タイヤ空気圧センサー (TPMS)

車載アプリケーションにおけるタイヤ空気圧センサーの役割

現状では、ヨーロッパ、米国、中国の法律により、すべての車両にタイヤ空気圧監視システム (TPMS) を装備することが義務付けられています。TPMSは、タイヤの空気圧レベルを測定することにより、空気圧不足が引き起こす安全でない、または非効率的な運転状態につながる可能性がある場合にドライバーに警告できます。このようにして、TPMSはタイヤの破裂、およびそれに伴う危険とコストを防ぎます。TPMSタイヤセンサーは、危険な事故を引き起こしかねない、道路上における空気圧不足のタイヤ数を削減するだけでなく、適切なタイヤの空気圧が車の燃費の向上にもつながります。ヨーロッパでは燃費が2%向上することも示されています。適切なタイヤの空気圧を維持することは、商用車にとって特に重要なタイヤの寿命を延ばすのにも役立ちます。自動タイヤ空気圧センサーが自動車製造の不可欠なコンポーネントになるにつれて、世界の自動車業界ではTPMS ICおよびTPMSセンサーのメーカーも重要なポジションとなります。

あらゆる車種に適したSP40+ TPMSソリューションのポートフォリオ

インフィニオンのタイヤ空気圧センサーは、タイヤ空気圧監視システム (TPMS) 用の最先端のモジュールを実現するために必要なすべての機能を提供します。インフィニオンの XENSIV™ 圧力センサー ポートフォリオの一部として、SP40 TPMS センサー IC はマイクロコントローラー、センサー、無線通信、および便利なペリフェラルを備え、統合化が容易です。少数のパッシブ部品とバッテリーのみで、完全な車載用TPMSセンサーアセンブリを完成させることができます。SP40 TPMSセンサーは、ホイールの圧力、ラジアル（径）方向の加速度、温度、および電源電圧を測定します。RoHS対応のグリーンパッケージとして認定されています。また、100〜1400kPaの範囲でベストインクラスの圧力精度を提供する圧力オートレンジ機能も装備しています。この測定調整機能により、SP40は、乗用車から大型トラック、その他の商用アプリケーションまで、あらゆる種類の車両に理想的な選択肢となります。

圧力センサー 

間接TPMSのソフトウェアソリューションで車両ハードウェアコストを削減

間接式TPMSは、車のアンチロックブレーキシステムから取得したデータに基づいてタイヤ空気圧を推定するソフトウェアソリューションです。システムがタイヤの異なる回転速度、またはタイヤの振動の変化を検出すると、タイヤの空気圧が変化したと判断し、アラートを表示します。

純粋なソフトウェアソリューションとして、間接式TPMSセンサーは各車両のハードウェアコストを削減します。ただし、間接式TPMSでは、車両プラットフォームごとに広範なキャリブレーションが必要であり、全体的なコストは同等であるか、直接式TPMSよりもさらに高価になります。間接式TPMSのもう一つの欠点は、正確な絶対圧の測定が不可能です。そのため、間接式TPMSは拡散認識、つまり車のすべてのタイヤの圧力が同時に低下する状態の検出が遅くなります。 さらに、間接式TPMSは、あるタイヤの圧力上昇と別のタイヤの圧力低下を識別できないため、タイヤを膨らませた後に警告を発することがよくあります。したがって、間接式TPMSは、車のタイヤを膨らませたり交換するたびに手動でリセットする必要がありますが、何もせずにタイヤ空気圧の警告をオフにするような誤った使い方の可能性もあります。

直接式TPMSセンサーソリューションによる正確なタイヤ空気圧測定

直接式TPMSシステムは、各タイヤのTPMSセンサーを介して空気圧レベルを直接測定します。アンチロックブレーキシステムからの圧力推定を使用する代わりに、ホイールに搭載された直接式TPMSセンサーがタイヤ空気圧を測定して、その読み取り値を車内のコントロールシステムに無線で配信します。直接式センサーの典型的な例は、タイヤ空気圧センサーがタイヤ内部のバルブ先端に取り付けられているバルブベースのTPMSモジュールです。このシステムは、タイヤ内部の空気圧と温度を測定し、その測定データを無線で車両に送信します。その後、車両はタイヤの現在の空気圧と温度をダッシュボードに表示し、さらに致命的なタイヤの状態についてドライバーに警告します。

直接式TPMSセンサーは、車両のタイヤ内の実際の圧力を測定できるため、一貫して正確なデータを提供します。精度が低下する可能性がある間接式センサーとは異なり、タイヤの位置を入れ替えたり、別のサイズに交換したりしても、直接式TPMSセンサーは影響を受けません。さらに、直接式TPMSセンサー内のバッテリーは、少なくとも10年間動作します。

車載用TPMSの種類の違い

間接式TPMSと直接式TPMSはどちらも現在の規制を満たし、基本レベルでは同じ予防機能を提供しますが、直接式TPMSははるかに優れたエンドユーザーエクスペリエンスを提供します。直接式TPMSセンサーの使用により、ドライバーは常に各タイヤ内の現在の圧力と温度を追跡できます。タイヤの空気圧が不足する場合、間接式TPMSと対照的に、直接式TPMSシステムは、空気圧不足のタイヤを正確に検出してドライバーに通知できます。そして最後に、直接式TPMSは車が駐車している間にも機能します。実際、ドライバーがタイヤの空気圧を適切なレベルまで充填することを支援するために、今日、一部の車両ですでに利用されています。

将来的には、直接式TPMSセンサーのメーカーからタイヤ空気圧の測定を超えた多くの更なる機能が提供されることが期待されています。 現在の業界で議論されている典型的な例は、タイヤの負荷を判断したり、タイヤが摩耗して交換が必要になったときにドライバーに通知するタイヤ空気圧センサーの機能です。