Search

A rolling resistance model (RRM) has been created and parametrised with the purpose of modelling tyre rolling resistance within complete vehicle dynamics simulations. The RRM is based on a combination of the Masing and Zener models to simulate the Payne effect and the viscoelastic properties of rubber. The parametrised model is able to recreate the relationship between the rolling resistance and the tyre deformation well and it has a low computational power requirement. Today the model is limited to simulation of free-rolling tyres on a flat surface, but it can be extended to also include the effects of changes in operating conditions such as wheel angles or road surface.

VTI har tillsammans med Transportstyrelsen fått i uppdrag av regeringen att analysera dagens krav på vinterdäck för tunga fordon och utreda behovet av förändrade krav på vinterdäck eller däckutrustning för att minska framkomlighets- och säkerhetsproblem i vägtrafiken när det råder vinterväglag. Om behov finns ska Transportstyrelsen föreslå regeländringar. 2018 togs beslut fram på skärpta krav på vinterdäck till tunga fordon. Kraven blev aktiva 1 juni 2019. I uppdraget från regeringen ingick att följa upp hur de skärpta kraven efterlevs och bedöma vilken effekt som regeländringarna har fått på framkomlighet och trafiksäkerhet. Vi har i denna utredning genomfört fokusgrupper och intervjuer, samlat in statistik och genomfört olycksriskanalyser, samt utfört ett par fältstudier av däckens kondition för lastbilar och bussar i trafik. Vi har gått igenom befintligt regelverk i detalj och jämfört dem med regelverken i Norge och Finland, där man har liknande vinterförhållanden som i Sverige. Baserat på dessa analyser ser vi inga skäl till förändringar av befintligt regelverk för vinterdäck till tunga fordon. Den statistiska analysen kunde inte påvisa någon förbättring av halkrelaterade problem efter skärpningen av vinterdäcksreglerna 2019, varken när det gäller framkomlighet eller trafiksäkerhet., VTI, together with the Swedish Transport Agency, has been commissioned by the government to analyse the current regulations for winter tyres for heavy vehicles and to investigate the need for changed requirements for winter tyres or tyre equipment in order to reduce accessibility and safety problems in road traffic when winter road conditions prevail. If necessary, the Swedish Transport Agency will propose changes to the regulations. The assignment also included following up on compliance with the stricter requirements for winter tyres for heavy vehicles that were decided in 2018, and became active on 1 June 2019, and assessing the effect these regulatory changes have had on accessibility and road safety. In this investigation, we have conducted focus groups and interviews, collected statistics and carried out accident risk analyses, as well as carried out a couple of field studies of the condition of the tyres for trucks and buses in traffic. The existing regulations have been reviewed in detail and compared with the regulations in Norway and Finland, where winter conditions are similar to those in Sweden. Based on these analyses, we see no reason for changes to the existing regulations for winter tyres for heavy vehicles. The statistical analysis did not show any improvement in slippery conditions related to accessibility or road safety effects after the stricter winter tyre regulations in 2019.

Sammanfattningsvis definierar vi i denna guide ’smarta gator’ kort sagt som mångfunktionella, levande, långsamma, ekologiska och flexibla gator. Det övergripande målet med denna guide är följaktligen ”Smarta gator för en hållbar stadsutveckling”.

