Датчики давления воздуха в шинах

TPMS и принцип замера

Косвенный тип измерений.

Устройства, которые измеряют давление по косвенному типу, имеют достаточно простой алгоритм работы.

Принцип заключается в том, что частично спущенное колесо имеет заметно меньший диаметр.

Получается, что такое колесо проходит за один оборот меньший отрезок пути.

ПОПУЛЯРНОЕ У ЧИТАТЕЛЕЙ: Советы по выбору антирадара

Система проводит сравнение с контрольными показателями, опираясь также на показания с датчиков вращения колеса системы ABS.

Если показатели не соответствуют, то TPMS немедленно проинформирует водителя соответствующим сигналом-индикатором на приборной панели, а также последует звуковое оповещение.

Основным преимуществом датчиков давления колёс с косвенными измерениями является их простота устройства и относительно низкая стоимость.

К минусам относят то, что они определяют показатели давление только тогда, когда автомобиль находится в движении.

Еще подобные системы имеют низкую точность измерений, а погрешность составляет около 30%.

Прямой тип измерений.

Системы, работающие по принципу прямого измерения давления в шинах, состоят из следующих элементов:

1. Датчик давления;
2. Главный блок управления;
3. Антенна и дисплей.

Такие системы измеряют давление в каждом колесе.

Датчик занимает место вентиля и замеряет давление, отправляя показания через передатчик на главный блок. Дальше все реализовано аналогично предыдущей системе.

Система прямого измерения имеет высокую точность показаний, чутко реагирует на любые изменения ситуации, имеет возможность перепрограммирования после того, как Вы сменили шины.

Информационный дисплей подобных приборов может быть установлен на центральной панели, может иметь вид брелока и т.д.

Колесные датчики в большинстве таких систем имеют встроенные аккумуляторы.

Замене они не подлежат, так что после окончания срока службы, который обычно довольно длительный, приобретают новые датчики.

Варианты отключения датчиков давления в шинах

Внешние и механические модели отключаются с помощью снятия датчиков, ведь без их удаления выключить систему не получится. Есть несколько способов, как сделать TPMS бесполезной:

• снятие контроллеров и отключение звукового оповещения;
• оклеивание лампочки плотным скотчем или изолентой;
• если устройство не подключено к автомобильной магнитоле, можно демонтировать пульт управления или обесточить девайс.

Также могут помочь устранить ошибку в работе системы следующие манипуляции:

1. Движение со скоростью 80 км/ч. Это самый простой способ справиться с неприятностью. Необходимо лишь проехать около 15 км со скоростью не выше 80 км/ч. Чтобы поддерживать необходимое значение, можно воспользоваться круиз-контролем. Проехав 15 км при указанной скорости, нужно остановиться и выключить двигатель. Но стоит иметь в виду, что некоторые модели транспортных средств сбрасывают ошибку на более высокой скорости. Конкретное значение можно узнать, заглянув в инструкцию по эксплуатации.
2. Использование кнопки сброса. Вне зависимости от типа используемого прибора, каждый автомобиль оснащается датчиком. В некоторых случаях нужно лишь перезагрузить систему. Для этого следует изучить техническую документацию и чётко следовать рекомендациям производителя.
3. Спустить и вновь накачать камеры. Если перезагрузка не помогла, можно накачать каждую камеру до значения, рекомендованного производителем, добавив к нему 0,2 бара. Если сигнал продолжает гореть, следует полностью спустить колёса. Затем нужно вновь накачать покрышки, проехать 5 км со скоростью не выше 30 км/ч. Так данные датчиков полностью обнуляться, и система перестанет выдавать ошибку.
4. Отключить и вновь подключить АКБ. Вариант, подходящий для моделей, оснащённых бортовым компьютером. Как и в случае с обычным домашним ПК, автомобильный компьютер иногда сдаёт сбой. В этом случае самым простым решением будет его полная перезагрузка. Однако для этого придётся полностью обесточить устройство, сняв минусовую клемму с аккумулятора.

