車輛中心 零件品質部/環測課 曾天寵

一般駕駛人在使用車子前，鮮少注意車子胎壓是否維持在標準的輪胎壓力值，因為檢查車子輪胎壓力需搭配輔助儀器的使用，故輪胎壓力之安全性經常被汽車駕駛人所忽略，特別是不常開車的人，或是家中使用率較低的車輛。


由於駕駛人忽略胎壓的重要性，容易造成車子輪胎壓力偏低，同時因摩擦阻力變大造成燃油消耗增加，這是因為當車子輪胎壓力過低時，輪胎與地面接觸面積變大，使得車輛行進阻力增加，對於引擎亦同時產生較重的負荷，增加汽油消耗。加上輪胎胎壁容易在車輪高速行駛時，因大幅撓曲變形及摩擦阻力增加，致使輪胎內部溫度升高及承受過大的負荷，造成輪胎溫度過高而產生爆胎之情形。此外，亦有人會刻意增加汽車輪胎的壓力，用來減少燃油的消耗，但是過高的汽車胎壓會讓輪胎表面無法與地面完全接觸，因而降低車子行進的穩定性，使得避震效果大打折扣，造成行車的舒適性降低，並且造成輪胎中央部分加速磨損，同時降低輪胎的使用壽命。當輪胎胎紋磨損超過使用安全範圍時，便容易造成車子打滑失控，以及當駕駛人行駛過程遇到不良路面，或者輪胎遭尖銳物刺入時，造成輪胎緩慢漏氣而駕駛人卻?即時發覺，很容易影響到車輛行駛安全。


一般汽車輪胎壓力監視系統(Tire Pressure Monitoring System, TPMS)常見的使用方式，是將壓力感知器安裝於輪胎內部，或者是將感知器鎖附於輪胎之氣嘴上，由感知器量測輪胎內部之空氣壓力值，而後以無線發射器將感測訊號以RF射頻訊號傳送測得之壓力，再由安裝於車輛內部的無線接收器接收訊號並顯示輪胎壓力，以提醒駕駛人目前輪胎壓力的狀態，並適時提示駕駛人輪胎壓力是否異常，以及輪胎溫度是否過高，減少輪胎壓力過低時不必要的燃油消耗，並提升行車的安全與舒適性。


依據國際輪胎生產者針對輪胎做的實驗統計，如果將輪胎壓力增加至高於原廠建議標準的25％，輪胎壽命將會降低15~20％；若低於原廠建議標準的25％，壽命將會降低30％。有鑑於此，美國國家高速公路交通安全管理局(NHTSA)已經通過立法，要求2007年9月起所有型式的車輛，包含卡車、巴士、轎車、休旅車等，皆必須裝配TPMS。圖一為 TPMS系統結構圖。
　

TPMS之輪胎壓力感知器因安裝於車輛輪胎上，所以其使用環境是非常嚴苛的。TPMS在此環境中必須承受輪胎壓力、輪胎內的潮溼高溫環境、車子行駛時劇烈動作的機械振動、高速運轉時受到的離心力等，又產品本身就是要用來提醒駕駛者注意輪胎壓力的安全性零組件，所以產品亦需要通過嚴苛的環境及電磁干擾等相關產品可靠度驗證。目前車輛中心亦積極研究TPMS環境可靠度與電磁相容性驗證能量的建置，在環境試驗部分主要依據國際標準SAE J2657進行能量建置規劃，其中針對胎壓感知器的試驗內容有耐溫度性、溫度循環、溫度衝擊、耐極限溫度、耐溼、結霧、胎壓、快速漏壓、低氣壓、耐污染、耐鹽霧、耐落下、機械衝擊、機械振動、車速試驗等，如表一所示；在電磁相容性試驗標準部分則分別為我國的CNS14498、國際標準CISPR 25/ ISO 11452、美國SAE J1113標準等，並協助國內汽車輪胎壓力系統的檢測法規研究及規劃。另，配合國貿局計畫、工業局產品改良輔導計畫，協助輔導國內業者做產品的環境可靠度驗證與失效改良。

　

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請洽車輛中心 環境測試課 曾天寵 Tel:(04)7811222分機2326 E-mail：george@artc.org.tw