소개

2014년 이후 국제사회에서는 승용차에 적용되는 TPMS 의무규정은 더 이상 새로운 NEWS가 아닙니다. 이제 새로운 NEWS는 트럭과 버스에 적용되는 TPMS 규정을 만드는 것 입니다. 이에 사업용 차량 타이어 공기압 감지 시스템의 구성 및 설치 방법이 초유의 관심사가 되었습니다.

예를 들어, 하기와 같은 질문들이 대두되었습니다.

• ⋅ 승용차와 동일한 종류의 내부 장착 방식의 센서여야 하는가?
• ⋅ 어떤 방식으로 설치를 해야 하는가?

사업용 차량의 타이어 공기압 감지 시스템의 구성에는 여러 가지 해결해야 할 과제들이 있습니다.

• ⋅ 여러 종류의 차량과 사용되는 여러 종류의 림
• ⋅ 대형 차량의 긴 거리 대비 소 출력을 사용해야 하는 무선신호의 전달 한계
• ⋅ 타이어 센서의 장착 방법
• ⋅ 타이어 위치 자동 감지 방안
• ⋅ 온도 정보의 필요성

상기의 문제들을 해결하기 위해 씨트론주식회사(이후 씨트론으로 명기)는 2007년부터 2010까지 현대자동차와 공동개발 프로젝트를 수행하여 최첨단 CV TPMS를 개발했습니다. 이후 씨트론은 2012년부터 현대 기아차의 트럭, 버스에 첨단 기술의 사업용 차량 타이어 공기압 감지 시스템을 양산 공급하고 있습니다.

씨트론 CV TPMS는 현대자동차의 트랙터, 화물트럭 (모델명 XCIENT), 관광버스 (모델명 UNIVERSE) 및 기아자동차의 관광버스 (모델명 GRANBIRD) 등에 적용되고 있습니다.

시스템 개요

트럭 버스 타이어 공기압 감지 시스템은 한 개의 TPMS ECU와 1~3 안테나 모듈 과 타이어 수와 동일한 타이어 센서로 구성되어 있습니다.

제품의 장점

TP2-OEM은 아래의 독창적인 기능들을 지니고 있습니다.
- 각 타이어의 자동 위치 감지 시스템
- 자동 학습에 의한 초기화 시스템
- 복수 안테나 모듈의 자동 결합 기능
- 정차 시 무선 신호 관리 시스템
- 트레일러의 자동 결합
- CAN SAE J1939 및 시리얼에 의한 데이터 통신

시스템 사양

설명
타이어 센서	무선주파수
	변조 방식
	설치 방식
	작동 온도
	배터리 수명
ECU/안테나 모듈	구성
	데이터 통신
TPMS HMI

사양	비고
433/315 MHz	법규 사양
FSK
밸브 형
-40℃ ~ +125℃
5년	정상 사용조건
TPMS ECU 1 Slave 1~3
ECU to HMI : CAN J1939 ECU to Slave : LIN	CAN 250 Kbps
멀티 디스플레이 & 신호등	미터 클러스터

타이어 센서 설치

내장형 타이어 센서

자동차 제조 부품의 타이어 센서에서 최고의 솔루션은 내장형 밸브 타입이고 그 기본적인 개념은 승용차 TPMS에 널리 사용되는 금속밸브의 타이어 센서와 동일합니다. 내장형 밸브 타입의 타이어센서는 탈 장착 시 파손될 염려가 없으며 자동 타이어 조립 설비에서도 타이어 센서의 파손 없이 장착할 수 있습니다.
승용차는 모든 차종에서 동일한 타이어 밸브를 사용하는 반면에 사업용 차량에서는 타이어 크기에 따라서 다른 종류의 타이어 밸브들을 사용하여 여러 종류의 타이어 센서가 필요로 하는 취약점이 있습니다.
하지만, 씨트론에서는 모든 종류의 림과 타이어 밸브에 대해 세분화된 타이어 센서들을 개발 하였습니다.
또한 건설 중장비와 비포장 타이어에 사용되는 대 구경 밸브 홀의 림을 포함한 모든 종류의 림과 타이어밸브들에 TPMS용 타이어 센서를 개발 하였습니다.

TPS-V3-20-6

TPS-V3-21-9

TPS-55MS-00N

TPS-TR545D

독창적인 밸브 타입 타이어 센서의 디자인

독창적인 밸브 타입 타이어 센서의 장점
- 설치가 편리함 (일반 밸브 장착과 동일)
- 견고한 설계
- 타이어 탈 장착 시 파손 없음
- 간단한 장착 및 탈착
- 타이어 내부 온도에 대한 실질적인 모니터링
- 모든 종류의 림과 호환 (17.5”, 19.5”, 22.5”)

타이어 센서

타이어 센서 장착 단면도

그림1 외부형 밸브 장착

그림2 내부형 밸브 장착

타이어 센서 사양

Item	설명
압력	작동 범위
	분해 능력
온도	작동 범위
	분해 능력

사양	비고
100kPa~1400kPa (0 ~ 13 bar)
5.5kPa/bit (1psi = 6.895kPa)
-40℃ ~ 125℃
1℃/bit

TPMS ECU와 안테나 모듈

TPMS은 한 개의 TPMS ECU, 1-3 안테나 모듈과 타이어 개수와 동일한 타이어 센서로 구성되어있습니다. TPMS ECU는 주로 탑승공간 쪽에 위치해있으며, TPMS ECU는 타이어 센서 ID를 지니고 있고 타이어 센서의 위치 결정, 자기 학습의 자동 초기화 또는 수동 입력의 초기화와 정차 시 무선 신호 관리 시스템을 운영하고 DCT를 송출 합니다. 이 시스템은 차량의 CAN과 CAN 통신 그리고 안테나 모듈들간에 LIN 통신을 할 수 있습니다.
안테나 모듈은 주로 차량의 측면 프레임의 앞 부분 또는 측면 프레임에 장착 됩니다 안테나 모듈은 무선 신호 수신 기능과 LIN 통신 기능 등의 간단한 기능을 지니고 있습니다. 안테나 모듈은 TPMS ECU와 동일한 모양이며 매우 작고 견고하고 제작되었습니다. 케이스와 커넥터는 방수 및 충격 방지 설계가 되어있어 외부 충격으로부터 시스템을 보호할 수 있습니다.

ECU/안테나 모듈 사양

설명	사양	비고
입력 전압	DC 24V
작동 전압	DC 9 – 36 V
작동 온도	-40℃ ~ 85℃
무선주파수	433/315 MHz
변조 방식	FSK
감도	-105 dB
크기 (L x H x W)	117*69*39.2 mm
통신사양 (마스터-슬레이브)	LIN 1.3 , 10kbps
통신사양 (마스터-차량 CAN)	J1939 (CAN 2.0B, 250kbps)

HMI

OE 클러스터는 트럭 및 버스 제조사에서 개발되었습니다. 본 장치는 타이어 압력과 온도를 나타내고 주행 중 타이어의 저압과 고온에 대한 경고를 보냅니다.

승용차 용 TP2-OEM

2006년 이래, 승용 TPMS 시장 제품의 판매와 사업용 차량의 자동차 제조 사에 양산 공급 경험을 바탕으로 승용차 용 OEM 제품도 보유하게 되었습니다. 승용차 타이어 센서에는 가변 각을 적용한 타이어 센서 디자인이 개발 되었는데 가변각의 범위가 커서 12 ~ 24 인치 림에 적용 가능합니다.
TP2-OEM-PC는 미국의 NAFTA의 FMVSS 138, 유럽의 ECE-R64 그리고 한국 법규를 만족 합니다.