(57)【要約】【課題】車両の部材や部位の疲労損傷度を推定し、車両の部材や部位を適切にメンテナンスすることができるようにした、車両の疲労損傷度診断システムを提供する。【解決手段】  走行時に車両１に加わる入力の大きさに相関する入力相関値Ｉを検出する検出手段５と、検出手段５により検出された入力相関値Ｉを累積的に累積値として記憶する累積記憶手段１１０と、車両１の疲労診断対象２ａに関する疲労寿命と累積記憶手段１１０に記憶された前記累積値との対応関係１２２，１２４が記録されたデータベース１２０と、前記累積値とデータベース１２０に記録された対応関係１２２，１２４とに基づいて疲労診断対象２ａの疲労損傷度Ｄを算出する算出手段１３０ａとを備える。【選択図】図１
2013079920.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行時に車両に加わる入力の大きさに相関する入力相関値を検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された前記入力相関値を累積的に累積値として記憶する累積記憶手段と、
前記車両の疲労診断対象に関する疲労寿命と前記累積記憶手段に記憶された前記累積値との対応関係が記録されたデータベースと、
前記累積値と前記データベースに記録された前記対応関係とに基づいて前記疲労診断対象の疲労損傷度を算出する算出手段とを備える
ことを特徴とする、車両の疲労損傷度診断システム。
【請求項２】
前記検出手段は、前記入力相関値として前記車両の要部の歪みを検出する歪み検出手段、前記入力相関値として前記車両の要部の加速度を検出する加速度検出手段、及び前記入力相関値として前記車両の要部に加わる荷重を検出する荷重検出手段、のうちの少なくとも何れかであって、
前記データベースには、前記対応関係として、前記検出手段により検出される前記入力相関値と前記疲労診断対象に加わる応力振幅Ｓとを対応させた第１の対応関係と、前記疲労診断対象に加わる応力振幅Ｓと該応力振幅Ｓの繰り返し入力回数Ｎと疲労寿命との関係を示すＳＮ特性である第２の対応関係とが記録され、
前記算出手段は、前記第１の対応関係を用いて求められた前記入力相関値に対応する前記応力振幅Ｓkの発生回数Ｎ（Ｓk）と、前記第２の対応関係を用いて求められた該応力振幅Ｓkの繰り返し入力回数ＮLim（Ｓk）とから次式（１）により、前記疲労損傷度Ｄを算出する
ことを特徴とする、請求項１記載の車両の疲労損傷度診断システム。
Ｄ＝Σ｛Ｎ（Ｓk）／ＮLim（Ｓk）｝・・・（１）
【請求項３】
前記車両の要部は、前記車両のサスペンション又は車体の要部であって、
前記疲労診断対象は、前記車両のサスペンション若しくは車体の部材又は部位である
ことを特徴とする、請求項２記載の車両の疲労損傷度診断システム。
【請求項４】
前記疲労損傷度Ｄを表示要求に応じて表示する表示手段と、
前記疲労損傷度Ｄのデータを出力要求に応じて出力するデータ出力手段と、
前記疲労損傷度Ｄに基づいて前記疲労診断対象の寿命が近いこと、又は、交換時期が来ていることを警告する警告手段と、を備える
ことを特徴とする、請求項１〜３の何れか１項に記載の車両の疲労損傷度診断システム。
【請求項５】
前記累積記憶手段は、前記入力相関値を前記車両の走行状態データと共に累積的に記憶すると共に、前記入力相関値が予め設定された値以上である場合には、大入力データとして記憶し、
前記表示手段は、表示要求に応じて、前記累積的に記憶した前記走行状態データの値である累積データを前記疲労損傷度と関連付けて表示し、前記大入力データを表示し、
前記データ出力手段は、出力要求に応じて、前記累積データを前記疲労損傷度と関連付けて出力し、前記大入力データを出力する
ことを特徴とする、請求項４記載の車両の疲労損傷度診断システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の疲労損傷度を診断するシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両では、種々の部材（部品を含む）や部位等（以下、これらを部材等ともいう）のメンテナンスが必要である。部材等によっては定期的に交換したり、或いは、車両の整備時に部材等の外観や触感から劣化度を判定して交換したりすることが行なわれている。
部材等を定期的に交換する場合、前回交換時からの車両の走行距離や経過年月に応じて交換時期が判定されることが一般的である。
【０００３】
しかし、車両の部材等はその使用履歴によって劣化度は異なるため、前回交換時からの車両の走行距離や経過年月で一意的に交換等をするのでは、交換時期が適切でない場合が発生する。
部材等の外観や触感から劣化度を判定して交換等をするには、熟練した技術が必要であり、また、部材等によっては、見たり触ったりして劣化度を調べることが困難な場合もあり、この手法に頼ることもできない。
【０００４】
これに関し、車両メンテナンスを主目的とするものではないが、内燃機関や変速機の劣化状態（程度）を定量的に判断する技術が特許文献１に示されている。
特許文献１の技術では、車両メンテナンスへの適用も記載されてはいるが、中古車市場における買い取り査定や販売価格の設定を車両状態に見合うように適正に行なうことを主目的とし、エンジンやトランスミッションにかかる負荷状態を、例えばトルクセンサや加速度センサや車速センサ等によって検出し、検出された負荷の値が予め記憶された閾値よりも大きいときの累計時間、或いは、負荷の値が予め記憶された閾値よりも大きい時間が所定時間よりも長い場合の累計回数から、エンジン等の劣化度を定量的に割り出す。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２４３９２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の技術では、エンジン又はトランスミッションの劣化度を評価し、車両状態に見合う価格の評価に適用しうるものの、車両メンテナンスへの適用は具体的には記載されておらず、車両の部材等の寿命を評価し、部材等の交換時期を特定しうるものではない。
