سنسور TPMS مخفف (Tire Pressure Monitoring System) این سنسور با قرارگیری در لاستیک خودرو، امکان نمایش میزان دما و هوای موجود در تایرها را بررسی و به محض تغییرات به راننده اطلاع می دهد. در این مقاله به بررسی نحوه عملکرد این سنسور خواهیم پرداخت.
اهمیت سیستم TPMS
به دلیل اهمیت میزان فشار باد تایرها در زمان حرکت خودرو، در صورت کاهش فشار باد تایر، اولین اتفاقی که رخ می‌دهد آسیب رساندن به رینگ و تایر خودرو است. همچنین اهمیت میزان فشار باد تایرها به ویژه در سرعت‌های بالا بسیار حائز اهمیت است. کمبود فشار باد تایر باعث اعمال وزن بیشتری بر روی تایر شده و می‌تواند منجر به بروز خسارت‌هایی جدی شود. این آپشن به راننده امکان می‌دهد تا قبل از وقوع مشکلات بزرگ‌تر، اقدامات لازم را انجام دهد.
اهمیت این موضوع باعث شد طراحان خودرو برای جلوگیری از بروز این حوادث، آپشنی را طراحی و بر روی خودروهای خود نصب کنند. این سیستم راننده را دائماً از وضعیت فشار باد تایرها مطلع می‌سازد تا در صورت بروز کوچک‌ترین کمبود فشار باد تایر، با علائم خود راننده را آگاه کند.
کاربرد سنسور TPMS
سیستم TPMS یا همان سیستم نمایش دهنده فشار باد تایرها، با اندازه‌گیری لحظه‌ای فشار باد تایرهای خودرو، در صورت کاهش فشار هر تایر از طریق نمایشگر پشت آمپر با روشن شدن چراغ هشدار این سیستم راننده را مطلع می‌کند. این امکان به راننده این فرصت را می‌دهد تا در اولین فرصت چرخ مورد نظر را بازدید و بررسی کند. در ادامه به صورت تخصصی به بررسی این سیستم می‌پردازیم.
لازم است بدانید که در سیستم نمایش‌دهنده فشار باد تایرها، علاوه بر گزارش و اعلام میزان فشار باد تایرها، میزان دمای داخلی تایر نیز نمایش داده می‌شود. این اطلاعات به راننده کمک می‌کند تا علاوه بر فشار باد تایر، از وضعیت دمایی تایرها نیز مطلع باشد و در صورت نیاز اقدامات لازم را انجام دهد.
وظیفه سیستم فشار باد تایر TPMS
هدف از طراحی سیستم نمایش‌دهنده فشار باد تایر یا همان TPMS این است که در صورت کاهش فشار باد تایرهای خودرو، بلافاصله با اعلام هشدار و روشن شدن چراغ مربوط به این سیستم ، راننده را مطلع سازد. این آپشن با اعلام هشدار کمبود فشار باد تایر، راننده را آگاه می‌کند و می‌تواند از بروز خطرات جدی جلوگیری کند.
تاریخچه سیتسم TPMS
سیستم TPMS از سال 2012 به بعد در اکثر خودروهای وارداتی به ایران نصب شده است و از سال 2014 به بعد در تمام خودروهای وارداتی این سیستم موجود می‌باشد. اخیرا در برخی از خودروهای داخلی نیز به عنوان آپشن، این سیستم نصب شده است.
اجزای تشکیل دهنده سیستم کنترل فشار باد تایرها TPMS:
با توجه به اصول طراحی هر سیستم و آپشن جهت ارتباط بین اجزای مجموعه و انجام یک هدف مشخص، هر آپشن از یک سری اجزا تشکیل شده است. به صورت کلی، هر سیستم و یا آپشن شامل سنسور، یونیت مرکزی و عملگر می‌باشد.
سنسور
سنسور TPMS قطعه‌ای است که در برابر فشار و دمای داخلی تایر با ارسال سیگنال از خود عکس‌العمل نشان می‌دهد. سنسورها در این سیستم به عنوان گزارش‌دهنده فشار و دمای باد داخلی تایرها عمل می‌کنند. محل نصب این سنسورها داخل رینگ تایر می‌باشد و دارای دو مدل خاری و مهره‌ای هستند که بسته به نوع خودرو از یکی از این دو مدل استفاده می‌شود.
در سیستم نمایش‌دهنده فشار باد تایرها، به ازای هر تایر یک سنسور در داخل رینگ تایر قرار می‌گیرد. این سنسورها میزان فشار باد تایر و دما را به یک کنترل یونیت که قطعه اصلی این مجموعه می‌باشد، ارسال می‌کنند.
