在日常生活中，由于輪胎老化、過(guò)度磨損、胎壓異常、輪胎外傷等原因造成的爆胎事故卻屢屢發(fā)生，輕則車(chē)輛報(bào)廢，重則危害駕乘人員生命安全。

在汽車(chē)的高速行駛過(guò)程中，輪胎故障是所有駕駛者最為擔(dān)心和最難預(yù)防的，也是突發(fā)性交通事故發(fā)生的重要原因。

汽車(chē)胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（Tyre Pressure Monitoring System，TPMS）是一種能對(duì)汽車(chē)輪胎氣壓、溫度進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)，并對(duì)輪胎異常情況進(jìn)行報(bào)警的預(yù)警系統(tǒng)。目前直接式TPMS發(fā)射模塊較多采用以下兩種方案：1）電池+單片機(jī)+傳感器+射頻芯片，2）是電池+內(nèi)部集成MCU的傳感器+射頻芯片。前一種方案由于集成度低、體積和功耗大而被市場(chǎng)逐漸淘汰，后一種方案是當(dāng)前市場(chǎng)上較為先進(jìn)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)形式。隨著半導(dǎo)體及硅顯微機(jī)械加工技術(shù)的快速發(fā)展，一種新的設(shè)計(jì)方案即電池+內(nèi)部集成MCU和RF的專(zhuān)用傳感器正成為T(mén)PMS發(fā)射模塊設(shè)計(jì)的主流。這種方案集成度更高，體積和功耗更小，使用壽命更長(zhǎng)，產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力也更強(qiáng)。

系統(tǒng)類(lèi)別

胎壓監(jiān)測(cè)

系統(tǒng)可分為兩種：一種是間接式胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，是通過(guò)輪胎的轉(zhuǎn)速差來(lái)判斷輪胎是否異常；另一種是直接式胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，通過(guò)在輪胎里面加裝四個(gè)胎壓監(jiān)測(cè)傳感器，在汽車(chē)靜止或者行駛過(guò)程中對(duì)輪胎氣壓和溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)自動(dòng)監(jiān)測(cè)，并對(duì)輪胎高壓、低壓、高溫進(jìn)行及時(shí)報(bào)警，避免因輪胎故障引發(fā)的交通事故，以確保行車(chē)安全。

間接式胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

間接式輪胎壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)又稱(chēng)為WSBTPMS，WSBTPMS需要通過(guò)汽車(chē)的ABS防抱死系統(tǒng)的輪速傳感器來(lái)比較輪胎之間的轉(zhuǎn)速差別，以達(dá)到監(jiān)測(cè)胎壓的目的。ABS通過(guò)輪速傳感器來(lái)確定車(chē)輪是否抱死，從而決定是否啟動(dòng)防抱死系統(tǒng)。當(dāng)輪胎壓力降低時(shí)，車(chē)輛的重量會(huì)使輪胎直徑變小，車(chē)速就會(huì)產(chǎn)生變化。車(chē)速變化就會(huì)觸發(fā)WSB的報(bào)警系統(tǒng)，從而提醒車(chē)主注意輪胎胎壓不足。因此間接式的TPMS屬于被動(dòng)型TPMS。

直接式胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

直接式輪胎壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)又稱(chēng)為PSBTPMS，PSBTPMS是利用安裝在輪胎上的壓力傳感器來(lái)測(cè)量輪胎的氣壓和溫度，利用無(wú)線發(fā)射器將壓力信息從輪胎內(nèi)部發(fā)送到中央接收器模塊上的系統(tǒng)，然后對(duì)輪胎氣壓數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示。當(dāng)輪胎出現(xiàn)高壓，低壓，高溫時(shí)，系統(tǒng)就會(huì)報(bào)警提示車(chē)主。并且車(chē)主可以根車(chē)型，用車(chē)習(xí)慣，地理位置自行設(shè)定胎壓報(bào)警值范圍和溫度報(bào)警值。因此直接式的TPMS屬于主動(dòng)型TPMS，世界上最主流的胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)為英國(guó)SCHRADERTPMS，因性能穩(wěn)定，精確度高，靈敏度強(qiáng)，而深受車(chē)主青睞。