また、特許文献１は、エンジン又はトランスミッションの劣化度を評価するための技術であり、エンジンやトランスミッションへの負荷、いわゆる駆動系の負荷に着目しているが、車両の部材や車体の各部位の劣化はこうした駆動系への負荷よりも車両が走行時に路面等から受ける入力に依存するものと考えられる。
【０００７】
本発明は、かかる課題に鑑み創案されたものであり、車両の部材や部位の疲労損傷度を推定し、車両の部材や部位を適切にメンテナンスすることができるようにした、車両の疲労損傷度診断システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために、本発明の車両の疲労損傷度診断システムは、走行時に車両に加わる入力の大きさに相関する入力相関値を検出する検出手段と、前記検出手段により検出された前記入力相関値を累積的に累積値として記憶する累積記憶手段と、前記車両の疲労診断対象に関する疲労寿命と前記累積記憶手段に記憶された前記累積値との対応関係が記録されたデータベースと、前記累積値と前記データベースに記録された前記対応関係とに基づいて前記疲労診断対象の疲労損傷度を算出する算出手段とを備えることを特徴としている。
【０００９】
また、前記検出手段は、前記入力相関値として前記車両の要部の歪みを検出する歪み検出手段、前記入力相関値として前記車両の要部の加速度を検出する加速度検出手段、及び前記入力相関値として前記車両の要部に加わる荷重を検出する荷重検出手段、のうちの少なくとも何れかであって、前記データベースには、前記対応関係として、前記検出手段により検出される前記入力相関値と前記疲労診断対象に加わる応力振幅Ｓkとを対応させた第１の対応関係と、前記疲労診断対象に加わる応力振幅Ｓkと該応力振幅Ｓkの繰り返し入力回数ＮLim（Ｓk）と疲労寿命との関係を示すＳＮ特性である第２の対応関係とが記録され、前記算出手段は、前記第１の対応関係を用いて求められた前記入力相関値に対応する前記応力振幅Ｓkの発生回数Ｎ（Ｓk）と、前記第２の対応関係を用いて求められた該応力振幅Ｓkの繰り返し入力回数ＮLim（Ｓk）とから次式（１）により、前記疲労損傷度Ｄを算出することが好ましい。すなわち、疲労損傷度Ｄは、疲労診断対象が疲労寿命に至る回数である応力振幅Ｓkの繰り返し入力回数ＮLim（Ｓk）に対する応力振幅Ｓkの発生回数Ｎ（Ｓk）の割合を算出するものである。
Ｄ＝Σ｛Ｎ（Ｓk）／ＮLim（Ｓk）｝・・・（１）
【００１０】
また、前記車両の要部は、前記車両のサスペンション（例えば、サスペンションアーム）又は車体（例えば、サイドメンバやフロントクロスメンバ等の部材）の要部であって、前記疲労診断対象は、前記車両のサスペンション（例えば、サスペンションアーム）若しくは車体（例えば、サイドメンバやクロスメンバ等の部材）の部材又は部位であることが好ましい。
【００１１】
また、前記疲労損傷度Ｄを表示要求に応じて表示する表示手段と、前記疲労損傷度Ｄのデータを出力要求に応じて出力するデータ出力手段と、前記疲労損傷度Ｄに基づいて前記疲労診断対象の寿命が近いこと、又は、交換時期が来ていることを警告する警告手段と、を備えることが好ましい。
【００１２】
また、前記累積記憶手段は、前記入力相関値を前記車両の走行状態データ（例えば、選択変速段等の変速機の状態、エンジントルク、エンジン回転数）と共に累積的に記憶すると共に、前記入力相関値が予め設定された値以上である場合には、大入力データとして記憶し、前記表示手段は、表示要求に応じて、前記累積的に記憶した前記走行状態データの値である累積データを前記疲労損傷度と関連付けて表示し、前記大入力データを表示し、前記データ出力手段は、出力要求に応じて、前記累積データを前記疲労損傷度と関連付けて出力し、前記大入力データを出力することが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の車両の疲労損傷度診断システムによれば、データベースに記録された入力相関値の累積値と疲労診断対象の疲労寿命との対応関係に基づいて、例えば車両の部材や部位といった車両の疲労診断対象についての疲労損傷度を算出することができる。これにより、算出された疲労損傷度に基づいて、疲労診断対象の交換を適切なタイミングで行なうことができ、疲労診断対象を適切にメンテナンスすることができる。
【００１４】
また、走行時に車両に加わる入力に相関する入力相関値としては、車両の要部の歪み，加速度及び荷重の少なくとも何れかを用いれば、歪み検出手段や加速度検出手段や荷重検出手段といった各検出手段により、入力相関値を確実に検出することができる。
【００１５】
データベースに、入力相関値と疲労診断対象に加わる入力による応力振幅Ｓとを対応させた第１の対応関係と、応力振幅Ｓkと該応力振幅Ｓkの繰り返し入力回数ＮLim（Ｓk）と疲労寿命とを関係を示すＳＮ特性である第２の対応関係とが記録されていれば、第１の対応関係を用いて入力相関値に応じた疲労診断対象の応力振幅Ｓkを求めることができ、第２の対応関係を用いて、求めた応力振幅Ｓkを繰り返し入力すると疲労寿命に至る繰り返し入力回数ＮLim（Ｓk）を求めることができる。
【００１６】
そして、入力毎に応力振幅Ｓkの発生回数Ｎ（Ｓk）を求めることにより、式（１）から車両の部材や部位等の疲労診断対象の疲労損傷度Ｄを求めることができる。
式（１）によれば、入力相関値に対応した応力振幅Ｓkの発生回数Ｎ（Ｓk）を重み付けし累積して疲労損傷度Ｄを算出するため、疲労損傷度Ｄを精度良く適正に算出することができ、車両の部材や部位等の疲労診断対象の疲労損傷度を、その寿命を基準として精度良く推定することができる。
【００１７】
また、検出手段による検出対象である車両の要部と各車両の部材や部位等の疲労診断対象とに関し、第１の対応関係や第２の対応関係を用意しておけば、特定の車両の要部において検出された入力相関値から、種々の疲労診断対象（車両の部材や部位）の疲労損傷度Ｄを算出することができる。
【００１８】
また、疲労損傷度Ｄを表示要求に応じて表示する表示手段を備えれば、表示要求に応じて疲労損傷度Ｄを表示することができ、メンテナンス作業者や運転者等に疲労診断対象の疲労損傷度Ｄを認知させることができる。
【００１９】
