黃志勇
(湖南汽車工程職業學院,湖南 株洲 412001)
輪胎氣壓監測系統 (TPMS)用于在汽車行駛時,對輪胎的壓力進行監測,在監測到輪胎氣壓異常時進行報警,提醒駕駛員采取措施,避免危險情況發生。
北汽紳寶系列車型安裝有直接式或間接式輪胎氣壓監測系統。直接式胎壓監測系統,利用安裝在輪胎里的胎壓傳感器來直接測量輪胎的氣壓,對各輪胎氣壓、溫度進行監測及顯示,當輪胎氣壓、溫度異常時,自動進行報警;間接式胎壓監測系統,通過ESP系統的輪速傳感器來比較輪胎之間的轉速差別,來達到監測胎壓的目的。
直接式胎壓監測系統具有單獨的控制器和傳感器,由胎壓監測控制器、4個胎壓監測傳感器和組合儀表組成,如圖1所示。
圖1 直接式胎壓監測系統組成結構
胎壓監測控制器的功能有接收并處理胎壓傳感器信號,通過CAN總線發出相關信息,故障自診斷,工作電壓范圍9~16V。胎壓傳感器 (圖2)的功能有監測輪胎內壓力、溫度信息,監測傳感器自身電量,通過無線電方式發出相關信息,工作電壓范圍:2.1~3.0V。
直接式胎壓監測系統工作過程見圖3,輪胎上的胎壓監測傳感器監測輪胎內部壓力、溫度、傳感器電池電量信息,采用無線射頻方式,把傳感器采集到的壓力和溫度等數據信息發送到控制單元,胎壓監測控制單元通過CAN線與儀表通信,儀表對輪胎壓力、溫度等信息進行顯示、報警。
圖2 胎壓傳感器
圖3 直接式胎壓監測系統工作過程
1)系統結構
間接式胎壓監測系統無單獨的控制單元,控制單元集成在ESP控制單元中,系統由輪速傳感器、ESP控制單元、組合儀表組成。
2)系統原理
間接式胎壓監測系統利用ESP系統接收的輪速信號間接監控輪胎氣壓。通過監測4個車輪的轉速,當某個車輪的胎壓降低時,車輛的質量會使該輪的滾動半徑變小,導致該輪的轉速比其它的3個車輪快,ESP比較輪胎間的轉速差別,達到監測車輪胎壓的目的。在換擋、制動和ESP介入工作時,系統認為胎壓數據不可信不會進行報警。工作過程如圖4所示。
3) 系統監測 (表2)
1)直接式胎壓監測系統學習
車輛維修過程中,對輪胎調換位置,更換胎壓傳感器,更換胎壓監測控制器,胎壓傳感器信號丟失的情況下,需重新對胎壓傳感器進行學習。首先從新傳感器上獲取其ID代碼,利用診斷儀將ID代碼寫入胎壓監測控制器,就可完成系統學習。
表1 直接式胎壓監測系統報警策略
圖4 間接式胎壓監測系統工作過程
2)間接式胎壓監測系統標定
下列情況下需要進行胎壓系統的標定:①在胎壓系統出現故障修復后;②系統部件工作不良或信號缺失,修復相關故障后;③ECU、TCU、ICM控制器進行刷寫、插拔后。標定時使用診斷儀進行操作。進入診斷系統,在ECU配置中點擊間接胎壓標定,滿足“標定條件”后點擊“校準”。手動標定的方法是先將點火開關OFF,再打開點火開關啟動車輛,以15km/h以上速度行駛15s,即可完成標定操作。
3)系統初始化方法
按壓方向盤上的按鍵,進入儀表中胎壓系統設置界面后,短按INFO按鍵可進行循環瀏覽菜單,短按RESET按鍵可進行選擇,選擇初始化后,儀表顯示“初始化中”約4s,隨后顯示初始化結果。
表2 間接式胎壓監測系統報警策略
如果是低配車型,儀表菜單選定“巡航里程”界面,按下“TRIP”復位鍵3s以上,系統將刪除之前存儲的內容,并啟動重新校準。
如果是高配車型,方向盤有按鍵在組合儀表菜單中選擇“胎壓復位”,胎壓成功后儀表顯示“胎壓監測復位成功”字樣。
4)直接式胎壓監測系統故障代碼排查方法 (表3)
表3 直接式胎壓監測系統故障代碼排查方法
胎壓監測系統不僅能在輪胎出現高壓、低壓、高溫時報警提醒車主注意行車安全,通過胎壓監測系統能時刻了解輪胎狀況,預防爆胎,還能節油環保。本文根據北汽紳寶系列車型輪胎氣壓監測系統的結果,分析其控制原理,提出檢修方法。