轮胎压力监控系统
胎压监测系统原理图
胎压监测系统原理图
胎压监测系统原理图如下图所示：
[图片在此处插入]
该系统由以下组件组成：
1. 传感器：安装在每个车轮上，用于测量轮胎的压力和温度。
传感器将测量结果发送给接收器。
2. 接收器：接收来自传感器的数据，并将其传输到中央处理单元（CPU）进行处理。
3. 中央处理单元（CPU）：负责接收和处理来自接收器的数据，并根据预设的算法进行分析。
如果检测到胎压异常或温度异常，CPU会发出警报信号。
4. 警报装置：根据CPU发送的警报信号，触发警报装置，例
如声音或闪光灯，以提醒驾驶员注意轮胎状况。
5. 车辆信息显示屏：显示实时的轮胎压力和温度数据，以及警报信息，让驾驶员可以随时监控轮胎状态。
通过使用胎压监测系统，驾驶员可以及时了解轮胎的压力和温度情况，以确保安全驾驶。
系统会发出警报信号，提醒驾驶员检查轮胎并采取相应的措施，以避免轮胎爆破或其他安全问题
的发生。
这可以帮助提高驾驶员的安全意识，减少交通事故的发生。
2024年轮胎压力监测系统(TPMS)市场需求分析
2024年轮胎压力监测系统（TPMS）市场需求分析引言随着汽车产业的快速发展和人们对行车安全的日益关注，轮胎压力监测系统（TPMS）作为一项重要的汽车安全设备，逐渐在市场上得到广泛应用。
本文将针对TPMS市场需求进行分析，探讨其发展趋势和关键驱动因素。
市场规模目前，TPMS市场已经取得了显著的发展。
根据市场调研数据显示，全球TPMS市场规模在过去几年内呈现稳步增长的态势。
预计到2025年，全球TPMS市场规模将超过XX亿美元。
需求分析1. 法规要求各国对于汽车安全事故的关注度不断提高，法规对于TPMS的要求也越来越严格。
例如，美国国家公路交通安全管理局（NHTSA）要求所有新车在制造时都必须安装TPMS，以提高车辆的行车安全性。
这种法规要求驱动了TPMS市场的需求增长。
2. 行车安全意识增强随着人们对行车安全意识的增强，对于轮胎压力的监测需求也越来越强烈。
合适的轮胎压力不仅可以提高汽车的操控性能，还可以减少爆胎和悬挂系统的磨损，提高燃油经济性。
因此，消费者对于TPMS的需求不断增加。
3. 可靠性和精确度的要求消费者对于TPMS的可靠性和精确度要求也在不断提高。
他们希望能够及时准确地监测轮胎压力情况，并在必要时得到警告。
因此，市场对于高性能、高精度的TPMS产品的需求也在不断增加。
4. 节能减排意识随着全球环境问题的日益突出，节能减排意识在人们心中占据着重要地位。
合适的轮胎压力不仅能够提高燃油经济性，减少碳排放，还能延长轮胎的使用寿命。
因此，环保意识的提高也推动了TPMS市场的需求增长。
发展趋势1. 技术升级与创新随着科技的不断进步，TPMS技术也在不断升级与创新。
例如，传感器技术的改进使得TPMS能够提供更准确的测量结果；无线通信技术的发展使得TPMS能够实现与其他车辆或智能手机的连接。
未来，预计TPMS将呈现出更多的技术创新，以满足市场对于更高性能和更便捷功能的需求。
2. 汽车产业智能化趋势随着汽车产业的智能化趋势，TPMS作为智能汽车的一个重要组成部分，将得到更广泛的应用。
汽车轮胎压力监测系统(TPMS)
汽车轮胎压力监测系统(TPMS)1. TPMS系统概述TPMS - Tire Pressure Monitoring System，汽车轮胎压力监视系统，主要用于汽车行驶过程中实时监测轮胎气压，并对轮胎漏气和低气压进行报警，以保障行车安全。
美国汽车工程师协会的调查统计表明，美国每年有26万起交通事故是由于轮胎故障引起的，而75%的轮胎故障是由轮胎气压不足或渗漏造成的。
