SAE J1574-2-2018
方向制御研究のための車両およびサスペンションパラメータの測定 基本原理

規格番号

SAE J1574-2-2018

制定年

2018

出版団体

SAE - SAE International

最新版

SAE J1574-2-2018

範囲

この SAE 情報レポートでは、SAE J1574-1 の背景と理論的根拠を説明します。 自動車業界は、道路やオペレーターの入力に対する反応を予測するさまざまな技術を使用して、道路上の車両の動きに影響を与える要因をより完全に理解することに取り組んでいます@。 最適な安全性と実用性を備えた車両を設計できるように、応答を予測する機能が望まれます。 空気入りタイヤの力とモーメントの特性に加えて、車両およびサスペンションの多数のパラメータが車両の応答に影響を与えます。 これらには、重量@ 重心位置@ 慣性モーメント@ サスペンションの乗り心地とロールレート@ サスペンションの運動学的特性とコンプライアンス特性@、ショックアブソーバーの特性が含まれます。 車両の反応を予測するには、これらのパラメータを定量化する必要があります。 これらのパラメータのほとんどの測定は、方向制御シミュレーションで使用するために線形範囲内の値を決定することに限定されます。 線形範囲特性の制限は主に、SAE J1574-1 が対象としている現在の測定慣行を反映しています。 質量および慣性特性の場合、この制限は明らかに適用されません。 測定技術のほとんどは、ステアリングやサスペンションの変位や荷重を適切に増加させることで線形範囲を超えて拡張できるため、これが適用されるものについては、重大な制限とは感じられません。 測定されたパラメータをシミュレーションで使用することが最も頻繁に想定されます。 ただし、これはその使用をシミュレーションに限定するものではないようです。 シミュレーションに適した車両とサスペンションの特性は、車両とサスペンションの特性評価と比較、サスペンションの開発と最適化、路上試験データの処理にも同様に使用できます。 SAE J1574-1@ に記載されているように、対象となる車両は、ほぼ同じ軌道の 2 つ以上の車軸を備えた乗用車 @ 小型トラック @ および高速道路を走行するレクリエーション車両および商用車両に限定されます。 これには、自転車、オートバイ、三輪車、および主にオフハイウェイでの使用を目的とした車両は含まれません。 SAE J1574-1 は、最新技術を拡張するためではなく、現在の最先端技術を文書化するために書かれているため、この制限は主に、乗り心地および方向制御シミュレーション用に歴史的に測定された車両のタイプを認識したものです。 さらに、これらの他の車両を含めると、動的特性を適切にシミュレートするために他のシャーシ特性の測定が必要になる場合があります。 これらの追加特性の測定は、広範な実験実践によって裏付けられていない可能性があります。 前提条件と制限 SAE J1574-1 の焦点は、既存の最良のテクノロジーの統合と文書化です。 その目的は、実証されていない、確立されていない慣行の導入を避けることです。 サスペンションの特性評価の方法 (静的特性 @ 現象学的記述 @ 線形範囲操作の特性評価 @ および重ね合わせの使用) に関連する仮定は、主に、確立された妥当性を備えた確立された実践 @ に由来しています。 これらのサスペンション特性評価方法はすべて、排他的ではありませんが広く使用されており、定常状態および動的車両特性の有効なシミュレーション応答を提供しています。 これは、他のアプローチも有効ではないということではありません。 対処されるシミュレーションの種類に関連する制限も、主に、線形範囲における固定制御方向制御特性のシミュレーションに一般的に焦点を当ててきた既存の実践の制限に起因する。 自動車業界では自由制御車両応答のシミュレーションは珍しいことではありませんが、SAE J1574-1 に含めるには、ステアリング システムのコンポーネントの質量と慣性の測定が必要になります。 このような測定は一般的ではありません。 対処される車両の特性に関連する制限については、簡単に説明する価値があります。 サスペンションの側面図の運動学的特性は、定速方向制御シミュレーションには必要ないため、扱われません。 これは、ホイール、タイヤ、ブレーキ、駆動系コンポーネントの回転慣性、および縦方向の力によるステアとキャンバーのコンプライアンスにも当てはまります。 