轮胎压力监控系统(RDC)是一个在行驶模式下监控轮胎压力的系统。根据RDC控制
单元的请求,以一定间隔测量轮胎压力和轮胎温度,并通过遥测技术经过一段高频传输距离将信号传送到RDC天线。RDC天线通过RDC总线把信号导回RDC控制单元。控制单元对接收的数据进行分析,并根据需要将信息继续传递给驾驶员。驾驶员以此得知有必要进行轮胎压力修正或可能爆胎。
RDC控制单元对传送的各个轮胎的压力和温度值进行分析。此控制单元在需要时通过一个CC信息通知驾驶员。必要时,可通过人机接口(MMI)通过一项补充提示补充该信息。
RDC天线一般位于底板上。根据车型系列,该位置可能在车辆底板的前部区域(A柱横梁)或中部区域内四个RDC发射器安装在轮罩外壳下面。RDC发射器把控制单元的要求发送到车轮电子系统,实现双向通信。
车轮电子系统安装于轮辋深槽中。它与加注阀一起构成一个紧密的单元,就像一个螺纹阀门一样安装在轮辋中。车轮电子系统包括一个压力、温度和横向加速度传感器及一块蓄电池与一个发射极。车轮电子系统在轮胎首次充气时激活。测量值可根据请求或周期性地(每3s一次)通过一个发射极从轮胎中发送至RDC天线。当识别到压力出现某一变化时,可临时缩短此周期。当轮胎内温度高于120℃时,将关闭车轮电子系统;当冷却至低于110℃时,将再次接通。
在不带 i-Drive的车辆上,通过中央控制台开关中心内的一个按钮进行RDC复位,为此必须按下这个RDC按钮4s。在带 i-Drive的汽车上,RDC复位通过菜单选项进行:设置/车辆/TPM/复位。一般可在点火开关运转时或发动机运转时(仅在静止时)进行复位。
轮胎压力监控系统仅在美国(法定请求)且作为特殊装备(SA2VB)供应。新一代(第3代)系统只由5个组件构成:RDC控制单元(带集成接收天线的控制单元)和4个车轮电子系统,如图3-23所示。
借助车桥分配和旋转方向识别可将车轮电子系统的身份识别(ID)分配到一个特定的安装位置RDC控制单元安装在靠近后桥处,于是前桥和后桥车轮电子系统的信息接收强度明显不同。车轮电子系统的平均接收强度表明车桥分配。因为RDC控制单元安装在车辆后部区
域内,所以后桥车轮电子系统的接收电平高于前桥车轮电子系统的接收电平。目前车桥分配与旋转方向识别同时进行。在计算接收强度时只考虑同向旋转的车辆(各一个车辆侧)。
车轮电子系统具有一个用于识别旋转和旋转方向的组合加速度传感器。此识别在启动过程中或在行车过程中进行。识别到旋转时,将发送信息。在此信息中有一个辅助信息,通过它向RDC控制单元传送旋转方向。旋转方向的识别结果可为如下状态:静止状态、顺时针方向、逆时针方向、未知。
RDC控制单元负责处理车轮电子系统发送的信息。车速达到20~30km/h时,每个车轮电子系统会发出以下信息:轮胎充气压力、轮胎充气温度、蓄电池剩余的使用寿命。
加速度传感器数据和车轮电子系统的身份识别(ID)这些信息将通过高频(433MHz)传输距离直接传输给RDC控制单元并在其中进行分析。车轮电子系统的测试周期为3s,向RDC控制单元的发射过程每30s进行一次。这些信息的当前状态将发送至控制器区域网络总线(KCAN)并在那里转换成可以从显示仪表中看出的形式。RDC控制单元的安装位置在后桥后面车辆底板的外部区域内。加速度传感器部件如图3-24所示。
在RDC控制单元失灵时,预计出现以下情况:检査控制信息,指示灯和报警灯亮起在所有车轮内,都在轮辋深槽内安装了车轮电子系统。车轮电子系统用螺栓连接在加注阀上(金属制造),如图3-25所示。所有车轮电子系统是相同部件。有效工作温度介于40~+125℃之间。车轮电子系统监控轮胎内的温度。当温度高于115℃时,RDC转为个功能度有限的模块,可能会关闭硬件。
车轮电子系统在静止状态下执行循环滚动识别,以便识别启动过程。在启动过程中,测量周期为3s。在行车过程中,执行测量周期为60s的重复循环滚动识别,以便确认以及退出行驶模式。
车轮电子系统定期(每隔3s)测量轮胎充气压力和车轮电子系统内的温度。这些测量值将自动按照一定的发射过程(每隔30s)从轮胎发送给RDC控制单元。在两次相邻的压力测量之内的压力变化大于0.02MPa时或存在快速轮胎充气压力损失时,车轮电子系统立即过渡到快速发送模式。在这种情况下,车轮电子系统按短间隔(1s)从轮胎中测量和发送测量值。每个车轮电子系统都配有一个自己的身份识别(ID),以供RDC控制单元进行识别。这个身份识别在每次数据传输时会同时传递。
通过一个锂离子蓄电池为车轮电子系统供电。设计使用寿命为10年左右。为了避免对蓄电池的充电状态造成不必要的负荷,车轮电子系统以5个不同的运行状态工作(表3-5)。
车轮电子系统以何种运行状态(模式)进行测量或发送无线电信号取决于轮胎充气压力和轮胎充气温度。
车轮电子系统外部是一个塑料壳。在这个塑料壳内的线路板上有以下部件:压力传感器、温度传感器、加速度传感器、发射和接收装置、电子分析装置、蓄电池。
在车轮电子系统失效时,预计出现以下情况:RDC控制单元内出现故障代码存储记录检查控制信息、指示灯和报警灯亮起、车轮电子系统的蓄电池无法更换。
是否安装了车轮电子系统,只能从外部的铝质轮胎充气阀处直观地识别;是否安装了正确的车轮电子系统,只能通过拆下轮胎检查。由于技术原因不能通过诊断系统进行查询。
无法禁用已经激活的车轮电子系统。车辆较长时间停放时(超过5min),车轮电子系统不会发出无线电信号。只有以超过30km/h的速度行驶时车轮电子系统才会进入发送模式。
