Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống giám sát áp suất lốp TPMS

Việc duy trì áp suất lốp tối ưu ảnh hưởng đến độ bám đường, mức tiêu thụ nhiên liệu, khả năng xử lý và an toàn tổng thể của xe. Hầu hết các lái xe sử dụng một máy đo áp suất thông thường để kiểm tra, nhưng tiến độ không dừng lại và hệ thống giám sát áp suất lốp điện tử TPMS đang tích cực được giới thiệu trên các xe ô tô hiện đại. Ví dụ, ở các nước Châu Âu và Hoa Kỳ, nó là bắt buộc đối với tất cả các loại xe. Tại Nga, sự hiện diện của hệ thống TPMS đã trở thành một yêu cầu bắt buộc đối với việc chứng nhận các loại phương tiện mới kể từ năm 2016.

Hệ thống TPMS là gì

Hệ thống giám sát áp suất lốp TPMS (Hệ thống giám sát áp suất lốp) đề cập đến sự an toàn chủ động của phương tiện. Giống như nhiều đổi mới khác, nó đến từ ngành công nghiệp quân sự. Nhiệm vụ chính của nó là theo dõi áp suất lốp và đưa ra tín hiệu cảnh báo cho người lái khi nó xuống dưới giá trị ngưỡng. Tưởng chừng như áp suất lốp không phải là thông số quan trọng nhất trên ô tô nhưng thực tế không phải vậy. Trước hết, đó là sự an toàn khi lái xe. Ví dụ, nếu áp suất trong lốp ở mỗi bên trục là khác nhau, thì xe sẽ bị kéo sang một bên. Trong các cấp độ cơ bản, TPMS bắt đầu xuất hiện vào năm 2000. Ngoài ra còn có các hệ thống giám sát độc lập có thể được mua và cài đặt riêng.

Các loại hệ thống giám sát áp suất lốp

Về nguyên tắc, hệ thống có thể được chia thành hai loại: với thẳng thắn (trực tiếp) và gián tiếp (gián tiếp) chiều.

Hệ thống đo lường gián tiếp

Hệ thống này được coi là đơn giản nhất về hoạt động và được thực hiện bằng cách sử dụng ABS. Trong chuyển động, nó xác định bán kính của bánh xe và quãng đường mà nó đi được trong một vòng quay. Cảm biến ABS so sánh kết quả đo từ mỗi bánh xe. Nếu có những thay đổi, thì một tín hiệu sẽ được gửi đến bảng điều khiển xe. Ý tưởng là bán kính và quãng đường di chuyển của lốp xẹp sẽ khác với tài liệu tham khảo.

Ưu điểm của loại TPMS này là không có các yếu tố bổ sung và chi phí có thể chấp nhận được. Cũng trong dịch vụ này, bạn có thể cấu hình các thông số áp suất ban đầu để đo độ lệch. Nhược điểm là chức năng hạn chế. Không thể đo áp suất trước khi bắt đầu chuyển động, nhiệt độ. Độ lệch so với dữ liệu thực có thể là khoảng 30%.

Hệ thống đo lường trực tiếp

Đây là loại TPMS cập nhật và chính xác nhất. Áp suất trong mỗi lốp được đo bằng một cảm biến đặc biệt.

Bộ tiêu chuẩn của hệ thống bao gồm:

• cảm biến áp suất lốp;
• bộ thu tín hiệu hoặc ăng-ten;
• Khối điều khiển.

Các cảm biến truyền tín hiệu về nhiệt độ và trạng thái của áp suất lốp. Anten thu sẽ truyền tín hiệu đến bộ phận điều khiển. Các đầu thu được lắp vào các vòm bánh xe của xe, mỗi bánh xe đều có những chiếc riêng.

Có những hệ thống không có bộ thu tín hiệu và cảm biến bánh xe giao tiếp trực tiếp với bộ phận điều khiển. Trong các hệ thống như vậy, các cảm biến phải được "đăng ký" trong khối để nó hiểu bánh xe nào có vấn đề.

Thông tin cho người lái xe có thể được hiển thị theo nhiều cách khác nhau. Ở các phiên bản rẻ hơn, thay vì màn hình hiển thị, một đèn báo sẽ sáng lên, báo hiệu sự cố. Theo quy luật, nó không cho biết bánh xe nào là vấn đề. Trong trường hợp xuất dữ liệu trên màn hình, bạn có thể nhận được thông tin về nhiệt độ và áp suất cho từng bánh xe một cách riêng biệt.

Cảm biến áp suất và các giống của chúng

Cảm biến là thành phần quan trọng của hệ thống. Đây là những thiết bị phức tạp. Chúng bao gồm: một ăng-ten phát sóng, một pin, một cảm biến áp suất và nhiệt độ. Một thiết bị bộ điều khiển như vậy nằm trong các hệ thống tiên tiến hơn, nhưng cũng có một thiết bị đơn giản hơn.

Cảm biến được phân biệt theo thiết kế và phương pháp lắp đặt:

• cơ khí;
• bên ngoài;
• nội bộ.

Cảm biến cơ học là loại đơn giản nhất và rẻ tiền nhất. Chúng được vặn vào thay vì nắp. Áp suất lốp di chuyển nắp đến một mức nhất định. Màu xanh lá cây của van ngoài cho biết áp suất bình thường, màu vàng - cần bơm, màu đỏ - mức thấp. Các cảm biến như vậy không hiển thị con số chính xác và chúng cũng thường bị xoắn đơn giản. Không thể xác định được áp lực lên chúng khi chuyển động. Điều này chỉ có thể được thực hiện trực quan.

