Система контроля давления в шинах TPMS —
Из нашей статьи вы узнаете, почему важно регулярно проверять давление в шинах, что такое датчик TPMS, входящий в систему контроля давления в шинах (TPMS – tyre pressure monitoring system).
Контролировать давление в шинах важно регулярно. Делать это нужно из трех соображений:
- Безопасности.
- Экономии.
- Уровня комфорта при вождении.
При больших расстояниях, единовременных пробегах и игнорировании регулярной необходимости давления в шинах, увы, автомобилисты СТО часто замечают проблему только на этапе критичной потери давления, когда налицо – серьёзные повреждения, и об обслуживающем сервисе, восстановительных работах говорить поздно.
Совсем другое дело, если контроль за давлением в шинах осуществляется регулярно посредством датчиков давления в шинах. На многие современные транспортные средства ставятся не один, а несколько датчиков, они образуют систему TPMS (система контроля давления в шинах) (TPMS – tyre pressure monitoring system).
Системы контроля давления являются на данный момент уже обязательными в ряде стран. В частности, ещё с 1 ноября 2014 года все новые легковые автомобили, продаваемые на территории Европейского Союза, обладают системой TPMS. В России присутствие системы TPMS стало обязательным требованием при сертификации новых типов транспортных средств с 2016 года. С этого же года TPMS должно быть на всех транспортных средствах, которые ввозятся в Россию через Таможенный союз. Но транспортные средства, которые сертифицированные ранее или уже ввезенные ранее транспортные средства, могут быть без TPMS.
Что такое TPMS в машине на практике? Прежде всего, объединение датчиков контроля и приёмного модуля. А вот как работает система, на что она направлена, отличается от её типа. Об этом будет рассказано чуть ниже, а пока остановимся на вопросе, зачем вообще измерять давление, чем чреваты его неправильные параметры.
Опасность неправильного давления
Опасность неправильного давления — это следующие риски:
- изменение тормозного пути,
- увеличение расхода топлива,
- ухудшение управляемости (авто начинает «рыскать», а «гуляющая» покрышка способна вывести автомобиль из планируемого радиуса поворота),
- увеличение нагрузки на систему стабилизации, рулевую рейку и детали подвески.
Именно давление воздуха в шине относят к одним из наиболее существенных факторов, влияющих на коэффициент сопротивления уводу.
На торможение, курсовую устойчивость особенно негативно влияет разница давления колес на одной оси.
Также важно помнить: давление воздуха — явление нестабильное, в известных пределах оно способно варьироваться при неодинаковых условиях эксплуатации транспортного средства. Что это значит на деле? Если есть проблемы с давлением в шинах (например, они неравномерно накачаны), то при движении по прямой транспортное средство способно будет ехать без неприятных сюрпризов, но, как только дорога станет петлять, начнутся проблемы. В этом случае «гуляющий» характер покрышки будет способен проявиться в полной мере. Контролировать радиус, угол поворота непросто будет даже на небольшой скорости, а на большой скорости при неравномерном давлении в шинах и обилии поворотов можно и вовсе потерять контроль за управлением.
Существенно возрастает опасность эксплуатации транспортного средства с неправильным давлением в шинах в зимний период, когда приходят морозы. Это связано с законами физики. При охлаждении многие объекты склонны к уменьшению в объеме. У газов это свойство — одно из наиболее ярко выраженных. Чтобы быть уверенным за правильное давление в шинах в зимний период, в морозы давление нужно проверять не просто регулярно, а в “привязке” к изменениям температуры: в теории ценны измерения давления покрышки после того, как транспортное средство пробудет в морозных условиях не менее часа. Это давление (в теории) должно быть реальным, и именно его нужно сравнивать с рекомендациями производителя и на основании этих данных и (при необходимости) производить коррекцию. Но не все так просто: во время движения шины нагреваются, что искажает показатели, поэтому в большинстве рекомендаций во внимание — даже в холодное время года принято брать давление в шинах не на улице, а в условиях гаража, шиномонтажной мастерской.
