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転がり摩擦について
ＣＭで「デジタイヤ」とかやってますよね。 タイヤのグリップ力などを、数値解析ソフトでモデリングして、設計に生かしたということだと思っているんですが、実際、相当難しそうです。 車輪の転がり摩擦とは、どのようにして実測したらよいのでしょうか？ たとえば、ラジアルタイヤとスリックタイヤでは、坂道を登りやすいのはどちらなのか、を知るためには、何をどのように計測すればわかるのでしょうか？ ご存知の方、教えてください。 説明不足があれば、ご指摘もよろしくお願いします。
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- hagiwara_m
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タイヤや自動車の工学には縁がないのですが、摩擦現象等に興味をもっていますので、少しコメントします。 グリップ力は最大静止摩擦力に相当するもので、転がり摩擦とは直接関係しません。 実測は、大きな回転ドラムにタイヤを押し付け、それぞれに外部トルク（含制動力）を与える装置があれば、可能と思います。 例えば、ドラムを等角速度で回すという条件にして、（制動無し状態の）タイヤを押し付けたときの必要トルクの増加分を見れば、転がり摩擦が分かります。また、そこで、タイヤに制動トルクを加え、これを増大させていったときに、両者間で滑りが起こり始める限界のトルクが、グリップ力に相当すると考えられます。 グリップ力は、タイヤの種類だけでなく、車重や、路面や、回転速度にも影響されると考えられます。
お礼
ご回答ありがとうございます。 （回答が付かないので、あきらめかけていました） ＞転がり摩擦とは直接関係しません。 どうやら私は勘違いしていたようです。 ＞グリップ力は最大静止摩擦力に相当する とは、タイヤが回転していても・・・なのでしょうか？ ＞実測は、大きな回転ドラムにタイヤを押し付け、・・・ 特に登坂について考えたいと思い、タイヤをロックした状態で、板を傾けてスリップはじめる角度を取ろうとしていました。 が、 ＞タイヤを押し付けたときの必要トルクの増加分を見れば、転がり摩擦が分かります。 なるほど・・・・非常に参考になります。 ＞車重や、路面や、回転速度にも影響されると考えられます。 このあたりは、感覚的には納得できるのですが、数式的な関係がどうもモヤモヤしています。 たとえば、最大静止摩擦でありながら、回転速度をどのように絡めて考えたらいいのか、車重によるタイヤの偏平は、静止状態と違ってくるはずだが一体どのように？ また、路面の摩擦係数はそのまま適用できる（数式に関与している）のかなどです。 ああ、せっかくご回答いただいたのに、また、質問攻めじゃ、まずかったですね。スミマセン。 厄介な質問にご回答いただき、ホントウに感謝します。 また、お気が向いたときにでも、情報をいただけましたら幸いです。 ありがとうございました。
お礼
お礼が大変遅くなり申し訳ありません。 ＞回転していても、接触部分が滑らない限り、静止摩擦状態の一種と考えられます。 以前の質問－回答も見せていただきました、もやもやしていたものが、少し見えてきたような気がします。 現在、実験を繰り返していますが、ウレタンタイヤ（中実）で、静止摩擦計数が１を越えるような現象が出てきて、混乱しています。 （これは、質問ではありませんが・・） 結局、摩擦力（摩擦係数）とはなんなんだ～、という心境の日々です。 ご回答ありがとうございました。