疲労損傷度Ｄのデータを出力要求に応じて出力するデータ出力手段を備えれば、例えば車両整備時に疲労損傷度Ｄのデータを出力し、車両の部材又は部位等の疲労診断対象を適切にメンテナンスすることができる。また、メンテナンス作業者や運転者等に疲労診断対象の疲労損傷度Ｄを認知させることができる。
【００２０】
疲労損傷度Ｄに基づいて疲労診断対象の寿命が近いこと又は交換時期が来ていることを警告する警告手段を備えれば、例えば車両の運転者に疲労診断対象の寿命が近いこと又は交換時期が来ていることを警告することができる。これにより、疲労診断対象の交換や修理を促し、破損を未然に防ぐことができる。
【００２１】
また、累積記憶手段は、入力相関値を車両の走行状態データ（例えば、選択変速段等の変速機の状態、エンジントルク、エンジン回転数）と共に累積的に記憶すると共に、入力相関値が予め設定された値以上である場合には、大入力データとして記憶すれば、疲労による損傷以外の破損要因としての大入力データを、車両の走行状態データである累積データと関連付けられた疲労損傷度Ｄとともに表示又は出力することができる。これにより、疲労診断対象はもちろん、その他の車両の部材又は部位のメンテナンスの判断材料を提供し、適切なメンテナンスや部材等の交換を促進することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態にかかる疲労損傷度診断システムが適用される車両を示す側面図であり、車両ＥＣＵ関連については機能ブロック図として示している。
【図２】本発明の一実施形態にかかる疲労損傷度診断システムが適用される車両を示す上面図であり、車両ＥＣＵ関連については機能ブロック図として示している。
【図３】本発明の一実施形態にかかる疲労損傷度診断システムが適用される車両のサスペンション装置の部材であるロアアームを示す斜視図である。
【図４】本発明の一実施形態にかかる車両の疲労損傷度診断システムの入力相関値の時間変化を示す図である。
【図５】本発明の一実施形態にかかる車両の疲労損傷度診断システムの入力相関値と応力振幅との対応関係であるＩＳ特性を説明する図であり、（ａ）はその第１例を示し、（ｂ）はその第２例を示す。
【図６】本発明の一実施形態にかかる車両の疲労損傷度診断システムにかかる応力振幅Ｓkと繰り返し入力回数応力振幅ＮLim（Ｓk）と疲労診断対象の寿命との関係であるＳＮ特性を示す図である。
【図７】本発明の一実施形態にかかる車両の疲労損傷度診断システムによる疲労損傷度の診断フローを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、図面を用いて本発明の実施形態を説明する。
〔一実施形態〕
図１〜図７は、本発明の一実施形態にかかる車両の疲労損傷度診断システムを説明するもので、図１はその車両を示す側面図、図２はその車両に示す上面図、図３はその車両のサスペンション装置のロアアームを示す斜視図、図４は入力相関値の時間変化を示す図、図５は入力相関値と応力振幅との対応関係を規定するＩＳ特性を示す図、図６はその疲労損傷度の算出に用いるＳＮ特性を示す図、図７は車両の疲労損傷度診断システムを説明するフローチャートである。
【００２４】
〔構成〕
まず、本実施形態にかかる疲労損傷度診断システムが適用される車両の構成を、図１及び図２を用いて説明する。本実施形態にかかる車両は、ここでは自動車を例示して説明する。なお、図１及び図２中の矢印で示す方向は、進行方向を前方として基準に、Ｆは前方、Ｒは後方、Ｔは上方、Ｂは下方、ＲＳは右方、ＬＳは左方を示す。
【００２５】
車両１は、その進行方向の前後左右に各車輪３とパネル構造又はフレーム構造の車体２とを有する。車体２は、フロントサイドメンバ２ａやクロスメンバ２ｂ等の部材を有し、車体２には、サスペンション装置を介して車輪３が接続され、エンジンや変速機等の種々の部品や部材が配設される。
【００２６】
フロントサイドメンバ２ａは、前後方向に車体２の前部に延在し、車体２の前後方向の強度を確保する金属部材（通常、鋼製部材）である。クロスメンバ２ｂは、前輪３，３の前方に車体２の左右方向に延在し、車体２の左右方向の強度を確保する金属部材（通常、鋼製部材）である。
【００２７】
サスペンション装置は、車体２及び前後左右の各車輪３の間に介設され、路面から車体２への入力を緩和するものであり、ロアアーム（サスペンションアーム）４、リンク（ロッドとも呼ばれる）などの構造部材、バネやゴムブッシュやショックアブソーバ等の衝撃緩衝部材を有する。
【００２８】
図３に示すように、ロアアーム４は、車体２側の揺動軸ＣBと車輪３側の揺動軸ＣWとを有する。このロアアーム４は、軸ＣBには適宜のピン部材が挿通されて車体２と揺動可能に接続され、軸ＣWには適宜のピン部材が挿通されて車輪３と揺動可能に接続される。なお、図３には左後輪３及び車体２を接続する左後に配設されるロアアーム４を例示して説明するが、右後に配設されるロアアーム４は左後のものと左右対象に同様に構成され、右前及び左前に配設される各ロアアーム４は、形状は異なるが、同様の機能を有するものが用いられる。
【００２９】
ロアアーム４は、路面と接する車輪３と車体２との間に介在する部材である。このため、ロアアーム４は、車両の走行時に路面から車輪３を通じて入力（路面反力）を受けて、この入力を車体２に伝達する。このような路面からの入力は、ロアアーム４の各部に応力（又は応力変化）を招くように作用する。この作用は、ロアアーム４の部位によって異なる。
【００３０】
軸ＣW，ＣB近傍に斜線を付して示す領域４ａ，４ｂ，４ｃは、形状の不連続性等により大きな応力が発生する領域であり、車輪３への入力に伴ってロアアーム４の中でも大きな力が作用する領域である。応力と歪みとは相関するので、軸ＣW，ＣB近傍の領域４ａ，４ｂ，４ｃは歪みが発生しやすい。したがって、領域４ａ，４ｂ，４ｃは歪みが検出されやすい領域といえる。
【００３１】
これらの歪みが検出されやすい領域４ａ，４ｂ，４ｃの少なくとも何れかの箇所には、センサ（検出手段）５が取り付けられる。このセンサ５は、路面から車両１への入力に相関する入力相関値Ｉである歪みを検出する歪みセンサ（歪み検出手段）である。
