輪胎氣壓狀態(tài)直接影響著(zhù)車(chē)輛的安全性、燃油經(jīng)濟性以及輪胎壽命。輪胎氣壓過(guò)低、輪胎氣壓過(guò)高、或是輪胎的快速漏氣,都會(huì )對行車(chē)安全帶來(lái) 大的隱患,甚至直接導致爆胎的發(fā)生和車(chē)輛操控性變差釀成事故。汽車(chē)輪胎缺氣行駛時(shí),與地面的摩擦阻力增加,會(huì )增加油耗,還會(huì )加速輪胎的磨損。在美***每年的輪胎事故造成414人喪身,10275人受傷,20%的爆胎事故是由氣壓不足引起的,美***每年通過(guò)維持合適的汽車(chē)輪胎氣壓可以減少10%的汽油用量并節省約20億美元,如將輪胎平均壽命延長(cháng)5%,每年可少產(chǎn)生 億個(gè)廢輪胎。所以保持輪胎的氣壓處于正常值,不但有利于車(chē)輛安全,而且能夠節約油耗,延長(cháng)輪胎的使用壽命。
輪胎氣壓監測系統(TPMS)正是基于對汽車(chē)輪胎氣壓狀態(tài)監測這樣的需求而設計開(kāi)發(fā)的 項提高汽車(chē)主動(dòng)安全性的新型汽車(chē)電子裝置,它能夠實(shí)時(shí)監測車(chē)輛輪胎的氣壓,對輪胎氣壓過(guò)低或過(guò)高,以及快速漏氣等狀態(tài)進(jìn)行監測報警。提醒駕駛者保持汽車(chē)在正常氣壓下行駛,可有效預防 般性爆胎的發(fā)生、節約車(chē)輛的燃油消耗,延長(cháng)輪胎的壽命。
目前***內外的TPMS產(chǎn)品從技術(shù)路線(xiàn)上主要分為兩大類(lèi)型,即間接式和直接式。所謂的間接式,就是不直接測量輪胎的氣壓,而是利用ABS系統的輪速傳感器獲取輪胎的轉速信息,再通過(guò)理論計算判斷輪速差,進(jìn)而判斷某 輪缺氣。所謂的直接式,就是由傳感器直接測量每個(gè)輪胎的氣壓,通過(guò)無(wú)線(xiàn)通訊將數據信息傳送至接收器和中央處理器進(jìn)行運算,從而實(shí)現對車(chē)輛輪胎氣壓的監測和報警。
間接式TPMS由于自身存在的技術(shù)缺陷已不是主流技術(shù)方案,即便是改進(jìn)后的混合式系統,也不被市場(chǎng)所看好。目前在 OEM市場(chǎng)中已有超過(guò)90%采用直接式TPMS。目前直接式的TPMS還有 些技術(shù)難點(diǎn)需解決和突破,***外主流產(chǎn)品的技術(shù)指標以及安全性和可靠性也還有待提高。
近年,***內對TPMS的研究開(kāi)發(fā)也逐漸成為熱點(diǎn),許多汽車(chē)電子企業(yè)紛紛將目光投向該領(lǐng)域,目前***內已有數十***TPMS生產(chǎn)企業(yè),主要集中在直接式TPMS領(lǐng)域,經(jīng)過(guò)幾年的發(fā)展和積累,某些企業(yè)已掌握了核心技術(shù),產(chǎn)品在安全性技術(shù)指標以及可靠性方面已處于 水平。***內整車(chē)OEM市場(chǎng)剛剛起步,但整車(chē)企業(yè)對該系統并沒(méi)有想象中的熱衷, 方面這是 個(gè)全新的產(chǎn)品,如何評價(jià)和測試TPMS的優(yōu)劣沒(méi)有太多經(jīng)驗積累,另 方面該產(chǎn)品沒(méi)有******標準和法規的要求,而 般企業(yè)對***外的法規和標準也所知甚少。
目前***際上TPMS的法規和標準很少。美***是 上 個(gè)也是目前惟 個(gè)制定并強制實(shí)施TPMS法規的******,2005年制定了FMVSS138法規,要求2007年9月以后,所有在美***銷(xiāo)售的 大設計總質(zhì)量不超過(guò)4536kg的四輪車(chē)輛都必須安裝TPMS。***際標準化組織(ISO)于2006年發(fā)布了TPMS***際標準ISO
