汽车TPMS胎压监测系统简介
TPMS简介
宣讲人：旗云院显示控制科—
2010年1月18日
旗云汽车工程研究院培训专用
TPMS简介
是汽车轮胎压力监测系统是Tire Pressure Monitoring System TPMS“Tire Pressure Monitoring System”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和温度进行自动检测，对轮胎气、温度过高或过低进行报警，以保障行车安全。
这套系统主要由四个或五个（含备胎）气压温度传感器，四个低频天线（不一定），一个手持初始化仪器（不一定）一个高频天线，一个接收器和一个显示器组成。通过传感器把轮胎的气压和温度信息发送给接收器，由接收器对信号进行处理，然后发给显示器，以实现时实监测轮胎现
胎的气压和温度，出现问题进行报警。
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TPMS安装示意图
一般装在汽车的中央。
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TPMS工作原理
四轮轮胎气压传感器实时的监测轮胎的气压和温度，通过无线高频信号把数据发送给接收器进行信息处理，然后把响应的信号送给仪表进行显示。
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TPMS 的配置类型
高端配置
高端配置的组成：接收器、传感器、高频天线、低频触发天线。
高端配置的工作原理：低频触发器主要用来唤醒传感器和进行传感器的ID学习。当传感器监测到轮胎压力和温度过高或过低时，将会发射高频信号，接收器收到到信号后，将在仪表上做出相应显示。此种方案的优点是能够通过四个低频触发天线来唤醒或关闭放置在四个轮胎里面的传感器,当汽车停车时,能够通过低频触发天线来关闭传感器,使其进入睡眠模式,不发射数据,减小电能损耗；当汽车启动时,再利用低频天线来触发使传感器进入正常的工作模式当顾客更换轮胎后
入正常的工作模式。当顾客更换轮胎后,能够利用低频触发天线来学习新的传感器的ID号,具有自学习的功能.由于接收器和仪表是通过CAN总线进行通讯的,其传输的信息量大,可以在仪表上显示轮胎的温度、压力和具体的轮胎位置.此种方案是比较先进的。
高端配置的显示：TPMS系统低压报警符号和TPMS系统故障报警符号、显示具体轮胎位和压力度的报警符号
示具体轮胎位置和压力、温度的报警符号
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中端配置
中端配置的组成：2.中档平台的TPMS系统方案为：采用四个固定在气门芯上的轮胎温度压力传感器，一个上CAN总线的接收器，一个高频接收天线。通过CAN总线把相应的报警信息传递给仪表来显示，和高档平台的TPMS系统方案相总线把相应的报警信息传递给仪表来显示和高档平台的
比缺少四个低频触发天线.
中端配置的工作原理：此种方案的传感器始终都是在发射数据的,其传感器中端配置的工作原理此种方案的传感器始终都是在发射数据的
的电量消耗相对的说比较大。当顾客更换轮胎后,不能够学习新的传感器的ID号,需要到专门的4S店里面用专门的工具来学习。由于接收器和仪表是通过CAN总线进行通讯的,所以传输的信息量比较大。
所以传输的信息量比较大
中端配置的显示：可以在仪表上显示轮胎的温度、压力和具体的轮胎位置
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低端配置的组成：接收器传感器
低端配置的组成：接收器，传感器,高频接收天线
低端配置的工作原理：高频天线直接集成在PCB板上，传感器和接收器直接进行信息传输。
低端配置的显示：TPMS系统低压报警符号和TPMS系统故障报警符号。
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TPMS控制器单元电路图
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QC/T413-2002
产品满足QC/T 413-2002 《汽车电器设备基本技术条件》，特殊要求见产品性能要求；
产品满足ISO11452和ISO10605中的相关标准。
产品电子抗干扰性能满足GB/T 17619《机动车电子电器组件的电磁辐射抗扰性限
GB/T17619
值和测量方法》；骚扰性能满足GB18655《用于保护车载接收机的无线电骚扰特性的限值和测量方法》；
满足路车辆传导和耦合的气骚扰的要求
ISO 7637 《道路车辆-传导和耦合的电气骚扰》的要求。
控制模块的接插件满足QC/T 417.1-417.5<<汽车电线束插接器〉〉，指定为AMP 件。
产品的防水及防尘等级满足GB/T4942.2《低压电器外壳防护等级》的要求。满足GB/T 2423.17-93 《电工电子产品试验规程试验Ka：盐雾试验方法》。
满足GB/T 2423.18-2000 《电工电子产品试验规程第2部分：试验Kb：盐雾，交变（氯化钠溶液）》的相关要求
标轮嘴轮
满足国标GB1795，同时满足ISO7442《轮胎气门嘴1号芯腔》、ISO4570《轮胎气门嘴螺纹》，符合北美、欧州标准。
符合奇瑞公司释放的CAN-BUS的相关文件和满足奇瑞公司的相关企业标准。
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性能要求
1、系统类型要求
轮胎气压监测系统简称TPMS（Tire Pressure Monitoring System）是检测轮胎压力和温度的系统。采用直接式轮胎气压监测系统，它是基于一组安装于每个轮胎内的胎压、温度传感器和中央控制系统（又称接收器）组成。系统检测轮胎内压力和温度异常等的故障并检测整个TPM系统的工作状况，当出现故障时，及时提示驾驶员
