仪器仪表学报

作者：李一博，郑晓雷，芮小博，刘悦，陈曦

单位：李一博,天津大学 精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072,,郑晓雷,天津大学 精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072,,芮小博,天津大学 精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072,,刘悦,天津大学 精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072,,陈曦,天津大学 精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072；中汽研汽车检验中心（天津）有限公司天津300300,

关键词：智能车轮;轮辐;压电;自供能

基金：国家重点研发计划项目（2018YFF0212201），天津市自然科学基金一般项目（17JCYBJC19300）资助

为了解决智能车轮中的无线传感器的自供能问题，提出一种压电自供能智能车轮，增强了现有车轮能量收集技术的实用性和安全性。压电悬臂梁固定于轮辐中，利用旋转中自由端质量块的重力作用产生周期性激励，为了避免直接对辐条产生碰撞，设计了安全限幅结构。通过建立系统的机电动力学模型，针对R16尺寸的轮辋进行了装置的参数设计，搭建实验平台进行负载优化并研究了限幅间距对收集性能的影响。为了全面评估压电自供能智能车轮的性能，在实车上进行了样机实验。结果表明，本收集装置在50~70km/h可获得64?3~866?0μW的能量，为建立无需维护的自供能智能车轮系统提供了可能。

来源：2019年第6期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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