A Real-time Monitoring System for Tire Blowout or Severe Leakage

The tire blowout or severe leakage real-time monitoring is one of key technologies for developing a tire blowout automatic braking system.An indirect real-time monitoring method to fuse analyses of tire vibration and effective radius is provided in this paper,and a monitoring system is developed.The calibration and related test results showthat the system can detect the tire blowout in low and middle vehicle speeds and the severe leakage in all speeds timely and accurately.

爆胎车辆轨迹控制的仿真

为了解决高速公路爆胎车辆出现偏航的问题,进行了爆胎车辆轨迹控制的仿真研究.首先确定了爆胎车辆轨迹控制的评价指标,然后讨论了静态比例、积分、微分(proportion integration differentiation,PID)控制器对高速公路爆胎车辆轨迹的控制效果.由于在某一行驶车速下建立的静态PID控制器不能很好地控制行驶在其他车速下的爆胎车辆,因此,采用了增益可变PID控制器处理爆胎车辆的轨迹控制问题,其中变增益PID控制器的参数是事先针对不同的爆胎车速标定获得的.仿真实验结果表明:变增益PID控制方案应用于爆胎车辆轨迹控制,可在保证车辆稳定行驶的同时控制车辆的行驶轨迹,使其在出现较小的偏移后回到原路径.

基于模糊自整定PID的爆胎车辆轨迹控制

为解决高速公路爆胎车辆出现偏航的问题,借助ve DYNA软件进行了的仿真研究。在确定了爆胎车辆轨迹控制的评价指标后,采用模糊PID(Proportion Integral Differential)控制器,规划了爆胎后车辆的方向盘转角,代替驾驶员对爆胎车辆进行方向控制。该方法结合模糊控制和传统PID控制的优点,针对车辆爆胎的复杂环境,自动整定PID控制参数,适应爆胎车辆的参数变化。仿真结果表明:基于模糊自整定PID的爆胎车辆轨迹控制可在保证车辆稳定行驶的同时控制车辆的行驶轨迹,使其在出现较小偏移后回到原路径,具有较好的适应性。

声表面波胎压监测器

汽车轮胎压力监测系统已成为保证汽车安全行驶的重要部分。论述了基于声表面波(SAW)的胎压检测技术,提出了一种基于声表面波技术的胎压检测系统方案,给出了硬件设计框图和软件设计流程。此方案可对行驶中的汽车轮胎的气压和温度进行实时监测,控制爆胎的发生,以保障行车安全。

轮胎压力监测与爆胎控制研究

轮胎胎压正常对汽车的安全行驶至关重要,本文针对大多数驾驶人员无法感知车辆行驶时轮胎出现异常,以及爆胎后不能安全操控,分析胎压和爆胎监测的方法,提出利用轮胎旋转角速度和触碰开关来监测胎压与爆胎,并且研究在爆胎后车辆主动控制的方法,为设计试验与产品研发提供一些参考。

泄气保用轮胎的应用与发展

泄气保用轮胎是失压甚至爆胎后仍能继续以较高速度安全行驶一段较长路程的轮胎。通过对泄气保用轮胎文献的查阅,介绍了几种著名的泄气保用轮胎系统,通过对泄气保用轮胎的应用与发展的研究,表明泄气保用轮胎以其优秀的安全性而在军用、警用和民用市场具有广阔的前景。

汽车在高速公路上爆胎原因及防治措施

随着我国高速公路的发展,汽车行驶速度越来越快,给交通带来许多便利,但是,高速公路上的爆胎事故时有发生,极大地威胁着行车的安全。通过对轮胎的结构及爆胎原因的分析,提出合理的预防措施,减少爆胎事故的发生,对预防交通事故有重要意义。

基于MatLab的爆胎紧急充气动态仿真

为克服车辆爆胎后产生的不稳定性,提出一种爆胎紧急充气方法.该方法在汽车爆胎瞬间紧急启动气体发生器向备用内胎充气.在MatLab软件中利用典型的二自由度汽车振动模型建立了爆胎紧急充气仿真模型.仿真结果表明,爆胎紧急充气技术能有效改善汽车的行驶性能.

基于预测控制的无人驾驶车辆爆胎转向控制

针对无人驾驶车辆爆胎后的转向控制问题,考虑实时性和控制性能的要求,提出了连续时域自适应预测控制方法.爆胎使得滚动阻抗系数和侧偏刚度等轮胎参数在短时间内产生剧烈的变化,从而导致转向控制失灵,进而引起无人驾驶车辆偏离道路甚至侧翻.为此,对无人驾驶车辆标称动力学模型进行反馈线性化,结合泰勒展开预测无人驾驶车辆的运动趋势.在此基础上,将爆胎引起的参数变化转化为不确定,利用模糊系统万能逼近原理,通过设计自适应模糊观测器进行在线观测.并同时考虑控制输入的饱和约束,利用连续预测控制方法设计解析控制律,以满足系统控制的实时性要求.最后,与传统非线性预测控制以及PID控制进行了仿真对比.从仿真结果可以看出,当车辆发生爆胎后,轮胎滚动阻抗系数瞬时增大了29倍、侧偏刚度瞬时降低了72%,如不施加额外的转向控制作用,无人驾驶车辆将在1 s内偏离原车道约5.5 m.而施加本文所提方法后,系统的实时性和控制性能均优于给定传统算法.一方面,与非线性预测控制和PID控制相比,所提方法计算速度提高了约150倍,计算时间缩短约50%;另一方面,在给定的控制输入饱和约束范围内,所提方法仍能够控制无人驾驶车辆在爆胎后只发生微小偏移,偏移量仅为传统算法的2.5%左右.

