Hệ thống giám sát áp suất lốp (Phần 1)

Tầm quan trọng của lốp xe đối với sự an toàn và hiệu suất vận hành của xe là điều chắc hẳn ai cũng biết. Nhưng biết cách theo dõi tình trạng lốp một cách chính xác và kịp thời thì chưa chắc ai cũng biết. Đó là lý do hệ thống giám sát áp suất lốp (TPMS) ra đời – một công nghệ ngày càng phổ biến trên các dòng xe hiện đại, giúp người lái phát hiện sớm các vấn đề về áp suất, từ đó ngăn ngừa tai nạn và tiết kiệm chi phí sửa chữa.

1. Giới thiệu

Hệ thống giám sát áp suất lốp (TPMS) được lắp trên xe như một thiết bị an toàn tiên tiến kể từ khi NHTSA FMVSS 138 đã có các quy định liên quan. Các tai nạn thường xuyên do áp suất lốp xe không đủ, cần thiết phải phát triển hệ thống đáng tin cậy hơn để theo dõi áp suất thực tế và đưa ra một cảnh báo thích hợp cho lái xe trong khi lái xe.

hệ thống giám sát áp suất lốp

Như một tính năng an toàn cộng thêm, FD (chỉ dành riêng cho tiêu chuẩn châu Âu) đã được trang bị hệ thống giám sát áp suất lốp (TPMS) làm sáng đồng hồ cảnh báo áp suất lốp khi một hoặc nhiều lốp xe của bạn được bơm không đủ  áp suất.

Theo đó, khi đồng hồ cảnh báo áp suất lốp bật sáng lên, bạn nên dừng lại và kiểm tra lốp xe của bạn càng sớm càng tốt, và bơm lốp đến áp suất thích hợp. Lái xe với một lốp xe được bơm không đủ áp suất dễ gây ra lốp xe quá nóng và có thể dẫn đến hư hỏng lốp xe. Bơm không đủ áp suất cũng làm giảm hiệu quả của nhiên liệu và tuổi thọ của Ta-lông lốp xe và có thể ảnh hưởng đến việc điều khiển xe và khả năng dừng xe.

Xin lưu ý rằng: Hệ thống giám sát áp suất lốp (TPMS) không phải là một thay thế để bảo trì lốp xe thích hợp, và lái xe có trách nhiệm duy trì áp suất lốp đúng, ngay cả khi việc bơm không đủ áp suất, không đạt đến mức độ để kích hoạt ánh sáng của đồng hồ cảnh báo áp suất lốp thấp của hệ thống giám sát áp suất lốp (TPMS).

Xe của bạn cũng được trang bị một bộ cảnh báo sự cố của hệ thống giám sát áp suất lốp (TPMS) để cho biết khi nào hệ thống không hoạt động đúng.

Cảnh báo sự cố của TPMS được cung cấp bởi một đồng hồ cảnh báo riêng biệt, hiển thị biểu tượng “TPMS” khi được bật sáng. Khi đèn cảnh báo sự cố sáng lên, hệ thống có thể không phát hiện hoặc báo tín hiệu áp suất lốp thấp như dự định. Những trục trặc của hệ thống giám sát áp suất lốp (TPMS) có thể xảy ra vì nhiều lý do, bao gồm cả việc cài đặt thay thế hoặc thay thế lốp hoặc bánh xe trên xe làm cản trở hệ thống TPMS hoạt động đúng.

Luôn luôn kiểm tra đèn cảnh báo sự cố của hệ thống giám sát áp suất lốp (TPMS) sau khi thay một hoặc nhiều lốp xe, bánh xe trên xe của bạn để đảm bảo rằng việc thay lốp hoặc thay thế lốp xe và bánh xe cho phép hệ thống giám sát áp suất lốp (TPMS) tiếp tục hoạt động.

2. Các loại hệ thống giám sát áp suất lốp (TPMS) theo phát hiện áp suất

Loại Phương pháp phát hiệnThuận lợiBất lợi
Loại gián tiếpSo sánh tốc độ bánh xeKhông chính xácGiá rẻ
Loại trực tiếpCảm biến áp suấtChính xácGiá đắt 

Bảng 1: Phân loại hệ thống giám sát áp suất lốp.

