Tại sao cần lắp cảm biến áp suất lốp và những nguy hiểm thường gặp

Tại sao cần lắp cảm biến áp suất lốp và những nguy hiểm thường gặp.

Cảm biến áp suất lốp Bluetooth 4.0 đầu tiên.
Cảm biến áp suất lốp Fobo Tire, sử dụng công nghệ truyền Bluetooth 4.0

1. Sự ra đời của thiết bị cảm biến áp suất lốp (TPMS)

Hệ thống giám sát áp suất lốp đầu tiên được phát triển được trang bị trên chiếc Porsche 959 đời 1986 và sau đó được các hãng xe hạng sang như BMW, Audi, Mercedes trang bị cho các dòng xe của mình.

Trước thực trạng tai nạn lật xe vì nổ lốp, chính quyền Bill Clinton đã thông qua luật kể từ 01/09/2007 trở đi, 100% xe có tải trọng từ 4,5 tấn trở xuống được bán tại Mỹ bắt buộc phải trang bị áp suất lốp. Tiếp nối Mỹ, Châu Âu cũng đã thông qua luật bắt buộc tất cả xe chở người bán tại thị trường Châu Âu kể từ 2012 buộc phải trang bị thiết bị đo áp suất lốp.


2. Cảm biến áp suất lốp ô tô hoạt động như thế nào?


Vậy muốn biết áp suất lốp thế nào thì trước hết phải đo rồi báo về để hiện lên đồng hồ.
Cảm biến áp suất lốp này gọi là TPMS loại trực tiếp, nó có cảm biến đo đạc nhiệt độ, áp suất trong lốp rồi gửi thông tin qua sóng vô tuyến hoặc sóng Bluetooth về bộ thu rồi được hiện thị trên xe.

Để đo áp suất lốp, nhiệt độ lốp người ta dùng một mạch điện tử gồm một bộ vi xử lý, các cảm biến đo áp suất, nhiệt độ, điện áp pin nuôi mạch và một bộ phát sóng vô tuyến. Thiết bị này có thể được lắp đặt trong lốp xe hoặc ngoài lốp như cảm biến áp suất lốp FOBO TIRE, được sản xuất dưới dạng một van, có thể lắp vừa tất cả mâm tiêu chuẩn.

Một loại TPMS khác gọi là gián tiếp dùng ngay thông tin về tốc độ quay của 04 bánh xe mà bất cứ hệ thống chống bó cứng phanh ABS nào cũng có rồi so sánh để phát hiện bất thường về áp suất lốp.

Cơ chế hoạt động của TPMS gián tiếp thông quá ABS
Cơ chế hoạt động của TPMS gián tiếp thông quá ABS

Cảm biến áp suất lốp loại gián tiếp dựa trên nguyên tắc khi một bánh mềm hơn ->đường kính giảm đi -> quay nhanh hơn


Bằng cách so sánh tốc độ quay của các bánh xe, có thể phát hiện ra một lốp mềm hơn hoặc căng hơn các lốp còn lại. Như vậy là nhờ ABS và cần phát triển, bổ sung thêm module phần mềm trên ECU và bộ hiển thị thì loại cảm biến lốp này có thể sử dụng, không phát sinh thêm nhiều phần cứng như TPMS trực tiếp.



3. Khác biệt giữa cảm biến áp suất lốp ô tô loại trực tiếp và gián tiếp.

Một ưu điểm của cảm biến áp suất lốp trực tiếp là biết chính xác tình trạng áp suất lốp, nhiệt độ từng lốp theo thời gian thực trong khi TPMS gián tiếp chỉ biết một cách chung chung là 1 lốp nào đó đang mềm hơn hoặc cứng hơn các lốp còn lại.

Cảm biến áp suất lốp Fobo Tire
Cảm biến áp suất lốp Fobo Tire

Cảm biến áp suất lốp loại gián tiếp còn có 1 số hạn chế khác nữa là nó hoạt động kém chính xác trong một số tình huống như khi cả 2 bánh hoặc cả 4 bánh mềm hoặc cứng gần như nhau. Hoặc khi xe chạy trên quãng đường cong, lúc đó bánh xe ở ngoài sẽ quay nhanh hơn bánh xe ở trong, TPMS sẽ lầm tưởng là bánh xe ngoài đang bị mềm hơn bánh trong và phát ra cảnh báo lốp mềm trong khi thực tế lốp có áp suất lốp vẫn đúng chuẩn.

Với TPMS trực tiếp, quá trình lắp đặt chủ yếu là thay van thường bằng 
van cảm biến


4. Lợi ích của các thiết bị theo dõi áp suất lốp:

- Người Mỹ ước tính mỗi năm tốn khoảng:

+ 2 tỉ gallon nhiên liệu do lốp mềm, gấp 2 lần dự trữ quốc gia. 

+ 32% số lốp xe đang chạy có áp suất thấp hơn 30% so với mức tiêu chuẩn. Cứ mỗi 0,2 bar áp suất lốp thấp hơn chuẩn thì tiêu thụ nhiên liệu tăng thêm 1% và lốp sẽ mau mòn hơn 5%.
+ Tỉ lệ thoát khí của một lốp bình thường là khoảng 0,2 bar một tháng.