Важные моменты

Ослабляя хомутики на шлангах с помощью отвертки, нужно действовать осторожно, так как воздушные шланги легко повредить.
Перед тем как устанавливать новую прокладку, крышку клапанной коробки следует тщательно очистить от грязи и обезжирить. Для этой цели можно самостоятельно приготовить обезжиривающий раствор, состоящий из растворителя и керосина, смешанных в пропорции 50/50

Для чистки лучше всего использовать губку. При нанесении раствора на крышку в обязательном порядке следует пользоваться резиновыми перчатками!
После обезжиривания крышки в канавку перед установкой прокладки целесообразно нанести тонкий слой герметика, это значительно снизит вероятность повторного возникновения течи масла.
При установке крышки с новой прокладкой не следует прилагать слишком больших усилий при затягивании 15 болтов крепления, потому что велик риск сорвать резьбу. Кроме того, при слишком сильном затягивании болтов крышка может просто перерезать прокладку, что сведёт все усилия по замене на нет.
Болты крепления крышки нужно затягивать парами, начиная с центра крышки. Это позволяет добиться максимально равномерного и плотного прилегания крышки к блоку цилиндров.

Как видим, ничего сложного в замене крышки клапанной коробки нет, и с этой процедурой справится даже начинающий автолюбитель. Главное, не сорвать резьбу, затягивая болты. Потому что это может привести к куда более серьёзным проблемам, чем банальная замена прокладки.

Как выбрать датчик давления в шинах

Правильно накаченные шины обеспечивают хорошую управляемость, помогают снизить расход топлива, гарантируют высокий уровень безопасности. Поддерживать колеса в оптимальном состоянии поможет система контроля. В автомагазинах представлена продукция из России, Европы, Азии. Какой датчик давления в шинах лучше для вашего автомобиля? При выборе модели нужно учитывать конструкцию, способ передачи данных и диапазон измерений. Сравнивая цены – нужно узнавать, сколько контроллеров в комплекте.

Конструкция

Выпускаются внутренние и внешние пневмодатчики. Внутренние работают более точно, но отличаются сложной установкой. Внешние – имеют небольшую погрешность, но установить оборудование можно самостоятельно

Внутренние контроллеры невозможно украсть, внешние – привлекают внимание хулиганов. Продать ворованные датчики не возможно: без панели управления они никому не нужны

Целенаправленной охоты за этим оборудованием преступники не ведут, но действуют из хулиганских побуждений. Если машина на ночь остается на платной автостоянке или во дворе дома, то угроза воровства сводится к нулю.

Количество датчиков

Контроллеры поставляются комплектами: по 4 шт для легковых автомобилей, по 2 шт – для мотоциклов. Для малотоннажных грузовиков подходят комплекты из 4 измерителей, но владельцы фур должны учитывать количество колес не только на тягаче, но и у прицепа.

Способ передачи данных

Беспроводные системы используют для передачи радиосигнал Bluetooth. Это обеспечивает моментальный обмен информацией. Радиосигнал воспринимает приемное устройство, идущее в комплекте, или штатный бортовой компьютер. В последнем случае рекомендуется использовать устройства, которые рекомендует производитель автомобиля. Такое оборудование автоматически определяется компьютером и встраивается в систему.

Диапазон измерения

Рекомендуемый диапазон давления в шинах указывает производитель автомобиля в руководстве по эксплуатации и на шильдиках, расположенных на двери со стороны водителя. Система контроля должна снимать данные в этом диапазоне с небольшим запасом. Для легковых автомобилей и мотоциклов подходят датчики, определяющие уровень давления до 3-4 бар. Для грузовых автомобилей система контроля должна иметь диапазон измерений до 16 бар.

Как проверить датчики давления

Проверить работоспособность сенсоров без монтажа можно на примере автомобиля AUDI A8.

Последовательность действий выглядит так.

1. Поместить 2 сенсора под ноги переднего пассажира и водителя как можно ближе к колесам.
2. Другие 2 агрегата кладутся в багажник.
3. Запускается двигатель, и машина катается примерно 20-25 минут, чтобы новые датчики вступили в работу.
4. Если через 5-10 минут на приборке появляется сигнал – давление в колесах «0», все работает исправно.

При показе нормального давления или полного отсутствия сигнала – имеет место брак или «мертвый сенсор».