示驾驶员。
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安装位置要求：由乙方提出，经甲方确认后定。
耐温性：在-40℃～+85℃下，经温度交变试验后接受器本体无变形、变色、起皱等有碍使用的缺陷，产品的外观性能应满足产品设计要求。
环境工作温度：-40℃～+85℃，产品应能正常工作，满足产品设计要求。
耐腐蚀要求：a) 盐雾要求：中性盐雾试验，大于720小时，试验标准按奇瑞公司标准要求；交变盐雾试验按GB/T2423.18-2000严酷等级（6）要求。b)防水、防潮满足QC/T413-2002汽车电气设备基本技术条件。
电压降：负载线路通过I=10A时，电压降≤50mv;控制线路通过I=1A时，电压降
≤2mv。
耐电压性能各不连接的导体之间能耐弦波形
耐电压性能：各互不连接的导体之间能耐50Hz、正弦波形550V的电压历时1min或660V的电压历时1S的试验而无击穿现象。
插接以及拔出力：多孔插接器插入力为：50N～150N。
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QC/T4132002GB242310
方向的扫频试验（试验条件按照QC/T 413-2002和GB2423.10中有关汽车电器设备的振动要求，产品安装部位按其它部位划分），产品经振动试验后，零部件应无损坏，紧固件应无松脱现象，性能应满足产品设计要求；同时也必须满足整车及车轮的振动试验要求及轮胎高速性能要求—在加速度为2000g的情况下，传感器依然能
的情况下传感器依然能正常工作。
接收器要满足《国家无线电管理规定》中规定的使用频率和发射强度要求，在
43392MHz
中国市场上使用的产品满足中心频率为433.92MHz国外满足出口国的规定频率。
产品的静态电流≤5mA。
产品的工作电压：9V—16V DC。
电磁兼容性实验中和实验后，部件所有功能应满足设计要求，不应出现任何功能缺
陷
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a 安全法规性：执行《国家无线电管理规定》规定的使用频率和发射强度要求，发
31503160MHz43392MHz国外满足射中心频率为在中国市场上使用的产品满足315.0-316.0MHz433.92MHz，国外满足出口国的规定频率。在进行低频唤醒时，应使用频率125KHz进行。
环境工作温度：-40℃～+125℃，产品应能正常工作，满足产品设计要求。
年以上
电池工作寿命能够达到10年以上。
传感器的重量不超过39g,去掉外壳不超过25g(重量按照奇瑞公司相关标准执行)
外观质量要求：符合图纸要求。
耐腐蚀要求：a) 盐雾要求：中性盐雾试验，大于720小时，试验标准按奇瑞公司标a)
准要求；交变盐雾试验按GB/T2423.18-200严酷等级（6）要求。b)防水、防潮满足QC/T413-2002汽车电气设备基本技术条件。
温度压力及误差要求
温度压力及误差要求：
工作压力范围：0-4.5bar或9bar 0-6.5bar
最大承受压力：14bar或200psi0
压力测量误差要求：-40 ~ +125℃：±175mbar(±2.5PSI)
()
0 ~ +50℃：±70mbar(±1PSI)
温度测量误差要求：-40 ~ +125℃：±5℃
-20 ~ +70℃：±3℃
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抗冲击强度
功能：满足图纸和装车要求。
其他详细的实验见附件2
安装尺寸要求：由甲方给定，乙方遵照执行。
安装尺寸要求由甲方给定乙方遵照执行
试验要求及可靠性试验方法
可靠性指标：系统MTBF≥22000小时.
实际跑车试验
轮胎离心力试验
按GB/T4502－1998，用“转鼓法”进行试验，轮胎旋转速度250kmh、试验时间4h。
试验过后，胎压传感器应工作正常，外壳无损坏情况，固定锣栓无松动。
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刹车试验
当车辆刹车时轮胎温度聚升气体压力增大胎压显示器应能显示变化过程中及当车辆刹车时，轮胎温度聚升，气体压力增大。胎压显示器应能显示变化过程中及以后的压力、温度。
系统老化试验：采用技术，老化温度、，级，选取
PDA85oC8h S3％，P10.15％。
耐工业溶剂试验：
耐极限温度、压力试验：
轮胎安装和更换：
主机厂生产线：利用专门的工具学习装在轮胎里面的传感器的ID号。接收器学习完所有的传感器的ID号，将反馈一个学习成功的信号，进行提示。
驾驶员换胎：当驾驶员更换轮胎后，需要到专门的4S店里面进行重新学习传感器的ID 号整个系统不要求监视备胎
号。整个TPM系统不要求监视备胎。
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ANNEX：电路原理图
发射机射频匹配电路设计
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中央接收机电源设计
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接收机射频匹配电路设计
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智能型发动机锁止防盗控制器
THANKS
The End
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