爆胎造成的经济损失巨大。
有鉴于此，在2000年美国国会通过了TREAD 法案。
TREAD法案的要求之一是到2007年，所有在美国销售的汽车都必须安装轮胎压力监视系统。
回应TREAD法案，美国公路交通安全局（NTHTSA）要求到2007年，所有在美国销售的汽车都必须安装轮胎压力监视系统，并提出了汽车生产商的执行时间表：· 2005 Sep: 50%美国市场出售的轻型汽车· 2006 Sep: 90%美国市场出售的轻型汽车· 2007 Sep: 100%美国市场出售的轻型汽车注: 以上轻型汽车指重量低于10000磅的轿车, 卡车, 客车等, 但不包括同轴端有2个轮胎的汽车。
目前, 美国每年的汽车销量约为1500万辆（轿车/卡车），全球每年约5000万辆。
平均每辆车需要4.2个轮胎（不包括备用胎）。
目前，TPMS主要分为两种类型：一种是间接式TPMS，它通过汽车ABS的轮速传感器来比较轮胎之间的转速差别，以达到监视胎压的目的，其缺点是无法对两个以上轮胎同时缺气的状况和速度超过100公里／小时的情况进行判断。
另一种是直接式TPMS，它利用安装在每一个轮胎里的以锂离子电池为电源的压力传感器来直接测量轮胎的气压，并通过无线调制发射到安装在驾驶台的监视器上。
监视器随时显示各轮胎气压，驾驶者可以直观地了解各个轮胎的气压状况，当轮胎气压太低、渗漏、太高、或温度太高时，系统就会自动报警。
NHTSA对这两种TPMS系统进行了评估。
什么是汽车胎压监测系统
什么是汽车胎压监测系统（TPMS）？TPMS是汽车轮胎压力监视系统“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。
汽车轮胎压力监视系统是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，并对各轮胎气压进行显示及监视，当轮胎气压太低或有渗漏时，系统会自动报警。
当年，由于凡世通（Firestone）轮胎的质量问题，造成了超过100人死亡和400人受伤，此事引起了业界和美国政府的高度关注，普利斯通/凡世通公司被迫收回650万只轮胎。
据美国汽车工程师学会最近的调查，美国每年有26万交通事故是由于轮胎气压低或渗漏造成的，另外，每年75%的轮胎故障是由于轮胎渗漏或充气不足引起的。
由于每年造成的经济损失巨大，美国政府要求汽车制造商加速发展TPMS系统，以求减少轮胎事故的发生。
2000年11月1日美国总统克林顿签署批准了国会关于修改联邦运输法的提案，要求2003年后所有的新车都需把这种系统作为标准配置。
许多欧洲的汽车厂商已将TPMS装配于自己的车型之中，随着中国汽车市场的发展壮大，汽车越来越多地进入普通家庭，汽车的使用安全性更成为有车一族重点考虑的因素。
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。
TPMS(胎压监测系统)简介
二、国内、外TPMS市场行情
国外：
1、北美市场： A、FMVSS 138已成为美国法律强制实施； B、2007年9月开始，新车标配。
2、欧洲市场 最新消息：欧盟计划出台法规，要求2011年后所有 新车都需安装TPMS；
3、亚太地区及世界其它地区市场： A、暂时还没有硬性的法规规定必须使用TPMS。 B、一些区域性法规的限制，如日本及远东一些国家的 某些相关法规在一定范围内限定了无线电发射频率的 使用。这样以来，就形成了针对这些地区专门开发不 同型号的TPMS产品（主要是指发射频率的调整）的 必要性。
四、TPMS原理简介