Таким образом, можно сразу определить неисправный прибор и сэкономить на 2 шиномонтажах.

Минусы автобаферов

Почему нужно контролировать давление в шинах?

Опытные водители понимают, что низкое давление в шинах может привести к повышенному износу протектора.

Поэтому повседневный контроль за этим показателем в каждом колесе, в дальнейшем, в значительной мере положительно сыграет на экономии бюджета.

Чтобы облегчить участь водителя и дать ему возможность ежесекундно контролировать не только давление в шинах, но и температуру в них, было разработано специальное устройство, об которым мы и будем говорить дальше.

Система TPMS (англ. Tire Pressure Monitoring System), которую многие автомобилисты называют просто датчик давления колёс, представляет собой систему, призванную обеспечить контроль давления и температуры в автомобильных шинах.

Главным ее предназначением является постоянное измерение и отображение информации, а также немедленное тревожное информирование водителя о том, что произошло падение давления или критическое изменение температуры в шине/шинах автомобиля.

Такая система устанавливается как в виде заводского штатного оборудования.

Так и может быть инсталлирована дополнительно в условиях автосервиса.

С помощью TPMS можно экономить топливо до 4%, повысить безопасность движения, снизить уровень износа шин, дисков и деталей подвески автомобиля.

В США и странах ЕС присутствие такой системы является обязательным.

Американские исследования показали, что TPMS до 70% снижают риски аварий с летальным исходом, причиной которых стал или факт прокола колеса с последующим его разбортированием, или же перегрев покрышки, который привел к взрыву последней.

В России недавно появилась своя разработка под названием Tire Keeper- смотрите видео в конце статьи.

На что смотреть при выборе

Перед покупкой датчика давление рекомендуем обратить внимание на следующие параметры:

1. Тип конструкции: косвенный, прямой. Последний является современным и предоставляет каждому колесу по одному датчику, блок управления и дисплей, располагаемый в салоне пользователя. Косвенные считаются устаревшим типом и редко используются. Работают на основе блока, который замеряет длину проходимого пути колесом.
2. Вид датчика: внешний и внутренний. Крепление внешних датчиков осуществляется на ниппель. Когда давление скачет, датчик меняет цвет и таким образом говорит пользователю о проблеме. Внутренние являются более современными и прикрепляются к дискам. Обладают компактными размерами и работают на протяжении десяти лет.
3. Калибровка и настройка. Некоторые модели требуют обязательного присутствия специалиста, а с другими пользователю может справиться самостоятельно. Часто для настройки используют блок управления.
4. Питание может происходить от прикуривателя, солнечной энергии, батареек.
5. Защита от влаги станет отличным дополнением, поскольку внешние датчики подвергаются воздействию воды и пыли.

Почему давление нужно контролировать?

Наибольший пик нагрузок на колеса приходится во время движения. Кроме силы трения резины о дорожное полотно, которое приводит к нагреву покрышек, на них воздействует вес самого автомобиля. Если камеры недостаточно накачены, то это влияет на:

• управляемость машины. В купе со скоростью и качеством дороги этот коэффициент повышается, транспортное средство превращается источник повышенной опасности.
• расход горючего. Поскольку уменьшается радиус колеса, то оно вынуждено делать больше оборотов, соответственно, двигателю нужно потратить больше энергии, чтобы преодолеть один и тот же путь.
• расстояние тормозного пути. Соприкосновение поверхностей покрышек и полотна минимально, для остановки нужно преодолеть большую дистанцию.
• защиту дисков. Любая яма и кочка неминуемо приведет к деформации обода.
• эксплуатационный срок шин. Из-за трения, перегрева и силы тяжести появляются трещины, быстро изнашиваются протекторы. Такие покрышки потребуют замены уже через сезон.