Các cảm biến điện tử bên ngoài cũng được vặn vào van, nhưng truyền tín hiệu liên tục ở một tần số nhất định về trạng thái của áp suất đến màn hình, chỉ báo hoặc điện thoại thông minh. Nhược điểm của chúng là dễ bị hư hỏng cơ học khi lái xe và dễ bị trộm tiếp cận.

Cảm biến áp suất điện tử bên trong được lắp đặt bên trong đĩa và được căn chỉnh với các van bánh xe. Tất cả các vật liệu điện tử, ăng-ten và pin đều được giấu bên trong bánh xe. Một van thông thường được vặn từ bên ngoài. Nhược điểm là sự phức tạp của cài đặt. Để lắp đặt chúng, mỗi bánh xe phải được viền. Tuổi thọ pin của cảm biến, cả bên trong và bên ngoài, thường kéo dài từ 7-10 năm. Sau đó, bạn cần phải thực hiện một thay thế.

Nếu bạn đã lắp đặt cảm biến áp suất bánh xe, hãy nhớ cảnh báo với thợ sửa lốp về điều này. Trong hầu hết các trường hợp, chúng bị cắt khi thay cao su.

Ưu điểm và nhược điểm của hệ thống

Những ưu điểm sau có thể được làm nổi bật:

1. Bảo mật nâng cao. Đây là một trong những ưu điểm chính và quan trọng của hệ thống. Với sự hỗ trợ của TPMS, người lái xe có thể phát hiện lỗi áp suất kịp thời, từ đó ngăn ngừa sự cố và tai nạn có thể xảy ra.

2. Tiết kiệm. Sẽ mất một số tiền để cài đặt hệ thống, nhưng nó sẽ mang lại hiệu quả về lâu dài. Áp suất tối ưu sẽ giúp bạn tiết kiệm nhiên liệu hiệu quả. Tuổi thọ của vỏ xe cũng được tăng lên.

Tùy thuộc vào loại hệ thống, nó cũng có những nhược điểm nhất định:

2. Tiếp xúc với hành vi trộm cắp. Nếu không thể lấy trộm các cảm biến bên trong, thì các cảm biến bên ngoài thường bị xoắn. Sự chú ý của những công dân vô trách nhiệm cũng có thể được thu hút bởi một màn hình bổ sung trong cabin.
3. Các trục trặc và sự cố. Những chiếc xe đến từ châu Âu và Mỹ thường được loại bỏ bánh xe để tiết kiệm không gian. Khi lắp đặt bánh xe, có thể cần phải hiệu chỉnh các cảm biến. Điều này có thể được thực hiện, nhưng một số kiến ​​thức có thể được yêu cầu. Cảm biến ngoài trời tiếp xúc với môi trường bên ngoài và hư hỏng cơ học, có thể dẫn đến hỏng hóc.
4. Màn hình phụ (để tự cài đặt). Theo quy định, những chiếc xe đắt tiền ban đầu được trang bị hệ thống kiểm soát áp suất. Tất cả các thông tin được hiển thị thuận tiện trên màn hình máy tính trên tàu. Hệ thống tự lắp đặt có màn hình hiển thị riêng biệt trông giống như người ngoài hành tinh trong cabin. Ngoài ra, hãy cài đặt mô-đun TPMS vào bật lửa. Đối với trường hợp đậu xe lâu dài và bất cứ lúc nào, bạn có thể tháo nó ra một cách đơn giản.

Các sự cố TPMS có thể xảy ra

Các nguyên nhân chính khiến cảm biến TPMS bị trục trặc có thể là:

• trục trặc của đơn vị điều khiển và thiết bị phát;
• phóng điện tích tụ của cảm biến;
• hư hỏng cơ học;
• thay thế khẩn cấp bánh xe hoặc bánh xe không có cảm biến.

Ngoài ra, khi thay thế một trong các cảm biến tích hợp bằng một cảm biến khác, hệ thống có thể xung đột và đưa ra tín hiệu lỗi. Ở châu Âu tần số vô tuyến tiêu chuẩn cho cảm biến 433 MHz, và ở Hoa Kỳ là 315 MHz.

Nếu một trong các cảm biến không hoạt động, thì việc lập trình lại hệ thống có thể hữu ích. Mức phản hồi của cảm biến không hoạt động được đặt thành XNUMX. Điều này không có sẵn trên tất cả các hệ thống.

TPMS có thể hiển thị hai chỉ báo lỗi trên bảng điều khiển: “TPMS” và “Lốp có dấu chấm than”. Về cơ bản, điều quan trọng là phải hiểu rằng trong trường hợp đầu tiên, sự cố liên quan đến hoạt động của chính hệ thống (bộ phận điều khiển, cảm biến), và trong trường hợp thứ hai là áp suất lốp (không đủ mức).

Trong các hệ thống tiên tiến, mỗi bộ điều khiển có mã nhận dạng riêng. Theo quy định, chúng đi kèm với bộ hoàn chỉnh của nhà máy. Khi hiệu chỉnh chúng, phải tuân theo một trình tự nhất định, ví dụ, phía trước bên trái và bên phải, sau đó phía sau bên phải và bên trái. Có thể khó tự định cấu hình các cảm biến như vậy và tốt hơn là bạn nên liên hệ với các chuyên gia.