На практике за собой “подтягивает” проблемы, как с давлением ниже, так и выше нормы. Изменение угла наклона, ухудшение устойчивости, повышение расхода топлива, как правило, связано с снижением давления.
А вот давление выше нормы — это прямой путь к тому, что колебания будут передаваться в салон, может ухудшиться качество сцепления с дорожным полотном (особенно опасно на скользкой дороге), может увеличиться тормозной путь.
Неравномерно при неправильном давлении будет стираться и шина. Эта проблема актуальна при превышении и при занижении давления. В первом случае наиболее уязвимой окажется центральная часть, во втором — плечевые части.
Виды сенсоров (датчики)
Для измерения давления в шинах используются специальные датчики, сенсоры.
В зоне наиболее простых решений — контроль давления в шинах, но всё чаще приходится иметь дело с многофункциональными датчиками. Кроме давления шин под их контролем находится изменение температуры (выше, когда рассматривалась езда авто в условиях морозов, уже было отмечено, почему это максимально важно), ускорения колеса.
Сенсоры можно разделить на несколько видов. При этом классификация осуществляется по разным критериям:
- По месту установки: наружные и внутренние.
- По принципу действия. механические и электронные.
- По назначению и типу контроля давления в шинах. В соответствие с этим делением устройства делятся на датчики прямого и косвенного контроля.
Наружные и внешние датчики
Наружные датчики крепятся, фиксируются на колесных ниппелях. Наиболее продвинутые внешние датчики комплектуются центральным блоком с жидкокристаллическим дисплеем. Они позволяют увидеть как аварийный сигнал, так и точные цифровые значения давления во всех колесах.
Далеко не самый надёжный вариант у внешних датчиков — и из-за их слабой износостойкости. Из-за расположения снаружи они вынуждены испытывать серьёзные аэробные, центробежные нагрузки. Последствие — поломка датчика при попадании камня.
Внутренние же датчики крепятся непосредственно к диску (внутри). Работы по установке таких сенсоров выполняются в условиях автомастерской. Автомобилисту, который не обладает знаниями и навыками автомеханика, шиномонтажника, самостоятельно с такой работой справиться не под силу.
Механические и электронные датчики
Механические измерители конструктивно максимально простые. Фактически это манометры в виде колпачков. Они индицируют напор в колесах определенным цветом. Например:
- 1 бар – красный;
- более 1, но менее 2 бар – желтый;
- 2 бар – зеленый.
К сожалению, чтобы выполнить проверку давления, авто нужно останавливать.
Электронные датчики
Показания таких устройств наиболее точные. Установка сенсоров производится внутрь бескамерных покрышек или снаружи колеса на золотник. Приборы оснащены малогабаритными батарейками. Связь с центральным блоком управления осуществляется по радиочастотному каналу.
Модуль управления и индикации размещают в салоне транспортного средства. Сигнализация о несоответствии показаний производится светом или звуком. Контроль можно осуществлять и при помощи смартфона.
Для этого необходимо установить специальное ПО. Основное преимущество электросенсоров — это постоянное предоставление информации водителю.
Но важно понимать: в процессе эксплуатации электронных сенсоров следует своевременно менять батарейки. Несвоевременная замена батареек чревата искажениями, а затем и полной потерей контроля за давлением в шинах.
При движении на больших скоростях возможны ложные срабатывания из-за нагрева покрышек. После таких случаев потребуется произвести обнуление показаний прибора.
Типы контроля давления в шинах
Наиболее простой с точки зрения конструкции является система косвенного (непрямого) измерения давления.
Фактически она представляет собой программное расширение блока управления системы ABS (основана на работе датчиков скорости вращения колес системы ABS).
В основе принципа — измерение скорости вращения колёс, а точнее, каждого колеса.
Да, измеряется именно скорость вращения колеса, а не давление! А уже на основании его электронный блок определяет давление.
Преимущества системы:
- Упрощенный процесс установки. Осуществляется программирование блока ABS, но не требуется установка дополнительных контрольных устройств и оборудования). В том числе, нет необходимости в дополнительных отдельных сенсорах для зимнего или летнего комплекта шин).
