Спроси у боковины

СПРОСИ У БОКОВИНЫ

Сапожников Леонид
Архивная статья
]

ТЕХНИКА

НОВИНКИ

Материалы рубрики подготовили Леонид САПОЖНИКОВ, Алексей ВОРОБЬЕВ-ОБУХОВ

СПРОСИ У БОКОВИНЫ

Эта часть покрышки знает все. Вопрос в том, как получить от нее информацию.

Группа специалистов фирмы «Континентал-Тевес» во главе с молодым ученым Томасом Бехерером разработала боковинный торсионный датчик (Sidewall Torsion — SWT), реагирующий на деформацию покрышки. Она, как выяснилось, несет в себе массу необходимой нам информации, нужно только суметь ее прочитать.

При изготовлении шин в материал боковины добавляют специальный порошок, который затем намагничивается в радиальном направлении, и на боковине появляются равномерно чередующиеся полоски южного и северного магнитных полюсов (рис. 1). На стойке подвески укрепляют два датчика, реагирующие на изменение магнитного поля при вращении колеса. Совершенно очевидно, что частота сигнала будет пропорциональна скорости вращения шины, но это далеко не все.

Посмотрите на рис. 2. Под воздействием веса автомобиля шина сплющивается внизу и эта деформация равномерно и симметрично распространяется (синяя линия) почти до верхней точки, где и укреплены датчики. Там, наверху, деформации от веса практически нет, что и требуется. Зато при торможении (или ускорении, если речь идет о ведущем колесе) касательное усилие, приложенное в пятне контакта покрышки с дорогой, вызывает несимметричную деформацию сдвига в боковине (красная линия). Внешний край шины как бы обгоняет внутренний, притом чем энергичнее торможение, тем сильнее. В результате сигнал на внешний датчик поступит чуть раньше, чем на внутренний, и это опережение будет соответствовать тормозному усилию. Точно так же запаздывание сигнала на внешнем датчике даст ответ об ускорении автомобиля. Все эти сведения необходимы компьютеру, работающему в составе антиблокировочной и противобуксовочной систем.

Но в современном автомобиле часто стоит еще одна, более совершенная система ESP — стабилизации траектории, управляющая поведением машины в повороте. Ей необходимо знать и о боковых усилиях, воздействующих на автомобиль. Нет ничего проще, заявляют разработчики «говорящих» покрышек. Боковые усилия вызывают деформацию шины в осевом направлении, и боковина несколько приближается или удаляется от датчиков. Следовательно, измеряя меняющуюся амплитуду сигналов, можно получить и эту информацию.

Технология намагничивания давно известна и отработана. Сами датчики магнитного поля тоже не новость. «Ноу хау» заключается в способах съема необходимой информации с внутренней боковины покрышки, лучше защищенной от повреждений, чем внешняя.

Так что, не исключено, в ближайшем будущем свобода выбора шины для замены ограничится не только геометрическими и скоростными параметрами, но и наличием и характером намагниченности боковин. А на обычной «резине» особо умный автомобиль может просто не поехать!

Рис. 1. Так выглядела бы намагниченная шина, если мы могли бы видеть магнитные полюса. Запаздывание верхнего сигнала говорит об интенсивности торможения.

Рис. 2. Характер деформации боковины от статической (синие линии) и касательной (красные линии) нагрузки. Из графика видно, что в точке b=180° — вверху шины — статической деформации нет.

Спроси у боковины

Источник: “http://www.zr.ru/content/articles/7287-sprosi_u_bokoviny/”

ТОП новости

Вход

Меню пользователя