胎壓監(jiān)測系統(tǒng)常見故障分析

摘 要：本文主要介紹胎壓監(jiān)測系統(tǒng)的工作原理，并簡要介紹胎壓監(jiān)測系統(tǒng)常見故障及分析。

關鍵詞：胎壓監(jiān)測系統(tǒng);故障;分析

汽車行車安全一直是關注的焦點，輪胎是汽車安全駕駛的重要部件之一，它與地面直接接觸，承載著汽車的重量，承受地面的沖擊力，一旦出現(xiàn)故障，極有可能造成嚴重的交通事故，對輪胎進行實時監(jiān)測，非常的有必要。

2017年10月，我國胎壓監(jiān)測系統(tǒng)國標發(fā)布，標準中規(guī)定，M1類車型，所有車型在2020年1月1日需全面配置胎壓監(jiān)測系統(tǒng)，胎壓監(jiān)測系統(tǒng)成為規(guī)定強制安裝的汽車安全產(chǎn)品。下面簡單介紹胎壓監(jiān)測系統(tǒng)常見故障及解決方案。

1 胎壓監(jiān)測系統(tǒng)組成

1.1 胎壓監(jiān)測系統(tǒng)組成及實現(xiàn)原理

胎壓監(jiān)測系統(tǒng)簡稱“TPMS”，胎壓監(jiān)測系統(tǒng)一般由胎壓傳感器、接收裝置模塊（主機）組成。通過安裝于輪胎中的胎壓傳感器實時掃描輪胎信息并將信息傳遞給傳感器內(nèi)部的微處理器，微處理器將信號處理成射頻信號，通過傳感器內(nèi)部天線發(fā)射給接收裝置，接收裝置將接收到的信號處理后，以聲音、圖像等形式體現(xiàn)。

2 胎壓監(jiān)測系統(tǒng)常見故障及分析

2.1 胎壓傳感器電壓低

胎壓傳感器由內(nèi)置自帶的電池來提供電量，一般選用壽命長、狀態(tài)穩(wěn)定的電池，有6年以上的使用壽命，而且在正常使用期間，電池電壓基本保持2.4 V以上，只有當電量快耗盡時電壓會急劇下降。

引起胎壓傳感器電壓低的可能原因如下圖所示：

2.1.1 電池材料不良

電池應選性能穩(wěn)定的品牌型號，如出現(xiàn)電池電壓低下的情況，應進行電池電壓放電試驗，通過放電試驗評估電池是否符合設計規(guī)格要求。

2.1.2 靜態(tài)電流異常

靜態(tài)電流異常波動耗電池電量，造成電池使用壽命縮短;如下圖所示：

通過對比可看出異常靜態(tài)電流圖兩個信號之間出現(xiàn)了脈沖尖峰，導致平均靜態(tài)電流超過設計值，引起傳感器電流異常損耗，使用壽命達不到設計要求，可通過監(jiān)控電流的瞬間變化狀態(tài)來評估是否存在異常脈沖消耗電池電量。如出現(xiàn)異常脈沖，需進一步排查是否是IC芯片軟件漏洞，導致芯片工作時發(fā)生異常脈沖，引起靜態(tài)電流波動。

2.1.3 傳感器本體

傳感器本體在生產(chǎn)過程異常有可能會造成傳感器電池電壓低下，如：生產(chǎn)過程短路，IC引腳空焊，接地電容漏電，PCB氧化短路，外觀破損及其他元器件短路等，可通過拆解傳感器看內(nèi)部是否出現(xiàn)本體異常。

2.2 無胎壓報警，即胎壓監(jiān)測系統(tǒng)顯示“—”

因胎壓信號是無線傳輸，在進入機場、軍事區(qū)、電視臺等具有發(fā)射源的大輻射區(qū)域會存在被干擾而接收不到信號的情況，此現(xiàn)象并非是胎壓監(jiān)測系統(tǒng)出現(xiàn)了故障，只要駛出以上被干擾的區(qū)域，胎壓監(jiān)測系統(tǒng)便可恢復正常。

2.2.1 低溫引起的電池性能下降

胎壓傳感器中的電池為鋰電池，溫度影響鋰電池的充放電性能，鋰電池內(nèi)部有一種液體形態(tài)的物質(zhì)，當在低溫環(huán)境下，這種液體形態(tài)的物質(zhì)會變得粘稠，從而影響鋰電池的正常運作，車輛如長時間在低溫高速行駛時，胎壓會出現(xiàn)丟失現(xiàn)象，即胎壓監(jiān)測系統(tǒng)顯示 “—”。

2.2.2 傳感器故障引起信號丟失

引腳虛焊，導致頻率偶爾出現(xiàn)偏差，傳感器不能激活，信號丟失，胎壓監(jiān)測系統(tǒng)顯示 “—”。

2.2.3 胎壓監(jiān)測系統(tǒng)主機異常引起信號丟失

胎壓監(jiān)測系統(tǒng)主機線路故障或者被干擾，引起信號丟失，胎壓監(jiān)測系統(tǒng)顯示 “—”。

2.3 胎壓監(jiān)測系統(tǒng)匹配異常

2.3.1 車上或者附件存在大功率發(fā)射源

如胎壓監(jiān)測系統(tǒng)匹配時，被大功率發(fā)射源干擾，可能會導致匹配失敗。

2.3.2 傳感器數(shù)據(jù)發(fā)生偏移導致匹配異常

當傳感器數(shù)據(jù)偏移量超過30%時，超出了匹配器設定的接收容錯率，匹配器無法識別該數(shù)據(jù)，造成匹配失敗。

3 總結

隨著胎壓監(jiān)測系統(tǒng)標準的發(fā)布，后續(xù)所有汽車將裝配胎壓監(jiān)測系統(tǒng)，如何提高胎壓監(jiān)測系統(tǒng)的穩(wěn)定性已經(jīng)成為急需解決的問題。據(jù)統(tǒng)計，70%的高速公路交通事故是爆胎引起的，通過裝配性能穩(wěn)定的胎壓監(jiān)測系統(tǒng)，對輪胎狀態(tài)實時監(jiān)測，避免行車過程因輪胎故障引起的交通事故的發(fā)生。

參考文獻：

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[3]譚澤飛，何超.一種輪胎氣壓監(jiān)測系統(tǒng)的原理和應用[J].西南林學院學報，2005.

作者簡介：柯少娟（1985-），女，海南臨高人，本科，助理工程師，研究方向：車身電子模塊。