- Нет необходимости в специальном сервисе.
Недостатки
- Нет максимальной точности, система даёт сигналы при падении давления более чем на 30%, особенно погрешность заметна на крутых подъемах и спусках.
- Как снижение давления система может воспринять иные процессы: буксование (чаще всего так воспринимается буксование на скользких покрытиях), езда транспортного средства при неравномерном размещении груза в багажнике, прицепе или кузове, сверхактивное маневрирование.
Проблему пытаются решать запрограммированной задержкой оповещения о спущенном колесе. Если скорость вращения приходит в норму, оповещение об изменении давления в шине системой отменяется.
С точки зрения безопасности, особенно при езде по местности с неровным рельефом — решение весьма сомнительное.
Прямое измерение
Датчики о давлении непосредственно пересылаются на центральный контрольный модуль в автомобиле.
При падении давления ниже установленного срабатывает индикатор.
Комбинированные датчики монтируются, как правило, на вентили всех колес (внутри или снаружи) «онлайн» сведения обо всех четырех колесах одновременно, иногда еще и температуру, что, возможно, избыточно.
Недостатки прямого измерения:
- стоимость,
- шиномонтаж требует навыков. И не только потому что есть внешние датчики, и нужно снимать колёса, но и потому что ряд систем не рассчитан на перемену расположения колес (а это часто делают для равномерного износа шин). Точнее, единственной возможностью при такой манипуляции остаётся новое внесение данных в память ЭБУ,
- сенсоры системы зависимы от элементов электропитания.
Как активировать датчик TPMS?
Процедура активации датчиков TPMS побуждает их начать передавать данные о давлении в шине, а также других параметрах, которые измеряет конкретная система — температура, состояние батареи датчика.
Датчики могут быть активированы разными способами:
1. Посредством приборной панели.
2. С помощью быстрой накачки или спуска шины (20 кПа в течение 10 секунд).
3. Путем поднесения магнита к ниппелю датчика. Срабатывание происходит при поднесении магнита к чувствительной области датчика. В действии — сила Лоренца, зависящая от модулей скорости частицы и индукции магнитного поля.
Как привязать новые датчики?
Для некоторых транспортных средств существует специальная процедура привязки датчика к автомобилю с использованием специального прибора для активации датчиков давления в шинах. Иногда вместо прибора можно использовать процедуру привязки изменением давления в шинах.
Привязка нового датчика осуществляется через специальный режим или вручную.
При привязке системы в автомобилях Форд это, например, делается так.
- Выключается зажигание, нажимается и сразу отпускается педаль тормоза.
- Машина переводится из режима зажигания “Выключено” в режим зажигание “Включено” 3 раза,
- Оставляется положение зажигания “Включено”.
- Снова нажимается и отпускается педаль тормоза.
- Выключается зажигание.
- Авто переводится из режима зажигание “Выключено” в режим зажигание “Включено” 3 раза, оставить в положении зажигание “Включено”.
Компетенции, которые касаются TPMS
Как вы видите особенностей касающихся системы достаточно много. Опытный шиномонтажник должен понимать:
- как устроен датчик TPMS,
- как активировать датчик TPM,
- как прописать новый датчик TPMS,
- как убрать ошибку.
У SENSYS SENSYS Engineering — большой опыт работы в данном направлении.
- Специалисты центра проводили целый семинар «Система TPMS и оборудование для работы с ней», где рассматривались законодательные меры по внедрению TPMS, устройство и особенности TPMS, функционал оборудования AUTEL TS601 для работы с TPMS, особенности работы по монтажу датчиков давления колёс, процедуры активации, репликации, прописки датчиков давления колёс, методика расчёта эффективности работы оборудованием.
- Раздел TPMS “Оборудование диагностики системы, датчики и работа с ними, неисправности” входит в учебную программу обучающего курса «Автоэлектрик». Самостоятельное обучение v1.0. Кстати, именно скриншоты экрана этого обучающего продукта использованы в качестве иллюстраций к данному материалу.