l 轮胎气压监测系统，简称TPMS，主要用于在汽车行驶时，适时地对 轮胎气压和温度进行自动监测，对轮胎漏气、低压、高压、高温等危险 状态提前进行预警，确保行车安全，美国已立法在07年强制安装。 lTPMS是继ABS、安全气囊后第三大立法产品。
数据无线发射后 显示器显示数据
轮胎内安装传感器
接收机
接收端中央处理器
电 源
12V或
24V
显示屏
20
四、TPMS原理简介
实现功能
• 快漏报警：气压在不到15秒的时间内漏气超过25 kPa时启动快漏报警，“漏气图标” 出现；
• 慢漏报警：气压值低于200 kPa时，系统起动慢漏 检测，若在10天内漏气超过25 kPa时慢漏报警。
• 高压报警：气压超过轮胎压力上限，表示高压警情。 • 低压报警：气压低于轮胎压力下限，表示低压警情。 • 高温报警：轮胎内温度超过轮胎温度上限，表示高
三、为什么要装TPMS
舒适性
正确的轮胎压力有助于优化车辆整体性能， 如： • 转向性能 • 刹车性能 • 对方向操纵的响应 • 显示车辆负载能力等。
胎压监测 内置 原理
胎压监测内置原理
胎压监测系统（TPMS）是一种现代汽车安全系统，它可以监
测车辆轮胎的压力，并即时向驾驶员报告任何异常情况。
除了外部安装的传感器外，现在市面上也有内置式的TPMS系统。
内置式TPMS系统的原理与外部安装式类似，但传感器被安
装在车辆的轮毂内部，通常与轮胎的气室相连。
这样一来，传感器可以直接测量轮胎内的气压，并将数据传输到车辆的电子控制单元（ECU）。
每个传感器都可以监测特定轮胎的气压，并将读数发送给ECU。
ECU会将这些数据与预设的标准进行比较，如厂商设
定的轮胎压力范围。
如果轮胎压力低于或高于设定的范围，系统将发出警报，以提醒驾驶员有可能存在的潜在问题。
内置式TPMS系统具有多个优点。
首先，由于传感器安装在
轮毂内部，它们不容易受到外界影响，如恶劣天气或路况。
因此，可靠性和精确度更高，准确监测轮胎压力的变化。
其次，内置式TPMS系统的安装和调试较为简便。
一旦安装
完毕，系统将自动进行校准和自动检测，无需额外的设置或操作。
不过，内置式TPMS系统也有一些限制。
首先，由于传感器
安装在轮毂内部，如果需要更换轮胎或进行轮胎维修，可能需要额外的操作成本。
其次，系统的价格相对较高，且修理费用也较高。
总体来说，内置式TPMS系统是一种高效和便捷的方式来监测轮胎压力，并确保驾驶安全。
它既可以帮助驾驶员预防潜在的事故风险，又可以提高车辆的燃油效率和轮胎使用寿命。
因此，该系统在现代汽车市场上得到了广泛的应用和认可。
TPMS_胎压检测系统介绍及工厂实施方案
190AUTO TIMETRAFFIC AND SAFETY | 交通与安全1 引言本文介绍了常见的TPMS 类型、TPMS 胎压传感器技术要求、天线板布置方式及成功率影响因素分析，为在具有TPMS 检测要求的主机厂提供建议及规划指导。
2 TPMS 介绍2.1 TPMS 工作原理待检车辆在主线工位移动，TPMS 设备根据车辆位置依次触发左前，右前，左后，右后4个胎压传感器，读取胎压ID 值并上传对应系统。
a) 针对不同形式的胎压传感器（轴向、切向）天线板采用不同线圈发射低频信号激活胎压传感器。
b) 传感器被激活后返回带有胎压、胎温、轮胎ID 信息的高频信号，不同供应商采用不同的胎压通讯协议。
c) 天线板是通过控制低频信号的影响范围来控制读取的轮胎（即防读穿）。
d) 任何标示位相同，频段一致的高频信号都会被天线板识别读取。
2.2 TPMS 类型主要类型包括间接式TPMS 、直接式TPMS 、混合式TPMS 和无源式TPMS [1]。
