倍耐力“網絡輪胎”借微型傳感器傳輸大數據

“輪胎與路面的接觸點”這個短語指的是情況變得嚴峻時產生摩擦的點。在賽道賽車中，橡膠（輪胎）是瀝青和汽車本身之間的關鍵接觸點。輪胎決定了在方格旗處強勁完賽和可怕地滑向牆壁這兩種情況之間的所有差異。如果它們不能協同工作，整個系統就會崩潰。

深知於此，意大利輪胎公司倍耐力與科技巨頭博世公司聯手共同開發並創建了一個輪胎通信網絡。因此，倍耐力的“網絡輪胎”包含一個傳感器，該傳感器收集數據並傳輸給汽車，建立了一個傳遞關鍵信息的連接。本質上，這些傳感器會查看輪胎的溫度、輪胎壓力、道路狀況等等，並向汽車控制器建議所需的調整。

這就好像每個輪胎都是一個單獨的運動員，通過其傳感器進行報告，還喊着“讓我上場，教練”；或者相反，“我們可能需要把強度降低一點。”

想想遠超輪胎壓力監測系統的那些情況。這是輪胎能夠收集的下一級信息，其差異類似於將翻蓋手機與智能手機進行比較。

倍耐力約在 25 年前就開始致力於探尋讓其輪胎能直接與汽車車載電腦“交流”的辦法。然而，該公司與博世建立合作關係是在去年。與博世工程公司合作——博世工程在法拉利、邁凱倫和阿斯頓馬丁等著名超級跑車領域頗受尊崇，並且和普通通勤車製造商也緊密協作——這家輪胎製造商藉助了這家科技巨頭高端控制器的力量。

“其目的在於從輪胎獲取信息，因爲輪胎是汽車與地面之間唯一的接觸點，也是所有力傳遞之處，”倍耐力高級副總裁兼首席技術官皮耶蘭傑洛·米薩尼說。“這是潛在信息的來源，對安全和效率極其有用。”

由於電池的發展，它們變得更小、更便攜，在輪胎內部放置一個小型化的電源不再像以前那樣具有挑戰性。這對此應用而言是關鍵所在，因爲輪胎內部任何新增的質量都有可能致使不平衡。不平衡會導致振動，從而影響舒適性和安全性。米薩尼表示，擁有一個極爲輕便的系統非常重要，並且該系統仍要涵蓋加速度計、芯片組、壓力傳感器、溫度傳感器和電池等組件。最爲重要的是，這套元件必須至少維持輪胎的使用壽命。

汽車裡有大量的傳感器，其中有些受到保護，免受外界因素影響，而有些則是故意暴露於水、風和阻力之中。

但輪胎內部存在着一個截然不同的生態系統。畢竟，輪胎是充氣的，這就導致了一個潮溼的環境。其次，它會滾動並改變形狀，在車輛重量的作用下變平。

當傳感器滾動至接觸區域，也就是輪胎與地面接觸之處，它就得減速然後再加速。這是由於輪胎滾動時直徑有所不同，離輪轂的距離較小。

“‘我們說的是極大的加速度，再加上輪胎內的傳感器可能會越過顛簸路段、坑窪之處，甚至要越野，’米薩尼說道。‘所以您要明白，這些部件必須小型化和輕量化，而且它們還必須極度耐受輪胎給它們造成的極端條件。’”

輪胎中的傳感器並非新出現的，但倍耐力與博世的新協議意味着輪胎的數據現在能實時直接傳輸到控制器中，並用於控制汽車。米薩尼解釋道，其全新之處在於這些傳感器正積極向控制器提供數據，以控制汽車的穩定性、制動和牽引力，從而在當下創造最佳結果。例如，如果防抱死制動系統處於激活狀態，汽車的計算機系統當時既不知道輪胎速度和道路狀況，也不知道輪胎打滑是負向還是正向。如果沒有這個集成系統，防抱死制動系統就不得不猜測狀況，可能無法最大限度地發揮輪胎的性能。

倍耐力旨在解決水滑現象，這是一種可怕的路況。當輪胎無法從胎面排走足夠的水時，車輛控制就會成爲一個重大問題。

“水滑意味着接觸面積越來越短，直至被擡起，”米薩尼描述道。“這就像一艘船從水中擡起，導致你與地面失去接觸。與地面的接觸越少，加速、制動或轉向的能力就越小。有了傳感器，我們能夠檢測是否發生水滑。”

倍耐力的首席技術官還稱，公司正在研發的另一項功能是能夠預測或檢測輪胎有效磨損率以及輪胎處於使用壽命哪個階段的算法。

雖說超級跑車製造商帕加尼是首家在其 850 馬力的 Utopia Roadster 中採用集成傳感器的，但倍耐力已着眼於更廣泛的應用。

在帕加尼 Utopia Roadster 中，我們能夠主動把傳感器的數據發送給與汽車控制器系統交互的接收器，還能主動告知 ABS、穩定控制和牽引力控制如何針對這種情況獲取最佳響應，”米薩尼說道。“這是我們能夠向其他原始設備製造商展示其行之有效的首個概念證明。

最終，米薩尼稱，倍耐力想要和其他製造商共享此項技術。

“這就是未來。我們是頭一個擁有它的，可我們不想獨自佔有，”他着重說道。

“這是一種提升安全性的辦法，也得提供給其他人。”