Контроль давления в шинах – Выбираем устройство контроля давления в шинах

Система контроля давления в шинах автомобиля

Такие системы могут быть с использованием датчиков и  радиосигнала, по определению изменения радиуса колес и др.

Система контроля давления воздуха в шинах с использованием специального контрольного устройства (колпачков Easy Control). Наиболее простым и дешевым способом постоянного контроля давления в шинах является установка на колесе вместо штатного колпачка ниппеля специального контрольного устройства. Так, например, применение колпачков Easy Control  бельгийской компании Environix позволяет быстро узнать, не упало ли давление в колесе: достаточно просто взглянуть на цвет колпачка. Если он остается зеленым — то давление в норме, станет желтым — необходима более точная проверка, а если покраснеет, то шины необходимо срочно подкачать.

Рис. Колпачки Easy Control для контроля давления воздуха в шине.

Система контроля давления воздуха в шинах с использованием радиосигнала состоит из датчиков давления воздуха навинченных на металлические корпуса вентилей, от которых передается радиосигнал на приемную систему, передатчиков, устанавливаемых обычно в арках колес, электронного блока управления. В крыше находится приемная антенна системы контроля давления. Некоторые производители вместо передатчиков устанавливают антенны в арках колес.

Рис. Система контроля давления воздуха в шинах:
1 —  датчик давления воздуха в шине; 2 – электронный блок управления давления воздуха в шинах; 3 – передатчики системы контроля давления воздуха в шинах; 4 – приемная система контроля давления воздуха в шинах

 

Рис. Датчик давления воздуха в шине:
1 – передающая антенна; 2 – чувствительные элементы датчиков и температуры; 3 – электронные элементы измерения и управления; 4 – элемент питания

Датчик давления измеряет текущее (абсолютное) давление в шине.  Чувствительные элементы датчиков давления и температуры, а также электронные элементы измерения и управления объединены в общем корпусе.

Датчики давления могут быть многократно использованы при замене шин или дисков колес.

Внутри колеса может устанавливаться чип, в память которого закладываются все данные о шине – ее тип, размерность, допустимая нагрузка, рекомендуемое давление, максимальная скорость, дата изготовления.

Рис. Шина с установленным чипом:
1 – вентиль; 2 – обод колеса; 3 – чип; 4 – шина

Принцип действия системы контроля давления воздуха в шинах

Контроль давления в шинах осуществляется постоянно как при движении автомобиля, так и при остановке. При открывании двери водителя или включении замка зажигания начинается процесс инициализации системы. При этом блок управления с небольшой разницей по времени присваивает каждому передатчику системы контроля давления в шинах и приемной антенне специальный адрес. По окончании инициализации каждый передатчик последовательно друг за другом получает сообщение от блока управления. Затем передатчик с присвоенным ему адресом однократно посылает радиосигнал частотой 125 кГц. Этот радиосигнал из-за его малого радиуса распространения может принять только соответствующий датчик системы контроля давления в шинах. Датчик по команде сигнала передает текущие измеренные значения давления и температуры. Антенна принимает этот сигнал и по LIN-шине передает его на блок управления. После этого связь прекращается до момента начала движения автомобиля. Температурный сигнал используется для введения поправки к величине давления, связанной с изменениями температуры воздуха в шине, а также в качестве диагностируемого параметра. Температурная поправка производится блоком управления системой контроля давления в шинах. При этом измеренные значения давления приводятся к температуре 20 °C.

Для определения движения датчики системы контроля давления в шинах снабжены центробежными датчиками для распознавания вращения колес. При начале движения привязка датчиков к положению колес проходит в течение 2 минут. При достижении скорости 20 км/ч и выше каждый датчик автоматически и без сигнала от соответствующего передатчика передает измеренные им значения. Посланный радиосигнал содержит информацию о соответствующем датчике. Благодаря этому блок управления может различать отдельные датчики и их местоположение в автомобиле. В нормальном режиме эксплуатации каждый передатчик посылает сигнал каждые 30 сек.

Если датчик распознает быстрое изменение давления (>0,2 кгс/см2), то он автоматически переключается в режим учащенного измерения и передачи данных и передает текущие измеренные значения каждую секунду.

Управление и индикация системы контроля давления воздуха в шинах

Управление системой осуществляется через мультимедийный интерфейс и отображается на специальном дисплее информационной системы водителя.

Система может распознавать следующие состояния давления воздуха в шинах: медленное падение давления, о чем этом водителю заблаговременно сообщается о необходимости подкачки шины; резкое падение давления, о чем водителю сообщается при движении автомобиля; чрезмерное падение давления при стоянке, о чем водителю сообщается сразу после включения зажигания.

Если в шинах изменялось давление, например в случае подкачки, или в случае перестановки колес, необходимо вводить параметры номинального давления.

Рис. Индикация показателей давления воздуха и температуры в шинах

Если давление в шинах снижается более чем на 0,5 кгс/см2  (бар) на дисплее загорается информация, подсвечиваемая красным светом. При снижении давления на 0,3 кгс/см2, информация подсвечивается желтым светом.

