペンション）
Ｈ 車両の高さ方向
Ｌ 車両の進行方向
Ｐ１〜Ｐ４ 取付基準部
Ｓ１〜Ｓ３ 基準穴
Ｓ 基準位置
Ｗ 車両の幅方向
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サスペンションを車体に取り付ける前にサスペンションを調整する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車の製造工程等において、車両のアライメント（ホイールアライメント）を測定し、当該測定結果が車両に予め設定されるアライメントの公差の範囲外となった場合には、アライメントの調整を行う必要がある。このとき、車体にサスペンションおよび車輪等の部品が取り付けられて車両が完成している状態であるため、作業者が床裏からアライメントの調整作業を行うこととなり、作業状態やアライメントの測定条件が悪くなってしまう。つまり、アライメントの調整を行いにくくなるとともに、アライメントの調整精度が悪化するという問題があった。
このため、サスペンションを車体に取り付ける前にサスペンションを調整することで、車両のアライメントを測定した後で行われるアライメントの調整を不要にする技術が求められている。
【０００３】
このような技術としては、例えば特許文献１、および特許文献２のような技術が開示されている。
【０００４】
特許文献１に開示された技術では、サスペンションが車体に取り付けられる位置であるサスペンション取付箇所を計測し、計測したサスペンション取付箇所の正規位置からの偏差を検出する。そして、その検出結果に基づいて、車体にサスペンションを取り付ける前に、サスペンションを調整する。偏差の検出には、サブフレーム取付孔に嵌合するピンとアッパアームに係合する係合子とを備える測定機構が用いられる。
【０００５】
特許文献１に開示された技術では、正規位置からの偏差を平面的に検出する。つまり、正規位置からの偏差に、車両の高さ方向の偏差が加味されていない。このため、車両の高さ方向において、サスペンション取付箇所が正規位置からずれた場合には、当該ずれをサスペンションの調整に反映できない。従って、車体にサスペンションを取り付けたときに、アライメント（特にキャンバとトー）が変わってしまう。
【０００６】
特許文献２に開示された技術は、サスペンションのブッシュが圧縮変形することに起因するトーのずれに基づいて、サスペンションの調整を行う技術である。特許文献２に開示された技術では、サスペンションに対して荷重付与装置からトーに影響を及ぼす分力を付与した状態で、トーを調整する。
【０００７】
特許文献２に開示された技術では、サスペンションの調整において、車両の仕様、例えば、サンルーフの有無やシートの種類等による輪荷重の影響を加味していない。このため、車両を完成させたときに、サスペンションに対して荷重付与装置による荷重の大きさとは異なる大きさの荷重がかかってしまう。つまり、車両を完成させたときに車高が変化し、ひいては、アライメント（特にキャンバとトー）が変わってしまう。
【０００８】
このように、特許文献１および特許文献２に開示された技術では、車両が完成している状態で行われるアライメントの測定において、サスペンションを調整したときに想定されるアライメントとは大きく異なる測定結果となる可能性があった。つまり、サスペンションの調整精度が低かった。
従って、車体に取り付ける前にサスペンションを調整したにも関わらず、アライメントの測定結果が車両に設定されるアライメントの公差の範囲外となり、車両が完成している状態でアライメントの調整を行う可能性があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開昭６３−８０８２号公報
【特許文献２】特開平２−１２４３８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、以上の如き状況を鑑みてなされたものであり、車体に取り付ける前に行うサスペンションの調整精度を向上できるサスペンション調整方法およびサスペンション調整システムを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１においては、サスペンションを車体に取り付ける前に前記サスペンションを調整するサスペンション調整方法であって、前記車体に形成される複数の基準穴の位置を計測し、該計測結果に基づいて、前記車体の基準となる位置である基準位置、車両の進行方向、車両の幅方向、および車両の高さ方向を規定する第一の計測工程と、前記車体に対して前記サスペンションを位置決めする取付基準部の位置を、前記基準位置を基準として、前記車両の進行方向、前記車両の幅方向、および前記車両の高さ方向に沿って計測する第二の計測工程と、前記第二の計測工程の計測結果より、前記車両の進行方向、前記車両の幅方向、および前記車両の高さ方向における前記取付基準部の位置ずれ度合いを算出し、該算出結果に基づいてサスペンションの調整量を設定する設定工程と、該設定工程で設定されるサスペンションの調整量に基づいて、前記サスペンションを調整する調整工程と、を含むものである。
【００１２】
請求項２においては、前記設定工程では、前記取付基準部の位置ずれ度合いと前記車両の仕様に対応する輪荷重とに基づいてサスペンションの調整量を設定するものである。
【００１３】
請求項３においては、サスペンションを車体に取り付ける前に前記サスペンションを調整するサスペンション調整システムであって、前記車体に形成される複数の基準穴の位置を計測し、該計測結果に基づいて、前記車体の基準となる位置である基準位置、車両の進行方向、車両の幅方向、および車両の高さ方向を規定する第一の計測手段と、前記車体に対して前記サスペンションを位置決めする取付基準部の位置を、前記基準位置を基準として、前記車両の進行方向、前記車両の幅方向、および前記車両の高さ方向に沿って計測する第二の計測手段と、前記第二の計測手段の計測結果より、前記車両の進行方向、前記車両の幅方向、および前記車両の高さ方向における前記取付基準部の位置ずれ度合いを算出し、該算出結果に基づいてサスペンションの調整量を設定する設定手段と、を具備し、前記設定手段で設定される前記サスペンションの調整量に基づいて、前記サスペンションを調整するものである。
【００１４】
