考虑路面摩擦性能的自动驾驶汽车安全制动策略

针对现有自动驾驶研究大多忽略路面摩擦性能的问题,制备了5种不同级配的沥青混合料车辙板试件,基于Persson表面分形摩擦理论和轮胎‒路面三维有限元模型,求解沥青路面的动摩擦系数和附着系数,表征其摩擦性能,并使用Matlab/Simulink软件建立自动驾驶汽车的动力学控制模块,根据车辆期望制动减速度和道路摩擦性能逆向反推求解轮缸的制动压力值,实现自动驾驶汽车的制动过程。使用CarSim软件和Matlab/Simulink进行联合仿真,设定了下坡制动和曲线制动工况,分析了纵向坡度、弯道半径和道路超高等影响因素对自动驾驶车辆制动效能的影响。

一种汽车胎压和路面摩擦力实时计算方法

为实现汽车间接式胎压监测系统的基础算法,保证系统后续补偿算法顺利进行,针对汽车行驶过程中的状态检测,提出了汽车轮胎压力和轮胎路面摩擦力的实时计算方法。首先分析本方法在整个系统算法中的作用;然后以滑移率和摩擦力的关系曲线入手,对曲线线性阶段,简化出两者的数学模型;使用卡尔曼滤波算法提出最优状态估计,实现实时计算摩擦力状态以及胎压相关状态。通过仿真测试以及实际数据检验,都有准确的结果。结果表明,该方法能够实时检测到汽车胎压变化与路面摩擦力。使用本方法能够在正常道路行驶中,简便地检测出轮胎压力变化情况和路面摩擦力情况。

路面摩擦特性对车辆制动距离的影响(英文)

为了深入研究路面养护中抗滑界限与公路设计中制动距离限值间的关系,提出了考虑路面摩擦特性时确定制动距离的方法.基于理论流体动力学和基本力学原理,考虑轮胎类型、水膜厚度、路表特性、行车速度等因素,建立了稳态滚动轮胎的有限元模型;运用该模型计算了不同运行条件下的制动距离;通过比较分别满足养护和设计界限的制动距离,确定了路表允许的水膜厚度.研究结果表明:行车速度、水膜厚度等运行条件对路面抗滑性能有显著影响,进而影响车辆的制动距离.因此,在路面抗滑养护中应确保安全的运行条件,以与公路设计中制动距离的要求相一致.

用于轮胎-路面摩擦状态识别的胎内传感技术研究

介绍了目前几种轮胎胎内传感器(表面声波传感器、超声波传感器、光学传感器、胎侧扭转传感器、加速度传感器、PVDF传感器)的技术原理,分析了各种传感器的优缺点,并论述了胎内传感器的数据传输与供电的技术进展。由此指出,目前的胎内传感器已可以实现轮胎胎内变形和加速度信息的实时动态监测,可为底盘综合控制提供更准确的轮胎-路面摩擦系数信息。

公路路面摩擦力属性图像纹理特征的识别方法研究

对公路摩擦力的属性进行图像特征分析,有利于智能化的解决公路老化等问题。本文通过对公路路面不同摩擦参数路面图像纹理特征的分析,运用形态学高低帽转换对公路路面的图像进行预处理,剔除噪声图像,得到清晰的纹理特征。运用不完全小波树形结构剖析摩擦力属性对应的公路路面图像纹理等差异特征;分析得到不同的公路路面摩擦力与不同图像纹理特征的对应情况。实验结果表明,该方法特征索取和识别速率较传统的识别方法更快。尤其是对不清晰、场景环境复杂的路面图像纹理识别效果明显,很好的保证了路面图像纹理特征与对应摩擦力的识别准确性。

路面摩擦测定

测定实际路面上的摩擦是困难的。因为在现场不可能使用测量所必需的复杂的设备。但是,测定路面上的摩擦对改善车辆动力学和轮胎设计又是十分重要的。为进行该项测定,建立了可移动的测量平台,以测定轮胎与路面之间的摩擦系数。该系统的主要技术要求是自主性和可移动性。测量装置是一个组合式三轮遥控平台,两个后轮为驱动轮,而前轮则是控制方向的从动轮。根据得到的试验结果对不同的路面进行分类,并绘出表面压力和滑移速率对摩擦系数的影响。

