德國大陸集團(Continental)在2016年9月中旬面向新聞媒體舉行的技術(shù)試駕會“TechRide2016”上,展示了用于檢測輪胎負荷及胎紋溝深度的裝置(圖1~3)。使輪胎負荷保持適當水平有助于減少燃耗,檢測胎紋溝磨損量可告知駕駛員更換輪胎的時間。該公司的目標是在2018~2019年開始量產(chǎn)這種系統(tǒng)。

圖1:檢測輪胎負荷和胎紋溝深度。
該系統(tǒng)將傳感器配備在輪胎接地面的內(nèi)側(cè)。傳感器會檢測輪胎從接觸地面到離開地面的時間,根據(jù)這一時間計算輪胎的接地面積。然后便可根據(jù)接地面積和氣壓來推斷四只輪胎各自承載的負荷。當負荷和氣壓處于不適當狀態(tài)時,就會督促駕駛員調(diào)整輪胎氣壓。另外還設(shè)想在過度裝載貨物時發(fā)出警告。

檢測胎紋溝深度時用到了車輛配備的GPS(全球定位系統(tǒng))。用GPS計算出車輛的移動速度后,根據(jù)移動速度和車輪轉(zhuǎn)速推斷胎紋溝深度的變化。胎紋溝變淺后輪胎圓周就會減小,導(dǎo)致車輪轉(zhuǎn)速增加。在負荷作用下,車輛行駛時輪胎會發(fā)生變形,但系統(tǒng)會利用傳感器檢測到的負荷值給予修正,從而計算出準確的胎紋溝深度,誤差據(jù)稱為±1mm。
輪胎磨損量會隨著路面狀態(tài)和輪胎溫度及氣壓發(fā)生變化。大陸集團一直在從事輪胎業(yè)務(wù),“通過將以往收集的輪胎磨損性能制作成數(shù)據(jù)庫,便可計算出接近胎紋溝實際磨損情況的數(shù)值”。
此次開發(fā)的傳感器可換成原來的氣門式輪胎氣壓傳感器裝置。價格可保持與原來的傳感器相同的水平。使用時只需增加在檢測胎紋溝深度及負荷后告知駕駛員的軟件即可。大陸集團將該系統(tǒng)設(shè)計為可配備于廣泛車型的規(guī)格,力爭通過增加產(chǎn)量來降低成本。
來源:蓋世汽車

圖3:傳感器部分的放大圖
圖2:傳感器配備在輪胎接地面的內(nèi)側(cè)。