Several different heavy vehicle combinations are allowed on the Swedish road network. A commonly seen combination is the tractor and semi-trailer combination with a maximum total length of 16.5 meters. The legal limitation on the total length of the combination has led to the use of a short tractor to make space for more goods on the trailer. There is a concern that the shortness of the tractors will have a negative consequence on traffic safety and the ability to negotiate uphills. The short wheelbase of the tractor and the weight imbalance between the tractor and the semitrailer could be an issue when braking and negotiating turns. This study was ordered by the Swedish Transport Agency to investigate the traffic safety aspects and hill-climbing problems of certain heavy vehicle combinations. The concerns raised should be investigated from a vehicle dynamical point of view for the vehicle combinations in question and compare them with other common vehicle combinations through a simulation study. A set of tractor and semitrailer combinations have been simulated in severe conditions and maneuvers to investigate the vehicle response and its dependencies with respect to the wheelbase of the tractor, coupling length, fifth wheel lubrication, and road surface conditions. Whenever meaningful, a comparison was made with a Nordic combination (truck and full trailer) as well as a B-double combination (tractor, link trailer, and trailer). The overall result of the simulation study is that the tractor and semitrailer combination is a stable combination, which outperforms the longer and heavier Nordic and B-double combinations in all the measured situations and maneuvers where comparison is meaningful. Furthermore, the wheelbase of the tractor seems to have a very minor effect on the performance of the vehicle combinations., Flera olika typer av tunga fordonskombinationer är tillåtna på det svenska vägnätet. En vanlig kombination är dragbil och påhängsvagn med en total längd på 16,5 meter. Den lagliga begränsningen av kombinationens totala längd har lett till att en kort dragbil används för att ge plats för mer gods på släpvagnen. Det finns en oro för att dragbilens korthet kan få en negativ konsekvens för trafiksäkerheten och förmågan att klara backar. Dragbilens korta hjulbas och obalansen i vikt mellan dragbilen och påhängsvagnen skulle kunna utgöra ett problem när du bromsar och svänger. Denna studie är beställd av Transportstyrelsen för att undersöka trafiksäkerhetsaspekterna och problem med backstigning för vissa tunga fordonskombinationer. Den oro som beskrivs undersöks ur ett fordonsdynamiskt perspektiv för de aktuella fordonskombinationerna och jämförs med andra vanliga fordonskombinationer genom en simuleringsstudie. En uppsättning kombinationer av dragbilar och påhängsvagnar har simulerats under extrema förhållanden och manövrar för att undersöka fordonets svar och dess beroenden på dragbilens axelavstånd, kopplingslängd, femte hjulsmörjning och vägytans förhållanden. Där det är meningsfullt gjordes en jämförelse med en nordisk kombination (lastbil och full släpvagn) samt med en B-dubbelkombination (dragbil, länkvagn och påhängsvagn). Det samlade resultatet av simuleringsstudien är att kombinationen av dragbil och påhängsvagn är en stabil kombination, som överträffar de längre och tyngre kombinationer av nordiska och B-dubblar i alla uppmätta situationer och manövrar där jämförelsen är meningsfull. Dragbilens hjulbas och kopplingsavstånd verkar dessutom ha en mycket liten effekt på fordonskombinationernas prestanda.

This paper refines the two-regime transient theory developed by Romano et al. [Romano L, Bruzelius F, Jacobson B. Unsteady-state brush theory. Vehicle Syst Dyn. 2020;59:11-29. DOI: 10.1080/00423114.2020.1774625.] to include the effect of combined slip. A nonlinear system is derived that describes the non-steady generation of tyre forces and considers the coupling between the longitudinal and lateral characteristics. The proposed formulation accounts for both the carcass and the bristle dynamics, and represents a generalisation of the single contact point models. A formal analysis is conducted to investigate the effect of the tyre carcass anisotropy on the properties of the system. It is concluded that a fundamental role is played by the ratio between the longitudinal and lateral relaxation lengths. In particular, it is demonstrated that the maximum slip that guarantees (partial) adhesion conditions does not coincide with the stationary value and decreases considerably for highly anisotropic tyres. The dissipative nature of the model is also analysed using elementary tools borrowed from the classic theory for nonlinear systems. A comparison is performed against the single contact point models, showing a good agreement especially towards the full-nonlinear one. Furthermore, compared to the single contact point models, the two-regime appears to be able to better replicate the exact dynamics of the tyre forces predicted by the complete brush theory. Finally, the transient model is partially validated against experimental results.

