Hệ thống cảm biến áp suất lốp TPMS là gì? Cấu tạo và phân loại

Áp suất lốp đúng là yếu tố quan trọng để đảm bảo an toàn và hiệu quả vận hành của lốp xe. Lốp quá non hoặc quá căng đều có thể gây ra các vấn đề nghiêm trọng, chẳng hạn như lốp nhanh mòn, dễ bị hỏng, tăng nguy cơ tai nạn. Với mục đích giúp người dùng nhanh chóng phát hiện ra sự khác thường của lốp, hệ thống cảm biến áp suất lốp TPMS đã được ra đời.

TPMS hỗ trợ trong việc phát hiện và đưa ra cảnh báo đến người lái khi nhận thấy áp suất lốp xe đột ngột thay đổi. Để hiểu hơn về trang bị này, mời các bạn hãy theo dõi thông tin mà tôi tổng hợp được ngay sau đây.

Ở bài viết này, tôi sẽ trình bày hệ thống cảm biến áp suất lốp TPMS là gì, cấu tạo, nguyên lý hoạt động, bên cạnh đó là những tác dụng và lưu ý quan trọng mà người dùng cần để tâm.

1Hệ thống cảm biến áp suất lốp TPMS là gì?

Hệ thống cảm biến áp suất lốp TPMS (Tire Pressure Monitoring System) là công nghệ tiên tiến dùng để đo lường áp suất lốp của xe ô tô, khi cảm biến phát hiện có sự thay đổi bất thường về áp suất hoặc nhiệt độ lốp, hệ thống cảnh báo sẽ được kích hoạt, thông báo cho người lái xe biết để kịp thời xử lý.

Trong vài năm trở lại đây, thiết bị này đã có những đột phá về thiết kế nhỏ gọn hơn, nhiều công năng, tiện lợi hơn và có khả năng cung cấp nhiều thông tin hữu ích hơn cho người sử dụng. Những dòng xe cũ, chủ xe có thể chủ động trang bị thêm cho xe của mình, còn đối với các dòng xe ô tô đời mới sẽ được nhà sản xuất trang bị sẵn trên xe như: Mazda 3, Honda Civic, Honda CR-V, Honda HR-V, Toyota Camry, Toyota Corolla,...

2Các loại hệ thống cảm biến áp suất lốp TPMS đang có hiện nay

Hiện nay, tùy vào nhu cầu sử dụng và cân nhắc của người dùng mà có thể lựa chọn loại cảm biến phù hợp cho xe của mình. Trên thị trường, trừ các dòng xe được hãng trang bị sẵn thì chủ xe có thể lựa chọn lắp đặt cho xe gồm hai loại sau:

#1. Cảm biến áp suất lốp van trực tiếp

Hệ thống cảm biến này đo áp suất lốp từ bên trong lốp, do đó các chỉ số luôn chính xác, không phụ thuộc vào việc thay lốp hay đảo lốp. Ngoài ra, cảm biến áp suất lốp trực tiếp cũng dễ dàng đồng bộ hóa lại và có tuổi thọ cao lên đến 5 năm.

Tuy nhiên, cảm biến áp suất lốp trực tiếp thường có giá thành cao hơn cảm biến áp suất lốp gián tiếp, do cần sử dụng nhiều cảm biến hơn và các cảm biến này cũng phức tạp hơn. Đi kèm đó là dịch vụ cài đặt và thay thế khá khó khăn và tốn kém, dễ bị hỏng khi lắp hoặc tháo và khi cần đồng bộ hóa cảm biến thì các công cụ chuyên dụng cũng khá đắt tiền.

#2. Cảm biến áp suất lốp van gián tiếp

Hệ thống cảm biến có giá thành có giá thành hợp lý, dễ dàng sử dụng và bảo trì,là lựa chọn phù hợp cho những người muốn tiết kiệm chi phí, nhưng vẫn muốn được trang bị hệ thống cảnh báo áp suất lốp.

Hệ thống TPMS loại gián tiếp cần được thiết lập lại sau mỗi lần thay đổi áp suất lốp hoặc đảo bánh xe, quá trình này có thể mất từ 20 đến 60 phút lái xe. Hệ thống có chi phí lắp đặt thấp hơn so với hệ thống TPMS loại trực tiếp, nhưng độ chính xác và độ tin cậy thấp. Nguyên nhân là do hệ thống gián tiếp dựa trên sự khác biệt về tốc độ quay của các bánh xe để xác định áp suất lốp. Sự khác biệt này có thể bị ảnh hưởng bởi các yếu tố khác, như bánh xe mòn không đều, thói quen lái xe hoặc bánh xe cọc cạch.

3Cấu tạo của hệ thống cảm biến áp suất lốp TPMS

Hệ thống cảm biến áp suất lốp TPMS được chia làm hai loại bao gồm: TPMS trực tiếp và TPMS gián tiếp. Tuy nhiên chúng đều có cấu tạo gồm các thành phần chính điển hình như:

• Cảm biến áp suất lốp: Đây là thành phần quan trọng nhất của hệ thống, có nhiệm vụ đo lường áp suất của từng lốp xe. Cảm biến áp suất lốp thường được gắn trực tiếp vào van lốp hoặc lắp vào bên trong lốp.
• Bộ xử lý trung tâm: được ví như bộ não của hệ thống, có nhiệm vụ thu nhận, xử lý các tín hiệu từ 4 van cảm biến, sau đó hiển thị thông tin lên màn hình kỹ thuật số hoặc màn hình trên xe ô tô, điện thoại,…
• Bộ hiển thị: Có nhiệm vụ hiển thị thông tin về sự thay đổi của áp suất thông qua bảng điều khiển trung tâm của xe hoặc trên màn hình hiển thị riêng dưới dạng biểu tượng hoặc hình ảnh để người lái xe dễ dàng quan sát.