請求項４においては、前記設定手段は、前記取付基準部の位置ずれ度合いと前記車両の仕様に対応する輪荷重とに基づいてサスペンションの調整量を設定するものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は、取付基準部の位置ずれ度合いを確実に反映してサスペンションの調整量を設定できるため、車体に取り付ける前に行うサスペンションの調整精度を向上できる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第一実施形態のサスペンション調整システムの全体的な構成を示す底面図。
【図２】同じくサスペンション調整システムを用いて車両を組み立てる状態を示す説明図。
【図３】同じくサスペンション調整方法の流れを示すフロー図。
【図４】サスペンションのトーを調整する前の状態を示す概略底面図。
【図５】サスペンションのトーを調整した後の状態を示す概略底面図。
【図６】フロントサスペンションのキャンバを調整する状態を示す概略正面図。（ａ）調整前の状態を示す図。（ｂ）調整後の状態を示す図。
【図７】第二実施形態のサスペンション調整システムの全体的な構成を示す説明図。
【図８】同じくサスペンション調整方法の流れを示すフロー図。
【図９】サスペンションの構成を示す説明図。（ａ）フロントサスペンションの概略正面図。（ｂ）サスペンションの概略底面図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、本発明に係るサスペンション調整システムの第一実施形態であるサスペンション調整システム１０について、図面を参照して説明する。
サスペンション調整システム１０は、サスペンションであるフロントサスペンション５０およびリアサスペンション６０を車体２１に取り付ける前に調整するものである。
【００１８】
なお、以下では、説明の便宜上図１における紙面の左右方向を基準として「前後方向」を規定する。また、図１における紙面の上下方向を基準として「左右方向」を規定する。そして、図１における紙面の手前側から奥側に向かう方向を基準として「上下方向」を規定する。つまり、図１においては、車体２１の前方、後方、左方、右方が、それぞれ紙面における前方、後方、左方、右方と一致する。
【００１９】
まず、フロントサスペンション５０について説明する。
【００２０】
図９に示すように、フロントサスペンション５０は、ナックルアーム５１、アッパアーム５２、ロアアーム５３・５３、およびショックアブソーバ５４等を備える。フロントサスペンション５０は、前輪２４・２４に一つずつ取り付けられる。
本実施形態のフロントサスペンション５０は、ダブルウィッシュボーン式のサスペンションとする。また、右側のフロントサスペンション５０は、左側のフロントサスペンション５０と比較して、配置位置が異なる点を除いて同様に構成されるため、左側のフロントサスペンション５０についてのみ説明を行う。
【００２１】
ナックルアーム５１は、前輪２４を支持し、その上端部でアッパアーム５２と連結するとともにその下端部でロアアーム５３・５３と連結する。
【００２２】
アッパアーム５２は、左端部がボールジョイント等を介してナックルアーム５１の上端部に連結されるとともに、右端部がブッシュ等を介して上下方向に揺動可能となるように車体２１に連結される。アッパアーム５２は、ショックアブソーバ５４およびバネ５５と干渉しないように、左端部にて二股に分かれ、当該二股に分かれた部分が互いに右方向に向かうにつれて前後方向に徐々に離間する。
【００２３】
ロアアーム５３・５３は、左端部がボールジョイント等を介してナックルアーム５１の前後両端部における下端部に連結されるとともに、右端部がブッシュ等を介して上下方向に揺動可能となるようにフロントサブフレーム３０に連結される。
【００２４】
ショックアブソーバ５４は、その下端部が前側のロアアーム５３に連結され、その上端部がボルトおよびナット等により車体２１に連結される。ショックアブソーバ５４は、バネ５５の変形により発生する力を吸収する。
【００２５】
このようなフロントサスペンション５０は、フロントサブフレーム３０を介して車体２１に取り付けられる。
【００２６】
フロントサブフレーム３０は、車両２０の前側にてエンジン等を支持するとともに、フロントサスペンション５０と車体２１とを連結する（図２参照）。フロントサブフレーム３０は、平面視において、略四角形状に形成され、その中央部分が開口する。
【００２７】
フロントサブフレーム３０には、上下方向に沿って貫通する孔部が形成され、該孔部にカラーおよびブッシュ等が嵌装される。このカラーの内周面にはネジ孔が形成され、当該ネジ孔と螺合するボルト３１により、フロントサブフレーム３０は、車体２１に取り付けられる。
このようなボルト３１は、フロントサブフレーム３０の前後左右両端部に配置される。つまり、ボルト３１は、フロントサブフレーム３０の右前端部、右後端部、左前端部、および左後端部の計四箇所に配置される（図９（ｂ）参照）。
【００２８】
フロントサスペンション５０には、タイロッド２２が取り付けられる。タイロッド２２は、左端部がナックルアーム５１の下部に連結されるとともに、右端部がフロントサブフレーム３０の前端部に取り付けられるステアリングギアボックス２６に連結される。
タイロッド２２は、ボルト２２ａおよびロッド２２ｂ等を備え、ロッド２２ｂを回動させることにより、その長手方向（左右方向）の長さを調整可能に構成される。
【００２９】
以下では、このようなフロントサブフレーム３０およびタイロッド２２が連結されたフロントサスペンション５０を「サブアッセンブリ状態のフロントサスペンション５０」と表記する。
【００３０】
本実施形態のリアサスペンション６０は、ダブルウィッシュボーン式のサスペンションとし、ナックルアーム６１、アッパアーム６２、ロアアーム６３・６３、およびショックアブソーバ等を備える。リアサスペンション６０は、フロントサスペンション５０と同様に構成されるため、リアサスペンション６０の各構成部品６１〜６３等についての説明は省略する。
【００３１】
図９（ｂ）に示すように、リアサスペンション６０は、リアサブフレーム４０を介して車体２１に取り付けられる。
【００３２】
リアサブフレーム４０は、車両２０の後側にてリアサスペンション６０と車体２１とを連結する。リアサブフレーム４０は、平面視において、その中央部分が開口する。
【００３３】