系統(tǒng)對(duì)比

直接系統(tǒng)可以提供更高級(jí)的功能，隨時(shí)測(cè)定每個(gè)輪胎內(nèi)部的實(shí)際瞬壓，很容易確定故障輪胎。間接系統(tǒng)造價(jià)相對(duì)較低，已經(jīng)裝備了4輪ABS（每個(gè)輪胎裝備1個(gè)輪速傳感器）的汽車(chē)只需對(duì)軟件進(jìn)行升級(jí)。但是，間接系統(tǒng)沒(méi)有直接系統(tǒng)準(zhǔn)確率高，它根本不能確定故障輪胎，而且系統(tǒng)校準(zhǔn)極其復(fù)雜，在某些情況下該系統(tǒng)會(huì)無(wú)法正常工作，例如同一車(chē)軸的2個(gè)輪胎氣壓都低時(shí)。

還有一種復(fù)合式TPMS，它兼有上述兩個(gè)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，它在兩個(gè)互相成對(duì)角的輪胎內(nèi)裝備直接傳感器，并裝備一個(gè)4輪間接系統(tǒng)。與全部使用直接系統(tǒng)相比，這種復(fù)合式系統(tǒng)可以降低成本，克服間接系統(tǒng)不能檢測(cè)出多個(gè)輪胎同時(shí)出現(xiàn)氣壓過(guò)低的缺點(diǎn)。但是，它仍然不能像直接系統(tǒng)那樣提供所有4個(gè)輪胎內(nèi)實(shí)際壓力的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。

系統(tǒng)作用

胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)不僅能在輪胎出現(xiàn)高壓，低壓，高溫時(shí)報(bào)警提醒車(chē)主注意行車(chē)

安全，而且也能幫助車(chē)主節(jié)油省錢(qián)，成為汽車(chē)低碳環(huán)保一族。

胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)TPMS相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示：汽車(chē)缺氣行駛將多消耗3.3%的燃油。很多車(chē)主可能都不知道輪胎有緩慢自然漏氣的現(xiàn)象，輪胎氣壓不足都渾然不知。

通過(guò)胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)時(shí)刻了解輪胎狀況，預(yù)防爆胎，節(jié)油環(huán)保。

胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的具體運(yùn)用實(shí)例：中高級(jí)車(chē)上都采用了此技術(shù)，北京現(xiàn)代新出第八代索納塔中運(yùn)用此項(xiàng)技術(shù)。

胎壓監(jiān)測(cè)的方式

1.直接式胎壓監(jiān)測(cè)：接式胎壓監(jiān)測(cè)裝置是利用安裝在每一個(gè)輪胎里的壓力傳感器來(lái)直接測(cè)量輪胎的氣壓，利用無(wú)線發(fā)射器將壓力信息從輪胎內(nèi)部發(fā)送到中央接收器模塊上，然后對(duì)各輪胎氣壓數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示。當(dāng)輪胎氣壓太低或漏氣時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)報(bào)警。

2.間接式胎壓監(jiān)測(cè)：間接式胎壓監(jiān)測(cè)的工作原理是：當(dāng)某輪胎的氣壓降低時(shí)，車(chē)輛的重量會(huì)使該輪的滾動(dòng)半徑將變小，導(dǎo)致其轉(zhuǎn)速比其他車(chē)輪快。通過(guò)比較輪胎之間的轉(zhuǎn)速差別，以達(dá)到監(jiān)視胎壓的目的。間接式輪胎報(bào)警系統(tǒng)實(shí)際上是依靠計(jì)算輪胎滾動(dòng)半徑來(lái)對(duì)氣壓進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