Các dạng biến đổi của hệ thống giám sát áp suất lốp (TPMS) 

Tiêu chuẩn thấp

hệ thống giám sát áp lốp tiêu chuẩn thấp
Hình 1: Hệ thống giám sát áp lốp tiêu chuẩn thấp.
  • Bộ thu (1EA)
  • Cảm biến (4EA)
  • Không có chỉ số áp suất lốp thấp

Đảo lốp: Cài đặt lại ID của cảm biến 

Tiêu chuẩn cao

hệ thống giám sát áp suất lốp tiêu chuẩn cao
Hình 2: Hệ thống giám sát áp suất lốp tiêu chuẩn cao.
  • Bộ thu (1EA)
  • Cảm biến (điện tử bánh xe) (4EA)
  • Bộ kích (4 or 2EA)
  • Chỉ số áp suất l
  • Đảo lốp: Tự động cài đặt ID của cảm biến

HMC đã phát triển Hệ thống giám sát áp suất lốp (TPMS) để đáp ứng các quy định liên quan đến thị trường Mỹ trên các xe mới như bảng dưới đây. Hệ thống TPMS cho tiêu chuẩn kỹ thuật châu Âu được phát triển bởi SIEMENS-VDO được áp dụng trên FD lần đầu tiên như thể hiện trong bảng dưới đây.

Hãng sản xuấtCấp độHyundai
TRW

(Chỉ thị trường Bắc Mỹ)

Dòng caoSM
Dòng thấpJM, NF, GK
LEAR

(Chỉ thị trường Bắc Mỹ)

Dòng cao
Dòng thấpTG, MC
SIEMENS- VDODòng caoFD
Dòng thấp

Bảng 2: Hệ thông giám sát áp suất lốp trên xe Hyundai.

FD châu Âu: tùy chọn (Dòng cao cấp), FD Mỹ: tiêu chuẩn (Dòng thấp)

Dòng cao cấp có thêm một số chi tiết và chức năng cho các loại xe sang trọng hơn so với dòng thấp.

Hệ thống giám sát áp suất lốp (TPMS) thông thường có thể được phân loại thành hai loại hệ thống như dưới đây.

  • Loại gián tiếp: có thể tính áp suất lốp xe một cách gián tiếp phụ thuộc vào sự thay đổi trị số của tín hiệu tốc độ bánh xe. Nhưng không chính xác và khác so với “ loại trực tiếp” sau đây, bởi vì áp suất lốp xe được tính bằng cách so sánh tốc độ bánh xe của cả hai bên.

Đặc biệt là khó khăn hơn để tính toán và bù đắp trong khi lái xe trên đường xấu hoặc đường không đều và điều kiện lái xe. Loại này đã được áp dụng ở các hãng GM, Ford và Toyota. Đối với Hyundai, FO (Traget) đã có loại này khi nó được ra mắt tại thị trường trong nước.

  • Loại trực tiếp: phát hiện áp suất lốp trực tiếp, cài đặt bộ cảm biến áp suất bên trong của lốp xe hiện tại, do đó, chính xác hơn và có thể biết trị số thực tế hiện tại với thời gian thực so với “loại gián tiếp” trước đó. Tuy nhiên, chi phí cao hơn so với loại cũ, nhưng yêu cầu phải áp dụng loại trực tiếp cho an toàn theo quy định liên bang ở thị trường Bắc Mỹ. Loại này đang được sử dụng ở Honda, và được phát triển trên dòng xe của Hyundai.

3. Linh kiện và Chức năng

các bộ phận của hệ thống giám sát áp suất lốp
Hình 3: Các bộ phận của hệ thống giám sát áp suất lốp.

Bốn cảm biến bánh xe, được gắn bên trong lốp xe, đo lường một số thông số liên quan đến áp suất lốp. Các dữ liệu đo được, được truyền qua RF (ví dụ như Châu Âu 433MHz) đến ECU gắn trên xe, nơi nó được đánh giá và phân tích. Cuối cùng, ECU sẽ gửi tín hiệu cho cụm thiết bị thông qua đường truyền CAN để thông báo cho người lái xe về tình trạng của hệ thống theo dõi áp suất lốp (TPMS).