Колеса намеренно приспускают на песчаной местности, так как с увеличением площади соприкосновения повышается проходимость. Однако излишек давления тоже неблагоприятно сказывается на вождении. В таких ситуациях водители сталкиваются с:

• порчей шин. Кроме внутреннего напряжения на них приходится еще давление сверху. Многие умудряются еще перегружать своего «железного коня», не только забив багажник под завязку и прицепив прицеп, но и посадив в салон максимальное количество человек. При наезде на кочку или в яму камеры могут взрываться.
• увеличением тормозной дистанции, так как уменьшается площадь соприкосновения.
• дискомфортом во время поездки. Это особенно актуально для автомобилей с жесткой подвеской. Даже на малых скоростях пассажиры в салоне подпрыгивают от любой неровности.

Опытные автолюбители знают, что неверно накаченные колеса быстрее изнашиваются. Поэтому всегда нужно проводить мониторинг, дабы обезопасить себя от аварий.

Возможны варианты

Наверное, имеет смысл рассмотреть различные системы контроля давления. Их можно разделить на:

• механические;
• электронные.

Электронные системы в свою очередь бывают:

• косвенные, осуществляющие контроль давления в шинах благодаря измерению сопутствующих параметров;
• прямого измерения, непосредственно контролирующего, как меняется давление при движении.

В свою очередь системы прямого измерения делятся на:

• внутренние, когда датчики размещаются внутри колеса;
• внешние, установить которые можно снаружи на вентиль.

Во всех перечисленных случаях, кроме механических систем, речь идет непосредственно о датчиках и связанных с ними блоках электроники и передачи данных. Более подробно этого мы коснемся немного позже, рассматривая датчики давления в шинах. Обычно система отображения информации (монитор) располагается в салоне.

Механические системы контроля давления воздуха

По сути дела, это миниатюрные манометры, рассчитанные на измерение давления в определенном диапазоне. Внешний вид подобных датчиков приведен ниже.

Устанавливая на вентиль колпачки-манометры, можно оперативно определить давление в шинах. Они прочно держатся и во время движения, а цвет индикатора свидетельствует о текущем состоянии колеса. Однако при всей дешевизне и простоте датчиков-колпачков, им присущи очень серьезные недостатки:

• Подобный датчик давления в шинах позволяет узнать (оценить) их техническое состояние только во время стоянки. То есть он ничем практически не отличается от обычного манометра, даже можно сказать, что представляет собой его упрощенную версию, так как контролирует давление в достаточно узком диапазоне.
• Такие колпачки рассчитаны на определенное давление, так что под ваш автомобиль придется искать необходимую модель.

Несомненным достоинством данной системы является простота ее использования, а также возможность самостоятельной установки на автомобиль без каких-либо дополнительных проблем.

Про косвенные системы контроля давления

Данных систем необходимо коснуться из соображений описания всех имеющихся вариантов измерения. Они никак не связаны с датчиками давления. По сути дела, это просто расширение функций ABS. Исходная предпосылка такова — при проколе колеса начинается утечка воздуха, его диаметр уменьшается, скорость вращения увеличивается. Это отклонение от стандартного значения фиксируется электроникой, и выдается сигнал о недостаточном давлении.

Другой подход связан с контролем температуры шины, в шине при проколе увеличивается площадь контакта с дорогой. Это вызывает ее дополнительный нагрев, отклонение значения температуры от установленного значения позволяет сделать вывод о проколе колеса и снижении давления.

Как видно, датчик контроля давления в шинах при косвенных методах измерения вообще не используется, следствием чего будет повышенная погрешность в оценке текущего состояния колеса. Тем не менее, подобные методы применяются достаточно давно и успешно справляются с задачей контроля состояния шин. Несомненным достоинством метода является его простота, а вот недостатком, как уже отмечалось, повышенная погрешность.

Ваз 2114 – почему не работает приборная панель?

Почему не работает приборная панель Ваз 2114? Причин на самом деле может быть много, вот некоторые из них:

1. Перегоревший предохранитель
2. Сгоревшие дорожки на плате являются не ремонт пригодными. В данной ситуации всё решается установкой новой схемы. Пугаться этого не стоит, её стоимость не велика, а замену можно выполнить самостоятельно.
3. Обрыв в электропроводке можно назвать наиболее сложным, неприятным и трудно определяемым вариантом поломки. В этом случае, питание на панель приборов или один из индикаторов не подаётся, и он перестаёт работать. Определение неисправности происходит с помощью мульти метра. Нужный провод перезванивается, определяется место разрыва или плохого контакта и при необходимости заменяется или зачищается.