基于宏微观纹理特征融合的路面摩擦性能预测

通过非接触式三维激光表面测试、机器学习,开展基于宏微观纹理特征融合的路面摩擦性能智能预测模型研究.来自俄克拉荷马州的45个测试站点被选取作现场测试平台.利用三维激光检测车和GripTester,分别获取行车道轮迹带路面摩擦数据、宏观纹理;利用LS-40三维激光表面分析仪获取集料表面三维微观纹理数据,测算4类微观纹理参数.利用机器学习算法,将路面摩擦与宏微观纹理特征建立联系.综合模型训练与测试,评价路面摩擦性能预测模型的准确率.模型的测试标准差为0.047,测试集R2为0.865.研究结果表明,86.5%的测试数据适用于所建立的机器学习预测模型,开发的评价指标及预测模型能够较好地预测路面摩擦性能.

动静态因素下路面摩擦系数试验研究

路面摩擦系数对于行车安全的作用至关重要,特别是雨雪天气下路面打滑极易引发交通事故.该文采用室内足尺试验测试不同路面温度（-20～40℃）、潮湿积水和结冰条件下的摩擦系数,通过道路现场试验采集不同行车速度下的动态路面摩擦系数值,并对两种试验数据进行对比分析与回归统计.结果表明：路面基本摩擦系数主要与静态影响因子,诸如车辆轮胎特性、道路构造性能及使用年限有关;在动态影响因子如路面温度、潮湿积水和行车速度作用下,需要对基本摩擦系数进行修正;在结冰作用下,路面摩擦系数受基本摩擦系数的影响不大;在此基础上,提出了动态摩擦系数的确定方法.

摆式仪测定路面摩擦系数实验综述报告

本文主要结合我院土木工程专业本科生培养计划,基于《道路桥梁检测技术》课程实验,结合对摆式仪3项改进设计的专利和测定路面摩擦系数实验教学大纲与计划要求,从实验目的、仪器与设备、实验方法与步骤、结果处理和实验报告及撰写要求等方面做了综述。

路面摩擦特性预测研究

本次研究基于路面抗滑特性的预测问题,运用道路摩擦系数测试仪在公路上进行路面摩擦系数测试试验,并对试验结果进行分析,提出了路面摩擦系数的影响因素。应用广义回归神经网络分析方法,以影响因素为分类标准,确定了摩擦系数预测模型的分类,建立了基于广义回归神经网络的路面摩擦系数预测模型,并通过60组试验数据对网络模型进行了训练,利用6组实验数据进行预测结果对比。结果表明,模型预测值与实测值的平均误差为3.0%左右,模型预测结果与实测结果吻合,所构建模型是正确的,且具有较高的精度;此外还通过实车进行了汽车制动试验,并根据试验结果与模型预测结果对比,为交通事故分析中计算事故车速提供依据。

MCY型路面摩擦系数测试系统的研制与应用

引言 公路基本建设的快速发展给人们出行带来了巨大便捷,但是由于交通量迅速增长，车辆大型化等因素，交通安全问题日益严峻。影响道路行车安全的主要因素包括：路面结构性能、车辆工艺水平、驾驶人员素质及环境气候等。路面抗滑性能是评价路面结构性能的重要指标之一，它的优劣直接影响道路上的行车安全，若路面抗滑性能较差,车辆高速行驶中遇有紧急制动时,

一种新型路面摩擦仪的设计

随着中国道路交通的快速发展,现有的路面摩擦系数测量设备测试速度较慢,效率偏低,而且许多都需要在室外道路上进行测试,在测试过程中还需要对交通进行中断处理。国内对路面摩擦系数的测量也较为简单,仪器测试的结果也不太准确,所以如果能研制出一台能实时测量并能模拟轮胎与路面之间相互作用的动态摩擦力测试仪器,并能检测车轮实时的滚动状况、滑动时的摩擦系数大小及受长期荷载作用下抗滑性能的变化规律,显得非常重要[1]。