リアサブフレーム４０には、フロントサブフレーム３０と同様に、上下方向に沿って貫通する孔部が形成され、該孔部にカラーおよびブッシュ等が嵌装される。このカラーの内周面にはネジ孔が形成され、当該ネジ孔と螺合するボルト４１により、リアサブフレーム４０は、車体２１に取り付けられる。
このようなボルト４１は、リアサブフレーム４０の前後左右両端部に配置される。つまり、ボルト４１は、リアサブフレーム４０の右前端部、右後端部、左前端部、および左後端部の計四箇所に配置される（図９（ｂ）参照）。
【００３４】
リアサスペンション６０には、トーコントロールアーム２３が取り付けられる。トーコントロールアーム２３は、一端部がナックルアーム６１の下部に連結されるとともに、他端部がリアサブフレーム４０に連結される。
トーコントロールアーム２３は、タイロッド２２と同様に、ボルトおよびロッド等を備え、ロッドを回動させることにより、その長手方向（左右方向）の長さを調整可能に構成される。
【００３５】
このようなリアサブフレーム４０およびトーコントロールアーム２３が連結されたリアサスペンション６０を「サブアッセンブリ状態のリアサスペンション６０」と表記する。
【００３６】
次に、車体２１について説明する。
【００３７】
車体２１には、各サスペンション５０・６０等の種々の部品が取り付けられる。図１に示すように、車体２１には、基準穴Ｓ１〜Ｓ３が形成されるとともに、フロントサスペンション取付部Ｐ１０〜Ｐ１９およびリアサスペンション取付部Ｐ２０〜Ｐ２９が設けられる。
【００３８】
基準穴Ｓ１〜Ｓ３の位置は、車体２１に部品を取り付ける際の基準となる位置に対応する。基準穴Ｓ１は、車体２１の右前側に形成される穴部である。基準穴Ｓ２は、基準穴Ｓ１の左方に所定の間隔を空けた位置（車体２１の左前側）に形成される穴部である。基準穴Ｓ３は、基準穴Ｓ１の後方に所定の間隔を空けた位置（車体２１の右後側）に形成される穴部である。
【００３９】
車体２１では、右後側の基準穴Ｓ３の位置と右前側の基準穴Ｓ１の位置とに基づいて、「車両の進行方向Ｌ」が規定される。
【００４０】
車体２１では、右前側の基準穴Ｓ１の位置と左前側の基準穴Ｓ２の位置とに基づいて、「車両の幅方向Ｗ」が規定される。
【００４１】
また、車体２１では、各基準穴Ｓ１〜Ｓ３の位置に基づいて、「車両の高さ方向Ｈ」が規定される（図９（ａ）参照）。
【００４２】
本実施形態において、車両の進行方向Ｌ、車両の幅方向Ｗ、および車両の高さ方向Ｈは、それぞれ前右側の基準穴Ｓ１の位置が基準となる。つまり、車両の進行方向Ｌ、車両の幅方向Ｗ、および車両の高さ方向Ｈを座標軸とした場合、基準穴Ｓ１は原点となる。
【００４３】
なお、以下において、このような車両の進行方向Ｌ、車両の幅方向Ｗ、および車両の高さ方向Ｈの基準となる基準穴Ｓ１の位置を「基準位置Ｓ」と表記する。
本実施形態の基準位置Ｓの位置は、基準穴Ｓ１の位置とするが、これに限定されるものでなく、例えば、左前側の基準穴Ｓ２の位置であってもよく、別途基準位置Ｓとなる穴部を形成した場合当該穴部の位置を基準位置Ｓとしても構わない。
【００４４】
フロントサスペンション取付部Ｐ１０〜Ｐ１９は、フロントサスペンション５０が車体２１に取り付けられる位置に設けられる。
【００４５】
フロントサスペンション取付部Ｐ１０〜Ｐ１３は、フロントサブフレーム３０が車体２１に取り付けられる位置に設けられる。つまり、フロントサスペンション取付部Ｐ１０〜Ｐ１３は、フロントサブフレーム３０のボルト３１が配置される位置に対応する。フロントサスペンション取付部Ｐ１０〜Ｐ１３には、例えば、ボルト３１を挿通可能な孔部が形成されるとともに、ボルト３１と螺合可能なナットが配置されている。
【００４６】
フロントサスペンション５０は、フロントサスペンション取付部Ｐ１０・Ｐ１２にて車体２１に対して位置決めされる。つまり、フロントサスペンション取付部Ｐ１０・Ｐ１２を基準として車体２１に取り付けられる。このため、フロントサスペンション取付部Ｐ１０・Ｐ１２が車体２１の成形精度等の影響で位置ずれした場合、サスペンション５０は、平面視において傾斜する場合等がある。
このようなフロントサスペンション取付部Ｐ１０・Ｐ１２を、以下では「取付基準部Ｐ１・Ｐ２」と表記する。
【００４７】
フロントサスペンション取付部Ｐ１４・Ｐ１５は、フロントサスペンション５０のショックアブソーバ５４が車体２１に取り付けられる位置に設けられる。つまり、フロントサスペンション取付部Ｐ１４・Ｐ１５は、フロントサスペンション５０のショックアブソーバ５４に対応する。フロントサスペンション取付部Ｐ１４・Ｐ１５には、例えばショックアブソーバ５４および車体２１を連結するボルトを挿通可能な孔部が形成されるとともに、当該ボルトと螺合可能なナットが配置されている。
【００４８】
フロントサスペンション取付部Ｐ１６〜Ｐ１９は、フロントサスペンション５０のアッパアーム５２が車体２１に取り付けられる位置に設けられる。つまり、フロントサスペンション取付部Ｐ１６〜Ｐ１９は、フロントサスペンション５０のアッパアーム５２に対応する。フロントサスペンション取付部Ｐ１６〜Ｐ１９には、例えばアッパアーム５２を取付可能なブラケット等が配置されている。
【００４９】
リアサスペンション取付部Ｐ２０〜Ｐ２９には、リアサスペンション６０が取り付けられる位置に設けられる。
なお、リアサスペンション取付部Ｐ２０〜Ｐ２９は、リアサスペンション６０が取り付けられる点を除いてフロントサスペンション取付部Ｐ１０〜Ｐ１９と同様に構成される。このため、リアサスペンション取付部Ｐ２０〜Ｐ２９の説明は省略する。
また、リアサスペンション６０は、リアサスペンション取付部Ｐ２１・Ｐ２３にて車体２１に対して位置決めされる。つまり、リアサスペンション取付部Ｐ２１・Ｐ２３を基準として、車体２１に取り付けられる。以下ではリアサスペンション取付部Ｐ２１・Ｐ２３を「取付基準部Ｐ３・Ｐ４」と表記する。
【００５０】
次にサスペンション調整システム１０について説明する。図１および図２に示すように、サスペンション調整システム１０は、計測装置１１、伝達装置１２、および調整装置１３等を具備する。
【００５１】
計測装置１１は、車体２１を成形する車体ステーションＳＴ１（車体工場）に設置され、車体２１の基準穴Ｓ１〜Ｓ３の位置および取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置を立体的に計測する。このような計測装置１１には、車体２１の形状を三次元で計測可能な非接触式のレーザセンサ等が用いられる。
【００５２】
