همه چیز درباره سیستم کنترل فشار باد تایر و نحوه عملکرد آن

همه چیز درباره سیستم کنترل فشار باد تایر و نحوه عملکرد آن

فشار باد تایر ها یکی از بخش های مهم در هر خودرویی محسوب می شوند . تایر های خودرو به دلیل اینکه با هوا پر می شوند و در زیر وزن خودرو و در تماس با سطح مسیر حرکت خودرو قرار دارند ، از حساسیت بالایی برخوردار هستند .

تنظیم بودن فشار باد تایر ها از اهمیت بالایی در خودرو برخوردار است چرا که از جهات مختلفی بر عملکرد خودرو تاثیر گذار است . از جمله موجب کاهش مصرف سوخت ، افزایش سرعت ، شتاب و قابلیت حرکتی خودرو در مسیرهای مختلف می شود .

همچنین کم یا زیاد شدن فشار باد تایر ها می ‌تواند در مواقعی موجب ترکیدگی لاستیک در خودرو به خصوص در سرعت های بالا و یا در جاده هایی با مسیر ناهموار شود .

از این رو و با توجه به حساسیت بالای تایرها در خودرو و اهمیت آگاهی از میزان فشار باد لاستیک ها توسط راننده و کنترل آن ها ، در سال های اخیر تولید کنندگان خودرو از یک سیستم کنترل الکترونیکی بر روی خودرو استفاده می ‌کنند که می‌ تواند میزان فشار باد لاستیک ها را در هر لحظه کنترل کرده و گزارش دهد .

نحوه عملکرد سیستم کنترل فشار باد تایر ها

سیستم کنترل فشار باد تایر ها که با نام اختصاری  TPMS در مشخصات خودروهای دارای این سیستم ذکر می‌ شود ، مخفف عبارت Tire Pressure Monitoring System می باشد .

این سیستم در حالت کلی دارای دو نوع عملکرد مناسب است . اولین مزیت آن مانیتورینگ میزان فشار باد لاستیک های خودرو است که در هر لحظه میزان باد لاستیک های خودرو را نمایش می دهد و دومین کارکرد آن کنترل فشار وارده به لاستیک ها در حین حرکت خودرو می باشد که در صورت افزایش این فشار به تایرها با علامت هشدار زرد رنگ در پشت آمپر خودرو ، راننده را آگاه می سازد .

 انواع مختلف سیستم  کنترل فشار باد تایرها

سیستم کنترل فشار باد تایرها در دو نوع مختلف بر روی خودروها قرار دارد . که به سیستم های iTPMS و dTPMS تقسیم می شود . سیستم اول که به نوعی سیستم کنترل فشار باد تایر غیر مستقیم معنا می شود به کمک کنترل سرعت چرخش چرخ ها و در ارتباط با سیستم ABS و EBD باد لاستیک ها را به صورت تخمینی اندازه گیری کرده و به راننده گزارش می دهد .

این سیستم به دلیل این که به صورت مستقیم با فشار باد تایر عمل نمی کند معایب زیادی دارد و در صورت استفاده از تایرهای با ابعاد مختلف می تواند راننده را به اشتباه بیندازد و یا پس از تعویض لاستیک ها این سیستم باید توسط راننده ریست شود، تا عمل کرد بهتری داشته باشد .

نوع دوم سیستم کنترل فشار باد تایرها که dTPMS نام دارد ، مخفف عبارت Direct TPMS است که به معنای سیستم کنترل فشار باد تایر مستقیم می باشد . این نوع سیستم کنترل فشار باد تایر امروزه در اغلب خودروهای تولیدی استفاده می شود . این نوع از سیستم کنترل فشار باد تایر با استفاده از سنسور هایی که مستقیما در داخل لاستیک و یا خارج لاستیک قرار می‌گیرند ، عمل می ‌کند .

در این سیستم از یک یونیت الکترونیکی مجهز به سنسورهای اندازه گیری نیروی گریز از مرکز چرخ بر روی لاستیک قرار دارد ، که بر اساس سرعت خودرو  می تواند در دفعات مختلفی فشار باد تایرها را اندازه گیری کرده و گزارش کند .

این برد الکترونیکی که میزان چرخش چرخ را اندازه گیری می کند از طریق یک باتری لیتیومی جریان الکتریکی مورد نیاز خود را تامین می کند که می تواند در داخل و خارج لاستیک بر اساس نوع سیستم قرار گرفته بر روی خودرو قرار داشته باشد .

این سیستم به گونه ای طراحی شده است که در سرعت های پایین تر در حدود 20 کیلومتر و کمتر از آن در حالت استند بای قرار می‌ گیرد و با توجه به سرعت پایین حرکت خودرو و فشار وارده کمتر به چرخ ها ، در تعداد دفعات کمتری میزان فشار لاستیک ها را اندازه گیری و ارسال می کند .

اما در سرعت های بالای خودرو و با توجه به حساسیت و اهمیت بیشتر تنظیم بودن باد تایرها و فشار وارده بیشتر به آن ها ، این سیستم به حالت درایوینگ تغییر وضعیت می دهد و می تواند در هر 5 الی 10 ثانیه یک بار فشار تایر را کنترل کرده و برای اطلاع راننده از وضعیت میزان فشار باد تایرها به پردازنده مرکزی خودرو ارسال کند .