کنترل یونیت
یونیت TPMS با توجه به دریافت اطلاعات از سمت سنسورهای خود به صورت سیگنال، میزان فشار و دمای باد تایرها را محاسبه کرده و به قسمت نمایش‌دهنده پشت آمپر ارسال می‌کند. در صورت کاهش فشار باد هر کدام از تایرها از رنج استاندارد، بلافاصله دستور روشن شدن چراغ مربوط به این سیستم را در پشت آمپر صادر می‌کند و راننده با مشاهده این علامت متوجه کاهش فشار باد تایر می‌شود.
نمایش‌دهنده پشت آمپر
نمایش‌دهنده پشت آمپر به عنوان عملگر این سیستم عمل می‌کند و نتیجه نهایی فشار و دمای باد تایرها یا علامت کمبود فشار باد تایر را با توجه به دستور کنترل یونیت TPMS به راننده اعلام می‌کند. این نمایشگر به راننده امکان می‌دهد تا به‌صورت لحظه‌ای از وضعیت تایرها مطلع باشد و در صورت بروز مشکل، اقدامات لازم را انجام دهد.
نحوه عملکرد سنسور فشار باد تایرها TPMS
سنسورهای سیستم TPMS از نوع Wireless بوده و اطلاعات را به‌صورت بی‌سیم ارسال می‌کنند. این سنسورها میزان فشار و دمای داخلی باد تایرها را به صورت WIFI و با یک محدوده فرکانسی مشخص به کنترل ماژول ارسال می‌کنند. این ویژگی باعث می‌شود که نصب و نگهداری سنسورها راحت‌تر باشد و اطلاعات به‌سرعت و بدون نیاز به سیم‌کشی به کنترل یونیت منتقل شوند.
تغذیه سنسورهای TPMS از طریق باتری داخلی صورت می‌گیرد که با مجموعه سنسور یکپارچه شده‌اند. این باتری‌ها یکبار مصرف هستند، به معنای آنکه پس از اتمام شارژ باطری، نمی‌توان آن را شارژ مجدد کرد و باید مجموعه کامل سنسور تعویض شود. سنسورهایی که بر اساس Wireless کار می‌کنند براساس یک فرکانس مشخص اطلاعات خود را برای کنترل یونیت ارسال می‌کنند.
باید توجه داشت که سنسورهای نصب شده در هر مدل خودرو دارای یکی از این دو فرکانس می‌باشند 433 و 315 مگاهرتز و زمان تعویض این سنسورها باید دقیقاً فرکانس متناسب با آن خودرو تهیه و بر روی خودرو نصب شود. تعویض سنسور TPMS جدید بر روی خودرو توسط دستگاه تخصصی این آپشن انجام می‌شود.
دستگاه‌های تخصصی TPMS معمولاً توسط تکنسین‌های آموزش دیده استفاده می‌شوند که دارای تجربه کافی در این زمینه هستند. آنها با استفاده از ابزارها و دستگاه‌های خاص، سنسورهای قدیمی را با سنسورهای جدید جایگزین می‌کنند و اطمینان حاصل می‌کنند که تنظیمات و پارامترهای لازم برای سنسورهای جدید به درستی انجام شده باشد.
علائم خرابی سنسورهای TPMS
اتمام باطری داخلی سنسور TPMS
وقتی که باطری داخلی سنسور TPMS تمام شده باشد فرکانس خروجی برای کنترل یونیت نخواهد داشت و این سنسور می بایستی تعویض گردد.
صدمه زدن به سنسور TPMS در زمان تعویض تایر
در صورتی که سنسور TPMS در زمان تعویض تایر صدمه ببیند، دیگر قادر به اندازه‌گیری صحیح فشار و دما نمی باشد. در این صورت نیاز به تعویض سنسور و انجام تنظیمات لازم می‌باشد.
صدمه دیدن سنسور در زمان تصادفات بر اثر ضربه مستقیم رینگ و محل نصب سنسور
در صورتی که سنسور TPMS در زمان تصادفات به صورت مستقیم تحت ضربه قرار گیرد و صدمات جدی ببیند، ممکن است به طور کامل خراب شود و دیگر عملکردی نداشته باشد. در این حالت، نیاز به تعویض سنسور و انجام تنظیمات مجدد می‌باشد تا سیستم TPMS به درستی کار کند.
دلایل روشن شدن چراغ اخطار سنسور TPMS
1. عدم ارسال سیگنال از سمت سنسور
درصورت بروز مشکلات ذکر شده در سنسور TPMS فرکانس خروجی برای یونیت ارسال نخواهد شد در نتیجه یونیت این سیستم نمی‌تواند اطلاعات سنسور را دریافت کند. و یونیت مربوطه چراغ اخطار TPMS را در پشت آمپر روشن می کند جهت اطلاع راننده.
2. کمبود فشار باد یکی از تایرها
اگر یکی از تایرها کمبود فشار داشته باشد، سنسور TPMS این موضوع را تشخیص داده و به کنترل یونیت ارسال می‌کند سپس کنترل یونیت، با روشن کردن چراغ هشدار، راننده را مطلع می‌سازد که تایری کمبود فشار دارد.
