ここでは一例として,サスペンションダンパの摺(しゅう)動部品を挙げて,その取り組みを説明する。サスペンションダンパにおいては,オイル(作動油)の密封性(信頼性)と同時に製品性能(乗り心地,操縦安定性)に寄与する摺動特性が重要であり,その両立が求められている。この密封性と摺動特性の向上に重要なオイルシールとオイルの設計技術を以下に述べる。実使用条件を想定した熱や荷重条件下での物性値・形状によるFEM解析の例を示す。オイルシールの密封性向上に対しては,オイルシールの形状や材質の変更による改善を進めてきたが,初期の台上評価の結果と,実機/実車評価の信頼性評価結果が一致せず,初期評価のみでは設計因子を把握しきれていないという課題があった。Method:有限要素法)解析により,作動や環境に伴う劣化が密封性にも大きく関与することを明らかにした。この実使用条件を想定した評価手法により,試作段階での設計精度を向上させ,品質・性能向上につなげると同時に,試作回数を削減し,開発期間の短縮につなげることをめざしている(図5参照)。作動油に極圧剤や摩擦調整剤などの添加剤を配合することで低摩擦化することが可能であり,添加剤の選定が摺動特性を決める重要な因子となる。摺動部品の界面における添加剤の作用機構は複雑であり,作動油の添加剤の配合処方はオイルメーカーの経験によるところが大きい。Dynamics:分子動力学)解析による分子シミュレーションを活用して,添加剤がオイルシールのゴムと金属界面に与える現象発現メカニズムの解明を行った。この技術を用いて実車搭載時の温度環境下でも安定した性能を発揮できる添加剤の選定を行うことで,実オイルでの評価による選定工数を大きく削減した。おわりに高品質な製品を支える基盤技術として,AUTOSARに対応したソフトウェアプラットフォーム,シミュレーションベースソフトウェア設計検証技術である高機能HILSとvHILS,電磁弁挙動の高精度予測を実現する構造−磁場−流体3連成解析技術,作動音の官能評点推定技術,FEM解析・MD解析を用いたサスペンションダンパのオイルシールおよびオイル設計技術について紹介した。今後も解析主導設計,シミュレーションの活用推進による上流での検証強化,ソフトウェアプラットフォームの整備などを進め,製品品質の向上と設計効率化を図っていく。Reader®が必要です。