Pacejka Lastik Modeli Kullanılarak Toyota Corolla E170 Aracının Viraj Dinamiği Analizi

Çiftçi S., Aytep G., Bedenli Hızalan G.

MEKON'26 - Uluslararası Katılımlı Mekatronik Öğrenci Konferansı, İstanbul, Türkiye, 25 - 26 Haziran 2026, (Özet Bildiri)

  • Yayın Türü: Bildiri / Özet Bildiri
  • Basıldığı Şehir: İstanbul
  • Basıldığı Ülke: Türkiye
  • İstanbul Gelişim Üniversitesi Adresli: Evet

Özet

Bu çalışmada, Toyota Corolla E170 model bir binek aracın viraj alma davranışı taşıt sürüş dinamiği açısından incelenmiştir. Analizde araç kütlesi, dingil mesafesi, ön ve arka iz genişliği, ağırlık merkezi yüksekliği, ön-arka ağırlık dağılımı ve süspansiyon yay katsayıları dikkate alınmıştır. Viraj sırasında oluşan merkezcil ivme, toplam yanal kuvvet, roll momenti, sağ-sol tekerlekler arasındaki dikey yük transferi ve yay uzama/kısalma miktarları hesaplanmıştır. Lastik-yol etkileşimini temsil etmek amacıyla doğrusal olmayan Pacejka lastik modeli kullanılmıştır. Farklı dönüş yarıçapları için maksimum güvenli viraj hızları belirlenmiş ve yük transferinin toplam yanal kuvvet kapasitesi üzerindeki etkisi değerlendirilmiştir. Sonuçlar, dönüş yarıçapı arttıkça maksimum araç hızının yükseldiğini, buna karşılık yük transferi dikkate alındığında toplam yanal kuvvet kapasitesinin ideal duruma göre azaldığını göstermiştir. Çalışma, viraj dinamiği analizlerinde yalnızca merkezcil kuvvet dengesinin değil; lastik modeli, roll hareketi, süspansiyon rijitliği ve yük transferi etkilerinin birlikte değerlendirilmesi gerektiğini ortaya koymaktadır.

In this study, the cornering behavior of a Toyota Corolla E170 passenger vehicle was investigated from the perspective of vehicle ride and handling dynamics. The analysis considers vehicle mass, wheelbase, front and rear track widths, center of gravity height, front-to-rear weight distribution, and suspension spring stiffness coefficients. The centripetal acceleration, total lateral force, roll moment, vertical load transfer between left and right wheels, and suspension displacement amounts generated during cornering were calculated. The non-linear Pacejka tire model was utilized to represent the tire-road interaction. Maximum safe cornering speeds were determined for different cornering radii, and the impact of load transfer on the total lateral force capacity was evaluated. The results demonstrated that the maximum vehicle speed increases as the cornering radius increases; however, when load transfer is accounted for, the total lateral force capacity decreases compared to the ideal condition. This study reveals that cornering dynamics analyses should not only evaluate the centripetal force balance, but must also simultaneously consider the effects of the tire model, roll motion, suspension stiffness, and load transfer.