TPMS что это такое в машине: значение ТПМС в авто
- Введение
- Что такое TPMS
Косвенная TPMS
- Прямая система TPMS
- Механическая система прямого контроля
- Электронная система прямого контроля
- Как настроить электронные датчики TPMS
- Рекомендации по использованию TPMS
- Выводы
Традиционный способ измерять давление в шинах 一 с использованием манометра. Автолюбителям рекомендуют минимум раз в неделю проделывать эту процедуру. А в идеале 一 перед каждой поездкой. Почему так важно следить за этим показателем: автомобиль на спущенных колесах становится плохо управляемым и создает опасную ситуацию на дороге для всех участников движения.
Кроме того, давление выше или ниже нормы плохо влияет на резину 一 она начинает изнашиваться неравномерно.
Подробно о давлении в шинах и опасностях, которые несут в себе плохо или чересчур сильно накаченные колеса, мы писали в этой статье.
На изменение уровня давления влияет много факторов, в том числе:
- вес автомобиля вместе с грузом и пассажирами;
- температура за бортом;
- длительность поездки;
- манера вождения автолюбителя.
Удобный и быстрый способ следить за снижением или повышением допустимых для шин параметров 一 с помощью TPMS 一 системы контроля давления в шинах. Как она устроена и стоит ли внедрять ее в своей машине, разберем в статье.
TPMS (tire pressure monitoring system) 一 система контроля давления в шинах, которая с помощью специальных датчиков мониторит уровень давления воздуха в колесах. Некоторые разновидности системы позволяют отслеживать сразу несколько параметров: давление и температуру, а также состояние батареек установленных датчиков.
Электронные системы оповещают о неполадках на бортовой компьютер авто или специальный монитор.
Сначала такую опцию ставили в автомобилях премиум-сегмента, а позже ее стали внедрять в марки авто среднего и бюджетного уровня. В США и странах Европы закон обязывает автопроизводителей устанавливать систему в каждый автомобиль. Некоторые российские автомобили тоже выпускают с уже встроенной системой контроля.
Есть несколько видов системы контроля. Они различаются по способу приема и передачи информации, методу крепления датчиков.
По способу мониторинга показателей разделяют системы прямого и косвенного контроля. По-другому их еще называют direct и indirect. Подробнее об этих видах систем и датчиков для них, их преимуществах и недостатках расскажем ниже.
Косвенная, indirect, или непрямая TPMS, контролирует давление в шинах по косвенным показателям с помощью штатной ABS, установленной в авто. Непрямая TPMS отслеживает состояние шин через базовые датчики вращения колеса и другую бортовую электронику.
Чем меньше радиус колеса, как это бывает при снижении давления, тем быстрее оно начинает крутиться. Электроника это считывает и подает звуковой сигнал и уведомление об отклонении от нормы на бортовой компьютер.
Разделяют косвенные TPMS I и II версий. В системе I версии водитель получает общий сигнал о неполадке, а какое именно колесо спустило, не уточняется. Во второй версии на экране высвечивается, в какой шине проблема. По отзывам водителей, первая версия чаще второй ошибается и принимает за сниженное давление буксирование на скользкой дороге, перегруз, подъем по крутой поверхности.
В целом, недостатки indirect-системы в ее неточности и медленном реагировании. Можно проехать несколько километров со спущенной шиной, а на мониторе только через какое-то время появится предупреждение. Многие водители жалуются, что косвенная система контроля давления, связанная с ABS, и вовсе не функционирует в машине. В таком случае нужно обратиться в сервис и отдельно ее настроить.
Плюсы косвенной системы 一 небольшая стоимость, отсутствие необходимости дополнительно ставить какие-то элементы и модули в машину.
Можно обратиться к специалистам и настроить нужные показатели давления, по которым система будет ориентироваться и измерять отклонения.
Прямая TPMS
Прямая (direct) система контроля определяет состояние давления в шинах при помощи специальных датчиков, вмонтированных в колеса. Многие производители выпускают авто уже с предустановленной системой прямого контроля и датчиками давления.
Различают два основных вида прямых систем контроля: механическую и электронную.