a)间接式TPMS通过车辆ABS 上系统上的轮速传感器来比较四只轮胎的转速来实现欠压报警：如果其中一只轮胎气压降低，车辆重量会使该轮直径变小，行驶相同的距离该车轮转速就会与其他车轮不同，当差别很大时就仪表就会发出异常胎压报警。
b)直接式TPMS通过安装在轮胎里的压力传感器来直接测量轮胎的气压、温度等信息，利用无线发射器将压力等信息从轮胎内部发送给中央接收器单元，在仪表盘显示每个轮胎的气压数据，当轮胎气压过低或漏气时系统会自动报警[2]。
c)混合式TPMS是结合直接式TPMS 和间接式TPMS 的优点而提出的一种TPMS 结构。
d)无源式TPMS为一种无电池的TPMS ，通过能量收集器、电磁耦合或无源无线声表面波器件为TPMS 的轮胎模块提供能量，实质上也是一种直接式TPMS ，为了区别于采用电池供电的直接式TPMS ，称为无源TPMS 。
3 TPMS 传感器分析3.1 胎压传感器类型介绍常见的胎压传感器分为切向传感器和轴TPMS 胎压检测系统介绍及工厂实施方案宋明益吉利汽车集团有限公司 浙江省杭州市 315336摘 要： T PMS(Tire Pressure Monitoring System)作为一种轮胎压力监测系统，可以进行轮胎压力和温度等状态的监测和异常情况的报警，提醒驾驶人及时处理，提高汽车驾驶的安全性、经济性和舒适性，是智能轮胎技术的一个非常重要的应用。
轮胎压力监测系统的工作原理
轮胎压力监测系统的工作原理轮胎压力监测系统是一种用来检测汽车轮胎气压的设备，通过监测气压的变化来提醒驾驶员是否需要进行轮胎充气或者排气等操作。
本文将详细介绍轮胎压力监测系统的工作原理。
轮胎压力监测系统通常由传感器、控制单元和显示装置组成。
传感器安装在每个轮胎上，负责实时监测轮胎的气压。
控制单元负责接收传感器发送的数据，并进行处理分析。
显示装置则向驾驶员展示轮胎的气压状况。
在轮胎压力监测系统中，传感器是关键部件。
传感器通常采用压电或压阻等原理，将轮胎内部的气压转化为电信号。
传感器需要具备高精度、高可靠性、低功耗等特点，以确保数据的准确性和稳定性。
当汽车行驶时，传感器会不断地监测轮胎的气压，并将数据发送给控制单元进行处理。
控制单元会将轮胎的气压与预设的标准气压进行对比，如果发现轮胎的气压低于或高于标准气压的阈值，就会触发报警系统。
轮胎压力监测系统在发现异常气压时，会通过显示装置向驾驶员发出警告信号。
显示装置通常会显示轮胎的气压数值，并配有声光报警装置，通过声音和灯光来吸引驾驶员的注意力。
一些高级系统还可以将数据通过蓝牙等无线通讯方式传输到车载导航系统或驾驶员手机上。
轮胎压力监测系统的工作原理与传统的气压表有所不同。
传统的气压表依赖驾驶员手动检查，而轮胎压力监测系统是自动化的。
传感器能够实时监测每个轮胎的气压，驾驶员只需关注显示装置上的提示即可。
轮胎压力监测系统的优点是能够及时提醒驾驶员轮胎的气压情况，帮助驾驶员避免因气压不足或过高而导致的行驶安全问题。
过低的气压会导致胎面磨损过快、轮胎加热、操控不稳等问题，而过高的气压会导致轮胎硬度增加、抓地力下降等问题。
轮胎压力监测系统的引入可以及时发现并解决这些问题，提升车辆的安全性和驾驶舒适性。
总之，轮胎压力监测系统通过传感器实时监测轮胎气压，控制单元进行数据处理和分析，显示装置向驾驶员展示相应的信息或发出警告信号。
它的工作原理简单、可靠，能够有效提醒驾驶员轮胎的气压问题，提升车辆的安全性和驾驶的舒适性。
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V-TT-044
轮胎气压监控系统简介