4Nguyên lý hoạt động của hệ thống cảm biến áp suất lốp TPMS

Tùy vào mỗi loại cảm biến mà hệ thống cảm biến áp suất lốp TPMS sẽ có cách thức vận hành khác nhau.

#1. Nguyên lý hoạt động của hệ thống cảm biến áp suất lốp TPMS trực tiếp

Hệ thống TPMS trực tiếp có tính đáng tin cậy cao, hệ thống này sử dụng các cảm biến áp suất lốp được gắn trực tiếp vào từng lốp xe. Các cảm biến sẽ đo áp suất lốp liên tục và gửi tín hiệu đến bộ điều khiển trung tâm của xe. Bộ điều khiển trung tâm tiếp nhận, xử lý thông tin, sau đó sẽ hiển thị thông tin về áp suất lốp trên màn hình táp-lô, giúp người lái xe kịp thời phát hiện và xử lý các sự cố về lốp xe.

#2. Nguyên lý hoạt động của hệ thống cảm biến áp suất lốp TPMS gián tiếp

Cảm biến áp suất lốp TPMS gián tiếp không đo trực tiếp áp suất lốp, mà dựa trên sự khác biệt về tốc độ quay của bánh xe. Khi bánh xe non hơi, đường kính bánh xe sẽ nhỏ hơn, dẫn đến tốc độ quay của bánh xe sẽ nhanh hơn so với bánh xe căng hơi. Bộ cảm biến trên hệ thống ABS và ESC sẽ đo lường sự khác biệt này và cảnh báo cho người lái xe khi áp suất lốp thấp.

5Tác dụng mà hệ thống cảm biến áp suất lốp TPMS đem lại

Hệ thống cảm biến lốp có thể đo lường áp suất lốp, tránh tình trạng lốp quá căng dễ bị nổ khi tiếp xúc với mặt đường sinh ra nhiệt dễ gây nguy hiểm cho người lái và những người xung quanh hoặc lốp xe non khiến người lái mất kiểm soát tay lái khi di chuyển trên các đoạn đường gập ghềnh, không bằng phẳng.

Khi lốp xe gặp vấn đề như bị thủng do vật nhọn đâm, van bị rò rỉ hay rò rỉ tanh lốp, cảm biến sẽ nhanh chóng phát hiện và báo tín hiệu cho người lái, giúp người dùng phát hiện kịp thời và có biện pháp xử lý phù hợp.

Khi bánh xe được bơi đủ lượng hơi, áp suất lốp phù với mỗi xe, điều này giúp cho quá trình vận hành ổn định, bám đường tốt và phanh hiệu quả hơn. Làm giảm thiểu nguy cơ xảy ra tai nạn, không chỉ đảm bảo an toàn cho người lái mà còn những phương tiện lưu thông trên đường.

Bơm lốp quá căng hay để lốp quá non đều có thể khiến lốp xe nhanh hỏng. Lốp thiếu hơi quá 20% so với tiêu chuẩn sẽ giảm tuổi thọ đến 30%, còn lốp căng quá 30% so với tiêu chuẩn sẽ giảm tuổi thọ khoảng 45%. Vì thế nhờ vào hệ thống cảm biến áp suất lốp, mà người dùng có thể làm tăng tuổi thọ nhờ điều chỉnh áp suất phù hợp.

Theo Bộ Giao thông Vận tải Hoa Kỳ, mỗi năm lốp xe bơm căng quá mức ở quốc gia này gây lãng phí khoảng 7,6 triệu mét khối nhiên liệu và thải ra hơn 26 tỷ kg khí thải carbon monoxide có hại cho bầu không khí. Chính vì thế thiết bị TPMS là giải pháp hiệu quả giúp chủ xe kiểm soát áp suất lốp, góp phần giảm thiểu nhiên liệu tiêu thụ và lượng khí thải ra môi trường.

6Những lưu ý khi sử dụng hệ thống cảm biến áp suất lốp TPMS

Để đảm bảo an toàn trong quá trình di chuyển và hệ thống hoạt động bình thường, người dùng nên chú ý một số điều sau:

• Người điều khiển hoặc chủ xe nên kiểm tra áp suất lốp nhanh chóng khi nhận được thông báo từ hệ thống để đảm bảo rằng trang thiết bị vẫn hoạt động bình thường và an toàn trong quá trình sử dụng.
• Người dùng không quên cài đặt lại hệ thống cảm biến áp suất lốp TPMS sau mỗi lần thay lốp, để hệ thống nhận diện được áp suất lốp của lốp mới.
• Cảm biến TPMS có thể bị hỏng theo thời gian hoặc do va đập trong quá trình vận hành. Do đó, người dùng cần kiểm tra định kỳ để đảm bảo hệ thống TPMS vẫn hoạt động bình thường.
• Khi tự trang bị cảm biến áp suất lốp TPMS, người dùng nên lựa chọn sản phẩm chính hãng từ các thương hiệu uy tín, sẽ đảm bảo chất lượng, độ chính xác và độ bền cao.

Tóm lại, hệ thống cảm biến áp suất lốp TPMS là thiết bị hiện đại nên được trang bị và sử dụng rộng rãi. Các chủ xe cũng nên lắp đặt cho xế hộp của mình không chỉ đảm bảo an toàn cho bản thân mà còn những phương tiện tham gia giao thông trên đường.

7Những câu hỏi thường gặp

Sau đây là những câu hỏi thường gặp về chủ đề “Hệ thống cảm biến áp suất lốp TPMS” mà nhiều tài xế có thể quan tâm và theo dõi.