- Một ích lợi khác liên quan đến vấn đề an toàn. Thống kê cho thấy năm 2005 có khoảng:


+ 200.000 vụ nổ lốp và riêng tại Mỹ đã có hơn 100 người chết là nổ lốp. 

+ Tại Việt Nam, theo thống kê của ban quản lý đường cao tốc Sài Gòn - Trung Lương, kể từ khi đưa vào hoạt động, trong năm qua đã có 1.400 vụ xe nổ lốp trên đoạn đường cao tốc này.

Một nghiên cứu của cơ quan an toàn giao thông (NHTSA) cho biết 5% tai nạn giao thông là do lốp xe gây ra, chủ yếu là do lốp xe không được bơm đúng áp suất lốp

5. Khi đèn báo áp suất lốp báo nên kiểm tra lốp ngay.

Đèn báo áp suất lốp trên một số dòng xe
Đèn báo áp suất lốp trên một số dòng xe

Trong điều kiện thời tiết xấu, khi lốp bị non hơi 25% hay nhiều hơn sẽ bị tai nạn nhiều gấp 3 lần xe có lốp bơm đủ hơi. Trong đó, xe du lịch chiếm 66% tai nạn liên quan đến lốp xe.


6. Các lý do nên trang cảm biến áp suất lốp (TPMS):

6.1. Kiểm soát và giữ được áp suất lốp xe luôn ở trạng thái tiêu chuẩn. 

Nguyên nhân nổ lốp khi xe đang chạy gây tai nạn thì 57% do lốp xe quá mềm, 20% do lốp xe quá căng, còn lại do thủng lốp bởi vật nhọn gây ra theo số liệu thống kê tại Mỹ.

- Khi lốp xe quá mềm


+ Diện tích tiếp xúc giữa lốp xe với mặt đường tăng, ma sát với mặt đường tăng dẫn nhiệt độ lốp cũng tăng, ngoài ra khi lốp mềm thì lại gây phá hủy liên kết giữa các lớp bố, cũng như là cao su lốp và kết quả là nổ lốp. 

+ Nếu áp suất trong lốp xe nhỏ hơn khoảng 0.40 đến 0.6Bar so với áp suất lốp tiêu chuẩn trong thời gian dài thì tuổi thọ của lốp sẽ giảm từ 25% đến 50%.Tương tự,khả năng chịu tải của xe cũng giảm đi khoảng 100kg nếu áp suất lốp sụt giảm 0.50 Bar.



Nổ lốp

Ngược lại khi lốp quá căng

+ Liên kết giữa các lớp sợi bố chịu lực kéo giãn lớn và lực này cực lớn tại chỗ lốp tiếp xúc với mặt đường hoặc khi chạy vào mặt đường lồi lõm, không bằng phẳng và gây ra nổ lốp xe.


+ Khi áp suất cao hơn 25% so với tiêu chuẩn thì tuổi thọ lốp sẽ giảm tương ứng khoảng 15-20%.



6.2. Áp suất lốp chuẩn giúp tiết kiệm nhiên liệu:

Áp suất lốp thấp làm tăng ma sát mặt đường gây tổn hao năng lượng. Cảm biến áp suất lốp giúp chúng ta theo dõi để giữ cho áp suất lốp luôn trong tình trạng tiêu chuẩn, tiết kiệm 1-3% tiêu hao nhiên liệu so với lốp non hơi.


6.3. Áp suất lốp chuẩn giúp điều khiển xe chính xác hơn.

Khi lốp quá căng, phản lực từ mặt đường tác động làm cho xe bị rung, khó kiểm soát vô lăng, nhất là khi chạy đường không bằng phẳng.

Còn khi lốp mềm thì làm giảm tốc độ xe, khiến xe mất độ vọt.


Áp suất lốp các bánh xe không đều nhau cũng gây mất thăng bằng xe, nhất là những lúc phanh, gây mòn không đều giữa các lốp,đồng thời gây tác hại không nhỏ tới các bộ phận thuộc hệ thống treo.



6.4. Điều chỉnh áp suất lốp tránh được sự mòn mỏi bất thường của các bộ phận trên xe:

Khi lốp xe quá căng, phản lực mặt đường sẽ tăng và gây ra sụ dằn xóc quá độ, làm nhanh ảnh hưởng đến giảm xóc và các chi tiết chịu lực của hệ thống khung gầm.

Hầu hết xe con nổ lốp do non hơi. Nghe có vẻ nghịch lý nhưng đúng là thế, do: 

- Lốp non khiến cho cấu trúc của lốp thường xuyên bị bẻ cong vượt ngưỡng đàn hồi nó
- Do non hơi, ma sát nhiều hơn, nhiệt do ma sát tăng đến ngưỡng nhất định cộng với nguyên nhân ở trên làm cao su mất liên kết với lớp lõi vải gai và thép chịu lực. Khi đó điểm yếu nhất sẽ nứt vỡ và nổ lốp xảy ra


Tổng hợp bời Huy Vinh

Chia sẻ mạng xã hội

Related Posts

Kế Tiếp
« Prev Post
Trước
Next Post »