タイヤ五剛性試験機は主に静的または準静的条件下でのタイヤ力学性能試験に用いられるが、タイヤ側偏剛性のオンライン推定は動態データとリアルタイムアルゴリズムを結合する必要があり、両者は試験原理と応用シーンに顕著な差異があり、実験機は直接側偏剛性のオンライン推定に用いることはできないが、アルゴリズムに基礎データの支持を提供することができる。以下に具体的な分析を示します。
タイヤ五剛性試験機の機能と限界
タイヤ五剛性試験機はタイヤの力学性能を測定するための専門設備であり、縦、横、被覆、ねじれ、垂直などの多種の剛性試験を完成することができる。次の機能があります。
多次元剛性試験：縦剛性（タイヤ転がり方向）、横剛性（横方向変形）、被覆剛性（トレッド曲率変化）、ねじれ剛性（周方向せん断）及び垂直剛性（支持性能）を同時に測定する。
複合試験能力：1回のクランプ条件下で気密性検査、抵抗測定、幾何寸法測定などの補助試験項目を連続的に完成することができる。
破壊性試験：タイヤの縦方向、横方向、被覆、ねじれ、斜角剛性、垂直剛性、タイヤ破壊エネルギーなどの性能試験に用い、タイヤに設計、生産欠陥があるかどうかを判定する。
しかし、タイヤ5剛性試験機は主に静的または準静的条件下でのタイヤ力学性能試験に用いられ、その試験速度は比較的遅く、動的走行中のタイヤの側偏剛性変化をリアルタイムに反映することはできない。
タイヤ側偏剛性のオンライン推定方法
タイヤ側偏剛性はタイヤの側方力と側偏角の比であり、タイヤの側方変形に抵抗する能力を反映し、自動車の操縦安定性に重要な影響を与える。現在、タイヤ側偏剛性のオンライン推定方法は主に以下のいくつかを含む：
直接法：自動車線形二自由度モデルに基づいて、自動車の横方向速度、ヨー角速度、縦方向速度などのパラメータを測定し、最小二乗法などの数学方法を結合して、直接タイヤの側偏剛性を計算する。この方法は原理が明瞭で、解を求めるのは効率的だが、タイヤの線形範囲内にしか適用されない。
GPS/INS総合測定法：全地球測位システム（GPS）と慣性ナビゲーションシステム（INS）の測定データを結合し、複雑なアルゴリズム処理を通じて、タイヤ側偏剛性のオンライン推定を実現する。この方法は同様に原理が明瞭で、解を求めるのが効率的な特徴を持っているが、タイヤの線形範囲内にしか適用されない。
加速度変化率法：自動車走行中の加速度変化率を測定し、タイヤ動力学モデルと結合して、タイヤの側方偏剛性を推定する。この方法は適応性がよく、タイヤの非線形範囲内の側方偏剛性変化を反映することができるが、高精度の衝動センサが必要であるか、信号高性能フィルタリングによってノイズ干渉を低減するため、コストが高い。
タイヤ五剛性試験機とオンライン推定方法の組み合わせ
タイヤ5剛性試験機はタイヤ側偏剛性のオンライン推定に直接使用することはできないが、オンライン推定方法に重要な基礎データサポートを提供することができる。例えば
タイヤ静的力学性能パラメータを提供する：タイヤ五剛性試験機の試験により得られたタイヤの縦方向、横方向、被覆、ねじれ、垂直などの剛性パラメータは、オンライン推定方法の入力パラメータまたは校正根拠として、推定結果の正確性を高めることができる。
オンライン推定方法の正確性を検証する：オンライン推定方法で得られたタイヤ側偏剛性とタイヤ五剛性試験機で測定された静的横剛性を比較分析し、オンライン推定方法の正確性と信頼性を検証することができる。