なお、計測装置１１の構成は、基準穴Ｓ１〜Ｓ３の位置および取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置を三次元で計測できる構成であればよく、本実施形態に限定されるものでない。
また、計測装置１１を設置する場所は、各サスペンション５０・６０を車体２１に取り付ける前に基準穴Ｓ１〜Ｓ３の位置および取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置を計測できる場所であればよく、本実施形態に限定されるものでない。
【００５３】
計測装置１１は、各基準穴Ｓ１〜Ｓ３の位置を計測することで、基準位置Ｓを基準とした車両の進行方向Ｌ、車両の幅方向Ｗ、および車両の高さ方向Ｈ（図９（ａ）参照）を規定する。そして、基準位置Ｓ、車両の進行方向Ｌ、車両の幅方向Ｗ、および車両の高さ方向Ｈに基づいて、取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の計測を行う。
【００５４】
計測装置１１による計測としては、例えば、取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の基準位置Ｓに対する三次元上の配置、つまり、基準位置Ｓを原点として、車両の進行方向Ｌと車両の幅方向Ｗと車両の高さ方向Ｈとを座標軸とした、取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の三次元の位置を計測する。
以下では、このような計測装置１１の計測により取得する取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の基準位置Ｓに対する位置を「計測位置」と表記する。
【００５５】
伝達装置１２は、例えば、車体ステーションＳＴ１に設置され、記憶部および演算部を備える。
【００５６】
記憶部は、車体２１に予め設定される基準位置Ｓを基準とした取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置（以下、「設定位置」と表記する）、および車両２０に予め設定されるアライメントの公差（以下、「設定アライメント」と表記する）を、互いに関連付けて記憶する。
本実施形態の設定アライメントは、後述する車両２０のアライメントの測定において求められる測定結果の範囲と同一である。
【００５７】
演算部は、取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の計測位置と、取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の設定位置とを比較して取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置ずれ度合い（例えば、取付基準部Ｐ１は、車両の進行方向後側に１．０ｍｍ、車両の幅方向内側に２．０ｍｍ、車両の高さ方向下側に３．０ｍｍ位置ずれしている等）を算出する。
そして、演算部は、取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置ずれ度合いに基づいて、アライメントを算出し、当該算出したアライメントと設定アライメントとに基づいて、各サスペンション５０・６０の調整量を設定する。
【００５８】
各サスペンション５０・６０の調整量は、アライメントを調整するための具体的な数値であり、例えば、トーを＋２．０ｍｍ、キャンバを＋２°等である。
【００５９】
伝達装置１２は、計測装置１１および調整装置１３と電気的に接続され、計測装置１１の計測結果を取得可能であるとともに、調整装置１３に対して各サスペンション５０・６０の調整量を伝達可能に構成される。
このような伝達装置１２には、各サスペンション５０・６０の調整量を設定するためのプログラムを実行可能な既存のパーソナルコンピュータ等が用いられる。
【００６０】
なお、計測装置１１の計測結果を用いた伝達装置１２による各サスペンション５０・６０の調整量の算出は、第一実施形態に限定されるものでない。
例えば、各サスペンション取付部Ｐ１０〜Ｐ２９の位置を全て計測し、当該計測結果より各サスペンション５０・６０の位置ずれ度合いを算出し、当該位置ずれ度合いを用いて各サスペンション５０・６０の調整量を設定しても構わない。この場合、各サスペンション取付部Ｐ１０〜Ｐ２９が取付基準部となる。
また、取付基準部を別途車体２１に形成した場合、当該取付基準部の位置を計測装置１１で計測する。そして、当該計測結果より、各サスペンション５０・６０の位置ずれ度合いを算出し、当該位置ずれ度合いに基づいて各サスペンション５０・６０の調整量を設定しても構わない。
【００６１】
伝達装置１２は、第一実施形態では、計測装置１１と異なる装置構成としたが、これに限定されるものでない。すなわち、計測装置１１にて各サスペンション５０・６０の調整量を設定するとともに、調整装置１３に各サスペンション５０・６０の調整量を伝達するような構成であっても構わない。
【００６２】
調整装置１３は、各サスペンション５０・６０を製造する機械ステーションＳＴ２（機械工場）に設置され、サブアッセンブリ状態の各サスペンション５０・６０を調整可能に構成される。具体的には、調整装置１３は、タイロッド２２あるいはトーコントロールアーム２３のロッド２２ｂを回動することで、各サスペンション５０・６０を調整する。
また、調整装置１３は、各サスペンション５０・６０の構成部品のばらつき（例えば、アッパアーム５２の長さのばらつき）による車両２０のアライメントの変化量を算出可能であるとともに、各サスペンション５０・６０を調整することによる、アライメントの変化量（調整前のアライメントからの変化量）を算出可能に構成される。
【００６３】
各サスペンション５０・６０の調整量を伝達装置１２より取得した調整装置１３は、取得した調整量および各サスペンション５０・６０の構成部品のばらつきによるアライメントの変化量に基づいて、各サスペンション５０・６０を調整する。
このような調整装置１３には、各サスペンション５０・６０を調整可能な既存の調整装置等が用いられる。
【００６４】
なお、調整装置１３の構成は、伝達装置１２より伝達される各サスペンション５０・６０の調整量に基づいて、各サスペンション５０・６０を調整可能な構成であればよく、第一実施形態に限定されるものでない。