1
轮胎压力监控系统技术方案
间接式轮胎气压监控系统RKA（R eifen K ontrol A nzeige）
直接式轮胎气压监控系统:
带位置识别的轮压监控系统TPMS（T ire P ressure M onitor S ystem）
不带位置识别的轮胎气压监控系统
对于所有的轮胎气压监控系统，轮胎气压始终处于被监控状态并且一直与参考值进行比较。
所有系统都会发出轮胎气压报警信号。
2
间接式轮胎气压监控系统RKA
（RKA）是ABS控制单元中的一个软件模块，它分析ABS-数据，并可识别出某一车轮的轮胎压力发生了改变。
司机亲自输入正确的轮胎压力规定值，按压按钮后，该系统就会在一个自学习过程中将这个输入值存储起来。
带位置识别的轮胎气压
监控系统TPMS
由车轮电子装置、车轮电子装置上无触点传送传感器数据的天线和一个控制单元组成；将轮胎气压充至正确值并把它存储在系统中；
--目前在新领驭上装配。
3
RKA是纯数学计算的软件解决方法，集成于ABS/ESP软件中，自身没有诊断地址。
由轮速传感器信号计算车轮的动态滚动半径，由此推算出胎压变化。
其结构简单，成本低，但功能有局限性。
4
RKA系统特点
功能仅限于预告性的发出胎压报警(警告灯＋信号音)；
结合了轮胎技术与ABS/ESP控制策略并嵌入在ABS/ESP软件中；
利用ABS轮速传感器和发动机数据；
在ESP车上还利用ESP传感器信号来提高识别准确性；
额外需要RKA标定开关和RKA警告灯；
通过处理4个轮速信号并与门槛值比较识别漏气；
门槛值通过RKA软件学习（标定行驶）获得，每次换胎/调整胎压后需要RKA学习；
学习过程通过RKA标定开关指令启动：点火，操作RKA开关2秒，RKA指示灯熄灭，信号音确认；
标定行驶在良好路面上按普通驾驶方式进行；
RKA学习的进展和结束无信息提示；
胎压下降30%以上时RKA报警灯点亮；
ABS/ESP系统故障时,RKA灯也点亮；
5
其他输入信号
•侧向加速度(ESP)
•横摆角速度(ESP)
•发动机力矩
•发动机转速
•制动灯信号
•RKA开关信号
•EEPROM清0指令（即RKA
重置03-04-42）
6
RKA对干扰因素的补偿方式
•弯道(良好行驶工况） 通过 对角线采样补偿
•车速 通过 不同车速范围分段采样补偿•驱动打滑（均匀路面） 通过 采用ASR ,ESP信息补偿•温度（单边前后轮，如烈日阳光） 通过 对角线采样补偿
•磨损（同轴均匀） 通过 对角线采样补偿
•装载 通过 对角线采样补偿
7
轮胎监控显示系统（RKA）功能描述
轮胎监控显示系统要确定并使用轮胎的滚动周长，这个滚动周长取决于多个因素，这些因素除了轮胎压力以外还有如下项目：
- 驱动打滑和制动打滑，
- 转弯时车轮的位置，
- 车辆的载荷
- 路面状况（路面是否坚固，是否有雪、冰，是否潮湿）
某些行驶工况下RKA监控功能受限：识别功能中断
-运动风格的弯道行驶：侧向加速度/ 横摆角速度>门槛值0.15g和3°/秒(ESP) -碎石路/松软路面行驶
-制动
-轮胎动平衡问题
-过低/过高车速( 250km/h<V<15km/h)
8
轮胎监控显示系统（RKA）误报警
在数个不利条件连续出现时可能导致出现错误警报。
在下述条件中有几个出现时，就可能触发错误警报：
- 路面状况不同（如路的一侧结冰，另一侧则没有），
- 车辆单侧承载，
- 同一车桥上的两个轮胎不均匀 (一个已严重磨损，另一个是新轮胎), - 由于阳光强烈照射，车的一侧的车轮受热不均。
9
RKA诊断 (工具6150)
对RKA的诊断和设置在制动电子03的诊断地址下操作。