Reducing the rolling resistance for future vehicle designs creates a possibility to reduce the fuel consumption and make the future vehicles more economical and ecological. For electric vehicles it is also an enabler to increase their driving range per charge. When optimising for reduced rolling resistance, contradictory requirements such as force generation for maintaining safety and performance need to be considered. Furthermore, it is important to include both the effects of road surface and vehicle, to avoid sub-optimisation regarding only the tyres. A cross-functional conflict on the component level is well known, in form of energy consumption versus wet grip (traffic safety). On the system level, different wheel settings to optimise energy consumption conflicts with vehicle dynamical properties related to traffic safety, such as stability or steer response. The long term vision of the work presented is to create tools for more energy efficient vehicles by reducing the rolling resistance during driving. The first part is to establish a credible measurement method for rolling resistance on road under controlled conditions (lab environment). Today’s existing measurement methods on rolling resistance under laboratory conditions commonly utilise a rotating drum, whose curved surface affects the results. Therefore, rolling resistance influence of vehicle settings such as camber or toe angles is difficult to assess using standard methods, and there is a need for measurements using a more realistic contact patch, which would need a flat surface. The existing unique tyre testing facility at the Swedish National Road and Transport Research Institute, VTI, is used as a base for developing the new rolling resistance set-up. The tyre test facility is today used to determine tyre characteristics such as brake and steering forces. The method to measure rolling resistance with this equipment under highly controlled conditions is under development, and some preliminary results, QC 20220408

Tyre friction properties of 21 different heavy vehicle tyres have been measured on smooth ice and dry asphalt using a dedicated flat-bed machine. The purpose of the measurements was to study characteristics of typical heavy vehicle tyres, and to provide representative models for heavy vehicle dynamic simulations for both high and low friction conditions, with focus on lateral friction forces. The results reveal large differences of the cornering stiffness between new and worn tyres, where lower tread depth results in substantially higher stiffness. Cornering stiffness values on smooth ice and asphalt are very similar, suggesting that rubber and carcass stiffness rather than the friction level determines this property. Also, peak friction level on asphalt and relaxation length exhibits higher values for worn tyres compared to new. The measured data is currently being analysed in more detail with the purpose of creating standardized tyre models that can be used for PBS simulations.

