胡婭婭,周東升
(南京依維柯汽車有限公司,江蘇 南京 211806)
隨著汽車發展越來越快,汽車電子化程度越來越高,人們對汽車安全的要求也越來越高,由此衍生出一系列主動安全輔助駕駛系統等,胎壓監測系統(TPMS)就是其中一種。有數據表明,由爆胎引起的車禍在惡性交通事故中所占的比例高達70%,而所有會造成爆胎的因素中胎壓不足當為首要原因。TPMS可以通過記錄輪胎轉速或者安裝在輪胎上的電子傳感器,對輪胎的各種狀態進行實時自動監測,并對輪胎漏氣和低氣壓進行報警,以確保行車安全。目前胎壓監測系統已成為繼ABS、安全氣囊之后的第三大汽車安全系統。
胎壓監測系統分為兩種:一種是間接式的胎壓監測系統,是通過輪胎的轉速差來判斷輪胎是否異常,此種胎壓監測系統雖然無需進行下線輪胎標定,但是無法適用于多輪商用車,后雙胎時無法及時判斷輪胎異常;另一種是直接式胎壓監測系統,通過在輪胎里面加裝胎壓監測傳感器,在汽車靜止或者行駛過程中對氣壓和溫度進行實時自動監測,并對輪胎高壓、低壓、高溫進行及時報警,避免因輪胎故障引發的交通事情,以確保行車安全,此種胎壓監測系統適用范圍廣,可應用于多輪商用車,多輪指的是至少4輪的商用車。
商用車相對于乘用車有以下特點。
1)同一種車型可匹配多種輪胎,對應不同的冷態壓力,冷態壓力不同,導致高壓、低壓報警限值不同。
2)乘用車輪胎數量為4,商用車輪胎數量:4輪、6輪、8輪甚至更多,對于后雙胎車型,傳統的低頻激活方式操作不便,耗時長,且誤觸發率高,無法適用。
3)同一種車型(安裝同一種胎壓監測系統)輪胎數量不同,控制器不能通用,如通過傳統的件號區分,通用性差,增加管理困難。
目前,還沒有適用于商用車的胎壓報警系統的標定方法,急需一種能夠高效進行輪胎標定的方法。
本文介紹一種適用于商用車的胎壓報警系統的標定方法,主要適用于直接式胎壓監測系統,能夠高效進行輪胎的標定,解決了輪胎標定的難題。傳統的胎壓標定系統多采用低頻激活方式,也就是低頻天線靠近傳感器激活對應輪胎的傳感器。此種方式比較適合4輪乘用車。而對于多輪商用車,后輪輪胎傳感器相對距離較近,容易存在操作不便,誤激活。另外商用車輪胎型號較多,同一種車型對應的輪胎壓力和數量也不盡相同;如果針對每一個輪胎壓力開發一款TPMS控制器,輪胎壓力和數量固化在TPMS控制器軟件中;此方式容易造成件號較多,管理混亂。本發明很好地解決了以上兩個問題:采用標簽化的輪胎ID,通過掃描儀掃描完成輪胎ID的寫入,避免了低頻激活的操作不便、誤激活等問題;將車型配置表中的輪胎型號及對應的輪胎數量、冷態壓力提前維護進EOL中,減少了件號冗余,方便管理。
開發基于UDS診斷功能的胎壓監測控制器:添加基于EOL刷寫設備的DID;參數寫入必須通過安全訪問級別驗證,再通過$2E服務執行寫入配置,詳見表1。

表1 控制器診斷定義
由表1可知,EOL需寫入的配置有:輪胎ID、輪胎冷態壓力(由于商用車存在前后輪胎冷態壓力不同的情況,需將前、后輪胎壓力分開配置)、VIN碼、輪胎數量。
商用車不同于乘用車,同一系列車型存在多種輪胎型號,由選裝件代碼OPT區分。不同的輪胎型號對應的冷態壓力、輪胎數量不同。每一個OPT代碼對應的輪胎型號是唯一的。配置表中關于輪胎的定義,詳見表2。

表2 輪胎選裝件代碼OPT
2.2.1 輪胎壓力、輪胎數量標定策略
OPT代碼由銷售系統生成,客戶選擇。表中的每一個輪胎型號對應唯一的輪胎數量、冷態壓力。EOL系統將其對應關系維護在后臺數據中,從而可根據OPT代碼,自動識別TPMS控制器編程所需的輪胎數量、冷態壓力信息。對應信息如表3所示。

表3 對應關系表
2.2.2 輪胎ID標定策略
EOL設計胎壓傳感器采集界面,通過掃碼槍掃描圖1的TPMS隨車單上對應輪胎ID,寫入表4對應的診斷DID中。
完成上述開發策略的胎壓監測系統,可通過EOL完成胎壓監測系統的標定。

圖1 胎壓監測系統EOL隨車單

表4 輪胎ID診斷DID
本標定方法適用于商用車的胎壓報警系統,包括如下步驟。
1)輪胎合成工位:安裝胎壓傳感器,將傳感器條形碼粘貼在對應輪胎上,條形碼可二次粘貼。條形碼示例如圖2所示。

圖2 胎壓傳感器條形碼
2)輪胎安裝工位:安裝輪胎,并撕下條形碼粘貼于TPMS隨車單相應位置;隨車單如圖1所示,用于EOL胎壓監測系統輪胎ID的寫入。
3)根據銷售訂單生成的選裝件代碼(OPT),判斷輪胎數量、冷態壓力、生成TPMS編程所需后臺數據。
4)TPMS控制器編程。步驟1)到3),TPMS已經獲取了編程所需的輪胎數量和冷態壓力信息,通過EOL編程將已獲取的信息寫入控制器即可。
5)輪胎ID的寫入。在完成TPMS編程之后,需要對輪胎ID寫入對應的診斷ID中:分別掃描隨車單上對應的輪胎ID,完成ID寫入,點擊NEXT WHEEL,直至全部輪胎ID寫入完畢,彈出提示窗口。
本文討論的適用于多輪商用車胎壓監測系統的標定方法,解決了6輪及以上商用車胎壓監測系統標定困難的問題,操作便捷,誤觸發率低,方便管理,極大節省了操作工時。