Какие сегодня используются системы контроля давления в покрышках?

На сегодняшний день наибольшее распространение получили две системы контроля давления:

1. Прямого контроля.

2. Система косвенного контроля давления.

Система косвенного контроля основывается на показателях соответствующих датчиков, которые в режиме реального времени определяют показатели частоты вращения колес, соотносят разницу между этими показателями и выдают водителю соответствующее предупреждения о наличии серьезного изменения показателей давления в шинах. Однако у таких систем косвенного контроля давления имеются определенные недостатки. К таким недостаткам можно отнести следующее:

1. Невозможно определить изменение давления сразу в нескольких колесах.

2. Система не может определить, в каком конкретно колесе упало давление.

3. Тревожная индикация срабатывает при падении давления приблизительно на 30%.

4. Сложности с определением медленного падения давления.

Подобные системы косвенного контроля были популярны в прошлом и устанавливались на автомобили премиум и бизнес-класса в начале двухтысячных годов. Однако сегодня по причине наличия существенных недостатков подобные технологии практически не используются автопроизводителями на их новых автомобилях.

Система прямого контроля температуры и давления в шинах

Система прямого контроля — это современная технология, которая подразумевает наличие в каждом колесе индивидуального датчика, определяющего давление и температуру воздуха в колесе. Датчики используют пьезокерамические мембраны, которые способны преобразовать механическое воздействие давления на рабочий инструмент в электрические импульсы, и в последующем в цифровые данные. Полученные от датчиков данные анализируются блоком управления, и в итоге удаётся не только предупредить автовладельца при существенном уменьшении давления, но и водитель может по желанию получать актуальную информацию о давлении в каждом колесе.

Как доукомплектовать автомобили системой контроля давления в шинах

В том случае, если ваш автомобиль штатно не имеет такой системы, то при желании автовладелец может установить дополнительную специальную систему контроля давления в шинах, которая может отличаться точностью показателей, обеспечивая большую безопасность эксплуатации автомобиля.

Нештатные устройства используют высокоточные датчики, которые по радиосигналу отправляют данные на приемные устройства. Такой датчик устанавливается в каждое колесо и имеет автономный источник энергии. Малогабаритные батареи могут служить на протяжении многих лет, и лишь по прошествии 5-7 лет требуется заменить батарейку в датчике колеса.

В последующем полученные данные считываются блоком управления, а вся информация в удобочитаемом виде предоставляется водителю. Следует сказать, что такие нештатные системы контроля давления в шинах имеют доступную стоимость, а их установка и последующее использование не представляет какой-либо сложности. Поэтому при желании вы с легкостью сможете доукомплектовать ваш автомобиль, при этом стоимость работ будет находиться на доступном уровне.

Также в продаже вы можете найти простейшие датчики давления, которые наворачиваются на вентили колеса, и в последующем передают сигнал на головное устройство. Подобные системы отличаются простотой, а всё, что необходимо для их установки, это приобрести в магазинах соответствующие датчики и установить внутри автомобиля приемное устройство. Единственный недостаток таких наружных системы контроля давления в шинах — это отсутствие какой-либо защиты от кражи датчиков. Поэтому если вы оставляете ваш автомобиль на ночь на неохраняемой парковке, то велика вероятность кражи датчиков, что приводит к увеличению расходов автовладельца.

Заключение

Система контроля давления воздуха в шинах позволяет улучшить эксплуатационные характеристики автомобиля, предупреждают ранний износ покрышек, и положительно сказывается на управляемости автомобиля. Наличие такой системы контроля избавляет автовладельца от необходимости постоянного ручного контроля за давлением в шинах, при этом автоматика будет предупреждать водителей о наличии прокола и повреждения покрышки.

14.02.2018

Что такое датчик давления в шинах, и где он находится

Tyre pressure monitoring system (TPMS) – так называется установка, помогающая следить за давлением в покрышках.

Изобрели устройство военные, потому изначально встретить TPMS можно было лишь на армейской технике. Позже производители начали устанавливать девайс на модели премиального сегмента в качестве дополнительной опции.