転倒によるステアおよびキャンバーのコンプライアンスおよび転がり抵抗モーメントの測定は、通常、これらのコンプライアンスが車両の方向制御特性に与える影響が小さいため省略されます。 (転がり抵抗モーメントは通常、ステアとキャンバーのたわみにほとんど影響しません。 ) 最後に、残りの変数 (キングピンとキャスターのオフセット、乗り心地とロールの減衰、および 5 番目の車輪の特性) の測定は、標準的な業界慣行がないため省略されます。 乗り心地とロールの減衰は、通常、ショックアブソーバーの減衰定数とサスペンションの運動学的特性から計算されます。 これらの計算についてはセクション 10 で説明します。 測定された特性 SAE J1574-1 の説明以外の説明はありません。 測定の性質 SAE J1574-1 は、測定される変数の各クラスに必要な測定の種類の概要を示しています。 この議論は通常、各セクションの最初の 2 つの段落でさらに詳しく繰り返されます。 このより詳細な説明には、シミュレーション要件または現在の実験実施の能力に基づく最小精度要件が含まれます。 場合によっては、シミュレーション要件は特に厳しくなく、精度要件は実験の実践によってより現実的に示される場合があります。 これを念頭に@、精度要件に関する簡単な@ 一般的な説明が、この情報レポートの各セクションの各変数についてのより具体的な説明とともに役立つ場合があります。 データが車両の主観的な開発のみに使用される場合@、測定は通常 5% の精度で行われます@、特にシャシーパラメータの変更がこれより大幅に行われる場合にはそうです。 これは、応答特性における顕著な主観的差異が約 10%@ であることを前提としているため、少なくとも 10%@、できればそれ以上のシャーシ パラメーターの変更が必要です。 車両およびサスペンションのパラメータ データは、車両の応答を計算する数学的モデルの入力として使用することもできます。 入力データのエラーに対する応答の感度は、シミュレートされる車両@そのタイヤ特性@および問題の特性@によって異なるため、精度要件について一般化することが困難になります。 安定性と制御の計算@ に関しては、アンダーステア勾配は、重量配分@ ロールキャンバー@ ロールステア@ 横力偏向ステア@ およびアライメントトルク偏向ステアなどの多数の影響@ の合計であることがわかります。 任意の 1 つの量の測定における 1% の誤差は、アンダーステア勾配の変化が 1% 以下である可能性があります。 不正確さが同じ方向に蓄積した場合にのみ、シミュレーションされた応答に重大な誤差が生じる可能性があります。 横加速度応答時間やヨー速度応答時間 @ などの過渡特性 @ は、アンダーステア勾配の場合と同様の感度を持つことが予想されます。 したがって、シミュレーションの精度要件は、シミュレーションに必要な精度と、誤差が一方向に蓄積されると仮定するかどうかによって決まります。 測定の性質に関する最後の注意事項として、タイヤを取り付けた状態でのサスペンションの運動学的および弾性特性の測定について簡単に説明します。 このセクションの SAE J1574-1 に記載されているように、すべての測定中、ホイールとタイヤを取り付けたままにするのが一般的です。 これにより、一部の測定@に小さな誤差が生じる可能性がありますが、広く使用されており、精度への影響が比較的小さいため、ここでは主要な測定モードとして扱われます@。 ただし、さらなる精度が必要な場合は、タイヤを省略またはバイパスする可能性のある他の方法@も除外されません。 この文書の 9.2.2 項では、この主題についてさらに詳しく説明しています。 推奨プラクティスと情報レポートの使用 SAE J1574-1 以外の議論はありません。

SAE J1574-2-2018 発売履歴

• 2018 SAE J1574-2-2018 方向制御研究のための車両およびサスペンションパラメータの測定 基本原理
• 2012 SAE J1574-2-2012 方向制御研究のための車両およびサスペンションパラメータの測定 基本原理
• 2005 SAE J1574-2-2005 方向制御研究のための車両およびサスペンションパラメータの測定 基本原理
• 2000 SAE J1574-2-2000 方向制御研究のための車両およびサスペンションパラメータの測定の基礎