JP2018096783A - 前後力シミュレーション方法、装置及びプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】タイヤに対する路面速度及びタイヤ回転速度を含む所定の解析条件の下、タイヤFEMモデルを接地及び転動させるシミュレーションを実行し、力、すべり速度及び摩擦係数の対応関係を示す摩擦係数データから接地圧及びすべり速度に対応する摩擦係数を特定し、特定した摩擦係数を更に入力パラメータとして、平衡状態に至るまで演算を行い、接地面における接地圧分布、すべり速度分布、摩擦係数を算出するステップST3と、圧力、すべり速度及び摩擦係数の対応関係を示す摩擦係数データを用い、算出した接地圧及びすべり速度に対応する摩擦係数を、要素毎に特定するステップST4と、要素毎の摩擦係数、接地圧及びすべり速度に基づき、タイヤ全体での摩擦係数を算出するステップST4と、を含む。
【選択図】図2
Description
図1に示す装置1は、予め与えられた解析条件(所定荷重、所定内圧、タイヤに対する路面速度(車速)、タイヤ回転速度)において、タイヤを接地及び転動させるシミュレーションを実行する装置である。
摩擦係数=F(圧力,すべり速度)
摩擦係数=F(圧力,すべり速度,温度)
摩擦係数データ15の構築方法は、種々存在する。例えば、温度に応じて摩擦係数が変化する数式モデルを設けてもよい。また、少なくとも2つの温度について圧力、すべり速度、摩擦係数の対応関係を示すデータを有し、データが存在する温度以外の温度を参照する場合には、存在するデータから線形補間した値を用いることが挙げられる。
または、ブロック状のサンプルを用いて路面上を一方向に滑らせる形で圧力及びすべり速度を異ならせて計測する。
研磨布路面よりも、骨材を並べて構成した路面や実際のアスファルト路面の方が好ましい。
上記装置1の動作について図2〜4を参照しつつ説明する。図2は、別途に予め定めた温度分布を利用する例である。図3は、前の解析で求めた温度分布を用いて、前後力シミュレーションの前に熱解析を行い、その結果を反映した前後力シミュレーションを行う例である。図4は、前後力シミュレーションと熱解析を同時に行う例であり、駆動・制動状態により発生する熱を摩擦係数に反映させる例である。
本実施形態の装置では、接地面における温度を予測する温度予測部16を更に備え、摩擦係数データ15は、圧力、すべり速度、摩擦係数、更に温度の対応関係を示すデータであり、シミュレーション実行部11は、算出した接地圧及びすべり速度と、温度予測部16で予測した温度とに対応する摩擦係数を、摩擦係数データ15を用いて特定する。
これらプログラムを実行することによっても、上記方法の奏する作用効果を得ることが可能となる。言い換えると、上記方法を使用しているとも言える。
13…タイヤ摩擦係数算出部
15…摩擦係数データ
16…温度予測部
Claims (7)
- タイヤに対する路面速度及びタイヤ回転速度を含む所定の解析条件の下、タイヤを複数の要素に分割したタイヤFEMモデルを所定荷重で接地及び転動させるシミュレーションを実行し、圧力、すべり速度及び摩擦係数の対応関係を示す摩擦係数データから接地圧及びすべり速度に対応する摩擦係数を特定し、特定した摩擦係数を更に入力パラメータとして、平衡状態に至るまで演算を行い、接地面における接地圧分布、すべり速度分布、摩擦係数を算出するステップと、
前記要素毎の摩擦係数、接地圧及びすべり速度に基づき、タイヤ全体での摩擦係数を算出するステップと、を含み、
前記シミュレーションの実行、前記タイヤ全体での摩擦係数の算出をそれぞれ、路面速度及びタイヤの回転速度で定まるスリップ率を異ならせて複数回繰り返し実行し、スリップ率とタイヤ全体での摩擦係数の関係を複数組取得する、前後力シミュレーション方法。 - 接地面における温度を予測するステップを更に含み、
前記摩擦係数データは、圧力、すべり速度、摩擦係数、更に温度の対応関係を示すデータであり、
前記シミュレーションを実行するステップでは、前記算出した接地圧及びすべり速度と、前記予測した温度とに対応する摩擦係数を、前記摩擦係数データを用いて特定する、請求項1に記載の方法。 - 前記摩擦係数データは、少なくとも2つの異なる温度について、圧力、すべり速度及び摩擦係数の対応関係を示すデータを有し、データが存在する温度以外の温度を参照する場合には、存在するデータから線形補間した値を用いる、請求項2に記載の方法。
- タイヤに対する路面速度及びタイヤ回転速度を含む所定の解析条件の下、タイヤを複数の要素に分割したタイヤFEMモデルを所定荷重で接地及び転動させるシミュレーションを実行し、圧力、すべり速度及び摩擦係数の対応関係を示す摩擦係数データから接地圧及びすべり速度に対応する摩擦係数を特定し、特定した摩擦係数を更に入力パラメータとして、平衡状態に至るまで演算を行い、接地面における接地圧分布、すべり速度分布、摩擦係数を算出するシミュレーション実行部と、
前記要素毎の摩擦係数、接地圧及びすべり速度に基づき、タイヤ全体での摩擦係数を算出するタイヤ摩擦係数算出部と、を備え、
前記シミュレーションの実行、前記タイヤ全体での摩擦係数の算出をそれぞれ、路面速度及びタイヤの回転速度で定まるスリップ率を異ならせて複数回繰り返し実行し、スリップ率とタイヤ全体での摩擦係数の関係を複数組取得する、前後力シミュレーション装置。 - 接地面における温度を予測する温度予測部を更に備え、
前記摩擦係数データは、圧力、すべり速度、摩擦係数、更に温度の対応関係を示すデータであり、
前記シミュレーション実行部は、算出した接地圧及びすべり速度と、前記温度予測部で予測した温度とに対応する摩擦係数を、前記摩擦係数データを用いて特定する、請求項4に記載の装置。 - 前記摩擦係数データは、少なくとも2つの異なる温度について、圧力、すべり速度及び摩擦係数の対応関係を示すデータを有し、データが存在する温度以外の温度を参照する場合には、存在するデータから線形補間した値を用いる、請求項5に記載の装置。
- 請求項1〜3のいずれかに記載の方法をコンピュータに実行させるプログラム。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN110646225A (zh) * | 2019-09-24 | 2020-01-03 | 上汽通用汽车有限公司 | 用于轮胎测试的试验道路和轮胎试验方法 |
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JP2003294586A (ja) * | 2002-04-04 | 2003-10-15 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | タイヤのシミュレーション方法 |
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