汽车轮胎气压监测系统tpms技术学习指导手册

TPMS技术学习指导手册服务公司技术支持部（GTAC）二零零九年九月目录什么是TPMS汽车为什么要安装汽车胎压监测系统安装汽车胎压监测系统有什么好处汽车胎压监测系统（TPMS）的分类间接式胎压监测系统INDIRECTTIREPRESSUREMONITORINGSYSTEM直接式胎压监测系统DIRECTTIREPRESSUREMONITORINGSYSTEM帝豪EC718、EC718RV装备什么形式的TPMSEC718、EC718RV的TPMS由那些部件组成TPMS传感器每个车轮一个不包含备胎TPMS控制单元系统指示灯TPMS系统是怎样工作的系统工作原理图TMPS功能状态是怎样的1复位状态2初始化状态系统自检3启动状态4诊断状态5睡眠状态什么是TPMSTPMS是汽车轮胎压力监视系统“TIREPRESSUREMONITORINGSYSTEM”的英文缩写形式，主要用于在汽车行驶时实时的对轮胎气压进行自动监测，对轮胎漏气和低气压进行报警，以保障行车安全。汽车为什么要安装汽车胎压监测系统在汽车的高速行驶过程中，轮胎故障是所有驾驶者最为担心和最难预防的，也是突发性交通事故发生的重要原因。据统计，在中国高速公路上发生的交通事故有70是由于爆胎引起的，而在美国这一比例则高达80。怎样防止爆胎已成为安全驾驶的一个重要课题。据国家橡胶轮胎质量监督中心的专家分析，保持标准的车胎气压行驶和及时发现车胎漏气是防止爆胎的关键。而TPMS汽车胎压监测系统毫无疑问将是理想的工具。安装汽车胎压监测系统有什么好处（1）有效防止爆胎；（2）有效避免缺气行驶造成的轮胎损毁；（3）有效避免油耗增加；（4）确保车辆最佳操控性能；（5）避免车辆部件非正常磨损。汽车胎压监测系统（TPMS）的分类目前装置于车辆上的胎压监测系统分为两种，一种使用ABS传感器的间接量测系统，另一种为使用设置在轮胎上的无线接口传感器的直接量测系统。间接式胎压监测系统INDIRECTTIREPRESSUREMONITORINGSYSTEM间接式胎压监测系统透过防死锁刹车系统ABS上的速度传感器来判定各条轮胎的胎压。车辆行驶，当其中一条轮胎的胎压较低时车辆的重量会使该轮胎直径缩小，车轮之间的转动次数自然会有差别，经过计算后将触动警报系统，向驾驶者提出警告。间接式胎压感测系统的优点是与ABS共享同传感器和感测信号，不必添加额外的硬件装置，所以只需调整车内计算机的软件便可获得胎压异常的警示信息，因此开发时间和成本较低。但其缺点是，间接式胎压感测系统是通过收集比较各车轮转速的方式来判定轮胎的胎压是否过低。因此，如果要使用间接式胎压监测系统，前提是车辆必须有ABS系统，加上会影响轮胎转速的因素，除了胎压异常所导致外，行驶的路面也是主要原因，如行驶于雪地或湿滑路面时，空转会使某一轮胎的旋转次数大幅提高，或者是当车子高速转弯时车胎的抓地力已经无法负荷过弯时的离心力，外侧轮胎与内侧轮胎的转动次数便有明显差异，这些情况便会出现错误警告信息。另外，当四条轮胎的胎压同时下降，系统便失去判定的准则，警告信息自然就不会出现。间接式胎压监测系统受到最多争议的就是侦测功能仅在车辆行驶中才能发挥作用，因此对备胎或当车辆停滞时，便无法判断。直接式胎压监测系统DIRECTTIREPRESSUREMONITORINGSYSTEM直接式胎压监测系统是在每一个车胎中加装压力传感器来直接测量轮胎的气压，这套系统包括感测传输器、接收天线、接收器和监视器设备。直接式胎压监测系统是将气压感测与传输模块装在一种特殊金属制的气阀上，通过安装在每一个轮胎气孔上的感测传输器，将所测量的胎压数据透过无线方式发送到接收天线，再显示在监视器内。如果轮胎下降时，直接式胎压监测系统能够提供立即的警示。甚至，有些系统可让驾驶人直接从行车计算机上检视四条轮胎的实时胎压数据，随时了解各轮胎的胎压状况。为了进一步提高系统的可靠性，这套系统在设计上也添加防护措施，这是因为随着电子技术应用的范围趋大，车内上将会装置更多的感测传输器，因此当传输胎压数据时，同时也会传输一组辨别码，防止系统接收错误信息。