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斯泰工业:胎压监测系统分类与原理

时间:2019-09-10 11:05:26  来源:  作者:

日前,中国工业和信息化部牵头审查通过了《乘用车轮胎气压监测系统的性能要求和试验方法》(GB26149)强制性国家标准送审稿(以下简称《标准》)。经国家标准委批准后将正式发布实施。这意味着,胎压监测系统将成为未来新车出厂时的强制性“标配”,同时也对胎压监测系统各部件的相关技术要求更为严苛。


数据表明,在众多交通事故中,因爆胎引发的交通事故占20%,而发生在高速公路上的交通事故中,有46%是由于轮胎发生故障引起的,其中爆胎一项就占事故总量的70%。此外,在高速发生的爆胎事故往往是致命。而胎压监测能间接减少爆胎的几率。


此外胎压监测对降低燃油消耗和延长轮胎寿命意义重大。胎压过低时,会增大与地面的摩擦,增加油耗并加快轮胎的磨损。标准制定的实验表明,与基准胎压相比,胎压降低10%,燃料消耗量约增加1%;胎压增加10%,燃料消耗量约降低0.7%;在GB 9743规定的低气压状态下,轮胎寿命相对标准气压缩短约30%~50%。

胎压监测系统分类与原理

所以,研究高性能、高可靠性的汽车胎压监测系统有着十分重要的现实意义。


TPMS介绍及测试说明


胎压监测系统(Tire Pressure Monitoring 机械加工System,TPMS),是一种采用无线传输技术,利用固定工业设计于汽车轮胎内的高灵敏度微型无线传感装置在行车或静止的状态下采集汽车轮胎压力、温度等数据,并将数据传送到驾驶室内的主机中,以数字化的形式实时显示汽车轮胎压力和温度等相关数据,并在轮胎出现异常时(预防爆胎)以蜂鸣或语音等形式提醒驾驶者进行预警的汽车主动安全系统。可确保轮胎的压力和温度维持在标准范围内,起到减少爆胎、毁胎的概率,降低油耗和车辆部件的损坏的作用。


胎压监测系统分类


胎压监测按照测量的方式可以分为间接式胎压监测(WSB)和直接式胎压监测(PSB)。而按照传感器安装位置,我们又可以分为内置式胎压监测和外置式胎压监测。


1.直接式和间接式胎压监测系统


直接式胎压监测装置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,利用无线发射器将压力信息从轮胎内部发送到中央接收器模块上的系统,然后对各轮胎气压数据机械设计进行显示。当轮胎气压太低或漏气时,系统会自动报警。


间接式胎压监测的工作原理是当某轮胎的气压降低时,车辆的重量会使该轮的滚动半径变小,导致其转速比其他车轮快,然后通过比较轮胎之间的转速差别,以达到监测胎压的目的。


2.内置式和外置式胎压监测


按照传感器安装位置,我们又可以分为内置式胎压监测和外置式胎压监测。内置型胎压监测,它的传感器是装在轮胎内部,替换原来的气嘴,这种形式相对比较稳定,监测出来的数据也比较准确。而外置型胎压监测是在气门嘴外面加上一个传感器,虽然安装简单,但是传感器容易被损坏。


斯泰网胎压监测系统测试原理

斯泰工业

通常包括一组胎压监测模块和中控台的接收装置,监测传感器实时测量每个轮胎中的气压和温度状态,并以无线传输方式将数据报告给中控台。


其无线发射频段工作在ISM频段,常用的有315MHz和433.92MHz。发射信号的调制采用频移键控(2FSK)或幅移键控(ASK)。对于胎压监测系统(TPMS)通常会进行传感器及无线通信信号质量测试。无线通信信号测试分为监测模块的发射测试,包含发射功率,发射频率及频偏(对于2FSK)测试;及中控台的接收端的接收灵敏度测试。


对于发射测试,可以通过DSA700/800系列频谱分析仪直接进行发射功率及发射频率测试。此外,通过频谱分析仪的信号无缝捕获(SSC)功能,可实现对2FSK信号的快速捕获及频偏测试。

胎压监测系统分类与原理

对于接收测试,可通过DSG3000/800系列信号源模拟产生ASK或2F化工设备SK信号,输出的信号幅度误差小于0.5d机械加工B。可对中控台的接收灵敏度进行准确测试。

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