21750:2006。美***汽車(chē)工程師學(xué)會(huì )也在2004年月制定了關(guān)于輕型車(chē)輛TPMS的標準SAE J
2657。以上三個(gè)標準從不同方面對TPMS系統給出了要求,但這些標準有著(zhù)如下的缺點(diǎn): 是技術(shù)指標相對較低,沒(méi)有體現出產(chǎn)品應有的安全性;二是評價(jià)指標不全面,僅僅滿(mǎn)足這些***外法規和標準,其產(chǎn)品并不 定安全、可靠和經(jīng)濟。這樣低水平的標準不能對TPMS產(chǎn)品做出很好的評價(jià)和測試(區分不出好壞),而且導致企業(yè)缺乏研發(fā)的動(dòng)力。
綜上所述,無(wú)論是從評價(jià)TPMS的性能和產(chǎn)品質(zhì)量角度出發(fā),還是從規范和引導TPMS產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展考慮,汽車(chē)行業(yè)都迫切需要制定中***的TPMS標準,而制定標準的前提,就要分析TPMS的特性,確定評價(jià)的技術(shù)指標,并針對技術(shù)指標確定測試方法。
本文通過(guò)廣泛調研和搜集***內外TPMS產(chǎn)品的性能和技術(shù)指標,對比分析采用不同技術(shù)路線(xiàn)的差異和優(yōu)缺點(diǎn),同時(shí)結合***外TPMS標準和法規的研究分析,提出了TPMS應具備的基本功能指標、信號接收可靠性指標、無(wú)線(xiàn)電發(fā)射特性指標、以及零部件電氣和環(huán)境適應性指標等多方面具體的要求,對TPMS產(chǎn)品進(jìn)行全面的評價(jià),并研究確定了每個(gè)技術(shù)指標相對應的測試方法,形成了 套完整的TPMS系統評價(jià)指標和試驗方法,使得滿(mǎn)足該評價(jià)指標并通過(guò)測試的TPMS產(chǎn)品,是安全、可靠、節能、經(jīng)濟的產(chǎn)品。例如創(chuàng )新性地提出更短的6
s欠壓報警響應時(shí)間(***外法規是20
min);創(chuàng )新性地提出靜態(tài)和動(dòng)態(tài)信號接收可靠性要求;創(chuàng )新性地提出無(wú)線(xiàn)信號發(fā)射特性要求(要求降低發(fā)射功率和發(fā)射時(shí)間以避免相互干擾);創(chuàng )新性地提出胎壓顯示功能、開(kāi)機自檢功能、胎壓過(guò)高報警功能、快速漏氣報警功能等。
本文通過(guò)對乘用車(chē)、大型客車(chē)、大型貨車(chē)等不同類(lèi)型車(chē)輛進(jìn)行TPMS驗證試驗,不但對確定的評價(jià)指標和測試方法進(jìn)行了可行性和有效性的驗證,而且還驗證了TPMS不但適用于四輪乘用車(chē),而且同樣適用于多輪胎、大尺寸、結構復雜的大型商用車(chē)輛,這樣的驗證試驗在***際該領(lǐng)域尚屬 次。
本文建議以此研究得出的評價(jià)指標和測試方法為主要技術(shù)內容制定 個(gè) 于***際水平的中***TPMS標準,不但能夠規范和引導中***TPMS產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展,而且向 展示中***在汽車(chē)電子技術(shù)領(lǐng)域的新發(fā)展和新貢獻。由于目前***外 進(jìn)******TPMS標準法規技術(shù)指標過(guò)低、且具有明顯的技術(shù)缺陷,中***TPMS標準將會(huì )對 TPMS產(chǎn)品的研發(fā)和市場(chǎng)產(chǎn)生重大影響,我***已掌握TPMS核心技術(shù)的自主創(chuàng )新企業(yè)將會(huì )由此贏(yíng)得 機,形成競爭優(yōu)勢。
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