TPMS sensors monitor tire pressure in real time and alert the driver through warning lights. There are direct, indirect and hybrid types, with the direct type providing accurate readings but at a high cost, and the indirect type costing less but not measuring air pressure directly. TPMS improves safety, extends tire life and improves fuel efficiency, preventing handling and braking degradation due to insufficient tire pressure.
มาเริ่มอ่านกันเลย!
สารบัญ
1. What is TPMS?
The TPMS system with Tire Pressure Sensor (TPS) ให้การตรวจจับแรงดันลมยางแบบเรียลไทม์ และแจ้งเตือนผู้ขับขี่ในรูปแบบของไฟเตือนบนแผงหน้าปัด รูปสัญลักษณ์ หรือเกจวัดแรงดัน ระบบ TPMS ปรากฏครั้งแรกในรถยนต์หรูหราและสมรรถนะสูงบางรุ่นในช่วงทศวรรษ 1980 หรือต้นทศวรรษ 1990 ก่อนที่จะมีการนำไปใช้อย่างแพร่หลาย ตั้งแต่ต้นทศวรรษ 2000 TPMS ถือเป็นคุณสมบัติบังคับในรถยนต์รุ่นใหม่ แรงดันลมยางต่ำจะทำให้เกิดไฟเตือนบนแผงหน้าปัดเพื่อแจ้งเตือนผู้ขับขี่ถึงสถานการณ์ที่อาจเป็นอันตราย
แรงดันลมยางมีผลอย่างมากต่อการควบคุมและการเบรกของยานพาหนะ และยังช่วยลดการประหยัดน้ำมันเชื้อเพลิงเนื่องจากความต้านทานการหมุนที่เพิ่มขึ้น ยางที่เติมลมน้อยเกินไปจะทำให้สิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิงมากขึ้น และยางที่เติมลมน้อยเกินไปจะทำให้แก้มยางโค้งงอมากเกินไป ส่งผลให้ควบคุมรถไม่แน่นอนและเป็นอันตราย นอกจากนี้ ความต้านทานการหมุนและแรงเสียดทานที่เพิ่มขึ้นอาจทำให้ยางร้อนมากเกินไปและสึกหรอเร็วขึ้น ทำให้เกิดระเบิดที่ความเร็วบนทางหลวง มีการประมาณการว่ารถยนต์ รถบรรทุก รถมินิแวน และรถ SUV มากถึงหนึ่งในสามบนทางหลวงใช้ยางที่เติมลมไว้ต่ำกว่าปกติ มีการประมาณการว่าความล้มเหลวของยางเนื่องจากยางที่เติมลมต่ำเกินไป ส่งผลให้เกิดอุบัติเหตุถึง 40,000 ครั้ง บาดเจ็บ 33,000 ราย และเสียชีวิต 650 รายต่อปี
2. ประเภท TPMS
ปัจจุบันระบบตรวจวัดแรงดันลมยาง (TPMS) มีหลักๆ อยู่ 3 ประเภท:
TPMS โดยตรง:
ระบบตรงใช้งานได้จริง เซ็นเซอร์ เพื่อสื่อสารกับตัวรับสัญญาณออนบอร์ดของยานพาหนะเพื่อตรวจสอบความดันและอุณหภูมิจากภายในยาง
TPMS ทางอ้อม:
แทนที่จะใช้จริง เซ็นเซอร์ความดัน ภายในล้อเพื่อตรวจสอบแรงดันเดียว ระบบทางอ้อม จริงๆ แล้วใช้ระบบ ABS ของรถยนต์ในการวัดความเร็วในการหมุนของยางแต่ละเส้น ความดันลมยางที่แตกต่างกันเล็กน้อยอาจทำให้ยางหนึ่งเส้นหรือมากกว่าหมุนด้วยความเร็วที่แตกต่างกันจากยางอื่นๆ ซึ่งระบบจะตรวจจับและทำให้ไฟแสดง TPMS สว่างขึ้น เซ็นเซอร์ความเร็วล้อที่บกพร่องหรือการขับขี่ในสภาพเปียกอาจทำให้ไฟแสดง TPMS สว่างบนระบบดังกล่าวได้เช่นกัน
ไฮบริด TPMS:
เซ็นเซอร์ยางภายในทำงานร่วมกับเซ็นเซอร์ความเร็วล้อเพื่อช่วยบอกผู้ขับขี่ (ผ่านไฟแสดงบนแผงหน้าปัด) ว่ายางใดมีลมยางน้อยเกินไป
2.1 TPMS ทางอ้อม
TPMS ทางอ้อมมักจะอาศัยเซ็นเซอร์ความเร็วล้อที่ใช้ในระบบเบรกป้องกันล้อล็อก เซ็นเซอร์เหล่านี้จะวัดความเร็วในการหมุนของแต่ละล้อ ซึ่งระบบคอมพิวเตอร์ออนบอร์ดเปรียบเทียบกับข้อมูลการทำงานของยานพาหนะอื่นๆ เช่น ความเร็วของยานพาหนะ คอมพิวเตอร์จะตีความขนาดสัมพันธ์ของยางรถโดยพิจารณาจากความเร็วในการหมุนของแต่ละล้อ เมื่อล้อเริ่มหมุนเร็วกว่าที่คาดไว้ คอมพิวเตอร์จะคำนวณว่ายางมีลมยางน้อยเกินไปและแจ้งเตือนผู้ขับขี่ตามนั้น ดังนั้นระบบตรวจสอบแรงดันลมยางทางอ้อมจึงไม่สามารถวัดแรงดันลมยางได้จริง ไม่ประมวลผลการวัดด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์เหมือนกับเกจวัดแรงดันลมยาง แต่เครื่องวัดความดันทางอ้อมจะวัดความเร็วการหมุนของยางและส่งสัญญาณไปยังคอมพิวเตอร์ ซึ่งจะเปิดใช้งานไฟแสดงสถานะเมื่อเกิดปัญหาระหว่างการหมุน
ข้อดีของ TPMS ทางอ้อม
- ค่อนข้างถูกเมื่อเทียบกับ TPMS โดยตรง
- การติดตั้งและบำรุงรักษาโดยรวมน้อยกว่า TPMS โดยตรง
ข้อเสียของ TPMS ทางอ้อม
- อาจคลาดเคลื่อนได้หากซื้อยางขนาดใหญ่หรือเล็กกว่า
- การวัดแรงดันลมยางอาจไม่น่าเชื่อถือเมื่อยางสึกไม่สม่ำเสมอ
- จำเป็นต้องรีเซ็ตหลังจากเติมลมยางแต่ละเส้นแล้ว
- จำเป็นต้องรีเซ็ตหลังจากสลับยางทุกวัน
2.2 TPMS โดยตรง
การใช้ TPMS โดยตรง เซ็นเซอร์ตรวจสอบความดัน ภายในยางแต่ละเส้นเพื่อตรวจสอบระดับแรงดันเฉพาะ ไม่ใช่เพียงข้อมูลความเร็วล้อจากระบบเบรกป้องกันล้อล็อก เซ็นเซอร์ในระบบ DPM ยังแสดงค่าอุณหภูมิยางอีกด้วย
ระบบตรวจสอบแรงดันลมยางโดยตรงจะส่งข้อมูลทั้งหมดนี้ไปยังโมดูลควบคุมส่วนกลางซึ่งมีการวิเคราะห์และตีความ และหากแรงดันลมยางต่ำกว่าที่ควรจะเป็น ข้อมูลจะถูกส่งไปยังแผงหน้าปัดโดยตรง ซึ่งไฟแสดงสถานะจะสว่างขึ้น เครื่องวัดแรงดันลมยางโดยตรงมักจะส่งข้อมูลทั้งหมดนี้แบบไร้สาย เซ็นเซอร์แต่ละตัวมีหมายเลขประจำเครื่องที่ไม่ซ้ำกัน