例えば、伝達装置１２より伝達される各サスペンション５０・６０の調整量を作業者が視認可能な出力装置にて表示し、当該出力装置に表示される内容を確認した作業者が、各サスペンションの構成部品のばらつきによるアライメントの変化量を想定しながら各サスペンション５０・６０を調整しても構わない。
【００６５】
また、調整装置１３を設置する場所は、車体２１に各サスペンション５０・６０を取り付ける前に各サスペンション５０・６０を調整できればよく、第一実施形態に限定されるものでない。
【００６６】
次に、サスペンション調整システム１０によるサスペンション調整方法の流れについて説明する。
【００６７】
まず、図１から図３までに示すように、車体ステーションＳＴ１にてプレスおよび溶接等が行われて成形された車体２１の基準穴Ｓ１〜Ｓ３の位置を、計測装置１１にて計測する（Ｓ１１０）。当該計測結果に基づいて、車両の進行方向Ｌ、車両の幅方向Ｗ、および車両の高さ方向Ｈを規定する。
【００６８】
このように、サスペンション調整方法は、車体２１に形成される複数の基準穴Ｓ１〜Ｓ３の位置を計測し、計測結果に基づいて、車体２１の基準となる位置である基準位置Ｓ、車両の進行方向Ｌ、車両の幅方向Ｗ、および車両の高さ方向Ｈを規定する第一の計測工程を含む。
また、計測装置１１は、車体２１に形成される複数の基準穴Ｓ１〜Ｓ３の位置を計測し、計測結果に基づいて、車体２１の基準となる位置である基準位置Ｓ、車両の進行方向Ｌ、車両の幅方向Ｗ、および車両の高さ方向Ｈを規定する第一の計測手段として機能する。
【００６９】
基準穴Ｓ１〜Ｓ３の位置を計測した後で、計測装置１１にて取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置を計測する（Ｓ１２０）。
【００７０】
このように、車体２１に対して各サスペンション５０・６０を位置決めする取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置を、基準位置Ｓを基準として、車両の進行方向Ｌ、車両の幅方向Ｗ、および車両の高さ方向Ｈに沿って計測する第二の計測工程を含む。
また、計測装置１１は、車体２１に対して各サスペンション５０・６０を位置決めする取付基準部Ｐ１〜Ｐ４を、基準位置Ｓを基準として、車両の進行方向Ｌ、車両の幅方向Ｗ、および車両の高さ方向Ｈに沿って計測する第二の計測手段として機能する。
【００７１】
取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置を計測した後で、当該計測結果を伝達装置１２に伝達（送信）する。伝達装置１２では、取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の設定位置に対する位置ずれ度合いを算出する。
そして、伝達装置１２では、当該位置ずれ度合い、および設定アライメントに基づいて、各サスペンション５０・６０の調整量を設定する（Ｓ１３０）。
【００７２】
例えば、取付基準部Ｐ１〜Ｐ４が全体的に車両の幅方向Ｗに沿って位置ずれし、平面視において各サスペンション５０・６０が全体的に傾いた場合には、アライメントが、特にトーが大きく変わってしまう。つまり、トーが設定アライメントの範囲外となる場合がある。
【００７３】
この場合、図４に示すように、設定位置に基づく前輪２４・２４および後輪２５・２５（図４の二点鎖線で示す前輪２４・２４および後輪２５・２５）の向きと、計測位置に基づく前輪２４・２４および後輪２５・２５（図４の実線で示す前輪２４・２４および後輪２５・２５）の向きとを比較する。
例えば、設定位置に基づくトーが０ｍｍの場合を想定している場合、設定位置に基づく前輪２４・２４および後輪２５・２５の向きは、車両の進行方向Ｌに沿った方向となる。また、前輪２４・２４および後輪２５・２５の向きに対して平面視において垂直な方向は、車両の幅方向Ｗに沿った方向となる。
【００７４】
次に、計測位置に基づく前輪２４・２４および後輪２５・２５の向きは、車両の進行方向Ｌに対して所定の角度だけ傾斜した方向となる。また、前輪２４・２４および後輪２５・２５の向きに対応する線Ｌ１〜Ｌ４に対して平面視において垂直な線Ｗ２・Ｗ３は、車両の幅方向Ｗに対して所定の角度だけ傾斜した方向となる。
【００７５】
そして、設定位置に基づく前輪２４・２４の向きに対して垂直な線（車両の幅方向Ｗ）と線Ｗ１とが成す角度θ１と、設定位置に基づく後輪２５・２５の向きに対して垂直な線（車両の幅方向Ｗ）と線Ｗ２とが成す角度θ２を算出する。この角度θ１・θ２が、それぞれ取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置ずれ度合いによるトーの変化量に対応する。
トーに対応する各サスペンション５０・６０の調整量は、トーが設定アライメントの範囲内となるように設定される。仮に設定アライメントのトーが０．０ｍｍから±２．０ｍｍ以内であり、計測位置に基づくトーが１．０ｍｍだけ設定アライメントのトーよりも大きい場合（つまり、トーが＋３．０ｍｍの場合）、トーの調整量を−１．０ｍｍ以上−５．０ｍｍ以下に設定する。
【００７６】
また、例えば、取付基準部Ｐ１〜Ｐ４が全体的に車両の高さ方向Ｈに沿って位置ずれし、図６（ａ）に示すように、車高が変わってしまった場合には、アライメントが、特にキャンバとトーとが大きく変わってしまう。つまり、キャンバとトーとが設定アライメントの範囲外となる場合がある。
【００７７】
キャンバの調整量を設定する場合、トーの調整量を設定する場合と同様に、取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の設定位置に対する位置ずれ度合いを算出する。
図６においては、キャンバが０°の場合を想定しているため、設定位置に基づく前輪２４（図６（ａ）の二点鎖線で示す前輪２４）の中心線は、車両の高さ方向Ｈに沿った方向となる。また、計測位置（図６（ａ）の実線で示す前輪２４）に基づく前輪２４の中心線Ｈ１は、車両の高さ方向Ｈに対して所定の角度だけ傾斜した方向となる。
そして、設定位置に基づく前輪２４の中心線（車両の高さ方向Ｈ）と計測位置に基づく前輪２４の中心線Ｈ１とが成す角度θ３を算出する。
キャンバに対応するフロントサスペンション５０の調整量は、算出した角度θ３と設定アライメントのキャンバとに基づいて設定される。また、リアサスペンション６０の調整量は、計測位置に基づく後輪２５の中心線と車両の高さ方向Ｈとが成す角度、および設定アライメントのキャンバに基づいて設定される。