سیستم کنترل فشار باد تایرها به یک حسگر شتاب مجهز است که می تواند تشخیص دهد که خودرو متوقف است و یا در حال حرکت می باشد . همچنین میزان سرعت خودرو را نیز می تواند اندازه گیری کرده و براساس آن عمل کند .

 مزایای سیستم کنترل فشار باد تایر

سیستم کنترل فشار باد تایرها یکی از آپشن های مهم در خودروهای امروزی محسوب می شود . چرا که تنظیم بودن باد لاستیک های خودرو تاثیر مستقیم و بسزایی در عملکرد خودرو دارد .

تنظیم بودن باد چرخ های خودرو سبب می شود خودرو در هنگام حرکت در جاده راحتی و تعادل مناسبی داشته باشد . مناسب بودن باد لاستیک ها سبب بهتر شدن شتاب خودرو ، کاهش مصرف سوخت ، حفظ ایمنی خودرو ، جلوگیری از لاستیک سایی ، جلوگیری از کاهش فرمان پذیری و همچنین جلوگیری از صدمه به جلوبندی و سیستم تعلیق خودرو می شود . که تمامی این موارد بهینه می تواند با قرار گرفتن سیستم کنترل فشار باد تایرها بر روی خودرو ، امکان پذیر شود .

سیستم کنترل فشار تایر

سیستم کنترل فشار تایر ابزاری است که به وسیله آن راننده خودرو می تواند از میزان فشار داخل تایرهای خودرو و گاهی از دمای تایرها آگاه شود . فشار و دمای بیش از اندازه کم یا زیاد تایرها می تواند خطرات احتمالی به همراه داشته باشد . این سیستم با کمک حسگر های تعبیه شده در داخل تایر و فرستادن اظلاعات از طریق سیگنال های رادیویی به واحد کنترل مرکزی خودرو عمل می کند و در صورت نیاز با استفاده از هشدار های صوتی و تصویری راننده را از خطرات احتمالی آگاه می کند .

اهمیت سیستم

امروزه تعداد بالایی از سوانح جاده ای به دلیل وجود اشکال در تایر های خودرو رخ می دهد ، سوانحی که درصد بالایی از آن ها منجر به مصدومیت یا مرگ سرنشینان اتومبیل می شود . افزودن سیستم کنترل فشار تایر می تواند تعداد این تصادفات را به میزان بالایی کاهش دهد . طبق برآورد سازمان کنترل ترافیک ایالات متحده آمریکا ، سالیانه 533 حادثه ناگوار و منجر به مرگ در تصادفات جاده ای به علت مشکل تایرها رخ می دهد . قطعاً اضافه شدن این سیستم به تمامی خودروها از تعداد تلفات و مجروحین حوادث رانندگی می کاهد .

اهمیت وجود این سیستم زمانی مشخص می شود که بدانیم ، سالیانه حداقل 40 درصد از صاحبان خودرو ، فشار تایرها را یک بار هم چک نمی کنند ، بنابراین احتمالاً 40 درصد از خودروهایی که در جاده ها در حال حرکت هستند ، فشار تایر مناسبی ندارند و مستعد بروز حادثه ای ناگوار هستند . یکی دیگر از دلایل اهمیت وجود این سیستم ، افت فشار تایر است که موجب افزایش مصرف سوخت و کاهش عمر تایر می شود . فشار کم باعث مصرف بیش تر 20 میلیون لیتر سوخت در سال می شود که در نتیجه آن ، 2 میلیون تن دی اکسیدکربن وارد جو خواهد شد . همچنین سالانه 200 میلیون به تعداد ضایعات تایر افزوده می شود . این ها دلایلی است که قانون استفاده از سیستم کنترل فشار تایرها در برخی از کشورها مانند ایالات متحده آمریکا به تصویب رسیده است .

انواع سیستم هشدار دهنده فشار تایر

 1- غیرمستقیم :  ( INDIRECT )

در این سیستم از سرعت گردش چرخ ها و سیگنال های ارسالی حسگر سرعت هر چرخ برای هشدار به راننده استفاده می شود . وقتی یک تایر نسبت به تایر دیگر کم فشار تر باشد قطر آن کوچک تر شده و به همین علت برای طی مسافتی معین باید دور بیش تری بزند . بنابراین سرعت گردش آن نسبت به تایر پرفشار بیش تر خواهد بود . سیستم کنترل غیر مستقیم فشار تایر نیز با استفاده از همین اصل وقتی سرعت یک چرخ از چرخ ها دیگر بیش تر باشد، آن را به عنوان تایر کم فشار نمایش می دهد.  نقطه ضعف سیستم کنترل غیرمستقیم این است که می تواند کم فشار بودن حداکثر 3 چرخ را هشدار دهد . یعنی از آن جایی که اساس عملکرد آن مقایسه سرعت چرخ ها است ، وقتی که هر چهار چرخ کم فشار باشند ، نمی تواند آن ها به عنوان تایرهای کم فشار نمایش دهد .

