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融合AI,T-MODE轮胎设计基盘技术升级

发布日期:2019-07-16点击次数:

  TOYO TIRES 在原先的轮胎设计基盘技术基础上,融入了CAE*1与AI,升级了T-mode轮胎设计基盘技术。今后,将会运用升级的T-mode技术,开发新的轮胎。

*1, CAE:Computer Aided Engineering的简称

  以模拟为中心的轮胎设计

  本公司运用大型计算机进行的两种模拟技术,一个是轮胎模拟,解析轮胎的动态和构造 ,另一个是驾驶模拟,运用计算机详细重现车重和车长等各种信息,以及乘车人数、行李重量甚至行驶模式,可以掌握行驶中车辆状态对轮胎的影响。这个轮胎设计基础技术在2000年确立,称之为T-mode。自从此技术确立以来,我们充分运用此技术,致力于开发最合适的轮胎。


  从旧T-mode到新T-MODE

  轮胎作为和地面接触唯一零部件,在满足汽车各个性能上发挥着重要的作用。在EV、自动驾驶等次世代移动革命新竞争开始席卷整个产业时,轮胎也将需要迅速实现明确的性能和功能,以支持“移动性的发展”。因此,今后高精度化和高速化的设计将是关键。 本公司利用SPDM*2,在原先的T-mode技术力,加入了AI设计支援,使T-mode轮胎开发流程得以高度进化。

*2,SPDM:Simulation Process and Data Management的简称。各种数据集中化管理,标准化流程共享基盘系统


  SPDM轮胎开发流程革新

  在轮胎开发过程中,输入各种设计因素以及使用条件,反复进行设计、模拟、试制、评估,来实现轮胎所需要的性能以及设计最优化。为了能够迅速实行轮胎开发,需要提升比现在更强的模拟能力以及高精度设计。这次,通过SPDM,革新了轮胎开发流程。

(1)各种数据和共享组件的集中管理

    原先,设计者通过模拟得到信息,是作为设计者个人的数据进行管理,新的T-MODE平台,将各种数据作为共同资产集中管理,设计者之间都将共享信息。将设计数据、模拟数据、以及实验数据关联起来,作为打的数据库,提升附加价值,而且还能将其作为学习数据展开。设计者实施的模拟技术数据,自动储存在共享服务器中,作为数据库,可以被解析、预测活动,这样讲缩短验证流程以及产品开发时的前置期。


(2)AI的适用以及逆向问题解法的确立

    此次SPDM的构筑、导入中,将设计支持技术结合到了模拟基盘技术中,得到了前所未有的革新。在原先的解法中,首先输入设计式样进行模拟,从而得到性能值,如果性能值未能达到要求,再修改样式,进行模拟,如此,整个流程时间将会拉的很长。通过逆向问题解法,获得目标性能所需要的构造、形状、花纹设计的数据,也就是说,输入所需的性能值,则可以利用AI技术,导出需要的设计式样。


  空气动力模拟的进化

  去年5月,本公司实现了低油耗EV所需的空气动力特性*3高的轮胎,以此为基础,发表了独特的空气动力模拟技术。

*3,空气动力特性:当物体在空气中移动、运动时所受的空气阻力以及流动特质。


  利用实际轮胎的各种设计,将轮胎负重车辆行驶速度等汽车行驶时的各个条件、以及轮毂和车辆形状等个别条件相组合,在这些条件下解析预测轮胎变形、接触地面时的滚动状态*4,以及轮胎车辆的空气动力特性,这样的模拟技术在业界是没有先例的。

*4,轮胎接触地面滚动状态:轮胎在实际路面上滚动的状态


  自从去年以来,在新的领域研究,轮胎接地、变形、滚动,车辆整体的空气动力特性预测技术得以实现。另外,今年年底,将会活动新的T-MODE,通过提升车型空气特性的轮胎设计预测技术,扩大空气动力模拟的控制领域。

(参考)空气动力特性的重要性

空气动力是车辆在行驶时一定会受到的阻力,降低车辆所受空气力,可以提升油耗性能。汽车厂家为了响应社会期待的环境性能,致力于车辆的设计开发上,重点是改善空气动力。另外,在延长EV车辆的一次充电续航距离的课题上,空气动力特性的提升是个重要的主题。


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