【００７８】
また、例えば、取付基準部Ｐ１〜Ｐ４が全体的に車両の進行方向Ｌに沿って位置ずれした場合、アライメントが、特にキャスタが大きく変わってしまうため、キャスタが設定アライメントの範囲外となる場合がある。
【００７９】
この場合、トーの場合と同様に、取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置ずれ度合いを算出し、算出した位置ずれ度合いと設定アライメントのキャスタとに基づいて、キャスタに対応する各サスペンション５０・６０の調整量を設定する。
【００８０】
このように、サスペンション調整方法は、第二の計測工程の計測結果より、車両の進行方向Ｌ、車両の幅方向Ｗ、および車両の高さ方向Ｈにおける取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置ずれ度合いを算出し、該算出結果に基づいて各サスペンション５０・６０の調整量を設定する設定工程を含む。
また、伝達装置１２は、計測装置１１の計測結果より、車両の進行方向Ｌ、車両の幅方向Ｗ、および車両の高さ方向Ｈにおける取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置ずれ度合いを算出し、該算出結果に基づいて各サスペンション５０・６０の調整量を設定する設定手段として機能する。
【００８１】
これによれば、従来技術にあるような、車両の高さ方向における取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置ずれを加味しない場合と比較して、より高精度にサスペンションの調整量（特にキャンバの調整量とトーの調整量）を設定できる。
【００８２】
図２および図３に示すように、伝達装置１２にて各サスペンション５０・６０の調整量が設定された後で、伝達装置１２から調整装置１３に当該各サスペンション５０・６０の調整量が伝達される。そして、調整装置１３にてサブアッセンブリ状態の各サスペンション５０・６０を調整する（Ｓ１４０）。
【００８３】
調整装置１３では、フロントサスペンション５０に連結されるタイロッド２２およびリアサスペンション６０に連結されるトーコントロールアーム２３の長さを調整することで各サスペンション５０・６０の調整を行う（図５および図６（ｂ）参照）。このとき、調整装置１３は、Ｓ１３０にて設定されるアライメントの調整量、および各サスペンション５０・６０の構成部品のばらつきによるアライメントの変化量に基づいて各サスペンション５０・６０を調整する。
つまり、各サスペンション５０・６０等を車体２１に取り付けて車両２０を完成させたときに、当該車両２０のアライメントが設定アライメントの範囲内となるように調整する。
【００８４】
これによれば、取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置ずれによるアライメントの変化を全て吸収できる。つまり、各サスペンション５０・６０の調整量を正確に設定できるため、各サスペンション５０・６０の調整精度を向上できる。
【００８５】
このように、サスペンション調整方法は、設定工程で設定される各サスペンション５０・６０の調整量に基づいて、各サスペンション５０・６０を調整する調整工程を含む。
また、サスペンション調整システム１０は、伝達装置１２で設定される各サスペンション５０・６０の調整量に基づいて、各サスペンション５０・６０を調整する。
【００８６】
各サスペンション５０・６０を調整した後で、組立ステーションＳＴ３の準備ラインにてサブアッセンブリ状態のフロントサブフレーム３０にエンジン等が取り付けられる。そして、リフター１４に載置された各サスペンション５０・６０に動力伝達装置等が取り付けられた後で、各サスペンション取付部Ｐ１０〜Ｐ２９に配置されるナット等にボルトが螺合されることにより車体２１に取り付けられる（Ｓ１５０）。
【００８７】
そして、車体２１には、シートおよびサンルーフ等、種々の部品が組み付けられ、車両２０として完成された状態となる。
【００８８】
完成された状態の車両２０は、検査ステーションＳＴ４にて既存のアライメントテスタ１５を用いて車両２０のアライメントを測定（検査）する（Ｓ１６０）。
【００８９】
サスペンション調整システム１０では、取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の設定位置からの位置ずれ度合いを、Ｓ１４０にて調整している。このため、車両２０のアライメントは、各サスペンション５０・６０を調整したときに想定されるアライメントに近い測定結果となる。つまり、アライメントの測定において求められる測定結果（設定アライメント）の範囲内となる。
また、第一実施形態では、各サスペンション５０・６０の構成部品のばらつきによるアライメントの変化量も、各サスペンション５０・６０の調整にて吸収している。このため、車両２０のアライメントは、各サスペンション５０・６０を調整したときに想定されるアライメントにより近い測定結果となる。
【００９０】
このように、サスペンション調整方法およびサスペンション調整システム１０は、取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置ずれ度合いを確実に反映して各サスペンション５０・６０の調整量を設定できるため、車体２１に取り付ける前に行う各サスペンション５０・６０の調整精度を向上できる。
従って、Ｓ１６０では、単にアライメントの測定を行うだけで、別途アライメントの調整を行う必要はない。つまり、従来技術にあるような、各サスペンション５０・６０を調整したにも関わらず、アライメントの測定結果が設定アライメントの範囲外となることを防止できる。
【００９１】
なお、第一実施形態の伝達装置１２では、各サスペンション５０・６０の調整量として、トー、キャスタ、およびキャンバに対応する各サスペンション５０・６０の調整量を設定したが、これに限定されるものでない。
すなわち、伝達装置１２では、少なくともＳ１６０にて行われるアライメントの検査において求められるアライメントの測定結果の範囲内となるように、各サスペンション５０・６０の調整量を設定すればよい。すなわち、Ｓ１６０にてトーの検査のみ行う場合には、伝達装置１２は、トーに対応する各サスペンション５０・６０の調整量だけを設定しても構わない。
