胎压监测系统(TPMS)技术与设计考虑 TPMS 对于提高汽车安全性有举足轻重的影响,轮胎是汽车和路面唯一直接接触的部分
轮胎过于膨胀或处于充气不足状态都会影响汽车安全性
有很多车祸都因轮胎出现状况而导致的
美国高速公路安全协会(NHTSA)也因此立法强制实施TPMS
各种TPMS 系统技术和市场状况 目前TPMS 主要有三种实现方式:直接TPMS 系统、间接TPMS 系统和正在推出的混合TPMS
现在的间接TPMS 是与车辆的防抱死系统(ABS)一起使用的
ABS 采用车轮转速传感器测量每个车轮的转速
当一个轮胎的气压减小时,滚动半径就减小,而车轮的旋转速度就相应地加快
这个比率可用下列等式来表达(见公式1)
如果这个比率偏离设定的公差,一个或更多轮胎就会过于膨胀或处于充气不足状态
然后,指示灯会提示司机,有一个轮胎处于低压状态
但是,间接TPMS 有一定的局限性
第一是指示灯无法指出是哪个轮胎处于低压状态
第二,当同一车轴或同一侧的两个轮胎都处于低压状态时,它无法检测出究竟是哪个轮胎充气不足
第三,如果所有四个轮胎都处于低压状态,该系统不会发现这一故障
另外,气压不足时轮胎直径的减少和气压的降低非常微小
对于薄胎来说,69kPa (~10 psi)的压降只会使直径减小 1mm
这种压降不符合美国的最终判定规则(Final Ruling)所规定的25%原则,采用间接方法进行检测在很大程度上依赖于轮胎和负载因子
直接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将胎压数据发送到中央接收器进行分析,分析结果将被传送至安装在车内的显示器上
显示器的类型和当今大多数车辆上装配的简单的胎压指示器不同,它可以显示每个轮胎的实际气压,甚至还包括备用轮胎的气压
因此,直接TPMS 可以连接至显示器,告诉司机哪个轮胎充气不足