トーションビーム方式リアサスペンションのロールセンターは、熟考の末、機構学的には求めづらいという結論に達しました。
機構学のみから考えていくということは、各リンク部の荷重による変形を考慮しないということですが、トーションビーム方式のリアサスペンションのトレーリングアーム部もアクスルビーム部も変形しなかったら、左右同位相(左が上に動けば右も上に動く)の動きしかできず、ロール時のような左右逆位相(左が上に動いて右が下に動く)の動きがブッシュのたわみ以上にはできなくなってしまいます。
実際にはアクスルビームがねじれることにより、左右逆位相の動きも可能となります。ただ、アクスルビームがあまりに剛性が低いと、ただのトレーリングアーム式のサスペンションと同じ動きになってしまいます。
ということで、まずはアクスルビームの剛性が適度に高い場合のロールセンターの求め方(さるせん解)です。

リアサスを上から見ます。まず、左後輪のロールセンターを求めます。左トレーリングアーム部の付け根をA、アクスルビームの左右中心をBとします。上から見て、ABを結び、右方向に延長します。上から見て、車軸と交わる点をCとします。3次元的に見て、ABと車軸が交わるかどうかはわかりません。ただ、上から見てCを求めます。
次に、後ろから見ます。直線ABをCの所まで延長します。この図でも、Cは車軸上にないことが見てとれます。このCが左後輪の瞬間中心になります。
左右対称のリアサスの場合、右後輪の瞬間中心は左右対称の位置にあります。この図にはありませんが仮にEとしましょう。
丁寧に求めるならば、左後輪接地部からCに向かって直線を引きます。右後輪接地部からEに向かって直線を引きます。この交点がロールセンターになります。
ただ、左右対称の場合はロールセンターが左右の中心にあることが明白なので、左後輪からCに向かって引いた直線と車体中心線の交点Dがロールセンターとなります。
これは先ほども書きましたがアクスルビームが剛な場合です。アクスルビームが十分に柔、つまりトレーリングアーム式に近い場合は、ロールセンターは車体中心の地面近くになります。
というわけで、実際のトーションビーム方式のロールセンターは、車体中心、地面からDの間にあると考えれば良さそうです。
機構学のみから考えていくということは、各リンク部の荷重による変形を考慮しないということですが、トーションビーム方式のリアサスペンションのトレーリングアーム部もアクスルビーム部も変形しなかったら、左右同位相(左が上に動けば右も上に動く)の動きしかできず、ロール時のような左右逆位相(左が上に動いて右が下に動く)の動きがブッシュのたわみ以上にはできなくなってしまいます。
実際にはアクスルビームがねじれることにより、左右逆位相の動きも可能となります。ただ、アクスルビームがあまりに剛性が低いと、ただのトレーリングアーム式のサスペンションと同じ動きになってしまいます。
ということで、まずはアクスルビームの剛性が適度に高い場合のロールセンターの求め方(さるせん解)です。

リアサスを上から見ます。まず、左後輪のロールセンターを求めます。左トレーリングアーム部の付け根をA、アクスルビームの左右中心をBとします。上から見て、ABを結び、右方向に延長します。上から見て、車軸と交わる点をCとします。3次元的に見て、ABと車軸が交わるかどうかはわかりません。ただ、上から見てCを求めます。
次に、後ろから見ます。直線ABをCの所まで延長します。この図でも、Cは車軸上にないことが見てとれます。このCが左後輪の瞬間中心になります。
左右対称のリアサスの場合、右後輪の瞬間中心は左右対称の位置にあります。この図にはありませんが仮にEとしましょう。
丁寧に求めるならば、左後輪接地部からCに向かって直線を引きます。右後輪接地部からEに向かって直線を引きます。この交点がロールセンターになります。
ただ、左右対称の場合はロールセンターが左右の中心にあることが明白なので、左後輪からCに向かって引いた直線と車体中心線の交点Dがロールセンターとなります。
これは先ほども書きましたがアクスルビームが剛な場合です。アクスルビームが十分に柔、つまりトレーリングアーム式に近い場合は、ロールセンターは車体中心の地面近くになります。
というわけで、実際のトーションビーム方式のロールセンターは、車体中心、地面からDの間にあると考えれば良さそうです。
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