【００３２】
なお、部材のある部位の応力状況は、その部位に加わる力（荷重）や加速度とも相関するので、センサ５としては、歪みセンサに加えて、加速度を検出する加速度センサ（加速度検出手段）や荷重を検出する荷重センサ（荷重検出手段）も適用することができ、これらのセンサの何れか又はこれらのセンサを組み合わせて用いてもよい。加速度センサの取付場所は、入力相関値Ｉを検出しやすい領域４ａ，４ｂ，４ｃの少なくとも何れかであればよく、歪みセンサと同様の取付場所を適用することができる。荷重センサは、図示しない衝撃吸収部材に付設されるストラットとロアアーム４との間に取り付けることができる。
【００３３】
つまり、各ロアアーム４に加わる入力相関値Ｉを検出するのが各センサ５である。詳細には、前後左右の各車輪３と接続された各ロアアーム４にそれぞれセンサ５が取り付けられており、各車輪３への入力によって車両１に加わる力に相関する各入力相関値Ｉが検出される。
【００３４】
なお、本実施形態の車両の疲労損傷度診断システムでは、入力相関値Ｉとしての歪みを検出する箇所を、ロアアーム４の大きな応力が発生する領域４ａ，４ｂ，４ｃ内の一部に設けるが、本発明の入力相関値Ｉを検出する箇所は、入力相関値Ｉを検出し易い車両の部分（要部）であればいずれでもよい。例えば、種々の車両１の部材（部品を含む）や部位の中の一部を設定することができる。
各センサ５は車両ＥＣＵ１００に接続され、各センサ５により検出された入力相関値Ｉは車両ＥＣＵ１００に入力される。
【００３５】
各センサ５が、歪みセンサや加速度センサや負荷センサの複数種類の組み合わせの場合、車両ＥＣＵ１００により、各センサ５を構成する複数種類のセンサにより検出された歪みや加速度や負荷のそれぞれに重み付けがなされて各入力相関値Ｉが算出される。
【００３６】
ところで、車両１の部材や部位等の材料は、繰り返し力を加えられるとやがて破損する。すなわち、車両１の部材や部位等の材料は、繰り返し力を入力されると、累積された疲労による損傷度（疲労損傷度Ｄ）が大きくなって破損する（寿命に至る）特性を持つ。このような特性は、金属材料、特に鋼製材料等において顕著である。樹脂材料等のその他の材料の場合もこのような特性がある。
【００３７】
本実施形態の車両の疲労損傷診断システムでは、疲労損傷度Ｄを監視する対象を疲労診断対象部材（疲労診断対象）という。この疲労診断対象部材には、車両１の任意の部材又は部位を設定することができるが、本実施形態では、フロントサイドメンバ２ａを疲労診断対象部材として説明する。
【００３８】
〔車両ＥＣＵの構成〕
車両ＥＣＵ１００は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，入出力回路等からなるコンピュータであって、各センサ５により検出された入力相関値Ｉに基づいて疲労損傷度Ｄを算出する。
車両ＥＣＵ１００は、メモリ（累積記憶手段）１１０と、ＩＳ特性（第１の対応関係）１２２及びＳＮ特性（第２の対応関係）１２４を記録されたデータベース１２０と、疲労損傷度算出部（算出手段）１３０ａを有する演算装置１３０とをそなえる。
【００３９】
メモリ１１０は、各センサ５により検出された入力相関値Ｉを累積的に記憶する。
図４を用いて、入力相関値Ｉの累積的な記憶方法の一例を説明する。
図４は、入力相関値Ｉの軌跡（時間変化）を示すもので、縦軸に入力相関値Ｉをとり、横軸に時間ｔをとっている。図４の縦軸に記載するレベル値Ｉk（＝Ｉ1，Ｉ2，Ｉ3，Ｉ4…）は、入力相関値Ｉの大きさのレベル分けに用いられるために予め設定されたものであり、このレベル値Ｉkは、等間隔で昇順にＩ1，Ｉ2，Ｉ3，Ｉ4…に設定されている。図４には、各レベル値Ｉkについての等レベル値線を破線で示している。
【００４０】
図４に示すように、センサ５により検出される入力相関値Ｉは時間と共に増減し、その増加中（傾きが正）に、入力相関値Ｉが何れかのレベル値Ｉkに達する（等レベル値線と交差する）箇所をそれぞれ点（以下、交差点とも言う）ＰNで示す。これらの点ＰNで示す箇所の入力相関値Ｉはレベル分けされた各レベル値Ｉkの何れかである。これらの点ＰNにおける入力相関値Ｉは、いわゆるレベルクロス法によって選別されて累積的にメモリ１１０に記憶される。
【００４１】
すなわち、ある時点ｔNにおける点ＰNの入力相関値Ｉがレベル値Ｉiであるとし、その時点ｔN以降で点ＰNの入力相関値Ｉのレベル値Ｉiよりも上のレベル値Ｉi+1まで達することなく入力相関値Ｉがレベル値Ｉi未満に減少したら、このときのレベル値Ｉiの発生をカウントしメモリ１１０に記憶されているレベル値Ｉiのカウント値をインクリメントする。
【００４２】
換言すれば、入力相関値Ｉがある極小値から増大して極大値に至るまでに何れかのレベル値Ｉkと交差した場合に、この交差したレベル値Ｉkのうち最大のレベル値Ｉk´の発生をカウントしメモリ１１０に記憶されているレベル値Ｉk´のカウント値をインクリメントする。ここでは、増加中に着目するので、この極大値から次の極小値に至る入力相関値Ｉは記憶対象とせず、次の極小値からその次の極大値に至る入力相関値について上記の条件を満たす最大のレベル値Ｉk´の発生をカウントし、再びメモリ１１０に記憶された最大のレベル値Ｉk´のカウント値をインクリメントする。
【００４３】
したがって、さらに換言すれば、入力相関値Ｉが増加中の交差点ＰNのうち、入力相関値Ｉの極大値の直前の交差点ＰN´であって、且つ、極大値の直後の入力相関値Ｉの減少によって入力相関値Ｉがこの交差点ＰN´のレベル値Ｉk´よりも小さくなった場合に、この交差点ＰN´のレベル値Ｉk´をカウントする、とも言える。
【００４４】
例えば、図４に示すように入力相関値Ｉが変化した場合、入力相関値Ｉの増加中に着目すると、入力相関値Ｉは時点ｔ1，ｔ2，ｔ3，・・・，ｔ10において、それぞれ何れかのレベル値Ｉkの等レベル値線と交差する。各時点ｔ1，ｔ2，ｔ3，・・・，ｔ10で入力相関値Ｉが等レベル値線と交差する点を交差点Ｐ1，Ｐ2，Ｐ3，・・・，Ｐ10とすると、交差点Ｐ3，Ｐ5，Ｐ10については、その後に、各交差点Ｐ3，Ｐ5，Ｐ10のレベル値Ｉiよりも上のレベル値Ｉi+1まで達することなく極大値を取り、その入力相関値Ｉがレベル値Ｉi未満に減少しているので、Ｐ3，Ｐ5，Ｐ10のレベル値Ｉkのいずれもカウントし、メモリ１１０に記憶されたレベル値Ｉkのカウント値をインクリメントする。一方、その他の交差点Ｐ1，Ｐ2，Ｐ4，Ｐ6，Ｐ7，Ｐ8，Ｐ9については、その後に入力相関値Ｉが増加して各交差点Ｐ1，Ｐ2，Ｐ4，Ｐ6，Ｐ7，Ｐ8，Ｐ9のレベル値Ｉiよりも上のレベル値Ｉi+1まで達しているので、いずれもカウントしない。