I Sverige har vi idag olika krav på minsta mönsterdjup för däck till olika axlar för tunga fordon. För däck på styr- och drivaxlar är befintligt mönsterdjupskrav 5 mm vintertid, medan kravet på däck till axlar på släpvagn är 1,6 mm. Syftet med denna studie har varit att undersöka om det finns anledning att öka mönsterdjupskravet för släpvagnsdäck till tunga fordon i vintertid, och i så fall föreslå ett nytt krav. Studien begränsades till isväglag och har jämfört väggrepp mellan ett antal olika släpvagnsdäck med olika mönsterdjup på slät is i VTI:s däckprovningsanläggning. Inför genomförandet av detta test så fanns ingen klar hypotes för hur isgreppet skulle påverkas av mindre mönsterdjup. En ökning av isgreppet, likväl som en minskning vid minskat mönsterdjup var båda tänkbara utfall. Fyra olika däckmodeller i en dimension vanlig för släpvagnsdäck (385/55-R22.5) valdes ut för testerna. Varje modell testades dels som nytt, samt för 5, 3 och 1,6 mm mönsterdjup. Vi valde att använda naturligt nedslitna däck vilket innebar att totalt 16 olika däck användes i studien. Svårigheten att lokalisera identiska däckmodeller och dimensioner med specificerade mönsterdjup gjorde att vissa avsteg från önskat däckprofil behövde göras vid urvalet, där däck med den högre profilen 385/65 inkluderades. Detta bedöms dock inte påverka resultaten. Alla däcken var klassade som vinterdäck, och de flesta var också märkta med 3PMSF-symbolen vilket innebär att de passerat ett standardiserat väggreppstest på snö. Både broms- och styrtester genomfördes. Fem olika grepprelaterade egenskaper undersöktes: peakfriction vid bromsning, friktion vid bromsning med låst hjul, cornering stiffness, peak friktion vid styrning, samt friktion vid stor avdriftvinkel., In Sweden the current regulation for minimum tread depth for heavy vehicles in the winter period is different for trailer axles compared to drive or steer axles. While the requirement for the latter axles are 5 mm tread depth, on trailer axles 1,6 mm is required. The purpose of this study has been to investigate whether there is reason to increase the tread depth requirement for heavy vehicle trailer tyres during the winter period in Sweden, and if so, suggest a new tread depth limit. The study was limited to ice conditions, and ice grip for a number of different trailer tyres with different tread depth was measured on smooth ice in VTI’s tyre test facility. Before conducting the test there was no clear hypothesis for how the ice grip would be affected by a lower tread depth. An increase of the grip, as well as a decrease, were both possible outcomes for a diminished tread depth. Four different tire models in a dimension common for heavy vehicle trailer tyres (385/55-R22.5) were chosen for the tests. Every model was tested in a new state, as well as with 5, 3, and 1.6 mm tread depth. It was decided to use naturally worn tyres which meant that in total 16 different tyres were used in the study. The difficult task of finding identical tyre models and dimensions with specified tread depth forced us to also include some tyres with the larger profile (285/65-R22.5). This is however not considered to affect the results of the test. All the tyres were winter tyres, and most of them were also marked with the 3PMSF symbol, which means that they have passed a standardized grip test on snow. Both brake and steer test were conducted. Five different grip related attributes were investigated: peak friction at braking, friction at locked wheel braking, cornering stiffness, cornering peak friction, and cornering friction with large slip angle

Halka är en vanlig orsak till att cyklister skadas allvarlig i trafiken. Varken kravställning eller föreskrivna mätmetoder gällande friktion på cykelvägar har utgått ifrån cykeltrafiken. Det behövs därför en ökad kunskap om cykeldäcks friktionsegenskaper och det väggrepp som kan fås med en cykel på en cykelväg under olika förhållanden. I det här projektet har vi sammanställt mätningar med VTI:s portabla friktionsmätare, PFT, på cykelvägar med en mängd olika underlag. För att relatera de med PFT:n uppmätta friktionsvärdena till den friktion som ett cykeldäck presterar, har vi även gjort jämförande mätningar med cykeldäck i VTI:s stationära däckprovningsanläggning. Dessa visar på en mycket god överensstämmelse mellan PFT-värdena och den maximala laterala friktionen tillgänglig för ett sommardäck. Det innebär att de friktionsvärden vi uppmätt med PFT:n i fält också kan sägas representera den friktion som skulle fås med ett cykeldäck på samma yta. Friktionsmätningarna på cykelytor i verklig miljö visar att friktionen påverkas av väglaget, beläggningsmaterialet, samt av vägmarkeringar och brunnslock. Is och snö medför en betydligt lägre friktionsnivå än barmarksförhållanden. Skillnader i väglag gör att olika typer av cykelinfrastruktur och olika vinterdriftmetoder medför olika friktionsnivåer. Det innebär att det kan förekomma stora variationer i friktionsnivå längs en och samma sträcka. Överraskningseffekten och därmed olycksrisken kan då bli stor. Inte bara snö och is, utan även grus, löv, smuts och annat på ytan kan innebära en sänkt friktion. För cyklisternas säkerhet är det viktigt att informera om var halka kan uppstå och att anpassa halkbekämpningsinsatser, utformning och konstruktion utifrån den kunskapen., Skidding is a common cause for cyclists getting seriously injured in traffic. Neither requirements nor prescribed friction measurement methods for cycleways have been based on the performance of bicycles. There is therefore a need for increased knowledge regarding the friction characteristics of bicycle tyres and the traction between a bicycle tyre and the road surface under different conditions. In this project we have compiled measurements with VTI's portable friction tester, PFT, on cycleways with a variety of road conditions. To relate the PFT friction values to the friction of bicycle tyres, we have also made comparative measurements with bicycle tyres in VTI's stationary tyre testing facility. These show a very good match between the PFT friction values and the maximum lateral friction available for a bicycle tyre. This means that the PFT friction values recorded on cycleways can also be said to represent the friction that a bicycle tyre would perform on the same surface. Our friction measurements on cycleways show that the skid resistance is affected by the road condition, the road surface material, as well as road markings and manhole-covers. Ice and snow cause a significantly lower friction level than at bare conditions. Differences in road conditions mean that different types of cycling infrastructure and different winter maintenance methods result in different friction levels. This means that there may be large variations in friction along one and the same cycle route. The surprise effect and thus the accident risk can then be great. Not only snow, ice and grit, but also leaves, clay and other dirt on the surface might lead to a reduced skid resistance. For the safety of cyclists, it is important to inform about where a slippery condition can occur and to adjust anti-icing actions, road design and construction according to that knowledge.