Механическая система прямого контроля
При механическом типе прямой TPMS датчики для мониторинга давления воздуха устанавливаются снаружи колес. Водитель сам контролирует нужный уровень по показаниям или индикации устройств.
Механические датчики давления 一 самые простые. К ним относятся индикаторные колпачки, которые устанавливаются вместо штатных на вентиль. Внутри колпачка находится обычный клапан, который измеряет давление. В колпачках три цветовых индикатора 一 зеленый, желтый, красный.
Красный индикатор сигнализирует о том, что давление в шине сильно снизилось 一 на 0,7 атмосферы или больше. Желтый предупреждает, что колесо немного спустило, в пределах 0,3 атмосферы. Когда индикатор на колпачке зеленый 一 все в норме. Чтобы удостовериться, что колпачки работают исправно, сопоставьте цветовой индикатор на колпачке с показателем манометра.
Недостаток наружных устройств мониторинга: их легко потерять или кто-то может легко скрутить их. Также они подвержены центробежным и аэробным нагрузкам, так как находятся снаружи. От механических повреждений при движении также не защищены, поэтому могут легко выйти из строя. Не очень удобно, что при каждом накачивании шины придется их откручивать.
Преимущество таких приборов 一 их невысокая цена. К тому же, если у вас два комплекта колес по сезонам, несложно переставить колпачки с одного на другой, когда пришло время переобуваться.
Электронная система прямого контроля
При таком типе системы прямого контроля на колеса устанавливаются электронные датчики давления.
Если решите, что вам нужна прямая электронная TPMS, нужно будет определиться, какой тип датчиков выбрать 一 наружного или внутреннего типа.
1. Электронные наружные датчики давления. Устройства такого вида накручиваются на вентиль вместо колпачка, как и механические, но показатели измеряют точнее.
Как правило, блоки управления в комплекте с такими устройствами 一 простые небольшие мониторы со светодиодной индикацией. Водитель размещает их в удобной ему зоне. Дисплей в некоторых системах можно установить в прикуриватель.
О том, все ли в порядке с шинами, говорят цвета-индикаторы на панели 一 зеленый, желтый и красный. На экране в случае обнаружения отклонения от нормальных показателей давления загорается предупреждающая иконка.
Автолюбители отмечают недостаток дисплеев в электронных системах: в некоторых моделях на монитор выводится параметр только одного колеса. Чтобы посмотреть состояние всех шин, нужно несколько раз нажимать на кнопку блока управления, а это отвлекает во время движения.
Минусы у наружных электронных датчиков те же, что и у механических 一 их легко скрутить и украсть; устройства подвержены внешним воздействиям.
Преимущества наружных электронных датчиков:
- точно измеряют давление, по сравнению с механическими аналогами;
- легко монтируются на вентиль 一 это не требует особого мастерства;
- можно быстро переставить устройства с одной машины на другую или с одного комплекта колес на другой;
- работают от батарейки, которую можно заменить, в отличие от элемента питания в датчиках внутреннего типа.
2. Внутренние электронные датчики устанавливаются под шину до ее монтажа на колесный диск, совмещаются с воздуховодом.
Для установки таких устройств используются специальные вентили, которые есть в комплекте. Датчики давления внутреннего типа так же, как и наружные электронные устройства, передают информацию с помощью радиосигнала или по блютуз на блок управления. Антенны устройств встроены в их вентили.
У более современных систем контроля есть возможность направлять информацию на специальное приложение смартфона.
Преимущества внутренних датчиков перед наружными:
- измеряют параметры точнее;
- оперативно выводят показания об отклонениях от нормы на монитор;
- надежно спрятаны от воздействия внешних сил;
- внутренний датчик незаметен и не портит внешний вид колеса, не нужно его демонтировать при накачивании колеса;
- такое устройство невозможно украсть 一 только вместе с колесом;
- некоторые модели могут выводить информацию на смартфон.
Из недостатков датчиков внутреннего типа 一 высокая стоимость, нюансы в настройке и установке, невозможность заменить батарейку в устройстве.
