[Date Prev][Date Next][Thread Prev][Thread Next][Date Index][Thread Index]
[nikomat 9005] Re: suspention
日浦です．
もういいと思うんですが，・・
せっかく書いておられるので，
> よしだ＠ちゃんと 書いているジャン！ です。
>
> 週末は 家からでしたので 自分が書いたメールを読めませんでした。
>
> > 下図は、加速のとき（重心移動だけなら リアは沈む）に アンチ
> > スクワット効果により リアに 生じる力（リアを持ち上げる力）
> > を矢印で 現したものです。
> >
> > ↑
> > ○ Ｃ
> > Ａ ○→
> > ｜
> > ｜
> > Ｂ ＋
>
> ね！
>
> 「全体の挙動」でなくあくまで、「アンチスクワット効果が 引き
> 起こす力」だけを書いているのよ。
はい，最初からこの説明の部分は合ってると認識してます．
反論したのは，後の説明で，リアでブレーキしたときのモーメントの
計算方法がおかしいということですね（車全体に沈もうとする力が
働いているかのような説明）．
＃私の論点は「車自身は路面に押しつけられることはない」です．
＃よしださんの以前の説明では，リアブレーキだと，リアの接地点
＃と車の重心の位置関係から，重心が沈もうとするモーメントが働き
＃車全体が沈むというふうに読める説明でした．
＃車全体の荷重が増えているから沈むのではなく，単にジオメトリに
＃よる「自動車内での内力」で車の形（＝サスのストローク）が変形
＃するというだけのことです．
それと，アンチスクワットとアンチリフトは「まったく反対方向に
力が働く逆の現象」ではありませんよね．
＃よしださんが上で書いたように，加速時はハブの所に前向きに力が
＃かかるので「垂れ角」がないとアンチスクワット効果がないですが，
＃ブレーキング時は（ブレーキがバネ下に付いている場合）ハブが
＃固定されるので，垂れ角がなくてもアンチリフト効果があります．
＃インボードブレーキなどだと，ブレーキングのトルクが車全体を
＃前転方向に回転させようとするから車は余計リフトします．
> ＃ だから ここでは あえて 車重（アンチスクワットにより発生する
> ＃ 力ではないから）を 入れなくて、いいんでは？
そうっす．だからおっしゃるとおり，車重はどこにあろうと無関係で，
（よしださんの以前の説明では，重心が路面より上にあるから，車全体に
右回りのモーメントが働き，サスのピボットが路面に押しつけられるとの
主張でしたが）トレーリングの付け根に前向きの力（車の慣性力）がかかり，
路面に後ろ向きの力（制動力）がかかりさえすればアームは沈み方向に
回ろうとするんですね．
いやらしいようですが，以前のメールを引用するので
読んでみてください．以下の説明で，「上記の図」は，上の図です．
引用記号が * になっているところが特に問題となる部分です．
わたしが「おかしい」として反論したのが理解いただけるのではと
思います．論点が違うからすれ違っているだけではないと思います．
> ＜お話３＞
> 上記の図を Ｂ点中心に 考えてみます。
> Ｂ点中心に考えると、、、
* 「トレーリングアーム というのは、減速による力を、車重と合成
* して上向きに変える」ための リンク機構 と 言えるでしょう。
>
> まず 前輪だけで減速した場合、接地点よりも 重心Ｇのほうが 上です
> ので、Ａはリフトしようとします。この力の源は、減速に伴う、前輪の
> 接地点を中心とする瞬間中心周りのモメントですから、点Ａには、やはり
> 前輪の接地点周りに 上（上手だと 真上より ちょびっと 右）に リフト
> しようとする力：ＦＰが 加わります。
>
> そのため、前輪だけで減速した場合だと、Ｂ点には、Ａから受ける「ＦＯ
> − ＦＰ」が掛かります。
> この結果、外から見ると、前が沈んで、うしろが 持ち上がったような
> ピッチング・モーションが 観測されます。
>
