恩梯恩(NTN)開發(fā)出了嵌入3軸負(fù)荷檢測用傳感器的輪轂軸承。由于將傳感器置于輪轂而非車身上,可提高控制的響應(yīng)性及精度。因其是3軸檢測,路面狀況的推斷精度得以提高。可準(zhǔn)確控制車輛,使輪胎接地能力得以充分發(fā)揮。
汽車的車輛控制系統(tǒng)綜合加速度傳感器、偏航速率傳感器及ABS傳感器等的信號,以推斷車輛的狀態(tài)。由于這些傳感器安裝在車身上,因此存在只有車身姿態(tài)不穩(wěn)時才開始進(jìn)行控制,因而響應(yīng)遲緩的問題。要實現(xiàn)車輛的高度控制,有效的手段是直接檢測輪胎接地面與道路之間的摩擦力,準(zhǔn)確掌握接地狀態(tài)。另外,還需要在更接近路面的位置上無延遲地檢測信號。恩梯恩考慮到這些因素,于2007年開發(fā)出了在輪轂而非車身直接檢測車輛控制最為重要的側(cè)向力(Fy)的“負(fù)荷傳感器內(nèi)置輪轂軸承”,但目前市場上需要的是3軸而非單軸負(fù)荷檢測的輪轂,所以該公司進(jìn)一步開發(fā)出了新產(chǎn)品。
通過在輪轂軸承的固定部件即外圈上安裝變形元件檢測傳感器,不僅可檢測側(cè)向力(Fy),還可檢測驅(qū)動、制動力(Fx)以及上下方向的力(Fz)。輪轂軸承的外圈在受到負(fù)荷后會微量變形,變形的方式因負(fù)荷方向而異。對這種微量變形,以上下左右4個傳感器進(jìn)行檢測,并對信號以滿刻度±5%的精度計算出3軸的負(fù)荷。算法系與法國SNR公司共同開發(fā)。另外,還內(nèi)置有溫度傳感器,可排除溫度的影響。
由于是在輪胎附近測量負(fù)荷,因此與在車身檢測相比,可更快地檢測出路面狀態(tài)的變化。而原來在負(fù)荷作用于輪胎后,響應(yīng)時間需要0.2秒。而此次縮短為0.05秒。這一0.15秒的差在以100km/h速度行駛時,相當(dāng)于4.2m的空走距離。