汽車生產(chǎn)過程中輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)的激活管理淺談

劉齊峰

摘 要：輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)（Tire Pressure Monitoring System，TPMS）作為汽車三大安全系統(tǒng)之一，與汽車安全氣囊、防抱死制動系統(tǒng)（ABS）一起被大眾認可，并廣泛的用在汽車產(chǎn)品上。汽車生產(chǎn)過程中，使用專用設(shè)備對裝有輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)（TPMS）的車輛進行識別，并正確高效的激活輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)的傳感器、收發(fā)傳感器信號、把傳感器信號寫入輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)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(chǎn)的品質(zhì)更可靠，生產(chǎn)效率更高，生產(chǎn)成本更低。

關(guān)鍵詞：汽車生產(chǎn);輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng);激活管理

0 前言

輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)，它是一種利用固定于汽車輪胎內(nèi)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(shù)據(jù)，并以數(shù)字化的形式實時顯示汽車輪胎壓力和溫度等相關(guān)數(shù)據(jù)，在輪胎出現(xiàn)異常時（預(yù)防爆胎）以蜂鳴或語音等形式提醒駕駛者進行預(yù)警的汽車主動安全系統(tǒng)。汽車生產(chǎn)過程中，在輪胎安裝完成后，需要正確高效的對該系統(tǒng)進行激活和初始化，確保該系統(tǒng)在車輛上正常運行。

1 輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)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(shè)備獲得VIN碼信息后與生產(chǎn)隊列匹配（硬件上實現(xiàn)防錯漏管理）。車輛進入檢測區(qū)域后，設(shè)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(jiān)測系統(tǒng)ECU操作，并激活ECU。激活或?qū)懭胧t進入返修工序。

（1）車輛檢測：車輛進入檢測區(qū)域前，被光電開關(guān)感應(yīng)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(tǒng)，若有，則設(shè)備準備下一步動作;

（3）激活傳感器：天線向傳感器發(fā)射低頻觸發(fā)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(tài)等），并即時上傳至工控機，由工控機軟件對數(shù)據(jù)進行判斷，超過正常范圍則設(shè)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(shè)備報警并在線返修;

（5）寫入傳感器信息至輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)ECU：工控機將四輪傳感器ID值傳入診斷設(shè)備，操作人員插入診斷設(shè)備OBD插頭，在檢測ECU狀態(tài)正常后按順序?qū)懭雮鞲衅餍畔?，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(jié)果，并放行車輛;若寫入失敗，則進行在線返修。

2 輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)激活設(shè)備基本構(gòu)成

設(shè)備由以下子系統(tǒng)組成：激活系統(tǒng)、返修系統(tǒng)、電氣控制及通訊系統(tǒng)以及安全裝置及附屬設(shè)備等構(gòu)成。在該系統(tǒng)中，所有終端都和上位機相連，終端的數(shù)據(jù)由上位機計算機管理，該系統(tǒng)可與工廠信息系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互。各子系統(tǒng)相關(guān)設(shè)置參數(shù)，可以根據(jù)生產(chǎn)實際情況進行調(diào)整。

（1）激活系統(tǒng)：實現(xiàn)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(shè)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(tǒng)及標準軟件，操作系統(tǒng)和標準軟件含有正規(guī)的LICENSE;具有防病毒軟件;配置SQL數(shù)據(jù)庫;軟件設(shè)置權(quán)限通道，有密碼保護;軟件具有良好的拓展性，可以根據(jù)車型和配置進行程序和項目調(diào)整。

軟件基本功能：接收掃描或手工輸入的VIN碼，并與生產(chǎn)隊列進行對比;實時接收信號處理器傳送的數(shù)據(jù)，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(shè)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(chǎn)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(nèi)部出錯，將產(chǎn)生報警。

設(shè)備狀態(tài)監(jiān)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(chǎn)之前操作人員對設(shè)備做一次自檢，自檢的項目包含發(fā)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(shè)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(shè)備的工序狀態(tài)。

數(shù)據(jù)查詢與管理：軟件具備數(shù)據(jù)查詢統(tǒng)計功能，查詢數(shù)據(jù)包含傳感器、ECU、車輛的所有相關(guān)信息，并且查詢結(jié)果可以導出，格式為EXCEL文件類型，對于每輛車在工廠內(nèi)完成的所有記錄，包括在線和返修數(shù)據(jù)均可進行追溯。

（2）返修系統(tǒng)：用于在線設(shè)備出現(xiàn)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(tǒng)：工控機可以和工廠信息系統(tǒng)的服務(wù)器數(shù)據(jù)交互，可主動上傳數(shù)據(jù)或下載數(shù)據(jù);工控機與天線數(shù)據(jù)處理器、在線診斷設(shè)備、返修設(shè)備等各終端通過網(wǎng)絡(luò)連接（可通過工廠網(wǎng)絡(luò)將主服務(wù)器與各終端周圍的網(wǎng)絡(luò)接入點連接）;各個終端可將數(shù)據(jù)發(fā)送到工控機。

（4）安全裝置及附屬設(shè)備：合理的布置安全圍欄，可良好防止其它人員對設(shè)備運行的干擾，對人和設(shè)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(guān)透過輪輻孔射穿：由于光電開關(guān)水平對射布置，易發(fā)生射穿現(xiàn)象導致激活失敗，可將光電開關(guān)調(diào)整為傾斜對射布置。

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

4 結(jié)語

綜上所述，隨著汽車技術(shù)的不斷發(fā)展，其主動安全技術(shù)越來越完善，輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)越來越多的運用于汽車產(chǎn)品上;隨著目前汽車裝配不斷向智能化及柔性化方向發(fā)展，汽車生產(chǎn)過程中輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)的激活管理也不斷在完善，使汽車生產(chǎn)的品質(zhì)更可靠，生產(chǎn)效率更高，生產(chǎn)成本更低。