* 今度は リアだけで 制動しましょう。
* 今度は「重心Ｇの Ｂ点周りのモメント：ＭＢ」が 発生し、点Ｃ には
* ＭＢから 発生した力で 下方（上図では 真下より ちょびっと 右側）
* へ 押し付けられます。
>
> ＃ このとき、同時に、前輪も ＭＢにより 力ＦＦ を 受けて 沈み込みます。
>
> ところで、Ａ の上には バネが あり、その上端は Ｃと 同一構造物で
> すので、Ｃ に掛かった力は ばねを 解して Ａに 伝わります。この力を
> ＦＣ’ と しましょう。
>
> つまり、Ｂには、「Ｆ０＋ＦＣ’」が 掛かります。
>
> 結果的に、 外から見ると、前輪も後輪も 沈んだように見えます。
> どっちに ピッチングするかは、ＦＦ と Ｆ０＋ＦＣ’ の 大きさの
> 比で 決まる（現実の車両では ダンパーもあるし）ため、一概には
> 言えません。
>
> と、いうことで、Ｂ点中心に考えると、
> 「力の変化が あるから 姿勢が変わる」
> ということになります。
>
> ＃ つまり、姿勢変化 と タイヤの面圧変化は 同時に起こっているのです。
この説明に反例を挙げることでまとめとします．
このトレーリングアームを持つ，モノレールを考えます．
以前の説明では
Ｄ→
==---------------＋-------------＋------ 前輪へ
＄ ｜
＄ ｜
＄ ｜
Ａ ○---------------○Ｃ→ Ａ：ハブベアリング
｜ Ｂ：接地面
｜ Ｃ：アーム取りつけ点
←Ｂ＋ Ｄ：重心
という図を使いましたが，このかわりに
==---------------＋-------------＋--------------＋--前輪へ
＄ ｜ ｜ ｜
＄ ｜ ｜
＄ ｜ ｜
Ａ ○---------------○Ｃ→ ｜
｜ ｜
｜ ｜
----- ←Ｂ○------路面（レール）------ ｜ --------
｜
｜
｜
｜
＋Ｄ→（重心）
というような図で考えてみます．
上の理論を適用すると，この場合，ＢとＤ（重心）の位置関係から，
Ｂを中心とする半時計周りのモーメントが発生して，Ｃが持ち上げられる
ということになります．
実際にはＤにかかる慣性力によってＣには同様に（この図の→のように）
力が働き，アームにアンチリフトのモーメント（つまり沈もうとする力）
が発生します．
重心と路面の位置関係から，モノレール全体には重心回り半時計周りの
モーメントが働くので，減速時にはリアの荷重が増加し，リアが沈もうと
します．そういうことで，リアサスは沈もうとする力が合わさり，かなり
沈むはずです．
こういう設計はまずいので，この場合ではリアサスはリーディング形式
であるべきでしょうね．
---
ちなみにドラムブレーキの「リーディングシュー」というものがありますが，
これはよく言われるようにセルフサーボ効果（ブレーキ力がよりシューを
ドラムに押しつけようとする）があります．
これは，車でいえば荷重が増加するのに相当するではないか・・という反論
がありそうですが，これは
Ａ○----------------------------＋
｜ ｜ Ａ：アーム支点
←＋−−−−−−−−＋ ｜ Ｃ：ワイア取りつけ点
Ｃ ｜ ｜ Ｂ：シュー接触点
ドラム面----←○---------====--
Ｂ
のように，シューの支点Ａとドラム面（Ｂの乗った水平面）との距離が
固定されているため，アームに働く時計回りのモーメントが結果的に
シューの接触面（Ｂ）に働くことになりセルフサーボ効果が生まれます．
車の場合，サスが伸びようとしても車を押し上げるだけで，踏面には
力が働かないのでこの場合とは違うわけです．
では
----
日浦 慎作 Shinsaku HIURA
大阪大学大学院 基礎工学研究科
システム人間系専攻 システム科学分野
〒560-8531 豊中市待兼山町 1-3
TEL:06-6850-6372 FAX:06-6850-6341
http://www-inolab.sys.es.osaka-u.ac.jp/‾shinsaku