Информация о снижении давления может оповещаться контрольной лампой в комбинации приборов и однократным акустическим сигналом при каждом включении зажигания.

Принцип работы  системы контроля давления воздуха в шинах  по определению изменения радиуса колес состоит в следующем.

Если из шины выходит воздух, участок пути, проходимый шиной за один оборот, становится меньше. Из-за этого для прохождения определенного расстояния шине с уменьшенным давлением придется совершить большее число оборотов по сравнению с шиной с нормальным давлением. Число оборотов регистрируется датчиком и оценивается блоком управления системы курсовой устойчивости ESP. Благодаря этому блок управления распознает уменьшение давления в шине. Недостатком такой системы является то, что  при определенных режимах движения, например, при быстром прохождении поворотов, движении по плохой дороге, начале движения и торможении оценка измеряемых величин давления является неточной.

Рис. Изменения радиуса колеса при изменении давления воздуха в шине:
R1 – радиус колеса при нормальном давлении воздуха в шине;  R2 – радиус колеса при пониженном давлении

ustroistvo-avtomobilya.ru

Система контроля давления в шинах

На сегодняшний день авторынок способен представить большое количество различных приборов, инструментов и систем. Одной из них является система контроля давления в шинах (TPMS), которая была изобретена для того, чтобы предупреждать водителя об опасных изменениях давления колес.

Что такое TPMS?

Система TPMS может входить в комплектацию авто при его покупке либо приобретаться и устанавливаться на тот отдельно.

Существует все два вида контроля давления шин: прямого измерения и косвенного.

Система косвенного контроля давления шин.

Система косвенного измерения с конструктивной точки зрения является наиболее простой. Она представляет собой программное расширение блока управления ABS. Принцип его работы основывается на том, что спущенное колесо, по сравнению с исправным, обладает меньшим радиусом и, следовательно, проходит меньшее расстояние за один оборот.

В данной системе есть датчик, который измеряет отрезок пройденного пути шины за 1 оборот. Затем полученная информация сравнивается в блоке ABS с контрольными цифрами. Если произошло расхождение параметров, то на панели приборов загорится соответствующий индикатор (контрольная лампа) и раздастся звуковой сигнал.

Кроме того в системе косвенного измерения есть такая функция, как адаптация к измененным параметрам давления шин, которая может происходить в результате замены колеса либо проведения сервисных работ. Благодаря ей система запоминает новые параметры шин при движении, и процесс калибровки переходит в контроль новых параметров. Кстати стандартное давление шин можно узнать из таблицы давления в шинах автомобиля.

Система прямого контроля давления шин.

Система является более сложной, она включает в себя датчики давления в шинах TPMS, дисплей, блок управления и приемную антенну, благодаря чему она способна измерять внезапное, сильное и даже самое незначительное изменение давления.

Датчики давления TPMS представляет собой сложный механизм, состоящий из датчика температуры, датчика давления, аккумулятора, антенны, электронный компоненты управления и измерения. Данный датчик устанавливается на месте штатного вентиля и передает информацию, как правило, с периодичностью в 1 минуту.

• Аккумулятор датчика имеет срок службы в пределах от трех до пяти лет. Некоторые модели замену данного элемента не предусматривают вовсе.
• Антенна в системе прямого измерения получает сигналы от датчиков давления и посылает их в системный блок управления. В бюджетных машинах в качестве данной антенны используется антенна центрального замка. А вот автомобили класса «элит» обладают специальными индивидуальными антеннами, которые позволяют измерять давление на каждом конкретном колесе. Монтируют их в колесных арках кузова транспортного средства.
• Блок управления принимает показания от датчиков и, как и в системе косвенного измерения, сравнивает ее с контрольными параметрами. Далее все тоже стандартно: при несовпадении давления загорается лампочка на панели приборов и/или подается звуковой сигнал,   также предупреждающая информация может выводится в графическом или текстовом формате на экран бортового компьютера.

Функция адаптации к изменениям параметров в системе прямого измерения также присутствует. Также советую прочитать мою статью — датчик давления воздуха в шинах.

Видео

Рекомендую прочитать:

autoepoch.ru

Система контроля за давлением в шинах

Система контроля за давлением в шинах

TPMS (Tire Pressure Monitoring System)

---

· Система iTPMS

· Система direct TPMS

· Тire pressure warning reset switch

· Для инициализации системы надо …

· Первичная проверка системы

· В колпачках есть окошки …

· Косвенная система контроля давления в шинах

В последнее время всё чаще и чаще приходится сталкиваться в своей работе с вопросами клиентов: « … что за лампочка горит на приборной панели, погасите пожалуйста», рис.1:

И это не удивительно, потому как на автомобильном рынке США система TPMS начала внедряться уже с 1999 года, а с 2008 года это стало обязательной системой базовой комплектации для всех продаваемых в Америке легковых автомобилей и малых грузовиков. По данным американской национальной администрации безопасности дорожного движения National Highway Traffic Safety Administration (NHTSA), в 2011 году из-за несоответствующего нормам давления в шинах на американских дорогах погибло более 600 человек. С 2006 года эта опция становится всё более широкодоступной и на автомобилях выпущенных для Европы.