Syftet med denna studie har varit att jämföra väggreppet för olika dubbade cykeldäck, samt ett par odubbade vinterdäck, genom tester med cyklist. Utöver väggrepp så testades även andra egenskaper som kan vara viktiga för en cyklist, så som rullmotstånd och slittålighet. Däckens väggrepp på is testades genom bromstester och manövreringstester inomhus i en ishall. Fyra olika testförare användes för att fånga upp skillnader i förarbeteende samt för att få en variation av cyklistens vikt. Däckens rullmotstånd mättes genom utrullningsförsök inomhus. Slutligen testades väggreppet på torr och våt asfalt genom bromstester utomhus. Mellan de olika testerna så undersöktes dubbdäcken med avseende på antal tappade dubbar i syfte att utröna dubbdäckens slittålighet. Totalt testades sju olika dubbdäck, två dubbfria vinterdäck och ett sommardäck. Bromstesterna på torr och våt asfalt kunde inte påvisa någon skillnad i prestanda mellan de olika däcken. Vinterdäcken, dubbade likväl som dubbfria, hade lika bra grepp på asfalt som det testade sommardäcket. När det gäller isgrepp så var det de två däcken med flest dubbar, 240 stycken, som var klart bättre än de övriga. Rullmotståndtesterna visade på skillnader mellan de olika däcken och det är inte mängden dubbar utan snarare gummiblandning och punkteringsskydd som har störst påverkan på rullmotståndet. Slitagetesterna indikerade att några av de testade modellerna kan vara särskilt benägna att tappa dubbar, men då testerna endast inkluderade två exemplar av varje däckmodell så går det inte att dra säkra slutsatser angående slittålighet., The purpose of this study has been to compare the winter road grip of various bicycle tyres, as well as a pair of unstudded winter tyres, through cycling tests. In addition to grip, other characteristics that could be important to a cyclist, such as rolling resistance and wear resistance, were also tested. The tyre’s grip on ice was tested by brake tests and manoeuvring tests indoors in an ice hockey rink. Four different test drivers were used to capture differences in driver behaviour, as well as to get a variation in the cyclist’s weight. The tyre rolling resistance was measured by indoor coast-down tests. Finally, the grip was tested on dry and wet asphalt by outdoor brake tests. Between the various tests, the studded tyres were examined with regard to the number of lost studs. In total, seven different studded tyres, two unstudded winter tyres and a summer tyre were tested. The brake tests on dry and wet asphalt could not show any difference in performance between the different tyres. The winter tyres, studded as well as unstudded, had as good grip on asphalt as the tested summer tyre. In the case of ice grip, the two tyres with the highest number of studs, 240, were clearly superior to the others. The rolling resistance tests showed differences between the different tyres and it is not the number of studs but rather the rubber properties and the puncture protection that has the greatest impact on the rolling resistance. The wear tests indicated that some of the tested models may be particularly prone to losing studs, but as the tests included only two samples of each tyre model, it is not possible to draw certain conclusions regarding wear resistance.