【００４５】
なお、交差点Ｐ4については、その後の入力相関値Ｉの増減により極大値及び極小値をとるが、交差点Ｐ5に至るまで入力相関値Ｉは何れのレベル値Ｉkとも交差することがない。つまり、時点ｔ4以降で点Ｐ4の入力相関値Ｉのレベル値Ｉ4よりも上のレベル値Ｉ5まで達するため、交差点Ｐ4のレベル値Ｉ4はカウントしない。この場合、時点ｔ5の交差点Ｐ5において、点Ｐ4の入力相関値Ｉのレベル値Ｉ4よりも上のレベル値Ｉ5に達する。
【００４６】
このようにメモリ１１０に累積的に記憶されたレベル値Ｉkのカウント値Ｎ（Ｉk）は、図４に示す例では、レベル値Ｉ4のカウント値Ｎ（Ｉ4）が時点ｔ3の１回、レベル値Ｉ5のカウント値Ｎ（Ｉ5）が時点ｔ5及び時点ｔ10の２回である。
すなわち、メモリ１１０は、レベル値Ｉkのレベル（大きさ）毎に回数をカウントすることにより、入力相関値Ｉに基づいてレベル値Ｉkを累積的に記憶する。
【００４７】
なお、図４には、検出される入力相関値Ｉが正の場合を例示するが、入力相関値Ｉが負の場合には、ある時点ｔNにおける点ＰNの入力相関値Ｉがレベル値Ｉ-iであるとし、その時点ｔN以降で点ＰNの入力相関値Ｉのレベル値Ｉ-iよりも下のレベル値Ｉ-(i+1)まで達することなく入力相関値がレベル値Ｉ-iよりも大きく増加したら、このときのレベル値Ｉ-iの発生をカウントし、メモリ１１０に記憶されているレベル値Ｉ-iのカウント値Ｎ（Ｉ-i）をインクリメントする。このようにして記憶されたレベル値Ｉ-iに対応するレベル値Ｉkのカウント値Ｎ（Ｉk）を、メモリ１１０は累積的に記憶する。
【００４８】
本実施形態の場合、左前輪，右前輪，左後輪及び右後輪に対応するロアアーム４のそれぞれに設けられたセンサ５により検出された入力相関値Ｉについて、それぞれ上記の記憶方法によりレベル値Ｉkのカウント値Ｎ（Ｉk）が記憶され、メモリ１１０に累積的に記憶される。
【００４９】
また、メモリ１１０は、各レベル値Ｉkとともに車両１の走行状態も累積的に累積データとして記憶する。この累積データに記憶されるのは、例えば選択変速段等の変速機の状態、エンジントルク、エンジン回転数といった車両１の走行状態データであり、レベル値Ｉk及び累積データは時系列で関連付けされて記憶される。
ＩＳ特性１２２は、メモリ１１０に記憶されたレベル値Ｉkとフロントサイドメンバ２ａに加わる応力振幅（応力の大きさ）Ｓkとの対応関係が記録されたものである。
【００５０】
図５（ａ）に示すように、ＩＳ特性１２２には、メモリ１１０に記憶された例えばレベル値Ｉkに対応する応力振幅Ｓkが記憶されている。この記憶は予め実験的，経験的に行なわれる。
したがって、各レベル値Ｉkに基づいて、フロントサイドメンバ２ａに作用する応力振幅Ｓkを求めることができる。
【００５１】
なお、４輪の連成を考えると、ＩＳ特性１２２として、図５（ｂ）に示すように、左前輪に対応するロアアーム４に設けられたセンサ５により検出された入力相関値Ｉを選別した第１レベル値Ｉ1kと、右前輪に対応するロアアーム４に設けられたセンサ５により検出された入力相関値Ｉを選別した第２レベル値Ｉ2kと、左後輪に対応するロアアーム４に設けられたセンサ５により検出された入力相関値Ｉを選別した第３レベル値Ｉ3kと、右後輪に対応するロアアーム４に設けられたセンサ５により検出された入力相関値Ｉを選別した第４レベル値Ｉ4kとに基づいて、第１〜第４レベル値Ｉ1k~4kの一組のレベル値と応力振幅Ｓkとの対応関係が記録されたＩＳ特性を用いればよい。この場合、メモリ１１０は、第１〜第４レベル値Ｉ1k~4kの一組のレベル値Ｉ1k~4kを累積的に記憶する。
【００５２】
ＳＮ特性１２４は、フロントサイドメンバ２ａにかかる応力振幅Ｓkと、この応力振幅Ｓkが繰り返し入力されると破損する（寿命に至る）回数ＮLim（Ｓk）と、フロントサイドメンバ２ａの疲労寿命との対応関係が記憶されたものであり、以下、図６を用いてＳＮ特性１２４を説明する。
【００５３】
図６は、縦軸に応力振幅Ｓをとり、横軸を対数目盛で応力振幅Ｓの繰り返し入力回数ＮLimをとったものであり、図中に示す実線又は破線は、例えばフロントサイドメンバ２ａ等の疲労診断対象部材の疲労寿命を示す疲労寿命線Ｌ１であり、一点鎖線は、例えばフロントサイドメンバ２ａ等の疲労診断対象部材の寿命が近いこと又は交換時期が来ていることを示す寿命警告線Ｌ２である。
【００５４】
この疲労寿命線Ｌ１は、所定の応力振幅ＳLよりも応力振幅Ｓが大きければ、繰り返し入力回数ＮLimが大きくなるに連れて、疲労診断対象部材が疲労寿命に至る応力振幅Ｓが小さくなること示す。つまり、大きな応力振幅Ｓでは少ない繰り返し入力回数ＮLimで疲労寿命に至り、比較的小さい応力振幅Ｓでは比較的多い繰り返し入力回数ＮLimで疲労寿命に至る。
【００５５】
所定の応力振幅ＳLとは、応力振幅Ｓの繰り返し入力回数Ｎを増やしても破損まで至らない応力振幅Ｓの上限であって、このような応力振幅Ｓが存在することが知られている。すなわち、所定の応力振幅ＳL以下の応力振幅Ｓでは、応力振幅Ｓの繰り返し入力回数Ｎを増やしても、疲労診断対象部材は破損まで至らないことが疲労寿命線Ｌ１により示されている。
このようなＳＮ特性を持つ疲労診断対象部材は、左下方向へ斜線を付して示す破損領域において、破損することとなる。
【００５６】
ただし、実際の疲労現象では、所定の応力振幅ＳL以下の応力振幅Ｓも損傷に影響することがあり、また所定の応力振幅ＳLを持たないＳＮ特性を持つ部材も知られており、破線で示すように、応力振幅ＳLを持たず、繰り返し入力回数Ｎが大きくなるに連れて疲労寿命に至る応力振幅Ｓが小さくなる疲労寿命線Ｌ１の特性を持つ例えばフロントサイドメンバ２ａ等の疲労診断対象部材も多い。
