Das von der EU seit März 2002 geförderte Projekt mit dem Akronym 'apollo' hat sich zum Ziel gesetzt, den 'intelligenten Reifen' als Ansatz zum unfallfreien Verkehr zu entwickeln. Ziel des Vorhabens ist die Realisierung eines mechatronischen Reifens, der als Verbindungsglied zwischen Fahrzeug und Straße den aktuellen Fahr- und Kraftschlusszustand erfasst. Die Forschungs- und Entwicklungstätigkeiten von apollo zielen darauf ab, Fortschritte durch den Einsatz möglichst einfacher Sensoren und den Entwurf eines geeigneten mechatronischen Systems, bei dem die Teilaufgaben Datenauswertung, Elektronik sowie Rad- und Fahrzeugintegration behandelt werden, zu erzielen. Die Funktionalität des Gesamtsystems wird hier anhand des Prototypen eines 'intelligenten Reifens' dargestellt. Dieser Beitrag gibt zunächst einen Überblick der potenziellen Anwendungen, für die Informationen aus dem Reifen-Fahrbahnkontakt von erheblichem Nutzen sein können. Im Anschluss werden die physikalischen Grundlagen der Kraftübertragungsmechanismen erläutert und daraus Konzepte zur Messung von Reifendaten sowie Auswerteverfahren abgeleitet. Messergebnisse auf der Basis von Versuchsdurchführungen mit dem Reifensensor werden gezeigt.
apollo is a research project that has been funded by the European Commission since March 2002. Its objective is to develop a prototype of an intelligent tyre as an approach to accident free traffic. This tyre uses its role as connecting and force transferring element between vehicle and road to determine the current driving dynamics status. The overall goals are to increase traffic safety and enable improvements for vehicle dynamics control, advanced driver assistance systems and services for external users by providing data about the tyre and the local tyre-road contact. The basics of the tyre deformation behaviour in operating conditions show possibilities which information can be measured and how to derive a set of data out of it for various applications. A high demanding task is the design of evaluation algorithms for the sensor data. For this purpose a simplified physically based tyre model has been developed. A brush type tyre model is used in this case. The design and development of an optical deformation sensor is described and the potential to measure wheel load, longitudinal and lateral force is shown. Potential applications resulting from the physical tyre model and the sensor system is described. To transmit the sensor data to the vehicle controller a wireless communication and power supply system is used.
Der mechatronische Reifen zur Online-Bestimmung der Kräfte im Radaufstandspunkt
The mechatronic tyre for online determination of tyre patch forces
2005
34 Seiten, 19 Bilder, 1 Tabelle, 12 Quellen
Conference paper
German