タツゥのブログ一覧

暑い日が続きますが、みなさまいかがお過ごしでしょうか？
僕は・・・扇風機の前でパソコン見ながらダラダラしてます。

そんなわけで、今日はその9です。(8月30日に大幅修正しました）

前回は180°ヘアピンコーナの最適化をするためにはコーナ最小旋回半径はコース内側の半径と同じR20にすれば良さそうだというところまでわかりました。

現在は減速側しか計算していないので、加速側を計算をすると結果が違う可能性もありますが、今のところはR20が最適ということにして計算を進めます。

前回の計算ではコーナ最小旋回半径をR20まで小さくしても、少しコース外側からはみ出していたので、はみ出さないようにコーナ中心線直角方向加速度を調整します。

調整するにあたり以下の2つを考慮して調整します。
1、中心線方向加速度が最大になる直角方向加速度からの差が小さければ小さいほど中心線方向加速度が大きくなる

2、加速度が途中で変化する場合、加速開始の加速度を高くした方が速い

1は書いていることそのままなので説明を省きますが、2について図で説明します。

まずは下図をご覧ください。


上図で0～5秒までの青の加速度と5～10秒までの赤の加速度は同じです。
また、5～10秒までの青の加速度と0～5秒までの赤の加速度は同じです。

同じ時間を同じ加速度で走行しているため、10秒後の速度はどちらも同じです。

一方、0～10秒の間で走行する距離は図の色塗りした面積に等しいので、青の方が長い距離を走行することになります。

同じ時間で長い距離を走行する＝区間タイムが速い ということです。

したがって、もし途中で加速度を変える必要がある場合は、極力 加速開始時の加速度を高くした方がより速く走ることができる　ということになります。

これを減速時に適用すると、コーナ中央からコーナ入口に向けて加速しているのと同じ状態になるため、コーナ中央の加速度を高くした方が速いということになります。

コーナ中央の加速を高くするためには、1の中心線方向加速度が最大になる直角方向加速度からの差を小さくすればいいので、コーナ中央の直角方向加速度は極力 低くします。

一方、コーナ中央の直角方向加速度を低くすると、その分それ以外の区間の直角方向加速度を大きくしないと走行ラインがコース内に収まらないので、必ずしもコーナ中央の直角方向加速度を低くすればいいとも言えないと考えられます。

という前提はあるものの、結局のところ計算してみないと何もわからないので、何パターンか走行ラインを作って比較してみました。

直角方向加速度


走行ライン


この走行ラインで計算した減速開始位置からコーナ中央までの減速時間
減速時間そのもので比較するとわかりずらいため、以前作ったR25 140との差をグラフ化しています。


結果を見てわかるように、”コース中央寄り”を除いてどれもほぼ同じ走行ラインで、減速時間もほぼ同じになりましたが、"全体最小”がどの減速開始位置からでも最も減速時間が短い＝速いという結果になりました。

ところで、90°からの直角方向加速度の傾きをもっと大きくした方が、全体の加速度を低くすることが可能なのですが、コーナ中央付近の直角方向加速度をどんどん大きくすると、コーナ中央付近の旋回半径は小さくなり、あるところからコーナ中央よりも小さくなるということがわかりました。

そうすると最小旋回半径位置が手前に来てしまうので、コーナ中央よりも半径が小さくならないギリギリ走行ラインとなるように直角方向加速度の設定をしています。

今回のまとめとしては、減速側では直角方向加速度をコーナの入り口から中央まで均等に低くした(中心線方向加速度が最大になる直角方向加速度からの差を小さくした）ときに最も減速時間が短くなるということがわかりました。

次回は旋回半径が今回のR20よりも大きい走行ラインでも計算してみます。