このようなＳＮ特性を持つ疲労診断対象部材は、右下方向へ斜線を付して示す破損領域において、破損することとなる。
【００５７】
寿命警告線Ｌ２は、疲労寿命線Ｌ１の応力振幅Ｓに対応する繰り返し入力回数ＮLimを小さくするようにシフトした線であって、疲労診断対象部材の寿命が近いこと又は交換時期が来ていることを示す閾値の集合である。なお、図６では、寿命警告線Ｌ２は、疲労寿命線Ｌ１の繰り返し入力回数ＮLimを見かけ上シフトしたものを例示するが、疲労寿命線Ｌ１の繰り返し入力回数ＮLimを一定量小さくしてシフトしてもよいし、一定率小さくしてシフトしてもよい。また、シフト量やシフト割合は疲労診断対象部材によって変えることが好ましい。
【００５８】
本実施形態では、応力振幅ＳLを持たず、繰り返し入力回数ＮLimが大きくなるに連れて疲労寿命に至る応力振幅Ｓkが小さくなる疲労寿命線Ｌ１を持つＳＮ特性１２４を用いる。このＳＮ特性１２４は、予め実験的・経験的に設定される。
【００５９】
したがって、ＳＮ特性１２４には、フロントサイドメンバ２ａについて、繰り返し入力回数ＮLim（Ｓk）が大きくなるに連れて疲労寿命に至る応力振幅Ｓkが小さくなる疲労寿命線Ｌ１が記憶され、繰り返し入力回数Ｎが大きくなるに連れて疲労寿命が近いこと又は交換時期が来ていることを示す疲労寿命線Ｌ１の応力振幅Ｓkに対応する繰り返し入力回数ＮLimを小さくするようにシフトした寿命警告線Ｌ２が記憶される。
【００６０】
なお、ＳＮ特性１２４には、フロンドサイドメンバ２ａに応力振幅Ｓkが繰り返し回数ＮLim（Ｓk）だけ入力された場合の破損（疲労寿命）を実験的・経験的に設定されて記憶されたものであるため、疲労寿命線Ｌ１と応力振幅Ｓが規定された縦軸との交点である縦軸切片の箇所はＮLim（Ｓk）が１であり、この近傍は疲労を評価する領域ではない。しかし、この切片応力振幅Ｓaを超える応力振幅Ｓはフロントサイドメンバ２ａに損傷を与えうるので、車両ＥＣＵ１００は、ＩＳ特性１２２を用いて求められた応力振幅Ｓkが切片応力振幅Ｓa以上である場合には、この切片応力振幅Ｓa以上の応力振幅Ｓkに対応するレベル値Ｉkを大入力データとしてメモリ１１０に記憶する。
【００６１】
疲労損傷度算出部１３０ａは、ＩＳ特性１２２を用いて、メモリ１１０により記憶されたレベル値Ｉkからフロントサイドメンバ２ａに加わる入力による応力振幅Ｓkを求め、ＳＮ特性１２４を用いて求められる応力振幅Ｓkの繰り返し入力回数ＮLim（Ｓk）と、応力振幅Ｓkの実際に入力された発生回数Ｎ（Ｓk）とを用いて次式（１）により疲労損傷度Ｄを算出する。
Ｄ＝Σ｛Ｎ（Ｓk）／ＮLim（Ｓk）｝・・・（１）
【００６２】
すなわち、疲労損傷度算出部１３０ａは、応力振幅Ｓkの大きさに対応する繰り返し入力回数ＮLim（Ｓk）に対する応力振幅Ｓkの発生回数Ｎ（Ｓk）の値、即ち、損傷度（＝Ｎ（Ｓk）／ＮLim（Ｓk））を累積することで、フロントサイドメンバ２ａの疲労損傷度Ｄを算出する。
例えば、疲労診断対象部材は、任意の同じ応力振幅Ｓkが応力振幅Ｓkに対応する入力回数ＮLim（Ｓk）だけ入力されると、疲労損傷度Ｄが１となって破損する。敷衍して言えば、任意の応力振幅Ｓkの１回の入力あたりの損傷度は１／ＮLim（Ｓk）として扱うことができる。
【００６３】
このようにして、疲労損傷度算出部１３０ａは、任意のそれぞれ異なる応力振幅Ｓkの発生回数Ｎ（Ｓk）による損傷度であるＮ（Ｓk）／ＮLim（Ｓk）を算出し、この応力振幅Ｓk毎に重み付けされた損傷度Ｎ（Ｓk）／ＮLim（Ｓk）を累積的に加算して、いわゆる累積損傷則を用いて、疲労診断対象部材の疲労損傷度Ｄを算出する。
疲労寿命線Ｌ１は、疲労損傷度Ｄが１の場合に対応し、寿命警告線Ｌ２は、例えば０．９や０．７といった疲労損傷度１より小さい値の場合に対応する。
【００６４】
なお、寿命警告線Ｌ２に対応する疲労損傷度Ｄの値は、材質や寸法や形状等に基づいて疲労損傷対象部材のそれぞれに対して予め設定される。例えば、ＳＮ特性１２４における疲労寿命線Ｌ１に則った特性で疲労を累積しやすい金属部材（例えば鋼製部材）を疲労診断対象部材とする場合には、０．９といった１に近く１より小さい値を採ることができ、ばらついた特性で疲労を蓄積する樹脂等の部材を疲労診断対象部材とする場合には、０．７といった比較的小さい値を採ることができる。
【００６５】
車両１は、疲労損傷度Ｄの表示要求をすることができる表示要求手段（図示略）を有する。この表示要求手段としては、例えば、インパネ等に設けられたメンテナンス作業者や運転者等により操作可能な表示用スイッチを適用することができる。
また、車両ＥＣＵ１００は、ディスプレイ（表示手段）１０，データ出力部（データ出力手段）２０及び警告装置（警告手段）３０のそれぞれと接続される。
【００６６】
ディスプレイ１０は、車両１に配設され、疲労損傷度Ｄの表示要求に応じて疲労損傷度Ｄを表示する。このディスプレイ１０としては、車室内に設けられた液晶や有機ＥＬやブラウン管等の表示部を適用することができ、例えば、車両にカーナビゲーション画面等を表示するディスプレイがあれば、このディスプレイをディスプレイ１０として兼用又は流用してもよい。
【００６７】
このディスプレイ１０は、メンテナンス作業者や運転者等による疲労損傷度Ｄの表示要求に応じて疲労損傷度Ｄを表示し、また、車両走行状態の累積データを疲労損傷度Ｄと関連付けて表示する。ディスプレイ１０は、例えば同時刻の車両走行状態の累積データ及び疲労損傷度Ｄを表示する等の時系列による関連付けがされた車両走行状態の累積データ及び疲労損傷度Ｄを表示する。
また、ディスプレイ１０は、車両走行状態の累積データ及び疲労損傷度Ｄとともに、切片応力振幅Ｓa以上の応力振幅Ｓkに対応するレベル値Ｉkである大入力データを表示する。
【００６８】
データ出力部２０は、メンテナンス作業者や運転者等による出力要求に応じて、算出された疲労損傷度Ｄを出力し、また、車両走行状態の累積データを疲労損傷度Ｄと関連付けて出力する。例えば同時刻の車両走行状態の累積データ及び疲労損傷度Ｄを出力する等の時系列による関連付けがされた車両走行状態の累積データ及び疲労損傷度Ｄを出力する。
