中策橡膠集團股份有限公司;上海交通大學潘思宇獲國家專利權
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龍圖騰網獲悉中策橡膠集團股份有限公司;上海交通大學申請的專利一種基于智能輪胎的車輛最短制動距離控制方法、應用和程序產品獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN115534905B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-09-05發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202211324272.8,技術領域涉及:B60T8/17;該發明授權一種基于智能輪胎的車輛最短制動距離控制方法、應用和程序產品是由潘思宇;吳政奇;田穎;馬垚;王文卓設計研發完成,并于2022-10-27向國家知識產權局提交的專利申請。
本一種基于智能輪胎的車輛最短制動距離控制方法、應用和程序產品在說明書摘要公布了:本發明涉及車輛控制方法,尤其涉及一種基于智能輪胎的車輛最短制動距離控制方法、應用和程序產品。該方法主要是基于內嵌傳感器智能系統的輪胎接地行駛時,根據實時檢測的載荷,胎壓胎速變化,磨損程度,以及路面狀況,使車輛控制系統基于這些測量數據做出相適應的調整,特別是剎車制動時縮短制動距離。因此,通過精準預測制動時每個輪胎與路面間的摩擦力及路面狀態(摩擦系數或者滑移率),合理協調分配每個輪胎不同的制動力,解決單純依賴花紋結構的優化設計和胎冠材料的進步來縮短車輛制動距離的問題,用新思維新方法突破傳統技術的瓶頸,建立基于智能輪胎的車輛最優化控制方法的核心關鍵技術,創新車輛制動新理論新方法,提高駕駛安全性能。
本發明授權一種基于智能輪胎的車輛最短制動距離控制方法、應用和程序產品在權利要求書中公布了:1.一種基于智能輪胎的車輛最短制動距離控制方法,其特征在于,所述的智能輪胎在輪胎內側分別沿著輪胎斷面橫方向和圓周方向至少安裝一處的應變計MEMS傳感器,在輪胎內側分別沿著輪胎斷面橫方向和圓周方向至少安裝一處的溫度、胎壓與加速度MEMS傳感器集合體,并在胎內安裝一個信息采集簡易分析處理裝置,信息采集簡易分析處理裝置采集應變計MEMS傳感器和溫度、胎壓與加速度MEMS傳感器集合體的數據并反饋至車輛控制系統,該方法包括以下步驟: 1)基于加速度MEMS傳感器計測數據,計算車輛前進速度V0; 2)基于每個輪胎的接地波形的周期變化,計算輪胎角速度ω與速度V1; 3)制動時每個輪胎的滑移率S按照如下公式計算; S=V0-V1V0 上式得到的滑移率S代入摩擦系數-滑移率關系數據庫,求得對應的動摩擦系數fi,i=1,2……n; 4)根據車載智能輪胎控制系統算法計算每個輪胎的載荷Ni,i=1,2……n;具體流程步驟如下: 4.1)實時采集輪胎轉動時的加速度或者應變計傳感器波形; 4.2)提取輪胎接地區域與非接地區域間的波形特征; 4.3)通過濾波與轉化技術構建最優特征子集; 4.4)建立標準工況下輪胎載荷與接地波形特征的關系; 4.5)通過參數迭代建立智能輪胎受力預測融合模型; 4.6)基于融合模型使用改進的神經網絡算法計算每個輪胎承受的載荷; 5)進一步計算每個輪胎的接地摩擦力Fi=Ni*fii=1,2……n; 6)計算結果Fi反饋給車輛控制系統; 7)車輛控制系統根據預測摩擦力Fi的大小分配所需最合適的制動力; 該方法還包括根據車輛運動能量平衡力學原理求出制動距離L,具體流程步驟如下: 1)算法預測車輛速度V0與摩擦系數fi; 2)從fi中選出摩擦系數的最大值fmax; 3)根據運動學能量平衡原理求出制動距離L=V022g×fmax; 4)預測的制動距離L上傳終端顯示系統。
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