爆胎及安全轮胎技术

安全轮胎是指在泄气状态下仍然能够保持行驶轮廓、以一定速度安全行驶一段距离的轮胎.为避免爆胎造成严重的交通事故,相继开发出各种类型的安全轮胎,从不同角度避免了爆胎现象的发生.

爆胎汽车稳定性控制的模糊滑模控制算法研究

汽车在爆胎过程中会出现侧倾、侧翻和甩尾等危险情况,严重威胁了行驶汽车的安全性。为了保证爆胎汽车在行驶过程的稳定性,提高爆胎汽车的鲁棒性和自适应性,在目前汽车爆胎控制算法研究的基础上,提出了一种模糊滑模控制算法。利用UniTire模型建立了爆胎汽车的轮胎模型,并运用Carsim软件搭建爆胎汽车的整车模型。设计了模糊滑模控制器对横摆力矩进行非线性控制,再根据传统的电子稳定性控制理论,对各个车轮施加不同的制动压力,来保证爆胎汽车的稳定运行。在直行与弯道工况下,利用Carsim软件与Simulink模型进行联合仿真实验。实验结果表明,设计的控制器能够有效的提高爆胎汽车的稳定性,汽车的横摆角速度、质心侧偏角、侧向加速度和侧向位移都明显减小。

爆胎对牵引火炮行驶性能仿真分析

为研究内支撑轮胎爆胎对火炮行驶性能的影响,由于安全性实验危险系数大,利用虚拟试验的方法来研究牵引火炮行驶过程。利用多体动力学软件建立了火炮行驶模型,模拟其行驶过程,得到了速度对其的影响,并与传统的充气轮胎进行了对比分析。仿真结果表明:内支撑轮胎自身结构合理,应力分布均匀,速度对火炮侧偏性能有着重要影响,较传统充气轮胎的性能有所提高,为内支撑轮胎试验和使用提供了理论数据。在仿真结果的基础上,通过基地试验验证了仿真结果的正确性。

车辆的爆胎监视与控制系统

为解决车辆高速爆胎给车辆带来的安全性问题,采用仿真与场地试验相结合的方法,研究了爆胎车辆的运动特征,设计了爆胎监视与控制系统.该系统能够在爆胎发生后及时捕获爆胎信息,在车辆陷入失稳状态之前采取制动稳定措施,维持车辆的稳定性.系统使用胎压值与胎压下降梯度进行双路判断,以缩减爆胎监测潜在的滞后时间.爆胎后的制动减速度通过模糊控制算法,考虑横摆角速度与车速的综合状态给出.试验表明:系统能够有效保持车辆高速爆胎后的行驶稳定性,防止车辆失控.

基于运营安全的高速公路车辆爆胎事故预防研究

从高速公路车辆爆胎的影响因素出发,分析高速公路爆胎事故的位置特征,并从运营安全的角度,提出防止高速公路车辆爆胎事故的措施,包括:特殊路段、特殊时段进行信息提示;设置降温池;及时对路面清洁与维护等,可供参考。

基于某型斜交航空轮胎爆破的仿真与误差分析

航空轮胎爆破不可避免地产生冲击碎片,导致现有的模拟试验无法测得距破口508 mm以内的压强分布。为真实模拟轮胎爆破过程,基于Fluent软件对某型斜交航空轮胎爆破开展仿真研究,分固定开口和可变开口两种模式进行仿真,并对两种模式的差异性进行了比较分析。分别从胎压释放时间、射流场分布特征、测点的压强三方面,与米其林公司轮胎爆破试验数据进行了对比,并对造成误差的原因进行了分析,证明了仿真结果的可靠性,为轮胎失效适航验证开拓了一种新的途径。

汽车机械式爆胎应急安全装置工作原理探析

针对汽车爆胎的危险性与真实爆胎事故的不可重复性,文章通过建立爆胎附加横摆力矩模型,结合轮胎与爆胎应急安全装置内部组成结构、爆胎道路事故及相关试验进行分析。结果表明,爆胎后车辆附加横摆力矩会大幅增加,影响车辆操稳性,但是这种增量并没有相应大幅体现在转向盘上。驾驶员和具有机械式爆胎应急安全装置的车辆作为一个控制回路,在爆胎发生时,对驾驶员要求不高地控制了车辆,实现了爆胎时的应急安全。