原创 我与TPMS的故事 (上)

昨天看到了一篇文章，写的是TPMS，PKE之我见。其实我与这个汽车电子产品也很有缘，在2010的年底，把与它相关的东西整理一下。

1. 在研究生的第二个学年，我的上一界的刘师姐（这位师姐也是执着的工程师，求职路上以及后面的职业发展均属为不易）集成下来一个轮胎充气机器。原有的机器 MS是欧洲的，导师接下来项目想要仿制。当时觉得应该用哦51单片机做做，相当之简单。但实际上，从GE的气压传感器的调理，到最后电磁阀等的控制，包括加气等等，做起来还是很不容易的。这是我第一次与轮胎的压力结缘，也属于TPMS之外围“打气”非车载的维修设备。

2.在第一份硬件工程师的工作中，从2月份开始直至7月份左右，与当时穆工一起为国内与国外的TPMS的产品工作。国外的事宜由于需要与美国隔三岔五的打电话，最后都交到了我头上。TPMS包括两部分，发射器与接收器，当时国外的事情就是在发射器的更新换代，接收器也是分立的（后文中将会说到，这个东西可以集成在车身控制器甚至是仪表盘上）。实际上，在美国由于通过了法律，各家厂家对成本竞争异常激烈，最后不了了之。

住：前段时间与老穆通过电话，他从BYD出来（出来是因为当时全部搬迁至深圳去了，当时他还想留在上海）又回去（举家搬迁过去也不容易，不过幸好穆夫人也在BYD），如今在深圳一切安好，穆工也是当初带我入行的师傅吧，在此祝他们新年快乐，合家欢乐。

3.前段时间工作中，也牵涉到了一点这个东西，TPMS也属于底盘电子这块，有一些支持工作需要完成。

TPMS的历史（WIKI的地址）http://en.wikipedia.org/wiki/Tire-pressure_monitoring_system

TPMS的中文名称为，汽车轮胎压力监视系统 “Tire Pressure Monitoring System”，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，是驾车者、乘车人的生命安全保障预警系统。说是胎压，其实为了保证轮胎的运行安全，需要采集温度，气压和加速度三个参数。

一般常说的直接式和间接式需要这里进行一下说明：

直接式：对于每个轮胎都配置物理的气压传感器，将其气压通过采集后使用RF信号发送至接收器，然后进行判断，压力传感器可装载轮胎内和轮胎外，一般而言我们看到的都是装载轮毂上面，通过气门嘴的地方。

间接式：通过ABS测量轮胎转速，因为气压不足的轮胎由于直接略小于正常的充满的轮胎，因此转速半径小于正常状况，使得其旋转的角速度较高。因此需要有个处理模块，将ABS获取其车速传感器以后，将其传送回模块对比四个轮胎的角速度；这个准确度确实比较容易受质疑，需要考虑车辆的载重引起的负载因素，其灵敏度和测量精度比较受诟病，在两个轮胎同时欠压的状态下，这种方法就失效了。当然它的成本较低，只需要改动一下车速传感器的精度，以及增加一些软件程序。

为什么需要测量胎压：

胎压不足：胎压不足是造成爆胎的最主要的原因。驾驶习惯、环境温度和车体载重会让轮胎自然泄气。胎压不足时，轮胎与路面的接触面积会增加，增大摩擦力并且导致轮胎弯曲变形，加快轮胎的磨损，使得油耗显著增加。当汽车高速行驶时，会削弱轮胎的承载能力，缩短轮胎的使用寿命，增加爆胎的可能。

胎压过高：胎压过高时，会减小轮胎与地面的接触面积，而此时轮胎所承受的压力相对提高，当行驶在不平的路面上时候，轮胎缺乏足够的形变以吸收震动，对悬挂系统有一定的影响。

当汽车运行在山路的时候，如果驾驶习惯是喜欢使用刹车的话，其实蛮危险的。此时轮胎的温度由于刹车能量转变为热能，使得轮胎处于较高的温度下，进一步增加爆胎和刹车失效的可能性。

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