•故障查询02 － 在RKA功能激活状态下，制动电子故障存储器存储所有RKA故障。
正常的胎压泄漏报警无障存储，在重新点火或过一分钟后通过RKA开关消除。
•基本设置04 －EEPROM自检出错导致的Check_summe_Fehler，只有通过功能重置指令(42)消除，重置后EEPROM内容被置回缺省值，重置后必须启动一次新的学习过程。
•故障删除05 －偶发故障可直接删除，ABS/ESP或RKA系统故障只有在故障排除后，故障才可能被删除。
•编码07 － RKA功能可以通过ABS/ESP编码激活或屏蔽。
不同的前制动和轮胎尺寸通过RKA匹配（匹配10）写进EEPROM,如学习数据和报警状态缺省值。
•数据块查询08—里程状态，开关信号，学习状态 （数据块地址根据诊断协议)
MB16 － 距上次报警里程，启动下一次标定后清0（见诊断记录）
MB17 － 距上次按标定开关时的里程，启动下一次标定时清0 （见诊断记录）
MB18 － 标定开关信号：断开0/结合1
10
RKA故障分析
11
操作——
轮胎监控显示系统的校准过程要通过一个按键来启动。
报警——
在识别出轮胎失压时，司机会看到组合仪表上的轮胎压力警报灯常亮，并可听到一声锣音。
轮胎监控显示系统（RKA）操作与报警
12
•具有独立的硬件和控制软件、胎压传感器（带电池）、发射天线和控
制单元。
准确，复杂，成本高。
E226轮胎压力监控
控制单元-J502
J285左前轮胎压力传感器-G222左前轮胎压力监控发射器-G431右前轮胎压力传感器-G223
右前轮胎压力监控发射器-G432左后轮胎压力传感器-G224
左后轮胎压力监控发射器-G433
右后轮胎压力传感器-G225右后轮胎压力监控发射器-G434
13
轮胎压力监控系统线路(新领域)
轮胎压力监控
控制单元-J502
E226
轮胎压力监控发射器:G431-G434
轮胎压力传感器:G222-G225
轮胎压力监
控天线R175G285k
14
TPMS工作原理
•TPMS在车辆行驶过程中始终监控轮胎的气压。
•当车辆静止时，TPMS也会监控一段时间。
•系统定时将数据从车轮电子装置传送给轮胎压力监控天线。
•天线通过屏蔽的高频导线与TPMS系统连接。
•数据在轮胎气压监控控制单元中评估，然后传送给仪表板中的控制单
元。
15
TPMS的维修操作
同轴的轮胎压力需要一起在仪表设置界面上进行设置。
更换新的轮胎电子模块或轮胎换位,通电后控制单元自动识别匹配。
只需要检查胎压是否正常显示。
更换其他车辆用过的轮胎电子模块，需脱离原车60min，把压力放底止0.2bar 以下2min. 轮胎充气、装车通电后控制单元自动识别匹配。
只需要检查胎压是否正常显示。
16
TPMS的报警
•TPMS系统的测量范围为0-3.5bar，若轮胎压力超过3.5bar，组合仪表中相应轮胎位置将交替显示（_._/3.5），提示胎压超量程，对轮胎进行放气处理。
•当轮胎温度超过85°C时，对应的故障轮胎温度数值闪烁，警告灯闪烁，同时伴有3声警告音，提示对轮胎/轮毂进行检查和冷却处理。
•当轮胎压力低于设定值0.4bar或高于设定值0.6bar或同一轴上的轮胎压力相差超过
0.4bar，对应的故障轮胎压力数值闪烁，警告灯点亮同时伴有一声报警音，提示轮
胎压力异常，停车并检查轮胎。
•当轮胎压力低于设定值0.6bar或轮胎压力出现快速变化，对应的故障轮胎压力数值闪烁，警告灯闪烁，同时伴有3声警告音，提示检查轮胎状况。
•电池设计寿命: 10年
•通讯故障报警: 高频受干扰或轮胎电子模块无应答;
•硬件连接故障报警: 高/低频天线连接故障;
17。