胎压监测系统常见故障分析

摘 要：本文主要介绍胎压监测系统的工作原理，并简要介绍胎压监测系统常见故障及分析。

关键词：胎压监测系统;故障;分析

汽车行车安全一直是关注的焦点，轮胎是汽车安全驾驶的重要部件之一，它与地面直接接触，承载着汽车的重量，承受地面的冲击力，一旦出现故障，极有可能造成严重的交通事故，对轮胎进行实时监测，非常的有必要。

2017年10月，我国胎压监测系统国标发布，标准中规定，M1类车型，所有车型在2020年1月1日需全面配置胎压监测系统，胎压监测系统成为规定强制安装的汽车安全产品。下面简单介绍胎压监测系统常见故障及解决方案。

1 胎压监测系统组成

1.1 胎压监测系统组成及实现原理

胎压监测系统简称“TPMS”，胎压监测系统一般由胎压传感器、接收装置模块（主机）组成。通过安装于轮胎中的胎压传感器实时扫描轮胎信息并将信息传递给传感器内部的微处理器，微处理器将信号处理成射频信号，通过传感器内部天线发射给接收装置，接收装置将接收到的信号处理后，以声音、图像等形式体现。

2 胎压监测系统常见故障及分析

2.1 胎压传感器电压低

胎压传感器由内置自带的电池来提供电量，一般选用寿命长、状态稳定的电池，有6年以上的使用寿命，而且在正常使用期间，电池电压基本保持2.4 V以上，只有当电量快耗尽时电压会急剧下降。

引起胎压传感器电压低的可能原因如下图所示：

2.1.1 电池材料不良

电池应选性能稳定的品牌型号，如出现电池电压低下的情况，应进行电池电压放电试验，通过放电试验评估电池是否符合设计规格要求。

2.1.2 静态电流异常

静态电流异常波动耗电池电量，造成电池使用寿命缩短;如下图所示：

通过对比可看出异常静态电流图两个信号之间出现了脉冲尖峰，导致平均静态电流超过设计值，引起传感器电流异常损耗，使用寿命达不到设计要求，可通过监控电流的瞬间变化状态来评估是否存在异常脉冲消耗电池电量。如出现异常脉冲，需进一步排查是否是IC芯片软件漏洞，导致芯片工作时发生异常脉冲，引起静态电流波动。

2.1.3 传感器本体

传感器本体在生产过程异常有可能会造成传感器电池电压低下，如：生产过程短路，IC引脚空焊，接地电容漏电，PCB氧化短路，外观破损及其他元器件短路等，可通过拆解传感器看内部是否出现本体异常。

2.2 无胎压报警，即胎压监测系统显示“—”

因胎压信号是无线传输，在进入机场、军事区、电视台等具有发射源的大辐射区域会存在被干扰而接收不到信号的情况，此现象并非是胎压监测系统出现了故障，只要驶出以上被干扰的区域，胎压监测系统便可恢复正常。

2.2.1 低温引起的电池性能下降

胎压传感器中的电池为锂电池，温度影响锂电池的充放电性能，锂电池内部有一种液体形态的物质，当在低温环境下，这种液体形态的物质会变得粘稠，从而影响锂电池的正常运作，车辆如长时间在低温高速行驶时，胎压会出现丢失现象，即胎压监测系统显示 “—”。

2.2.2 传感器故障引起信号丢失

引脚虚焊，导致频率偶尔出现偏差，传感器不能激活，信号丢失，胎压监测系统显示 “—”。

2.2.3 胎压监测系统主机异常引起信号丢失

胎压监测系统主机线路故障或者被干扰，引起信号丢失，胎压监测系统显示 “—”。

2.3 胎压监测系统匹配异常

2.3.1 车上或者附件存在大功率发射源

如胎压监测系统匹配时，被大功率发射源干扰，可能会导致匹配失败。

2.3.2 传感器数据发生偏移导致匹配异常

当传感器数据偏移量超过30%时，超出了匹配器设定的接收容错率，匹配器无法识别该数據，造成匹配失败。

3 总结

随着胎压监测系统标准的发布，后续所有汽车将装配胎压监测系统，如何提高胎压监测系统的稳定性已经成为急需解决的问题。据统计，70%的高速公路交通事故是爆胎引起的，通过装配性能稳定的胎压监测系统，对轮胎状态实时监测，避免行车过程因轮胎故障引起的交通事故的发生。

参考文献：

[1]国标.乘用车轮胎气压监测系统的性能要求和试验方法[S].2017-10-14.

[2]何仁，胡青训，薛翔.汽车轮胎气压监测系统发展综述[J].中国安全科学学报，2005.

[3]谭泽飞，何超.一种轮胎气压监测系统的原理和应用[J].西南林学院学报，2005.

作者简介：柯少娟（1985-），女，海南临高人，本科，助理工程师，研究方向：车身电子模块。