В России разрабатывают «умные» колеса для автомобилей, которые автоматически регулируют давление в зависимости от типа дороги

Разработчик рассказал о функционировании новой технологии.колесоИсточник: Freepik

В России создается система, которая даст возможность автомобилю адаптировать давление в шинах в зависимости от типа поверхности. Разработкой технологии занимается аспирант Московского Политеха Андрей Назаров.

Технология предполагает, что автомобиль будет самостоятельно определять тип дороги и подбирать оптимальное давление для каждого колеса. Система включает датчики нагрузки на оси и крутящего момента, которые передают информацию компьютеру о распределении веса и условиях движения. Также в систему входит камера с встроенным искусственным интеллектом. Камера фиксирует поверхность перед автомобилем, а нейросеть определяет, какой это грунт (асфальт, песок, глина, снег и т.п.). Для реализации необходимо обучить искусственный интеллект на обширной базе данных изображений разнообразных поверхностей.

На данный момент разработка находится на этапе создания «цифрового двойника». Систему смоделировали на компьютере с учетом всех факторов: сцепления ведущих колес с опорной поверхностью, силы сопротивления их качению в зависимости от типа поверхности, нагрузки на каждое колесо и текущего давления в шинах. Исходя из этих факторов, система подбирает такое давление, которое обеспечит лучшую проходимость, экономичность или среднюю скорость — в зависимости от поставленной задачи.

Технология разрабатывается в два этапа:

  • Цифровой. Вначале создается универсальная математическая модель на платформе MatLab Simulink для автомобилей с различным количеством осей. Модель тестируется в виртуальной среде и сопоставляется с данными испытаний. Это необходимо для подтверждения ее работоспособности и адекватности.
  • Реальный. Будет проведено экспериментальное исследование, в ходе которого трехосный грузовик КАМАЗ-5350 будет оснащен всеми датчиками и камерами. Если испытания окажутся успешными, систему продолжат тестировать на других типах автомобилей.
КАМАЗ-5350 «Мустанг»КАМАЗ-5350 «Мустанг»

«Водитель не вовлечен в этот процесс — все происходит автоматически», — объясняет разработчик.

В университете утверждают, что наличие подобной системы не только повысит проходимость автомобилей, но и поможет сократить расход топлива, уменьшить износ шин и увеличить скорость движения. На твердой поверхности выгоднее использовать высокое давление — это снижает сопротивление качению и экономит топливо. На мягком грунте необходимо низкое давление — увеличивается площадь контакта, и колесо меньше проваливается. Если автомобиль движется с постоянным давлением, он либо теряет проходимость на мягких поверхностях, либо перерасходует топливо на твердых.

Система будет поддерживать три режима: проходимость, экономичность и баланс. В зависимости от задачи алгоритм будет выбирать разные стратегии регулирования давления. Для преодоления сложных участков — проходимость, для движения по шоссе — экономия топлива, для смешанных маршрутов — баланс между скоростью и расходом.

Если система продемонстрирует свою эффективность, ее можно будет применять везде, где автомобили работают в сложных условиях: от армейских грузовиков до специальной техники для добывающей промышленности, лесного хозяйства и геологоразведки.

Фото: hi-tech.mail.ru

Оцените статью
Dfiles.ru