轮胎胎压不足,导致行车意外发生之事故多有所闻,有鉴于此,美国高速公路安全局在2000年通过TREAD Act法规,该法规规定2006年11月后,所有客车与轻型货运车都必须有胎压检测系统(TPMS)以确保行车安全,而利用RFID来作为TPMS与行车计算机中的信息传递,已逐渐为各大轮胎厂商采用,并有脱离后装市场逐渐朝向出厂即安装的标准配备。
前言:
轮胎胎压不足,导致行车意外发生之事故多有所闻,有鉴于此,美国高速公路安全局在2000年通过TREAD Act法规,该法规规定2006年11月后,所有客车与轻型货运车都必须有胎压检测系统(TPMS)以确保行车安全,而利用RFID来作为TPMS与行车计算机中的信息传递,已逐渐为各大轮胎厂商采用,并有脱离后装市场逐渐朝向出厂即安装的标准配备。
将RFID与感应器结合,置于轮胎内侧作为胎压感测,逐渐成为汽车出厂的标准配备,尤其是美国从2006年11月作出开始,客车与轻型卡车都必须有胎压检测系统,以防止因爆胎导致行车事故之法规后,TPMS(胎压检测系统)更成为市场焦点,虽然TPMS可利用的无线技术有很多,不过RFID挟其特定辨识之优势,除了作为胎压侦测信息传送外,其它包括轮胎的生命周期管理、仓储管理、供应链管理,RFID均可发挥所长,其应用深度远胜其它无线技术,目前轮胎大厂米其林已开始在出厂产品中,导入RFID系统,部分汽车大厂的行车计算机,有配装了RFID的TPMS系统。
轮胎意外频传 胎压感测顿成救星
美国高速公路安全局会发布TREAD Act法规,源起于2000年的一连串爆胎事故,当时美国福特汽车Explorer车款所配备的Firestone轮胎,因产品有瑕疵,出现多轮胎胎体剥离,被卷入车内的传动轴,导致后轮卡死、轮胎爆裂,进而车辆翻覆造成伤亡,于是Firestone被迫收回650万个同型号轮胎,事实上这是Firestone第二次被迫强制收回巨量轮胎,远在1978年,该公司就曾被美国政府要求收回1,400万个轮胎并罚款50万美元,这也是美国汽车史上仅有的2次大量召回轮胎。
除了要求轮胎业者负责外,美国能源与商务委员会也进行了解,认为如果车主能及早得知问题,便能免除这些悲剧,于是美国国会便在2000年底通过TREAD Act,作为因安全因素召回汽车与零组件的监控机制。TREAD Act中同时定出所有客车与轻型卡车都必须安装TPMS,用以侦测胎压,并让驾驶人得知车辆行驶中的胎压状态。
TPMS必须将胎压数据传回行车计算机中,因此就通讯传输技术来看,可分为有线式与无线式2种,其中有线式虽然技术较为成熟,不过因牵涉到线路的铺设,后续维修较困难,成本也偏高,因此车用电子业者多认为无线式将会是日后的主流。
无线式TPMS虽然还存在着敏感度与可靠度问题,不过多数TPMS业者均已往这方向发展,在使用的无线技术方面,过去曾有业者打算以蓝芽模块作为传输,不过在RFID兴起后,技术已逐渐转向。
RFID之所以能在TPMS中兴起,美国汽车联合会(Automotive Industry Action Group;AIAG)的推动也是原因之一,AIAG为非营利组织,该组织的创立宗旨在于降低汽车供应链的成本与复杂性,改善上市速度、产品品质、劳工健康安全和环境保护等,AIAG制定的B-11法规,规范了应用在单一产品品项,并可以通用全球的RFID标准,这同时也是全球第一个具备有AUTO-ID的规范,而AIAG之所以要发展RFID,就是为了与TREAD Act配合。
RFID结合TPMS 前景可期
目前的TPMS系统可分为主动式与被动式,其中RFID被应用在被动式,主动式是将感应器装置在轮圈上,接收器则在驾驶端的行车计算机上,主动式TPMS采用433.92MHz频段,所有厂牌的轮胎都适用,不过因为感应器必须有电源,因此会受制于电池寿命,在正常使用状况下,这种系统的电池寿命在5年左右。
被动式TPMS系统不须外部电池供应电力,而是将RFID卷标安装在轮胎内层或是固定在轮圈中,由于RFID全球标准尚未统一,因此要使用这类系统,必须要全球轮胎胎厂商共享1个RFID规范,例如现在的EPC标准。
目前的RFID应用于TPMS系统已有实际案例,轮胎大厂米其林与TRW Automotive合资成立的新公司「EnTire Solution, LCC」,以TREAD Act法规规范的使用族群-客车与轻型卡车为主要市场,推出RFID的TPMS系统,这套系统利用装置于内胎的感应器,将胎压与汽车行驶温度,用RFID传回行车计算机,现在Acura MDX休旅车以采用此套系统,据闻韩国车厂包括Hyundai与KIA的卡车与跑车系列,也计画使用此类系统。
除了与TRW Automotive合作外,米其林也开始在本身出厂的轮胎上,加装RFID技术,这对米其林公司而言,仍属于测试计画,如果成功,未来米其林的产品都会嵌入RFID芯片,这些芯片除了用来作为胎压侦测外,芯片中还将编辑轮胎的基本资料,如制造日期、出场时间等,可作为日后的产品供应链与生命周期管理。
TPMS商机无穷 台湾厂商可藉优势发展
在台湾方面,辰皓电子已开发出将RFID与轮胎结合的量产技术,在轮胎生产过程中,将被动式RFID芯片建入胎体,以螺旋型天线作为设计概念,在初期以轮胎的保修纪录为主要应用后再视状况跨入TPMS。