4リンクアンチスクワット&瞬間中心計算ツール

4リンクのアッパー/ロワリンクのピボット座標から側面視の瞬間中心(IC)を求め、加速時のアンチスクワット率を計算します。座標系:原点はアクスル中心線上で地面の高さ。X正方向=前方、Y正方向=上方。

ロワリンクの座標(in)

アクスル側ピボット(X, Y)

フレーム側ピボット(X, Y)

アッパーリンクの座標(in)

アクスル側ピボット(X, Y)

フレーム側ピボット(X, Y)

車両の重心

重心高
[インチ、地面から]

重心位置
[リアアクスルから前方へのインチ]

アンチスクワット

97.1%

瞬間中心:(98.6″, 19.1″)

✔ 100%に近い — 加速時にスクワットとジャッキングの効果がほぼ相殺されます。ストリート/サーキットで一般的な目標値です。

設計モデル(古典的な瞬間中心法)

標準的な参考文献側面視の瞬間中心/アンチスクワット解析は、Chassis Engineering(Herb Adams著)やレースカーの車両運動力学(William Milliken著)などのシャシー工学の文献に記載されており、ISO/SAEが発行した式ではありません。このモデルはリジッド(固定)リアアクスルの4リンクのみを対象とします。

計算方法アッパーリンクとロワリンクの直線(それぞれ2つのピボットで定義)の交点としてICを求めます。タイヤ接地面(原点)からICを通る直線を引き、重心のX位置での高さを求めます。これがアンチスクワット高です。アンチスクワット率(%)=(アンチスクワット高 ÷ 重心高)× 100

前提と制約

側面視のみ — ロールセンターは計算しません。ロールセンターは、リンクの横方向(正面視)のジオメトリやパナールロッド/ワッツリンクの位置によって決まります。これは別の計算で、このツールでは行いません。
各リンクを2つのピボット間の単純な2D直線として扱います。リンクエンドのコンプライアンス(ゴムブッシュは荷重でたわみ、実効ICをずらします)は考慮しません。
ほぼ平行なリンクは、非常に遠く極めて敏感なICを生みます。この領域では、入力のわずかな誤差が結果を大きく左右しますが、実車でもまったく同じことが起こります。
リジッドリアアクスルの4リンクを前提としており、独立懸架のリアサスペンションには適用できません。

静的な参考データ

参考:3種類のリンクジオメトリの例

上記と同じ式で事前計算した値です。入力し直さなくても、すぐに確認できます。

セットアップの種類	瞬間中心(X, Y)	アンチスクワット率(%)	代表的な用途
ロッククローラー / 低AS	(199.4″, 18.3″)	39.6%	スクワット抵抗よりアクスルの可動範囲を優先
ストリート / サーキット(計算ツールの初期値)	(98.6″, 19.1″)	97.1%	スクワットとジャッキングがほぼ相殺 — 一般的なバランスの取れた目標
ドラッグ / 高AS	(49.6″, 19.2″)	193.8%	パワー時に強く持ち上げる効果 — ドラッグ用の意図的なセットアップとして一般的

3つとも、重心高20〜22″、リアアクスルから前方95〜100″の重心位置を使用しています。これらは特定の車両の測定値ではなく、説明用のリンクジオメトリです。必ずご自身の実際のリンク座標でモデル化してください。

計算例

リンク座標から瞬間中心を読み取る

計算ツールの初期値であるストリート/サーキットのジオメトリを使用:ロワリンクは(0″, 6″)から(30″, 10″)、アッパーリンクは(−2″, 16″)から(30″, 17″)、重心高20″、重心位置はリアアクスルから前方100″。

ロワリンクの直線:傾き=(10−6)/(30−0)=0.133。アッパーリンクの直線:傾き=(17−16)/(30−(−2))=0.031。
2つの直線の式を連立して解くと、瞬間中心は≈(98.6″, 19.1″)となり、アクスルのはるか前方で上方にあります。
タイヤ接地面(0,0)からICを通る直線を引くと、重心のX位置(100″)で、その直線の高さは≈19.4″です。
アンチスクワット率=19.4 ÷ 20(重心高)× 100 ≈ 97.1% — 加速時にスクワットとアンチスクワットのジャッキング力がほぼ釣り合う、よく言われる「中立の100%」の目標に近い値です。
この側面視の手法で得られるのはアンチスクワットと瞬間中心だけです。ロールセンター(パナールロッドや三角形リンクのジオメトリが関わる正面視の計算)は別の解析で、このツールの対象外です。

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4リンク アンチスクワット&瞬間中心計算ツール