基于加速度计的智能轮胎轮胎力估算的通用方法:分析模型和试验验证  

作　　者：梁玉兰(编译) 

机构地区：[1]不详

出　　处：《现代橡胶技术》2023年第1期13-24,共12页Advanced Rubber Technology

摘　　要：智能轮胎通过在轮胎内放置有源传感组件(例如,嵌入式微传感器)来提高车辆性能和安全性。智能轮胎的一个应用是基于加速度计的轮胎力估算。然而,由于基于模型的理论难以将轮胎力与运动学信息联系起来,其发展受到限制。本文阐述了一种基于加速度计的智能轮胎估算轮胎力的通用方法,并进行了试验验证。首先,建立基于微机电系统加速度计的具有车载监测轮胎力功能的智能轮胎样机;然后,提出了一种理论滚动运动学模型,阐明了刚体运动与弹性变形耦合作用下的加速度场机理。制定分析模型以实时估算垂直力。此外,采用梁式模型描述轮胎带束层的侧向变形,直接将侧向加速度和侧向力联系起来。最后,侧向力可以通过侧向加速度和已经估算的垂直力来估算。侧向力估算方法基于通用分析模型,通过明确和消除层转向的影响,在不同情况下,即使在统一系数下也能实现高精度。为了充分验证所开发的模型,已经进行了现场测试和两次台架试验。由此可以得出结论,基于理论分析的估算模型利用智能轮胎硬件系统实现了令人鼓舞的轮胎力估算应用。

关 键 词：智能轮胎 轮胎力估算 轮胎运动动力学 轮胎模型 MEMS加速度计 

分 类 号：TQ3[化学工程]