I detta projekt har mätningar i VTI:s stationära däckprovningsanläggning utförts med ett cykeldäck på asfaltunderlag i syfte att ta fram slipkurvor som beskriver ett cykeldäcks friktionsegenskaper. Mätresultaten har sedan använts för att ta fram en däckparametrisering för simuleringsändamål. Följande däckparametrar har mätts: cornering stiffness, camber stiffness, brake slip stiffness och lateral relaxationslängd. Det testade däcket genererade en maximal friktionsnivå på ungefär 1,0 på asfalten. Typiska värden på däckparametrarna var: normerad cornering stiffness 0,3; normerad camber stiffness 0,01; normerad brake slip stiffness 250. Jämfört med de få tidigare publicerade mätningar på cykeldäck så är cornering stiffness generellt ca 50 procent högre än vad som hittills rapporterats. Värdena för camber stiffness motsvarar väl de värden som en studie av racingdäck uppvisat, men är 25–50 procent lägre än värden uppmätta på mer normala däck i en annan studie. För brake slip stiffness finns inga tidigare mätningar att jämföra med. Mätning av relaxationslängden påverkades tyvärr av problem med mätutrustningen och vi kunde inte bestämma denna med önskad noggrannhet. Från mätningarna uppskattar vi relaxationslängden till 200–300 mm för det testade däcket, vilket är en faktor 2–3 ggr större än vad som rapporterades i den enda studie som tidigare mätt relaxationslängd för cykeldäck., In this project measurements of a bicycle tyre on an asphalt surface have been carried out in the VTI stationary tyre testing facility, in order to provide slip curves describing friction properties of the tyre. The measurement results have then been used to obtain tyre parameters for simulation purposes. The following tyre parameters have been measured: cornering stiffness, camber stiffness, brake slip stiffness and lateral relaxation length. The tested tyre generated a maximum friction level of approximately 1.0 on the asphalt. Typical values of the tyre parameters were: normalized cornering stiffness 0.3; standardized camber stiffness 0.01; standard brake slip stiffness 250. Compared to the few previously published measurements on bicycle tyres, cornering stiffness was generally about 50 percent higher than previously reported. The values for camber stiffness correspond well to the values shown by a racing tyre study but are 25–50 percent lower than the values measured on more normal tyres in another study. For brake slip stiffness there are no previous measurements to compare with. Measurement of the lateral relaxation length was unfortunately affected by problems with the measuring equipment and we could not determine the relaxation length with the desired accuracy. From the measurements, we estimate the relaxation length to 200–300 mm for the tested tire, which is a factor 2–3 to greater than reported in the only earlier study that measured relaxation length for bicycle tyres.