另一方面当系统出现问题，譬如无法收到信号或是电池没电时，驾驶者也可从监视器上得知。目前普遍见于汽车的安全系统，如ABS，安全气囊等均属“被动”型，也就是在事故发生后才会启动保护人身和汽车的安全措施。而胎压监视系统则属于“主动”型安全警示系统。帝豪EC718、EC718RV装备什么形式的TPMS直接式胎压监测系统DIRECTTIREPRESSUREMONITORINGSYSTEMEC718、EC718RV的TPMS由那些部件组成TPMS传感器每个车轮一个不包含备胎数量4个；安装位置通过气门嘴安装在轮辋上；功能TPMS传感器是一个以电池作为电源的部件，会定期地测量轮胎压力、温度和加速度信息。压力、温度和加速度信息会被TPMS传感器单元内的微控制单元转化成数字形式。加速度信息被用来判断汽车处于静止还是运动状态。TPMS传感器装备的射频发送电路用于周期性的发送轮胎内的信息给TPMS控制单元。TPMS控制单元数量1个；安装位置安装在仪表工作台的中央通道靠驻车制动拉手处的车身底版上；功能当汽车点火电路接通时，TPMS控制单元的微控制单元和射频接收电路启动。控制单元持续不断地监控附近TPMS传感器发送的无线信号。TPMS接收器单元能够储存TPMS传感器的ID码身份码,区别每个传感器的唯一代码。当TPMS接收器单元接收到一个信息时，它会检查在接受信息中包含的ID码是否与储存的ID码相符。如果相符，TPMS接收器单元会将信息输入到TPMS报警算法中。这一算法会评估每一个轮胎的压力和温度随时间的变化，并在出现有潜在危险的轮胎欠压情况时做出决定，持续地通过胎压TREAD报警灯警示驾驶员。除了处理TPMS传感器发出的信息，TPMS控制单元还可以对自身电路和工作状态进行自检。如果检测出故障，TPMS控制单元将持续地点亮TPMS故障灯，提醒汽车驾驶员TPMS系统出现故障系统指示灯数量2个；分别是TPMS胎压管理系统指示灯（）和TREAD胎压报警灯（）；显示位置功能TPMS控制单元可以提供两个连续200MA的电流驱动能力，分别去驱动两个报警灯。当轮胎气压下降到低于压强警告水平时，TPMS接收器将持续性的点亮TREAD报警灯，提醒驾驶员去检查故障。在整个点火循环过程中，TREAD报警指示器的状态将被维持。当TPMS有系统故障时，TPMS接收器单元将持续地点亮胎压管理系统指示灯TPMS。TPMS接收器单元具有自诊断功能，其功能包括报警灯的诊断检查，EEPROM数据的正确性检查，汽车电源的电压测量，报警灯电路的故障，TPMS传感器低电压状态的监测，TPMS传感器故障状态的监测，TPMS传感器的学习模式，安装没有被监控的轮胎的监测。当低压警报和系统故障同时产生时，轮胎低压警报具有更高的优先权。TPMS系统是怎样工作的系统工作原理图帝豪车型TPMS采用固定在每个车轮中的压力传感器直接测量每个轮胎的气压。然后，这些传感器会通过发送器（射频信号）将胎压数据发送到TPMS控制单元进行分析。当TPMS控制单元的分析结果为某个车轮胎压不足或系统某个部件损坏后，TPMS控制单元将点亮组合仪表多功能显示屏的TPMS胎压管理系统指示灯和TREAD胎压报警灯。TMPS功能状态是怎样的1复位状态当初始加电或电压低于复位门限时，TPMS控制单元会处于非操作服务状态，处于复位状态。一旦电压达到可接受值时,TPMS控制单元将会从复位状态中释放出来,模块会进入正常状态。2初始化状态系统自检当点火装置打到ON时，在初始化状态，系统将对I/O端口，寄存器,内部变量,数据存储地址等进行初始设置。3启动状态当处于启动状态,TPMS支持系统正常运行A接收WE传感器的射频数据帧当处在启动状态,TPMS控制单元要不断地接收和处理TPMS传感器产生的射频数据帧。B验证收到的WE传感器数据帧当收到一个WE传感器发出的射频数据帧时，TPMS控制单元会首先验证接收到消息的合法性。传感器发出的信息会通过预警算法进行处理。C处理收到的每个有效的TPMS传感器的消息一旦监测到一个轮胎气压过低，点亮胎压报警灯TREAD。D持续监测K总线请求TPMS控制单元必须在K总线使用之前进入激活状态。E车辆运动状态轮速传感器需