汽車生產過程中輪胎壓力監測系統的激活管理淺談

劉齊峰

摘 要：輪胎壓力監測系統（Tire Pressure Monitoring System，TPMS）作為汽車三大安全系統之一，與汽車安全氣囊、防抱死制動系統（ABS）一起被大眾認可，并廣泛的用在汽車產品上。汽車生產過程中，使用專用設備對裝有輪胎壓力監測系統（TPMS）的車輛進行識別，并正確高效的激活輪胎壓力監測系統的傳感器、收發傳感器信號、把傳感器信號寫入輪胎壓力監測系統ECU，并激活ECU，同時將整個激活過程記錄下來，便于追溯管理，使汽車生產的品質更可靠，生產效率更高，生產成本更低。

關鍵詞：汽車生產;輪胎壓力監測系統;激活管理

0 前言

輪胎壓力監測系統，它是一種利用固定于汽車輪胎內的高靈敏度微型無線傳感裝置采集汽車輪胎壓力、溫度等數據，并以數字化的形式實時顯示汽車輪胎壓力和溫度等相關數據，在輪胎出現異常時（預防爆胎）以蜂鳴或語音等形式提醒駕駛者進行預警的汽車主動安全系統。汽車生產過程中，在輪胎安裝完成后，需要正確高效的對該系統進行激活和初始化，確保該系統在車輛上正常運行。

1 輪胎壓力監測系統激活工藝流程

車輛進入激活工位前，員工使用掃碼槍掃描或手工輸入車輛VIN碼，設備獲得VIN碼信息后與生產隊列匹配（硬件上實現防錯漏管理）。車輛進入檢測區域后，設備自動開始進行激活過程并讀取輪胎壓力傳感器信息，激活成功則在后工序進行信息寫入輪胎壓力監測系統ECU操作，并激活ECU。激活或寫入失敗則進入返修工序。

（1）車輛檢測：車輛進入檢測區域前，被光電開關感應到，開始提示操作人員開始掃描或手工輸入VIN碼;

（2）車輛識別：操作人員掃描VIN碼（或手工輸入），工控機判斷該車型是否配備有TPMS系統，若有，則設備準備下一步動作;

（3）激活傳感器：天線向傳感器發射低頻觸發信號，激活傳感器;

（4）接收傳感器信號：傳感器被激活后，天線接收傳感器反饋的信號（包含傳感器ID、壓力、溫度、電池狀態等），并即時上傳至工控機，由工控機軟件對數據進行判斷，超過正常范圍則設備報警并流至下一崗位進行在線返修。若接收不到信號，同樣設備報警并在線返修;

（5）寫入傳感器信息至輪胎壓力監測系統ECU：工控機將四輪傳感器ID值傳入診斷設備，操作人員插入診斷設備OBD插頭，在檢測ECU狀態正常后按順序寫入傳感器信息，寫入完成后，開啟ECU測試模式，診斷信息上傳工控機;

（6）車輛放行：寫入成功后，工控機打印在線初始化檢測結果，并放行車輛;若寫入失敗，則進行在線返修。

2 輪胎壓力監測系統激活設備基本構成

設備由以下子系統組成：激活系統、返修系統、電氣控制及通訊系統以及安全裝置及附屬設備等構成。在該系統中，所有終端都和上位機相連，終端的數據由上位機計算機管理，該系統可與工廠信息系統實現數據交互。各子系統相關設置參數，可以根據生產實際情況進行調整。

（1）激活系統：實現傳感器的激活、傳感器信號的接收以及傳感器信息寫入ECU的功能。同時設備具有自檢功能。

主要硬件：高低頻天線、信號處理器、工控機、診斷儀、掃碼槍。

軟件配置：基于Windows操作系統及標準軟件，操作系統和標準軟件含有正規的LICENSE;具有防病毒軟件;配置SQL數據庫;軟件設置權限通道，有密碼保護;軟件具有良好的拓展性，可以根據車型和配置進行程序和項目調整。

軟件基本功能：接收掃描或手工輸入的VIN碼，并與生產隊列進行對比;實時接收信號處理器傳送的數據，并顯示在屏幕上，包括傳感器ID、溫度、壓力、剩余電量等，并能手工設定溫度、壓力、剩余電量等正常范圍，其中有任何一項超出范圍均會產生聲光報警;能實時接收ECU的診斷等信息，并將ECU獲取的傳感器信息（ID、溫度、壓力、剩余電量）與工控機獲取的傳感器信息進行對比，其相差超過一定范圍即可認為ECU內部出錯，將產生報警。

設備狀態監控：控制軟件有自檢模式、工作模式，能隨時切換;每天開始生產之前操作人員對設備做一次自檢，自檢的項目包含發射信號的檢測、接收信號的檢測，并能實時顯示信號的強弱，以此判斷設備硬件是否良好;在工作模式下，控制軟件同樣能實時反映設備的工序狀態。

數據查詢與管理：軟件具備數據查詢統計功能，查詢數據包含傳感器、ECU、車輛的所有相關信息，并且查詢結果可以導出，格式為EXCEL文件類型，對于每輛車在工廠內完成的所有記錄，包括在線和返修數據均可進行追溯。

（2）返修系統：用于在線設備出現故障或車身電子部件返修而需要重新：激活輪胎壓力傳感器的情況。要求返修后傳感器的信息（ID、溫度、壓力等）以及ECU診斷信息等能即時地上傳回工控機，并保存在同一個VIN碼名下，便于追溯管理。主要硬件為手持式返修工具。

（3）電氣控制及通訊系統：工控機可以和工廠信息系統的服務器數據交互，可主動上傳數據或下載數據;工控機與天線數據處理器、在線診斷設備、返修設備等各終端通過網絡連接（可通過工廠網絡將主服務器與各終端周圍的網絡接入點連接）;各個終端可將數據發送到工控機。

（4）安全裝置及附屬設備：合理的布置安全圍欄，可良好防止其它人員對設備運行的干擾，對人和設備起到良好的保護作用。

3 常見的激活失敗的案例及對策

（1）對射光電開關透過輪輻孔射穿：由于光電開關水平對射布置，易發生射穿現象導致激活失敗，可將光電開關調整為傾斜對射布置。

（2）天線功率設置過高，某些靈敏度較高的傳感器被誤激活：功率設置過高，檢測距離長，存在將對面輪胎的傳感器誤激活現象，可通過調試設置最優功率參數。

4 結語

綜上所述，隨著汽車技術的不斷發展，其主動安全技術越來越完善，輪胎壓力監測系統越來越多的運用于汽車產品上;隨著目前汽車裝配不斷向智能化及柔性化方向發展，汽車生產過程中輪胎壓力監測系統的激活管理也不斷在完善，使汽車生產的品質更可靠，生產效率更高，生產成本更低。