Det finns idag ett lagkrav på att vinterdäck ska användas på drivaxeln på tunga fordon (totalvikt överstigande 3,5 ton) under vinterdäcksperioden, 1 dec till 31 mars, om det är vinterväglag. Detta krav är helt baserat på framkomlighet, då man anser att vinterdäck på drivaxeln ger bättre förutsättningar för tunga fordon att ta sig fram vid halka. Tidigare genomförda olycksriskstudier har inte kunnat påvisa att användning av vinterdäck istället för sommardäck på tunga fordon vintertid skulle leda till minskad olycksrisk. I Norge och Finland har nyligen regelverket kring däckanvändning för tunga fordon vintertid reviderats. Inför en diskussion om eventuella krav i Sverige på vinterdäck på andra axlar utöver drivaxeln finns det därför anledning att uppdatera olycksriskunderlaget genom en ny studie. Syftet med denna studie har varit att beräkna olycksrisker på is/snö-väglag för jämförelse mellan sommar- och vinterdäck för tunga lastbilar. Studien utfördes enligt samma metod som tidigare använts i de av VTI utförda studierna år 2000 och 2008. Detta innebar att två enkäter skickades ut i slutet av vintern 2015/2016. En enkät för att analysera trafikarbetet på is/snö-väglag med olika kombinationer av däck, samt en enkät enbart riktad till de fordonsägare vars fordon som enligt Strada under vintersäsongen varit inblandade i en personskadeolycka. Olycksriskberäkningarna begränsades till fordon med en totalvikt på minst 16 ton., In Sweden, it is today regulated that winter tyres must be used on the drive axle of heavy vehicles (total weight in excess of 3,500 kg) during the winter season period, December 1 to March 31, in case of winter conditions. This requirement is based entirely on accessibility, and it is considered that winter tyres on the drive axle provides better conditions for heavy vehicles to go forward in icy and snowy conditions. Previous accident risk studies have not been able to demonstrate that the use of winter tyres instead of summer tyres for heavy vehicles in winter could lead to reduced risk of accidents. In Norway and Finland, the regulations on tyre use for heavy vehicles in winter time has recently been revised. Prior to a discussion of possible regulations in Sweden on winter tyres also on other axles, there is reason to update the previous accident risk studies. The purpose of this study has been to calculate the risk of accidents on ice/snow conditions for comparison between summer and winter tires for heavy trucks. The study was performed according to the method previously used in the VTI studies conducted in 2000 and 2008. This meant that two questionnaires were sent out by the end of the winter 2015/2016. One survey to analyse the vehicle mileage on ice/snow conditions with different combinations of tires, and one questionnaire directed solely to the vehicle owners whose vehicles according Strada during the winter season have been involved in an injury accident. Accident risk calculations were limited to vehicles with a total weight of 16 tons.

Simulation has become a useful tool for vehicle manufacturers in the design and assessment of new vehicles. Using an advanced driving simulator in early design phases may reveal defects in the construction, which otherwise would not be noticed until full scale prototyping, and thereby reduce development time and costs. In most driving simulator studies the road design does not have to conform to an existing road. But for some purposes it may be crucial that the virtual road describes the real road as close as technically possible. Examples are vehicle vibration studies, fuel consumption evaluation with respect to driver behaviour, and comparisons between driving on the virtual and real road. The required level of detail of different road features varies between applications (projects). Parameters like road curvature, inclination, elevation and crossfall, the surrounding terrain as well as road imperfections and unevenness may be of more or less importance and therefore have to be modelled with high or lower accuracy. In the Known Roads project, a real road, the “Gothenburg triangle” (Gothenburg-Borås-Alingsås- Gothenburg), was modelled as realistically as possible. Road curvature, inclination and crossfall as well as the surrounding terrain were considered important. This White Paper is complementary to other deliverables from the Known Roads project. It presents in more detail the method of recreating existing roads in a simulation environment, developed by VTI in the project. The White Paper concerns specifically the difficulties of merging different data sources into a road representation, and describes the problems that were encountered and the solutions that were developed for implementing an existing road in the driving simulator.

This publication presents a project aiming to develop virtual representations of real roads for use in driving simulators. The development was done in order to enable assessments of new systems on existing and well known roads in a driving simulator, and will increase the external validity of virtual testing. Furthermore, the usage of the virtual model of such roads makes the simulator results better comparable to earlier performed or later following road tests. The roads connecting Göteborg-Borås-Alingsås-Göteborg were selected. The purpose for this is due to their proximity to the vehicle industry in west Sweden and to the test tracks “Hällered” and “AstaZero”. However, the tools and methods developed can be used to build a virtual representation of any other road through a surrounding landscape and/or more urban environment. The project was carried out in steps, starting with data collection (investigation and assessment of available data from different sources as well as measurement of road properties) followed by data treatment (remove irrelevant data and errors, filtering, etc.), modelling (mathematical description of road properties) and simulation (selection of data formats for real time simulation).