また、データ出力部２０は、車両走行状態の累積データ及び疲労損傷度Ｄとともに、切片応力振幅Ｓa以上の応力振幅Ｓkに対応するレベル値Ｉkである大入力データを出力する。
【００６９】
このデータ出力部２０としては、車両１の外部と疲労損傷度Ｄを通信可能なインターフェイスを適用することができ、有線又は無線のものを適用することができる。また、データ出力部２０は、車両ＥＣＵ１００と一体に配設されていてもよい。
【００７０】
警告装置３０は、算出された疲労損傷度Ｄに基づいて、フロントサイドメンバ２ａの寿命が近いこと又は交換時期が近づいてきていることを警告するものである。この警告装置２０による警告は、予め定められた警告閾値Ｄthを越えると運転者に対し、例えば音や警告表示を発して行なわれる。
警告閾値Ｄthは、ＳＮ特性１２４の寿命警告線Ｌ２に対応しており、フロントサイドメンバ２ａの寿命が近いこと又は交換時期が近づいてきている閾値として、フロントサイドメンバ２ａの特性に基づいて予め実験的，経験的に設定される。
【００７１】
〔作用・効果〕
本発明の一実施形態にかかる車両の疲労損傷度診断システムは上述のように構成されるため、例えば、図７に示すような疲労損傷度Ｄの診断が車両ＥＣＵ１００により行なわれる。この診断フローは、例えば数１０ｍｓ毎に、車両運行中すなわちキースイッチがオンのときには常に周期的に行なわれる。
【００７２】
診断フローをスタートすると、ステップＳ１０へ移行し、前後左右のロアアーム４に取り付けられた各センサ５により検出されたセンサ情報（入力相関値Ｉの情報）を収集する。
ステップＳ２０では、入力相関値Ｉを算出する。各センサ５が歪センサや加速度センサや負荷センサ等の複数種類のセンサの組み合わせであれば、種類別のセンサによるそれぞれの検出値を重み付けした入力相関値Ｉを算出する。センサ５が１種類であれば、各センサ５により検出された入力相関値Ｉをそのまま用いることができ、このステップＳ２０は省略してもよい。そして、ステップＳ２１へ移行する。
【００７３】
ステップＳ２１では、ステップＳ２０で算出された入力相関値Ｉに基づいて、上述の記憶方法により選別されたレベル値Ｉkをメモリ１１０に累積的に記憶する。このレベル値Ｉkは、前後左右輪３のロアアーム４に設けられた各センサ５により検出される入力相関値Ｉのそれぞれについて、レベル値Ｉkとしてメモリ１１０に累積的に記憶される。そして、ステップＳ２２へ移行する。
ステップＳ２２では、メモリ１１０に記憶されたレベル値ＩkをＩＳ特性１２２にあてはめて、レベル値Ｉkに対応するフロントサイドメンバ２ａの応力振幅Ｓkを読込む。そして、ステップＳ２４へ移行する。
【００７４】
ステップＳ２４では、ステップＳ２２で読み出された応力振幅ＳkをＳＮ特性１２４にあてはめて、フロントサイドメンバ２ａに応力振幅Ｓkを繰り返し入力すると破損する回数ＮLim（Ｓk）を読込む。そして、ステップＳ３０へ移行する。
ステップＳ３０では、疲労損傷度算出部１３０ａにより、ステップＳ２２及びステップＳ２４で読み出された応力振幅Ｓkを繰り返し入力すると破損する回数ＮLim（Ｓk）及び応力振幅Ｓkの発生回数Ｎ（Ｓk）を用いて、次式（１）により疲労損傷度Ｄを算出する。そして、ステップＳ４０へ移行する。
Ｄ＝ΣＮ（Ｓk）／ＮLim（Ｓk）・・・（１）
【００７５】
ステップＳ４０では、算出された疲労損傷度Ｄをメモリ１１０に記憶する。これにより、次の周期の診断フローのステップＳ３０では、次の制御フロー１周期あたりの損傷度Ｎ（Ｓk）／ＮLim（Ｓk）を算出すれば、今回の周期の疲労損傷度Ｄをメモリ１１０から読み出し加算することで、累積された疲労損傷度Ｄを算出することができる。
ステップＳ５０では、疲労損傷度Ｄの表示要求があるか否かを判定する。表示要求があれば、ステップＳ５５へ移行し、表示要求がなければ、ステップＳ６０へ移行する。
【００７６】
ステップＳ５５では、ディスプレイ１０に車両１の走行状態データ（累積データ）を関連付けて疲労損傷度Ｄを表示する。この場合、大入力データがあれば、疲労損傷度Ｄと共に表示する。そして、ステップＳ６０へ移行する。
ステップＳ６０では、疲労損傷度Ｄの出力要求があるか否かを判定する。出力要求があれば、ステップＳ６５へ移行し、出力要求がなければ、ステップＳ７０へ移行する。
【００７７】
ステップＳ６５では、データ出力部２０に車両１の走行状態データ（累積データ）を関連付けて疲労損傷度Ｄを出力する。この場合、大入力データがあれば、疲労損傷度Ｄと共に出力する。そして、ステップＳ７０へ移行する。
【００７８】
ステップＳ７０では、疲労損傷度Ｄが警告閾値Ｄthよりも大きいか否かを判定する。疲労損傷度Ｄが警告閾値Ｄthよりも大きければステップＳ７５へ移行し、疲労損傷度Ｄが警告閾値Ｄth以下であればリターンする。
ステップＳ７５では、例えば音や警告表示を発して、フロントサイドメンバ２ａの寿命が近いこと又は交換時期が近づいてきていることを運転者に警告する。そして、リターンする。
【００７９】
したがって、本実施形態の車両の疲労損傷度診断システムによれば、データベース１２０に記録されたＩＳ特性１２２及びＳＮ特性１２４を用いて、レベル値Ｉkの累積値とフロントサイドメンバ２ａの疲労寿命との対応関係に基づいて、フロントサイドメンバ２ａについての疲労損傷度Ｄを算出することができる。これにより、算出された疲労損傷度Ｄに基づいて、フロントサイドメンバ２ａの交換を適切なタイミングで行なうことができ、フロントサイドメンバ２ａを適切にメンテナンスすることができる。
【００８０】
また、走行時に車両１に加わる入力に相関する入力相関値Ｉとしては、ロアアーム４の歪み，加速度及び荷重の少なくとも何れかを用いるため、歪み検出センサや加速度検出センサや荷重検出センサといったセンサ５により、入力相関値Ｉを確実に検出することができる。
【００８１】
データベース１２０には、レベル値Ｉkとフロントサイドメンバ２ａに加わる入力による応力振幅Ｓkとを対応させたＩＳ特性１２２と、応力振幅Ｓkと該応力振幅Ｓkが繰り返し入力されると疲労寿命に至る回数ＮLim（Ｓk）との関係を示すＳＮ特性１２４とが記録されているため、ＩＳ特性１２２を用いてレベル値Ｉkに応じたフロントサイドメンバ２ａの応力振幅Ｓkを求めることができ、ＳＮ特性１２４を用いて、ＩＳ特性１２２を用いて求めた応力振幅Ｓkの繰り返し入力回数ＮLim（Ｓk）を求めることができる。入力毎に繰り返し入力回数ＮLim（Ｓk）に対する応力振幅Ｓkの発生回数Ｎ（Ｓk）を式（１）から求めることにより、フロントサイドメンバ２ａの疲労損傷度Ｄを求めることができる。
