TPMS輪胎感測系統(tǒng)提高了汽車安全性能
整體的行車安全上，輪胎扮演十分關(guān)鍵角色，所以在車輛電子化控制的觀念下，如何在輪胎上利用傳感器來確保安全性越來越受業(yè)內(nèi)人士關(guān)注，胎壓監(jiān)測系統(tǒng)（TPMS）也隨之出現(xiàn)。
TPMS是針對輪胎氣壓與溫度進(jìn)行監(jiān)控，為了防止因為輪胎氣壓降低，導(dǎo)致車身出現(xiàn)不平衡，而有可能產(chǎn)生事故與危險， 當(dāng)出現(xiàn)胎壓不足時，TPMS就會主動的告知駕駛者。
TPMS的觀念與應(yīng)用從1985年開始出現(xiàn)，初期只有應(yīng)用在保時捷959等高級車種上，隨后則陸續(xù)導(dǎo)入應(yīng)用在卡車及大型車輛上。
從2000年開始TPMS被廣泛關(guān)注。由于當(dāng)時福特汽車在新車上使用“Firestone”的輪胎，因為輪胎的問題而出現(xiàn)一連串的交通事故，根據(jù)統(tǒng)計因為事故造成駕駛或乘客死亡的件數(shù)超過100件以上，引起了美國主導(dǎo)交通安全的NHTSA的注意，進(jìn)而開始討論這一方面的防范措施，于2005年定案了“TPMS FMVSS No.138”，規(guī)定了輪胎氣壓的量測方法。使得TPMS的觀念逐漸被車廠加入新開發(fā)的車種上。
這個規(guī)范強制從2007年9月開始，在美國當(dāng)?shù)厥袌鏊袖N售的車輛都必須配備有TPMS的功能，所以，根據(jù)美國的新車市場規(guī)模，僅僅在美國當(dāng)?shù)�，預(yù)估在2008年TPMS系統(tǒng)市場就可達(dá)到6,400萬套。由于法案的規(guī)范，使得各大車廠及車用零組件業(yè)者也積極投入相關(guān)技術(shù)的開發(fā)。
一般來說，輪胎氣壓目前有兩種檢測的方式，直接式檢測與間接式檢測。直接式檢測的方法是，利用壓力傳感器來檢測輪胎氣壓，而間接式則是統(tǒng)計車上4個輪胎的運轉(zhuǎn)數(shù)，計算輪胎運轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的氣壓變化而達(dá)到胎壓監(jiān)測的目的。
不過，在方向盤轉(zhuǎn)動時，會造成輪胎角度的偏轉(zhuǎn)，使得輪胎的內(nèi)環(huán)與外環(huán)轉(zhuǎn)動的距離出現(xiàn)差異，就必須考慮這一方面的誤差，利用高頻率的校正來克服這個問題。與直接式檢測相比較，雖然間接式檢測的系統(tǒng)較為簡單，但卻需要相當(dāng)復(fù)雜與高功能的運算能力。
因為未來的市場需求，尤其對于輪胎業(yè)者來說，更是關(guān)注這一方面的技術(shù)。日本橫濱輪胎為了適應(yīng)這一市場的到來，發(fā)展出了新一代的輪胎監(jiān)測觀念。日本橫濱輪胎所開發(fā)出的新技術(shù)和直接式檢測與間接式檢測方法不同的是：利用3軸速度計算的觀念作為系統(tǒng)的基礎(chǔ)。
橫濱輪胎在壓力感測模塊中，內(nèi)建了采用MEMS技術(shù)生產(chǎn)的3軸加速度傳感器。利用軸加速度傳感器，檢測出輪胎與方向盤間的相關(guān)變化，此外更進(jìn)一步取得輪胎在行駛于道路上的震動與偏滑等各項資料。
然后再將這些包括震動、偏滑、輪胎轉(zhuǎn)向、方向盤操作等數(shù)據(jù)做一整合與分析后，將最終結(jié)果傳送至ESP（Electric Stability Program）系統(tǒng)進(jìn)行高精準(zhǔn)的車輛姿態(tài)校正控制。
對于高速運動下的車體與輪胎加速度變化，3軸加速度傳感器最大的承受重力加速度為1,000G，例如，一般16英寸的輪胎在行駛中，當(dāng)行車速度達(dá)到160公里/小時定速行駛時，輪胎所承受的重力加速度就達(dá)到了350G。
因此以這樣的情況，整體系統(tǒng)最少必須達(dá)到能承受500G以上的重力加速度，再加上，由于輪胎業(yè)者必須考慮各種駕駛使用情況，包括時速高于200公里的行駛情況，所以橫濱輪胎將系統(tǒng)設(shè)計可承受重力加速度為1,000G也就不足為奇了。
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