3.輪胎智能監(jiān)控系統(tǒng)（TPMS）介紹：它兼有上述兩個(gè)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，它在兩個(gè)互相成對(duì)角的輪胎內(nèi)裝備直接傳感器，并裝備一個(gè)4輪間接系統(tǒng)。與全部使用直接系統(tǒng)相比，這種復(fù)合式系統(tǒng)可以降低成本，克服間接系統(tǒng)不能檢測(cè)出多個(gè)輪胎同時(shí)出現(xiàn)氣壓過(guò)低的缺點(diǎn)。但是，它仍然不能像直接系統(tǒng)那樣提供所有4個(gè)輪胎內(nèi)實(shí)際壓力的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。

具體性能指標(biāo)如下：

1）可監(jiān)測(cè)胎壓范圍為0～4．5 bar，分辨率25 mbar，通常轎車(chē)的輪胎氣壓在2．2～2．8 bar之間；

2）可監(jiān)測(cè)溫度范圍：-40～125℃，分辨率2℃，轎車(chē)的輪胎溫度一般約75℃；

3）輪胎壓力傳感器發(fā)射功率用頻譜分析儀測(cè)得在-40 dBm左右，胎壓控制器接收靈敏度在-100 dBm；

4）采用500 mAh的電池，若每天正常行車(chē)12 h，發(fā)射模塊可正常工作6年以上。

發(fā)展前景

胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（TPMS）已經(jīng)成為中國(guó)汽車(chē)電子產(chǎn)業(yè)的研發(fā)熱點(diǎn)，在今后的五年里全球預(yù)計(jì)會(huì)有7億1百萬(wàn)只輪胎需要安裝胎壓監(jiān)測(cè)傳感器。美國(guó)法律要求從2007年8月起在美國(guó)銷(xiāo)售的所有乘用車(chē)和輕型卡車(chē)必須安裝胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，歐洲也頒布了相應(yīng)的法規(guī)。中國(guó)是汽車(chē)消費(fèi)大國(guó)，相信不久將來(lái)政府也會(huì)制定類(lèi)似法規(guī)。TPMS的需求使一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)正在興起。

而像Corvette、BMW、Infiniti、volvo、chevrdlet、尼桑nissanl、奧迪AUDI、凱迪拉克、大眾VOLKAWAGEN、起亞KIA、斯巴魯SUBARU、五十鈴ISUZU、馬自達(dá)MAZDA、福特FORD、保時(shí)捷PORSCHE、現(xiàn)代HYUNDAI、薩博SAAB、別克BUICK、豐田TOYOTA、路虎LANDROVER、雷薩克斯LEXUS等等這些公司的轎車(chē)上均采用的是英國(guó)SCHRADER胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)TPMS，是在四只輪子上裝上胎壓傳感器，直接感測(cè)輪胎壓力，而且還能監(jiān)測(cè)到輪胎的溫度。這種方式要高級(jí)敏感得多。

現(xiàn)在的輪胎壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還是存在著不少需要完善改進(jìn)的地方。對(duì)于間接系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，同軸或2個(gè)以上輪胎缺氣的情況無(wú)法顯示；車(chē)速100km/h以上時(shí)監(jiān)測(cè)失效。而對(duì)于直接系統(tǒng)，無(wú)線信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和可靠性、傳感器的使用壽命、報(bào)警提示的準(zhǔn)確性（有無(wú)誤報(bào)、錯(cuò)報(bào)）以及傳感器的耐壓性等都是亟待提高的。

目前已安裝輪胎壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的有奧迪、寶馬、奔馳、法拉利、保時(shí)捷和大眾等的部分車(chē)型，可以說(shuō)TPMS現(xiàn)在還屬于比較高端的產(chǎn)品，離大眾化和普及化還有很長(zhǎng)的距離。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在2004年的美國(guó)，登記在冊(cè)的35%的新車(chē)都安裝了TPMS，預(yù)計(jì)2005年將達(dá)到60%。在高度重視汽車(chē)安全性的未來(lái)，輪胎壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)早晚會(huì)成為所有汽車(chē)上的標(biāo)準(zhǔn)配置，就像ABS從出現(xiàn)到普及一樣，需要一個(gè)過(guò)程。