【００８２】
式（１）によれば、レベル値Ｉkに対応する応力振幅Ｓkの発生回数Ｎ（Ｓk）を重み付けし累積して疲労損傷度Ｄを算出するため、疲労損傷度Ｄを精度良く適正に算出することができ、フロントサイドメンバ２ａの疲労損傷度Ｄを、その寿命を基準として精度良く推定することができる。
【００８３】
また、車両１は疲労損傷度Ｄを表示要求に応じて表示するディスプレイ１０を備えるため、表示要求に応じて疲労損傷度Ｄを表示することができ、メンテナンス作業者や運転者等にフロントサイドメンバ２ａの疲労損傷度Ｄを認知させることができる。
【００８４】
疲労損傷度Ｄのデータを出力要求に応じて出力するデータ出力部２０を備えるため、例えば車両整備時に疲労損傷度Ｄのデータを出力し、フロントサイドメンバ２ａを適切にメンテナンスすることができる。また、メンテナンス作業者や運転者等にフロントサイドメンバ２ａの疲労損傷度Ｄを認知させることができる。
【００８５】
疲労損傷度Ｄに基づいてフロントサイドメンバ２ａの寿命が近いこと又は交換時期が来ていることを警告する警告装置３０を備えるため、例えば車両１の運転者にフロントサイドメンバ２ａの寿命が近いこと又は交換時期が来ていることを警告することができる。これにより、フロントサイドメンバ２ａの交換や修理を促し、破損を未然に防ぐことができる。
【００８６】
また、メモリ１１０は、レベル値Ｉkを車両１の走行状態データ（例えば、選択変速段等の変速機の状態、エンジントルク、エンジン回転数）と共に累積的に記憶すると共に、ＩＳ特性１２２を用いて求められた応力振幅Ｓkが切片応力振幅Ｓa以上である場合には、この切片応力振幅Ｓa以上の応力振幅Ｓkに対応するレベル値Ｉkを大入力データとしてメモリ１１０に記憶するため、疲労による損傷以外の破損要因としての大入力データを、車両１の走行状態データと関連付けられた疲労損傷度Ｄとともに表示又は出力することができる。これにより、フロントサイドメンバ２ａはもちろん、その他の車両の部材又は部位のメンテナンスの判断材料を提供し、適切なメンテナンスや部材等の交換を促進することができる。
【００８７】
〔その他〕
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
上述の実施形態では、フロントサイドメンバ２ａを疲労診断対象部材として説明したが、疲労診断対象部材はこれに限るものではなく、クロスメンバ２ｂ等の他の車体の部材やサスペンションアーム等のサスペンション装置の部材又は各部材どうしの溶接部位等、車両１の任意の部材又は部位を設定することができる。この場合、疲労診断対象部材として設定される車両１の任意の部材又は部位に対応するＩＳ特性及びＳＮ特性を予め設定し、疲労損傷度Ｄを算出する。
【００８８】
また、上述の実施形態では、車両の要部としてロアアーム４を設定したが、車両の要部はこれに限るものではなく、フロントサイドメンバ２ａやクロスメンバ２ｂ等の部材である車体２の部材やサスペンションアーム等のサスペンション装置の部材又は部位に例示される車両１の任意の部材又は部位を設定することができる。この場合、車両の要部として設定される車両１の任意の部材又は部位に対応するＩＳ特性及びＳＮ特性を予め設定して疲労損傷度Ｄを算出する。
【００８９】
つまり、疲労診断対象部材及び車両の要部には、任意の車両の部材又は部位を設定することができ、この場合には、車両の要部に対応するＩＳ特性及び疲労診断対象部材に対応するＳＮ特性を予め設定する。これによれば、任意の車両の要部において検出された入力相関値Ｉから、種々の疲労診断対象部材の疲労損傷度Ｄを算出することができる。
また、上述の実施形態では、ロアアーム４を備える独立懸架式サスペンション装置の車両１の構成を例示したが、リーフスプリング式やコイルスプリング式等の車軸懸架式サスペンション装置を採用してもよい。
【００９０】
また、上述の実施形態では、入力相関値Ｉをメモリ１１０に累積的に記憶し、メモリ１１０から入力相関値Ｉを読み出し、ＩＳ特性，ＳＮ特性を適用して逐次疲労損傷度Ｄ算出するものを示したが、入力相関値Ｉをメモリに記憶しないで、入力相関値Ｉの検出毎に疲労損傷度Ｄを算出し、疲労損傷度Ｄを累積的にメモリ１１０に記憶してもよい。
【００９１】
また、上述の実施形態では、入力相関値Ｉをいわゆるレベルクロス法によって選別し、累積的に記憶するものを示したが、これに限らず、レインフロー法，ピークカウント法，レンジカウント法等の頻度解析手法を適用してもよい。
【００９２】
また、上述の実施形態では、切片応力振幅Ｓa以上の応力振幅Ｓkに対応するレベル値Ｉkを大入力データとしてメモリ１１０に記憶することを説明したが、予め設定された値Ｉth以上のレベル値Ｉkを大入力データとしてメモリ１１０に記憶してもよい。この予め設定された値Ｉthは、切片応力振幅Ｓa以上の応力振幅Ｓkに対応するレベル値Ｉkが予め設定される。
【産業上の利用可能性】
【００９３】
本発明の車両の疲労損傷度診断システムは、自動車のみならず、二輪車や鉄道といった種々の車両にも適用することができる。
【符号の説明】
【００９４】
１      車両
２      車体
２ａ    フロントサイドメンバ（疲労診断対象）
２ｂ    クロスメンバ
４      ロアアーム（車両の要部）
５      センサ（検出手段）
１０    ディスプレイ（表示手段）
２０    データ出力部（データ出力手段）
３０    警告装置（警告手段）
１１０  メモリ（累積記憶手段）
１２０  データベース
１２２  ＩＳ特性（第１の対応関係）
１２４  ＳＮ特性（第２の対応関係）
１３０ａ  累積損傷度算出部（算出手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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