Как настроить электронные датчики TPMS
Датчики давления внутреннего типа монтируют на многие модели авто прямо на заводе. Но можно также приобрести датчики давления отдельно.
В BlackTyres есть услуги 一 установка и адаптация датчиков давления. Наши специалисты шинных центров помогут наладить работу устройств.
Если автолюбитель меняет шины в сезон и хочет переставить датчики на новый комплект, сотрудник шинного центра адаптирует устройства к системе в автомобиле. В процессе программирования важно учесть нюансы, свойственные для автомобилей производства разных стран. Так, например, американским машинам подходят одни устройства, а европейским другие. Частота передачи у американских датчиков 一 315 МГц, а у европейских 一 434 МГц.
Расскажем, как специалист помогает сделать установку и запрограммировать новые датчики с помощью специального сканера.
1. Сначала монтируют датчики на диск колеса до шиномонтажа.
2. Специальный сканер помогает мастеру определить, подходят эти датчики вашему автомобилю или нет.
3. Мастер подносит к диску с датчиком специальное сканирующее устройство на расстояние 50 см. Затем он копирует в базу данные с датчиков всех четырех колес и сохраняет информацию.
У каждого датчика есть номер, установленный заводом.
В машине каждое колесо для системы TPMS имеет свой код и должно находится на своем месте. Если колеса переставить местами, нужно будет перепрограммировать систему. У дорогих марок автомобилей над каждым колесом установлена антенна, которая передает информацию о состоянии параметров шин на дисплей.
4. С помощью диагностического прибора, подключенного к транспортному средству, мастер прописывает идентификаторы датчиков в систему TPMS в автомобиле. Другой вариант установки: специалист вручную выставляет данные на приборной панели.
Рекомендации по использованию TPMS
Если собираетесь внедрить прямую систему TPMS в машину или уже пользуетесь датчиками давления, обратите внимание на наши советы и рекомендации:
- Если поставили датчики, не забудьте еще раз отбалансировать колеса.
- При смене сезона предупреждайте работников шинных центров аккуратно переобувать автомобиль, чтобы не повредить датчики.
- Если у вас два комплекта дисков для сезонных шин, и на одном уже стоят оригинальные датчики, рекомендуем на второй комплект дисков также установить приборы контроля, чтобы не пришлось каждый раз их переставлять и программировать.
- Когда переставляте датчики, например, с зимнего комплекта колес на летний, нужно будет сделать специальные настройки, чтобы система «увидела» устройства.
- Напомним, батарейка в устройствах внутреннего типа работает 5-7 лет. По истечении срока годности приборы подлежат замене.
- В случае, если приборы контроля начали показывать неверные данные, можно обратиться в шинный центр, чтобы их там перепрошили в соответствии с вашей системой TPMS. Но бывает, что у датчиков просто закончился срок службы, и необходимо приобрести новые.
Выводы
Как мы уже писали раньше, следить за давлением воздуха в шинах важно по многим причинам. Напомним, почему плохо ездить на спущенных колесах:
- увеличивается расход топлива 一 примерно на 0,5 л на 100 км;
- резина стирается больше, чем надо, причем неравномерно;
- автомобиль хуже управляется, повышается риск заноса.
Кстати, перекачанные шины тоже не лучшим образом сказываются на состоянии резины и управляемости машины. Какие проблемы это может вызвать, можно прочитать в нашей статье о давлении в шинах.
Обязанность автолюбителя перед собой, своим авто и другими участниками движения 一 контролировать состояние шин и подкачивать или, в случае необходимости, подспускать их вовремя. Это позволит избежать многих проблем на дороге и продлит шинам срок службы.
Система TPMS, особенно электронная, 一 удобный способ контроля: всегда на экране актуальная информация о состоянии колес, и вовремя можно принять меры.
Автовладельцам, однако, не следует забывать: одного удобного мониторинга мало. Нужно вовремя накачать колеса, если система подсказала, что с давлением не все в порядке.
Новости TPMS
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
blogspot.com/2012/09/conti-offers-replacement-tpms-sensors.html
|
2019 BMW TPMS
|