【００９２】
次に、本発明に係るサスペンション調整システムの第二実施形態であるサスペンション調整システム１１０について、図面を参照して説明する。
【００９３】
図７に示すように、サスペンション調整システム１１０は、計測装置１１１、伝達装置１１２、調整装置１１３、および記憶装置１１６を具備する。
【００９４】
計測装置１１１は、第一実施形態の計測装置１１と同様に構成される。
【００９５】
伝達装置１１２は、記憶部および演算部を備える。記憶部は、第一実施形態の記憶部と同様に構成される。
演算部は、取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置ずれ度合いと、前輪２４・２４および後輪２５・２５の輪荷重とに基づいてアライメントを算出する。
【００９６】
ここで、車体２１にシート等が組み付けられた場合、各サスペンション５０・６０のバネがたわみ、車両２０の車高が変化する。つまり、アライメントが、特にキャンバとトーとが変化する（図６（ａ）参照）。
伝達装置１１２は、このような前輪２４・２４および後輪２５・２５の輪荷重によるアライメントの変化を各サスペンション５０・６０の調整量に反映させる点と、前輪２４・２４および後輪２５・２５の輪荷重を調整装置１１３に伝達（送信）する点とが、第一実施形態の伝達装置１２と異なる。
【００９７】
調整装置１１３は、第一実施形態の調整装置１３の構成に加えて、前輪２４・２４および後輪２５・２５の輪荷重に対応する荷重を各サスペンション５０・６０に対して付与する所定の荷重付与機構により、各サスペンション５０・６０に荷重を付与する。
【００９８】
記憶装置１１６には、車両２０の仕様、すなわち、車両２０に組み付けられるシートの種類およびサンルーフの有無等に対応する前輪２４・２４および後輪２５・２５の輪荷重が記憶される。記憶装置１１６は、組立工場等において、作業者等に指示を出す所定のコンピュータの記憶装置によって構成される。
記憶装置１１６は、伝達装置１１２と電気的に接続され、伝達装置１１２より車両２０の情報を取得したときに、当該車両２０に対応する前輪２４・２４および後輪２５・２５の輪荷重を伝達装置１１２に伝達する。
【００９９】
なお、記憶装置１１６は、車両２０に対応する前輪２４・２４および後輪２５・２５の輪荷重を伝達装置１１２に伝達可能な構成であればよく、第二実施形態に限定されるものでない。すなわち、記憶装置１１６は、車両２０の仕様に対応する前輪２４・２４および後輪２５・２５の輪荷重と車両２０とを相互に関連付けて記憶するデータベース等であっても構わない。また、車両２０の仕様に対応する前輪２４・２４および後輪２５・２５の輪荷重と、車両２０とを伝達装置１１２の記憶部に記憶するような構成であっても構わない。
【０１００】
次に、サスペンション調整システム１１０によるサスペンション調整方法の流れについて説明する。
【０１０１】
まず、図７および図８に示すように、計測装置１１１にて基準穴Ｓ１〜Ｓ３の位置を計測した後で（Ｓ２１０）、取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置を計測する（Ｓ２２０）。そして、計測結果を伝達装置１１２に送信する。
【０１０２】
計測結果を取得した伝達装置１１２は、記憶装置１１６から車両２０の仕様に対応する前輪２４・２４および後輪２５・２５の輪荷重を取得する（Ｓ２３０）。そして、当該取得した車両２０に対応する前輪２４・２４および後輪２５・２５の輪荷重と、取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置ずれ度合いと設定アライメントとに基づいて、各サスペンション５０・６０の調整量を設定する（Ｓ２４０）。
【０１０３】
このように、第二実施形態のサスペンション調整システム１１０では、前輪２４・２４および後輪２５・２５の輪荷重によるアライメントの変化を各サスペンション５０・６０の調整量に反映する。
【０１０４】
各サスペンション５０・６０の調整量を設定した後で、伝達装置１２から調整装置１３に当該各サスペンション５０・６０の調整量と前輪２４・２４および後輪２５・２５の輪荷重とが伝達される。そして、調整装置１３にてサブアッセンブリ状態の各サスペンション５０・６０を調整する（Ｓ２５０）。
【０１０５】
このとき、調整装置１３では、各サスペンション５０・６０に対して、前輪２４・２４および後輪２５・２５の輪荷重に対応する荷重を付与する。そして、当該荷重が付与された状態の各サスペンション５０・６０を調整する。
これにより、車両２０の仕様に対応する前輪２４・２４および後輪２５・２５の輪荷重によるアライメントの変化を吸収できる。また、各サスペンション５０・６０に対して、荷重を付与することにより、各サスペンション５０・６０のバネの精度の影響によるアライメントの変化を吸収できる。
【０１０６】
各サスペンション５０・６０を調整した後は、第一実施形態のサスペンション調整システム１０と同様である（Ｓ２６０〜Ｓ２７０）。
【０１０７】
このように、設定工程では、取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置ずれ度合いと車両２０の仕様に対応する輪荷重とに基づいて、各サスペンション５０・６０の調整量を設定する。
また、伝達装置１２は、取付基準部Ｐ１〜Ｐ４の位置ずれ度合いと車両２０の仕様に対応する輪荷重とに基づいて、各サスペンション５０・６０の調整量を設定する。
【０１０８】
これによれば、車両２０の仕様に対応する前輪２４・２４および後輪２５・２５の輪荷重によるアライメントの変化を反映させて各サスペンション５０・６０を調整できる。このため、車体２１に取り付ける前に行う各サスペンション５０・６０の調整精度を、第一実施形態のサスペンション調整方法およびサスペンション調整システム１０と比較して、さらに向上できる。
【０１０９】
なお、本実施形態の各サスペンション５０・６０は、ダブルウィッシュボーン式のサスペンションであったが、これに限定されるものでない。すなわち、サスペンションは、例えば、ストラット式のサスペンションであっても構わない。
このような場合でも、ダブルウィッシュボーン式のサスペンションと同様に、サスペンションが車体２１に取り付けられる部分を計測装置１１・１１１にて計測することで、サスペンションの調整量を設定できる。
【０１１０】
