对智能轮胎系统的垂直负载估计技术进行比较研究和现实世界的验证
Ti Wu1, Xiaolong Zhang2, Dong Wang1
1School of Instrument Science and Engineering, Southeast University, Nanjing 210096, China.
Sensors (Basel, Switzerland)
|April 12, 2025
概括
智能轮胎技术准确地测量车辆安全的垂直负载. 加速度计传感器和先进的算法在现实驾驶测试中表现出卓越的性能,增强了轮胎监控系统.
科学领域:
- 汽车工程 汽车工程
- 传感器技术 传感器技术
- 车辆动力学 车辆动力学
背景情况:
- 准确的垂直负载测量对于车辆的稳定性,操控性和安全性至关重要.
- 现有的研究往往缺乏在动态驾驶条件下对现实世界传感器性能进行比较分析.
研究的目的:
- 通过有限元建模 (FEM) 和基板测试来比较垂直负载预测的传感器性能.
- 在各种真实道路驾驶场景下验证垂直负载预测算法.
- 评估智能轮胎测试单元 (ITTU) 在产品层面的实施情况.
主要方法:
- 有限元模型 (FEM) 用于评估加速度计和基于应变的传感器.
- 在高精度测试台上对三轴集成电子压电 (IEPE) 加速度计和聚乙烯化物 (PVDF) 传感器进行定量比较.
- 开发和验证支持矢量机 (SVM) 和线性回归算法,用于使用接触长度,车速和轮胎压力进行垂直负载预测.
- 在恒定速度,加速度,制动和转角动作中进行真实道路验证.
- 部署自行设计的智能轮胎测试单元 (ITTU).
主要成果:
- 与PVDF传感器相比,加速度计表现出优越的稳定性和线性.
- 垂直负载预测算法在各种驾驶条件下显示出有效性.
- 智能轮胎测试单位 (ITTU) 证实了其适用于现实世界的应用的可行性.
结论:
- 已经建立了一个有效的框架,用于精确估计智能轮胎的垂直负载.
- 该研究为动态驾驶中的实时轮胎参数预测提供了实用的见解.
- 基于加速度计的智能轮胎技术为车辆安全提供了更高的准确性和可靠性.