路面摩擦系数对于自动驾驶的意义

本文的主角的是一位名为Thomas Genitheim的工程师。他每天的工作便是与路面打交道。作为一位机械制造与交通安全专家,他供职于奥地利因斯布鲁克市工程技术办公室,专门进行道路摩擦系数测量工作。他拖着一台自己开发的摩擦系数检测设备四处测量道路摩擦系数。在这一研发成果的基础上,他又多了新的想法,因为自动驾驶的车辆应该能自主地识别道路状况,并能根据取得的数据,自动调整车辆的动态性能。

路面摩擦系数测试仪LR-07

中科盈恒科技有限公司是集研发、制造、销售于一体的高新技术企业，其研发的路面摩擦系数测试仪LR-07用于测定路面和机场跑道的摩阻力，评定其抗滑性。主要检测路面横向力系数SFC、路面抗滑性能指数SRI等多种路面性能指标，提供精确的日常路面横向摩擦系数值等，为路面养护提供依据。

基于广义回归神经网络的路面摩擦系数预测模型

为了研究路面摩擦系数的预测问题,利用JN-1型道路摩擦系数测试仪和BM-Ⅱ型摆式摩擦系数测定仪在试验场4种路面进行对比试验,建立了测量结果与摆式仪的转换模型。运用JN-1型道路摩擦系数测试仪在公路和城市道路上8种路面进行测试,研究了路面摩擦系数的影响因素。应用广义回归神经网络分析方法,以路面等级为分类基础,建立了基于广义回归神经网络的路面摩擦系数预测模型,通过131组试验数据对网络模型进行了训练,利用11组试验数据对网络模型进行预测结果对比。结果显示,模型预测值与实测值的平均误差为3.0%,模型预测结果与实测结果吻合,表明预测模型的正确性和精确性。

基于滑移率控制的轮式路面摩擦系数测试方法的研究

文章在综合分析比较国外公路抗滑性检测设备的基础上,提出了一种全新的高效的准确的安全的路面摩擦系数测试方法。通过对测试轮的滑移率进行动态的精确控制和对水平方向作用力和垂直方向作用力的实时检测,从而测得路面的峰值附着系数。并探讨了路面的峰值附着系数与摩擦系数之间的内在关系,为该新型公路抗滑性检测设备的开发提供了理论基础。

路面湿摩擦特性和轮胎负荷对C1轮胎湿地抓着性能的影响

采用控制变量法研究不同品牌和规格的子午线轮胎在不同轮胎负荷和路面摩擦特性下的湿地抓着性能变化趋势。结果表明,在测试条件下,随着路面湿摩擦特性指数的增大,轮胎的平均峰值制动力因数增大,湿地抓着性能指数变化不大;随着轮胎负荷的增大,轮胎的平均峰值制动力因数和湿地抓着性能指数无明显变化。

路面摩擦系数测定

摩擦系数测定主要采用摆式仪法，费时、费力、精度低、代表性差，无法满足高等级公路发展的需要。摩擦系数测定车则可模拟高速行车状态下最不利状况连续测定路面摩擦系数，准确评价路面抗滑性能，反映路面的实际使用状况。

变摩擦因数路面上轮胎力学特性分析

研究轮胎从高摩擦因数路面进入低摩擦因数路面和从低摩擦因数路面进入高摩擦因数路面过程中的侧向力和回正力矩的瞬态变化。结果表明,轮胎在滚过摩擦因数突变部位时侧向力会产生显著变化,回正力矩也会有瞬时突变。仿真与试验结果都体现了这一规律。

基于混凝土路面表面特性的噪声限值标准研究

针对1 012条试验路段、395种混凝土路面纹理类型,进行宏观构造、不平整构造、摩擦与轮胎/路面噪声的同步测试,研究混凝土路面表面特性与路面噪声的相关性。结果表明:混凝土路面噪声与纹理构造深度和纹理纵横走向之间具有良好的相关性,而与路面摩擦无直接关系;提出不允许任何新建混凝土路面或声音敏感项目的噪声水平高于104/105dBA的限值标准。