3. بالارفتن دمای داخلی باد تایر
افزایش دمای داخلی باد تایر می‌تواند ناشی از بار زیاد خودرو، مشکلات بلبرینگ چرخ، ترمز کردن شدید، مشکلات کالیپره ترمزو یا لنت خودرو ویا سفر در محیط‌های گرم باشد. این افزایش دما باعث گرم شدن بیش از حد تایر شود و باعث ایجاد هشدار در سیستم TPMS شود.
4. ایراد احتمالی در کنترل یونیت این سیستم سخت‌افزاری و نرم‌افزاری
ایرادات در کنترل یونیت شامل خرابی در سخت‌افزار مانند مشکلات در مدارهای الکترونیکی، مشکلات در نرم‌افزار مانند باگ‌ها یا عدم کارکرد درست الگوریتم‌ها و پردازش‌های داخلی می‌باشد. این نوع ایرادات ممکن است باعث اشتباهات در تشخیص فشار باد یا دمای تایرها شود و به راننده اطلاعات نادرستی ارسال شود.
نحوه تشخیص رنج دقیق فشار باد تایرهای هر خودرو
میزان رنج دقیق فشار باد هر تایر در خودرو در دستورالعمل‌ها یا دفترچه راهنمای خودرو ثبت می‌شود. این اطلاعات معمولاً در بخش‌هایی از داخل درب راننده، ستون درب راننده قابل مشاهده است. در این بخش اطلاعات مربوط به فشار چرخ‌های جلو و عقب در واحد فشار (مانند PSI یا Bar) قابل مشاهده است. با استفاده از این اطلاعات، تکنسین مربوطه می‌تواند فشار باد تایرها را با دقت بهینه تنظیم کند تا در محدوده استاندارد قرار گیرند و از ایجاد هشدارهای نادرست در سیستم TPMS جلوگیری شود و همچنین عملکرد و عمر تایرها بهینه شود.
آموزش تخصصی تعمیرات و عیب یابی سیستم فشار باد تایرها TPMS
یکی از پردرآمدترین آپشن‌های نصب شده بر روی خودرو، آپشن TPMS می‌باشد. این انتخاب به دلیل عمر مفید باتری‌های داخلی سنسور که بین ۵ تا ۱۰ سال است، پس از اتمام شارژ این باتری‌ها، لازم است که سنسور به طور کامل تعویض شود.
با توجه به اینکه سیستم TPMS به عنوان یک آپشن فابریکی در خودروهای وارداتی از سال 2014 به بازار ایران معرفی شده است، احتمالاً بسیاری از باتری‌های سنسورهای TPMS در این خودروها به اتمام عمر خود رسیده‌اند یا به زودی به این وضعیت خواهند رسید.
این موضوع باعث شده است این آپشن جزو پردرآمدترین آپشن های نصب شده برروی خودرو باشد ، زیرا نیاز به تعویض این سنسورها می باشد. این موضوع می‌تواند فرصتی مناسب برای تعمیرکاران و فروشندگان قطعات خودرو باشد تا خدمات خود را با توجه به این آپشن به مشتریان ارائه دهند و نیازهای آنها را برآورده سازند.
آپشن TPMS یک سیستم بسیار تخصصی است و برای انجام عملیات تعمیر و تعویض سنسورها، تکنسین‌ها نیاز به آموزش تخصصی دارند. این آموزش باید تحت نظر یک استاد کار متخصص و با تجربه صورت بگیرد، تا تکنسین‌ها با دقت و تخصص کامل، مسائل مربوط به این آپشن را بررسی و رفع کنند.
فنی‌کاران و علاقه‌مندان به این حوزه می‌توانند با دیدن آموزش‌های کاملاً تخصصی و اصولی، با کمترین سرمایه ممکن، تسلط کامل بر روی سیستم TPMS را به دست آورند و به صورت تخصصی در این زمینه فعالیت کنند.
این آموزش‌ها می‌تواند شامل مواردی مانند
عیب‌یابی، تعویض سنسورها، تنظیمات و تعمیرات اساسی این سیستم می باشد.
آکادمی کارنومهارت بامدیریت مهندس سپهر علیمحمدی با تجربه چندین سال فعالیت علمی و تجربی در زمینه تخصصی سیستم نمایش دهنده فشار باد تایرها (TPMS) آماده است تا به فنی‌کاران و علاقه‌مندان به این حوزه کمک کند تا تسلط کامل بر این سیستم را به دست آورند. با برگزاری دوره‌های تخصصی و آموزش‌های کاربردی، آکادمی کارنو مهارت شما را با اصول عیب‌یابی، تعمیرات و تعویض سنسورها و سایر جنبه‌های مرتبط با TPMS آشنا می‌کند.
