摘要: |
我国已发展成为世界五大汽车生产国之一,形成庞大的汽车市场。建立了四通八达的高速公路网络,通车里程位居世界第二位;汽车在高速公路上高速、长时间行驶过程中所发生的重大交通事故有70%是由于轮胎及制动失效所引起,造成巨大的经济损失和生命危害。美国出台法规,从2003年11月起所有小型乘用车与轻型货车生产商必须配置轮胎气压实时监测系统。近年来,日本、美国、德国在轮胎安全监测研制方面都取得相应进展,而对汽车各轮胎的制动性能的实时监控技术仍是空白点。轮胎安全与制动安全是汽车高速、长时间行驶过程中与驾驶员生命安全息息相关的两大因素。
本文针对以上问题进行关于轮胎安全(压力、温度、速度)以及制动安全(整车的纵向制动加速度和横向制动加速度、轮胎角速度和角加速度)监测情况的研究,并对轮胎离心加速度进行仿真。根据仿真结果(传感器的量程大于1815 g,频率大于100Hz),对加速度传感器进行选择,选用精度最高的ADXL1933加速度传感器。
本文提出轮胎压力、温度监测方案:选用具有三种唤醒模式(运动信号、LF(低频)、watchdog)NPX-C01770压力传感器进行直接测量,可在一发动汽车即可唤醒传感器,让驾驶员一启动汽车即能显示轮胎气压。同时,提出制动安全监测方案:在中央接收模块增加一个两维加速度传感器ADXL203,测量整车的纵向制动减速度和横向制动减速度,主要评价整车制动效能及制动方向稳定性;在每个轮胎的轮胎模块增加一个一维加速度传感器ADXL1933,用于测量轮胎的离心加速度,辅助评价制动方向的稳定性。
本文尝试研究把轮胎安全监测方案与制动安全监测方案统一起来,让驾驶员能随时监测行驶过程中轮胎压力、温度、制动加速度指标,并采相应安全措施。 |