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2015年6月 1日 (月)

タイヤ力学(1)

 6月から自動車工学を再開します。

6.車両運動力学modeling

61.タイヤ力学tire dynamics

 車両運動力学を考える上で,車両と地面の唯一の接点となるタイヤの力学から考えることが重要である.タイヤの特性は,自動車の「走る,曲がる,止まる」三大性能のすべてにかかわるからである.

 タイヤの進行方向は,タイヤ自体が回転するタイヤの方向とはずれがあり.その角度βをスリップ角と呼ぶ.このスリップにより,タイヤはコーナリングフォース(cornering force)を発生するが,スリップ角が通常4°まではスリップ角と共に直線的に増大する線形特性となる.それ以上にスリップ角が増加すると非線形領域となり,コーナリングフォースの増加割合は減少する.さらにスリップ角が大きくなる10°程から限界領域となり,それ以上は飽和するか減少傾向となる.

 スリップ角とコーナリングフォースの線形領域での比例定数をコーナリングパワー(cornering power)と呼び,コーナリングフォースFyはコーナリングパワーKで次式のように表される.

Fy = Kβ    (61)

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