汽车轮胎压力监控系统

    汽车在行驶中,轮胎一旦爆胎就很容易造成交通事故。尤其在高速公路上造成车毁人亡的重大事故,罪魁祸首往往要么是撞车就是爆胎。据德国政府估计,41%的人身伤亡事故与轮胎问题有关。

    为了防止因轮胎非正常压力而引起爆胎,一种可以监视轮胎压力的装置—TPMS已经越来越多地使用在各种汽车上。

    TPMS是Tyre Pressure Monitor System的缩写,中文称“轮胎压力监控系统”,专门用来监测轮胎内空气压力和温度的安全装置 。当轮胎内气压过低或过高、漏气、温度过高、电池电压过低、传感器有故障等,系统都会立刻发出报警,以提醒司机及时对轮胎进行检查和处理。

轮胎

    TPMS的基本形式主要有两种∶一种是直接式(Pressure-Sensor Based TPMS,简称PSB),这种系统利用安装在每一个轮胎里的压力传感器来直接测量轮胎的气压,利用无线电发射器将压力信息从轮胎内部发送到射频接收器系统,然后仪表会显示轮胎气压数据或者直接使用报警指示灯。

    另一种为间接式(Wheel-Speed Based TPMS,简称WSB),这种系统是通过汽车本身的ABS 系统的轮速传感器来比较轮胎之间的转速差别,以达到监测胎压的目的。当轮胎压力降低时会使轮胎直径变小,在同等车速下这个轮胎会与其它正常轮胎轮速不一样,这种变化即可触发系统警报。

  这两种系统各有优缺点。直接式可以随时测定每个轮胎内部的实际瞬时压力,容易确定故障轮胎,但它的传感器要附带锂电池,成本比较大。间接式成本相对较低,利用原车上四轮ABS (每个车轮都有1个轮速传感器) ,只需对软件进行升级。但是,测量的准确率低,不能确定故障轮胎,初次使用时要依赖轮胎正常压力做参照数据,在某些情况下会无法正常工作,例如同一车轴的2个轮胎气压都低时,或者车速达到100 公里/小时以上时。因此,目前一般原厂装配的TPMS,大都采用直接式。

    轻型汽车的典型直接式TPMS,使用四个无线电发射器-压力传感器,一个独立或集成于其它汽车电子设备的射频接收器,以及一些能够在轮胎充气异常状况下识别轮胎位置的辅助元件,它可以触发警告系统。在这种系统内,无线信号传输的稳定性和可靠性、传感器的使用寿命、传感器的耐压性、报警的准确性及锂电池的耐用性等都是十分重要的。

  直接式TPMS的压力传感器和无线电发射器的能量是由锂电池提供,其预期寿命为10年。有人认为,当今后成千上万只轮胎报废时,锂电池可能成为一个严重的环保问题。

  任何TPMS都必须在工厂内进行安装和测试。在轮胎与轮圈组装过程中,将传感器安装在车轮内,无线电发射器安装在轮胎阀门上,然后车轮安装在汽车上,这种装配快速简便。

  据统计,在2004年的美国,登记在册的35%的新车都安装了TPMS, 2005年达到60%,而在2007年9月1日起,美国规定所有销售的轻型汽车都必须要装置TPMS。

  车汇通
  2007年8月3日