2- مستقیم   : ( direct )

در این نوع بر خلاف سیستم غیرمستقیم از حسگرهایی استفاده می شود که مستقیما در داخل تایر قرار داده شده اند ، حسگرهایی که میزان فشار درون تایر و نیز دمای آن را اندازه می کنند . این حسگرها سیگنال های مربوط به اطلاعات میزان فشار و دما را به وسیله امواج رادیویی به چراغ های هشدار دهنده در جلوی راننده انتقال می دهند . در گذشته حسگرهای تعبیه شده در داخل تایر برای عمل کرد نیازمند باطری بودند ، ولی امروزه مهندسین حسگرهایی را تولید کرده اند که بدون نیاز به باطری به کار خود ادامه می دهند و نیازی به باطری ندارند .

تنظیم باد لاستیک چه اهمیتی دارد ؟

فشار باد لاستیک یکی از عواملی است که در عملکرد صحیح خودرو و جلوگیری از بروز تصادفات نقش مهمی دارد . کم شدن بیش از حد باد لاستیک ، باعث افزایش اصطکاک آن با سطح جاده شده و بالا رفتن مصرف سوخت را به همراه خواهد داشت . همچنین لاستیک کم ‌باد به دلیل اینکه سطح تماس بیشتری با جاده دارد ، سریع ‌تر گرم می‌ شود و احتمال ترکیدن آن بیشتر خواهد بود . کاهش پایداری و عدم تعادل مناسب خودرو ، کاهش فرمان ‌پذیری و همچنین کاهش شتاب ، از دیگر مشکلاتی هستند که کم باد بودن لاستیک خودرو می ‌تواند موجب آن‌ ها شود .

سیستم TPMS یا سیستم کنترل فشار باد لاستیک چیست ؟

در گذشته برای مشاهده و اطمینان از فشار مناسب باد لاستیک از گیج‌ های دستی استفاده می ‌شد ، به این صورت که راننده مجبور بود برای کنترل فشار باد لاستیک خودرو ، از آن خارج شده و فشارسنج را به لاستیک متصل کند . همان طور که پیدا است ، این روش سختی ‌ها و مشکلات زیادی را به همراه داشت و علاوه بر این ، وضعیت باد لاستیک را فقط در چند مقطع زمانی مشخص می‌ کرد . به دلیل وجود این مشکلات و همچنین حوادث فراوانی که در اثر عدم اطلاع از وضعیت لاستیک به وجود آمد از سال 2007 میلادی به بعد ، اغلب خودرو سازان ملزم به استفاده از سیستم‌ TPMS‌یا کنترل فشار باد تایر در خودروهای خود شدند . سیستم TPMS می ‌تواند فشار باد تایرهای خودرو را به صورت مداوم بررسی کرده و در صورت کاهش محسوس فشار ، به راننده هشدار دهد . به این ترتیب راننده نیز می‌ تواند برای رفع مشکل اقدام کرده و از بروز مشکلات ثانویه جلوگیری کند .

انواع سیستم کنترل فشار باد لاستیک

1- DTPMS ‌ یا سیستم کنترل فشار باد لاستیک مستقیم

در این سیستم اطلاعات مربوط به فشار باد لاستیک‌های خودرو ، از طریق سنسورهایی که در داخل و یا بیرون از لاستیک کار گذاشته شده ‌اند ، جمع‌ آوری می ‌شود . این سنسورها به باتری‌های داخلی مجهز هستند تا بتوانند مدت زمان نسبتا طولانی به کار خود ادامه دهند . اطلاعات گردآوری شده توسط این سنسور ها ، به سیستم کامپیوتر مرکزی خودرو ارسال می‌ شوند تا تحت پردازش قرار بگیرند . به محض اینکه کاهش محسوس فشار باد در یکی از لاستیک ‌های خودرو بوجود آید ، چراغ مربوط به این سیستم روی پشت آمپر خودرو روشن شده و راننده را از تنظیم نبودن باد تایر مطلع می ‌سازد .

2- ITPMS ‌ یا سیستم کنترل فشار باد لاستیک غیرمستقیم

سیستم‌های کنترل باد تایر غیر مستقیم بر خلاف نوع مستقیم آن ، برای رصد فشار باد لاستیک ‌ها از سنسور استفاده نمی‌ کنند . این سیستم‌ ها با استفاده از یک اصل ساده فیزیکی ، وضعیت باد لاستیک‌های خودرو را حدس می ‌زنند . به همین دلیل به آن‌ها سیستم کنترل باد لاستیک غیر مستقیم گفته می ‌شود . در واقع این سیستم ‌ها ، سرعت چرخش هر لاستیک را بررسی کرده و از طریق آن ، میزان باد لاستیک را تخمین می ‌زنند . اطلاعات سرعت چرخ‌ ها ، از طریق حسگرهایی که توسط سیستم ترمز ضد قفل استفاده می‌ شوند به دست می ‌آیند .

بیشتر بخوانید:

همه چیز درباره مشخصات ترمز برمبو + نحوه ساخت و نصب آن

منبع: پردیس خودرو