ข้อดีของ TPMS โดยตรง
- ให้การอ่านค่าแรงดันลมยางตามจริงจากการวัดยางภายใน
- ไม่มีข้อผิดพลาดเนื่องจากการเปลี่ยนยาง
- การซิงโครไนซ์ใหม่อย่างง่าย ๆ หลังจากเปลี่ยนยาง
- แบตเตอรี่ในเซ็นเซอร์จะมีอายุการใช้งานประมาณ 5-10 ปี
ข้อเสียของ TPMS โดยตรง
- ราคาโดยรวมมีราคาแพงกว่า TPMS ทางอ้อม
- แบตเตอรี่ไม่สามารถใช้งานได้ หากแบตเตอรี่หมดจะต้องเปลี่ยนเซ็นเซอร์ทั้งหมด
- เซนเซอร์เสียหายได้ง่ายระหว่างการติดตั้ง/ถอดชิ้นส่วน
3. ประโยชน์ของ TPMS
ประโยชน์เบื้องต้นของ เซ็นเซอร์ทีพีเอ็มเอส คือการให้ข้อมูลแรงดันลมยางที่สำคัญแก่ผู้ขับขี่ โดยแจ้งให้ทราบเมื่อยางของพวกเขาสูบลมน้อยเกินไป และป้องกันไม่ให้เกิดสถานการณ์อันตราย การเติมลมยางอย่างไม่เหมาะสมอาจส่งผลต่อการควบคุมรถ ประสิทธิภาพการเบรก และการประหยัดน้ำมันเชื้อเพลิง และอาจส่งผลให้ยางระเบิดที่ความเร็วสูงได้
ความปลอดภัย
ยางที่เติมลมยางน้อยเกินไปจะทำให้ควบคุมได้ไม่ดี การเบรกไม่ดี การเข้าโค้งที่คาดเดาไม่ได้ และไม่มั่นคงมาก ดังนั้น การอ่านแรงดันลมยางอย่างแม่นยำจึงเป็นสิ่งสำคัญ
การสึกหรอของยาง
ยางที่เติมลมน้อยเกินไปจะสึกหรอที่ขอบและไหล่ยาง เนื่องจากรอยเท้าบนพื้นถนนผิดรูปตามน้ำหนักของรถ และการสึกหรอนี้อาจทำให้อายุการใช้งานของดอกยางลดลงได้ ที่แย่กว่านั้นคือ ยางที่เติมลมน้อยเกินไปจะทำให้เกิดความร้อนมากขึ้น ซึ่งทำลายความสมบูรณ์ของตัวยางเอง ส่งผลให้สายพานและเส้นใยเหล็กสึกหรอก่อนเวลาอันควร และอาจถึงขั้นแยกตัวของดอกยาง
ประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิง
ยางที่เติมลมต่ำเกินไปจะเพิ่มความต้านทานการหมุนและแรงเสียดทาน ทำให้เครื่องยนต์ของรถทำงานหนักขึ้น ซึ่งจะส่งผลต่อการประหยัดน้ำมันเชื้อเพลิงด้วย
บทสรุป
เซ็นเซอร์ TPMS เป็นคุณลักษณะด้านความปลอดภัยที่ขาดไม่ได้ในรถยนต์ยุคใหม่ ช่วยให้ผู้ขับขี่ระบุปัญหาที่อาจเกิดขึ้นได้แบบเรียลไทม์โดยการตรวจสอบแรงดันลมยางและอุณหภูมิ ไม่ว่าจะเป็น TPMS ทางตรง ทางอ้อม หรือแบบไฮบริด ล้วนมีบทบาทสำคัญในการเพิ่มความปลอดภัยในการขับขี่ ยืดอายุยาง และปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิง การบำรุงรักษาและการใช้งานเซ็นเซอร์ TPMS อย่างเหมาะสมไม่เพียงแต่ช่วยเพิ่มประสบการณ์การขับขี่เท่านั้น แต่ยังป้องกันอุบัติเหตุที่เกิดจากยางขัดข้อง ทำให้สภาพแวดล้อมในการขับขี่ปลอดภัยยิ่งขึ้นสำหรับผู้ขับขี่และผู้โดยสาร