ECU với module tích hợp và Ăng-ten thu nhận dữ liệu từ các cảm biến điện tử bánh xe thông qua RF và giải mã chúng. ECU kiểm tra chất lượng truyền dẫn dữ liệu bằng cách thực hiện một tổng kiểm tra trên mỗi khung và kiểm tra tính nhất quán giữa các khung của cụm. Có khả năng ECU nhận được các dữ liệu cảm biến điện tử bánh xe từ các loại xe khác.

Để đảm bảo chỉ có dữ liệu từ các xe có sở hữu bộ cảm biến điện tử bánh xe được xử lý, một chức năng lọc được áp dụng để lọc dữ liệu từ những ô tô sở hữu bộ cảm biến điện tử bánh xe. Bộ lọc này bị vô hiệu hóa khi quá trình kiểm tra tự động vận hành để phát hiện xem một cảm biến điện tử bánh xe đã được thay thế hay không và ghi mã định danh mới của cảm biến đó trong bộ nhớ ECU.

Tính hợp lệ của dữ liệu được kiểm tra và sau đó xử lý bởi các chức năng thuật toán cảnh báo. Nếu áp suất vượt khỏi phạm vi cho phép hoặc phát hiện có sự cố thì ECU phát tín hiệu cảnh báo trên đèn LED thông qua đường truyền CAN phù hợp.

Hệ thống cung cấp việc cục bộ hóa bằng cách sử dụng 3 bộ kích hoạt động LF (LFI) được gắn trong các lòng vè của 3 lốp xe. Điều này được chỉ định bởi 3 bộ kích LF gắn kết gần 3 lốp xe và kết nối với ECU thông qua dòng dữ liệu LIN. ECU giám sát áp suất cho 4 bánh xe lăn. Không yêu cầu việc quản lý của một bánh xe dự phòng

MụcVị trí Chức năng 
Bộ thu

(1EA)

Bảng điều khiển trung tâm– Nhận được tín hiệu RF từ các cảm biến

– Phân tích tín hiệu RF và vận hành hệ thống cảnh báo 

– Kiểm soát bộ kích hoạt 

Bộ kích hoạt (3EA)Khoang bánh xe – Kích hoạt cảm biến áp suất (125KHz)

  • – Đối với địa điểm tự động
Cảm biến áp suất lốp  (4EA)Van bên trong – Đo lường áp suất lốp, nhiệt độ, gia tốc

– RF truyền dẫn tín hiệu đến bộ thu (433MHz)

– Nhận tín hiệu LF từ những bộ kích

Hiển thịTaplo– Đèn cảnh báo áp suất lốp (TPMS): Khi bộ thu hoặc tín hiêu LFI bị lỗi hoặc cảm biến áp suất không hoạt động 

– Đèn ta-lông lốp xe:  Khi áp suất đo được từ một hoặc nhiều lốp xe thấp hơn mức giới hạn

Bảng 3: Các bộ phận và chức năng.

Đón đọc phần 2 tại đây: Hệ thống giám sát áp suất lốp (Phần 2)

Nếu bạn có đang đam mê hoặc muốn tìm hiểu về các khóa học trong ngành ô tô thì liên hệ ngay với trung tâm VATC theo thông tin dưới đây để được tư vấn chi tiết nhất nhé!

Trung Tâm Huấn Luyện Kỹ Thuật Ô Tô Việt Nam – VATC

  • Địa chỉ: Số 4-6, Đường số 4, Phường Hiệp Bình Phước, Thành Phố Thủ Đức, Thành phố Hồ Chí Minh
  • Điện thoại: 0945711717
  • Email: info@oto.edu.vn

Hoặc để lại thông tin qua form dưới đây, bộ phận tuyển sinh tại VATC sẽ liên hệ để tư vấn miễn phí cho bạn!




    Đội ngũ chuyên gia VATC

    Chúng tôi là những chuyên gia Nội dung & Truyền thông tại trung tâm VATC - mang đến cho bạn những Tin tức - Sự kiện mới nhất của trung tâm cũng như cập nhật các Kiến thức - Tài liệu chuyên ngành Ô tô hay nhất.