Сегодня TPMS оснащаются автомобили среднего и бюджетного сегмента. Это связано со значительным удешевлением производства девайса. Кроме того, в продаже можно обнаружить датчики контроля с демократичной стоимостью, работающие на операционной системе Android. Их можно установить и настроить под любое транспортное средство.

Установка имеет массу достоинств:

• в случае уменьшения давления водитель будет предупреждён, что снижает риск возникновение нештатной ситуации;
• увеличивает срок эксплуатации покрышек;
• более современные разновидности имеют дополнительную функцию — антивандальную защиту.

Внешне девайс представляет собой заглушку от камеры — декоративный элемент. Верхняя часть изделия прозрачная. Внутри располагаются три пластиковых цилиндра, окрашенных в разные цвета. Самый маленький — жёлтый — помещён внутрь более крупного, имеющего красную расцветку. Когда в покрышках создаётся давление, слои пластика, из которого состоят коаксиальные цилиндры, начинают перемещаться.

Каждый окрас имеет своё обозначение:

• зелёный — давление соответствует норме;
• жёлтый — давление немного ниже нормального значения;
• красный — давление упало ниже отметки 1,5 атмосферы.

Располагаться датчики могут в двух местах:

1. Внутри покрышки. Устанавливается девайс прямо на ниппель камеры. При необходимости датчик можно демонтировать и расположить на другой покрышке. Внутренние — оптимальный вариант для людей, любящих езду по бездорожью или обладателей нескольких транспортных средств.
2. Снаружи. Это более инновационный вариант, размещаемый вместо мундштука непосредственно на диск колеса. Обычно ими комплектуются все современные транспортные средства. При необходимости владелец автомобиля может демонтировать устройство самостоятельно.

Как устроен датчик давления в шинах

Все максимально просто. Это вызвано потребностью в минимальном обслуживании и длительном сроке эксплуатации.Схематически устройство выглядит так.

1. Стандартный, автомобильный вентиль типа Schrader.
2. Сосок уплотняется на посадочном месте при помощи специальной гайки номер 10.
3. Изнутри бескамерной покрышки монтируется корпус универсального сенсора.
4. Бортируется покрышка на привычное место.

Подобная система может применяться для автомобиля, мотоцикла и другой колесной техники.

Также в некоторых случаях применяется конструкция внешнего сенсора, где считывающий элемент закручивается вместо колпачка.

Штатные датчики давления

Родные сенсоры отличаются от аналогов высокой точностью срабатывания. Детали проектируются и монтируются непосредственно на заводе, что гарантирует качественную, продолжительную работу.

Внешние сенсоры давления в резине

Внешние разновидности накручиваются на ниппель колеса. Как правило, подобные механизмы устанавливаются на транспорте использующем камерные покрышки. Такие детали отличаются от внутренних пыле-влагозащищенным корпусом и стойкостью к механически повреждениям. Также модели могут быть меньше своих собратьев по габаритам – это требуется для снижения разбалансировки ободьев.

Внутренние сенсоры давления в шинах TPMS

Система устанавливается на современных машинах, предназначена для точного считывания давления внутри колес в режиме реального времени.

Внутри салона машины стоит блок-приемник, передающий информацию на бортовой компьютер.

Комплект датчиков давления в покрышках с выводом информации на экран

На рынке 2021 года присутствует множество решений. Основных разновидностей выделяется три.

1. Беспроводные сенсоры монтируются на сосок снаружи, и передают сигнал посредством Bluetooth. Достоинством является быстрая реакция и минимальная погрешность.
2. Внутренние датчики, располагаются в полости колеса и транслируют показания на приемник через радиочастоты. Такая система более долговечна, чем блютуз и не требует обслуживания – замена батареек необходима раз в 3-5 лет.

Устройства разделяются по способу вывода информации пользователю. Последнее время особо популярны модели, предназначенные для Андроид магнитолы. В вывод системы подключается дополнительный, электронный блок и через него на монитор выводится картинка.

Вторая популярная версия поставляется с собственным экраном. Она менее распространена по причине неудобства реализации – нужно найти место под дисплей и закрепить его.