| 研究課題/領域番号 |
21K03933
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分20010:機械力学およびメカトロニクス関連
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| 研究機関 | 金沢大学 |
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研究代表者 |
立矢 宏 金沢大学, 高度モビリティ研究所, 教授 (10216989)
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| 研究分担者 |
樋口 理宏 金沢大学, フロンティア工学系, 准教授 (50455185)
鈴木 陽介 金沢大学, フロンティア工学系, 准教授 (20582331)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2021年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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| キーワード | タイヤ / インテリジェントタイヤ / 路面摩擦係数 / スリップ率 / ブレーキングスティフネス / ADAS / 制動制御 / μ－Ｓ関係 / スリップ室 / 制動操舵制御 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では，先に開発を行ったタイヤ走行模擬装置を用いてタイヤ接地面に生じる粘着からすべりまでの摩擦状態の変化を力学的，可視的に測定して明らかにする．同結果に基づきタイヤ走行状態に対する路面摩擦係数の変化を表すモデルを構築し，車の走行時に得られる情報から同モデルを実時間で同定可能とする方法を確立する．さらに，得られたモデルを用いて摩擦係数が最大となる走行条件などを予測可能にするとともに，これらの結果を用いた操舵制動方法を確立し，車両制御シミュレーションで有用性を確認して，乾燥路のみならず，凍結路など，滑路面でのスリップの防止，短距離での停止が可能な運転支援システムを実現可能とする．
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| 研究成果の概要 |
タイヤの様々な走行状態での測定を先に製作した装置で行うとともに，インテリジェントタイヤによる測定を高精度化する校正条件を明らかにした．ついで，実車による走行実験で，タイヤ基準角の決定が測定精度に影響する問題点を明らかにし，その補正方法を確立するとともに，タイヤ回転角を用いないインテリジェントタイヤによる高精度な測定方法を確立した．さらに，様々な路面，各種走行条件でタイヤと路面間の速度差を表す指標であるスリップ率と，路面摩擦係数との関係を明らかにして，これらの関係を実験式で表し，同式を用いれば路面摩擦係数の予測が可能となり，さらに，車両制御に応用すれば制動距離の短縮が図れることを明らかにした．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
車の安全性を高めるため，路面と車の唯一の接点であるタイヤを用いて路面摩擦係数を測定する試みは多数なされてきたが，高価な装置，複雑な測定が必要であった，これに対し，本研究の成果によれば，安価なセンサで実時間での測定が可能となる．また，同成果によって，車の走行状態と路面摩擦係数との関係を明らかにすることができ，さらに，同結果を応用することで制動制御性能の向上も図れる．以上の成果は，車の走行安全性を高め，交通事故などの削減に大きく寄与する．また，高齢化，人手不足などから，自動運転の普及が期待されているが，本成果は様々な状況での自動運転の実現に貢献するものであり，生活環境の維持，高品質化にも貢献する．
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