つまり、サスペンションの種類等が変わった場合でも、サスペンション調整システム１０・１１０を用いて車体２１に取り付ける前にサスペンションを調整できる。従って、サスペンション調整システム１０・１１０は、異なる種類のサスペンションに対して汎用的に用いることができる。
【符号の説明】
【０１１１】
１０ サスペンション調整システム
１１ 計測装置（第一の計測手段、第二の計測手段）
１２ 伝達装置（設定手段）
１３ 調整装置
２１ 車体
５０ フロントサスペンション（サスペンション）
６０ リアサスペンション（サスペンション）
Ｈ 車両の高さ方向
Ｌ 車両の進行方向
Ｐ１〜Ｐ４ 取付基準部
Ｓ１〜Ｓ３ 基準穴
Ｓ 基準位置
Ｗ 車両の幅方向
【特許請求の範囲】
【請求項１】
サスペンションを車体に取り付ける前に前記サスペンションを調整するサスペンション調整方法であって、
前記車体に形成される複数の基準穴の位置を計測し、該計測結果に基づいて、前記車体の基準となる位置である基準位置、車両の進行方向、車両の幅方向、および車両の高さ方向を規定する第一の計測工程と、
前記車体に対して前記サスペンションを位置決めする取付基準部の位置を、前記基準位置を基準として、前記車両の進行方向、前記車両の幅方向、および前記車両の高さ方向に沿って計測する第二の計測工程と、
前記第二の計測工程の計測結果より、前記車両の進行方向、前記車両の幅方向、および前記車両の高さ方向における前記取付基準部の位置ずれ度合いを算出し、該算出結果に基づいてサスペンションの調整量を設定する設定工程と、
該設定工程で設定されるサスペンションの調整量に基づいて、前記サスペンションを調整する調整工程と、
を含む、
サスペンション調整方法。
【請求項２】
前記設定工程では、
前記取付基準部の位置ずれ度合いと前記車両の仕様に対応する輪荷重とに基づいてサスペンションの調整量を設定する、
請求項１に記載のサスペンション調整方法。
【請求項３】
サスペンションを車体に取り付ける前に前記サスペンションを調整するサスペンション調整システムであって、
前記車体に形成される複数の基準穴の位置を計測し、該計測結果に基づいて、前記車体の基準となる位置である基準位置、車両の進行方向、車両の幅方向、および車両の高さ方向を規定する第一の計測手段と、
前記車体に対して前記サスペンションを位置決めする取付基準部の位置を、前記基準位置を基準として、前記車両の進行方向、前記車両の幅方向、および前記車両の高さ方向に沿って計測する第二の計測手段と、
前記第二の計測手段の計測結果より、前記車両の進行方向、前記車両の幅方向、および前記車両の高さ方向における前記取付基準部の位置ずれ度合いを算出し、該算出結果に基づいてサスペンションの調整量を設定する設定手段と、
を具備し、
前記設定手段で設定される前記サスペンションの調整量に基づいて、前記サスペンションを調整する、
サスペンション調整システム。
【請求項４】
前記設定手段は、
前記取付基準部の位置ずれ度合いと前記車両の仕様に対応する輪荷重とに基づいてサスペンションの調整量を設定する、
請求項３に記載のサスペンション調整システム。
【請求項１】
サスペンションを車体に取り付ける前に前記サスペンションを調整するサスペンション調整方法であって、
前記車体に形成される複数の基準穴の位置を計測し、該計測結果に基づいて、前記車体の基準となる位置である基準位置、車両の進行方向、車両の幅方向、および車両の高さ方向を規定する第一の計測工程と、
前記車体に対して前記サスペンションを位置決めする取付基準部の位置を、前記基準位置を基準として、前記車両の進行方向、前記車両の幅方向、および前記車両の高さ方向に沿って計測する第二の計測工程と、
前記第二の計測工程の計測結果より、前記車両の進行方向、前記車両の幅方向、および前記車両の高さ方向における前記取付基準部の位置ずれ度合いを算出し、該算出結果に基づいてサスペンションの調整量を設定する設定工程と、
該設定工程で設定されるサスペンションの調整量に基づいて、前記サスペンションを調整する調整工程と、
を含む、
サスペンション調整方法。
【請求項２】
前記設定工程では、
前記取付基準部の位置ずれ度合いと前記車両の仕様に対応する輪荷重とに基づいてサスペンションの調整量を設定する、
請求項１に記載のサスペンション調整方法。
【請求項３】
サスペンションを車体に取り付ける前に前記サスペンションを調整するサスペンション調整システムであって、
前記車体に形成される複数の基準穴の位置を計測し、該計測結果に基づいて、前記車体の基準となる位置である基準位置、車両の進行方向、車両の幅方向、および車両の高さ方向を規定する第一の計測手段と、
前記車体に対して前記サスペンションを位置決めする取付基準部の位置を、前記基準位置を基準として、前記車両の進行方向、前記車両の幅方向、および前記車両の高さ方向に沿って計測する第二の計測手段と、
前記第二の計測手段の計測結果より、前記車両の進行方向、前記車両の幅方向、および前記車両の高さ方向における前記取付基準部の位置ずれ度合いを算出し、該算出結果に基づいてサスペンションの調整量を設定する設定手段と、
を具備し、
前記設定手段で設定される前記サスペンションの調整量に基づいて、前記サスペンションを調整する、
サスペンション調整システム。
【請求項４】
前記設定手段は、
前記取付基準部の位置ずれ度合いと前記車両の仕様に対応する輪荷重とに基づいてサスペンションの調整量を設定する、
請求項３に記載のサスペンション調整システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１１−２５５６９４（Ｐ２０１１−２５５６９４Ａ）
【公開日】平成２３年１２月２２日（２０１１．１２．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１２９２０３（Ｐ２０１０−１２９２０３）
【出願日】平成２２年６月４日（２０１０．６．４）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１２月２２日（２０１１．１２．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月４日（２０１０．６．４）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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