自動車における操縦安定性と乗り心地の基礎理論および制御システム入門

自動車の運動である「走る。曲がる、止まる。」の内の「曲がる」性能である操縦安定性であるが、その性能に責任を持つ部品はサスペンションである。しかしサスペンションは乗り心地の性能にも責任があるため、設計するうえでは両性能をバランスよく向上させる必要がある。両者のトレードオフをいかに上手く乗り切るかに必要な基礎理論を解説します。 　説明は式の理解より、物理現象としての力学的な理解が深まることを目指します。 　また、制御システムについての狙いと基本的なアルゴリズムも解説します。

1. 操縦安定性
   1. 曲がることの大変さ (加減速との本質的な違い)
   2. タイヤ特性
      1. 曲がるための力 (=横方向の力) の発生要因
      2. 操舵感を左右するタイヤ復元モーメントの発生要因
   3. 二輪モデルと基本となる方程式
      1. 剛体の運動の式
      2. タイヤが発生する力の式
      3. 旋回運動の式
   4. 運動を表す式
      1. 伝達関数
         (一般に解説されている内容)
      2. 状態方程式
         (最近使われるようになってきたもの)
   5. 車両諸元から直接分かる基本特性
      1. ステア特性
         • アンダーステア
         • オーバーステア
      2. ニュートラルステアポイント
      3. スタティックマージン
      4. 操安キャパシティ
      5. 安定性
   6. 車両応答特性と車速、車両諸元の関係
   7. 応答特性と運転フィーリングの関係
      1. 応答性
      2. 収束性
      3. 安定性
      4. ロール感
   8. 各制御システムの狙いと基本制御アルゴリズム
      1. ステア角制御 (4WS)
      2. 左右制 (駆) 動力制御
      3. 前後駆動力制御
2. 乗り心地
   1. ごつごつとフワフワのトレードオフ
   2. 乗り心地とタイヤ接地性のトレードオフ
   3. 1/4カーモデルでの解析
      1. 1自由度モデルによるばね上振動解析
      2. 2自由度モデルによる振動解析
   4. 1/2カーモデルでのピッチング振動解析
• 質疑応答・名刺交換