Как показывает практика, б/у автомобили из Америки обходятся дешевле российскому покупателю, чем, примерно, такого же класса автомобиль из Европы и россияне с удовольствием покупают японские тойоты, лексусы, мазды или хонды привезённые с Северной Америки. И тут многих обладателей этих автомобилей поджидает первый не очень приятный сюрприз. Как правило, перевозка по морю идёт в контейнерах и зачастую с машин снимают колёса, складируя их отдельно, отключают аккумуляторы, по просьбе будущих владельцев ещё в Америке меняют диски на «красивые» и никто при этом не задумывается, что по прибытии в Россию необходимо восстановить нормальную работу системы TPMS. В итоге, поставив автомобиль на учёт, его эксплуатация начинается с посещения автосервиса и дополнительных финансовых расходов, к которым большинство владельцев попросту морально не готово.

Самый последний свежий пример из моей практики Lexus IS250 4GRFSE 2008 года выпуска. Автомобиль в идеальном состоянии, чёрный металлик, белый кожаный салон, полная комплектация и новые диски, которые поставили перед отправкой в Россию по просьбе будущей хозяйки … а о том, что надо прописать датчики никому и в голову не пришло. Американцам это, по видимому, безразлично, а хозяйка о такой проблеме и предположить не могла.

Снятие/установка колёс, монтаж/демонтаж шин чтобы переписать номера датчиков, балансировка 4-х колёс, полюс прописка четырёх датчиков и это ещё хорошо что все датчики оказались на месте и рабочие, а если бы нет, то денежные вливания в автомобиль существенно увеличились бы,- рис. 2:

Так что же из себя представляет система контроля за давлением в шинах TPMS, имеющая ещё одно название TPWS (Tire Pressure Warning System). Что побудило авто-производителей внедрять эту систему в своих автомобилях?

В первую очередь, это безопасность дорожного движения и борьба за экологию. А что же автовладельцы, за дополнительную безопасность несут дополнительные расходы по использованию и обслуживанию? Не только. Есть в ней и более приятные моменты, в дополнение к повышенной безопасности ещё и общее снижение расходов на эксплуатацию автомобиля. По исследованиям проведённым в США выяснено что срок службы автомобильных шин уменьшается в прямой зависимости от недостаточного давления. Шина, которая должна иметь стандартное давление в 32psi имеет срок службы 80 000 миль, если давление падает до 29psi то отнимаем 8 000 миль, до 26 psi минус 16 000 миль, а до 22 psi то уже минус 24 000 миль или более 25%. Конечно, все эти цифры верны при условии, что диски без замечаний и колёса надлежащим образом отбалансированы.

Изначально мониторинг за состоянием давления в шинах некоторые авто-производители начали включать в систему ABS. Это довольно простой и низко-затратный метод решения этой проблемы, но имеющий некоторые ограничения. Называется такая система «косвенная» Indirect TPMS, преимущество её в дешевизне, используются уже установленные датчики и блоки, есть и недостатки, такие как существенная погрешность измерения и некоторые другие, хотя компании NIRA Dynamics AB и Dunlop Tech GmbH продвигающие iTPMS на европейском рынке имеют несколько иную точку зрения, но об этом в конце статьи.

Вообще, американский автопром был пионером по внедрению этой системы. Но на большинстве североамериканских систем iTPMS (автомобилей с1999 по 2003 годы выпуска), система не может обнаружить утечки давления, если две шины расположенные на одной оси или все четыре колеса имеют одинаковую потерю давления. Принцип работы системы iTPMS следующий, при изменении давления в шинах изменяется и длина окружности колеса, соответственно изменяется скорость вращения колеса, что фиксируется датчиком скорости системы ABS и при превышении допустимых пределов загорается сигнальная лампа. В большинстве случаев, для того, чтобы датчик скорости зафиксировал разницу в скорости вращения колеса потери давления должны составить где-то 0,55 — 0,95 бар. Это зависит от типа, диаметра и пропорции шин, а так же чувствительности системы ABS. На низко-профильных шинах с жесткими боковинами диаметр изменится меньше, чем на стандартных шинах с высоким пропорциями и более мягкими боковинами. Потеря в 0,7 бар на низко-профильной шине может изменить диаметр менее чем на 1 мм, а большинство систем ABS не может обнаружить изменения скорости вращения при уменьшении диаметра меньше чем на 1 мм. По этой причине система iTPMS не столь чувствительна, как система dTPMS, в которых датчики давления расположены в каждом колесе.

Также в системе iTPMS должна быть проведена калибровка каждой шины, после замены, ремонта или балансировки. Водитель должен нажать специальную кнопку системы iTPMS – «reset» на щитке проборов или следовать процедуре адаптации описанной на информационном дисплее. Важно, чтобы все шины были должным образом накачаны перед процедурой перекалибровки – иначе контрольный модуль системы iTPMS, откалибрует колёса неправильно и может не обнаружить потерю давления в шинах. Процедуры перекалибровки существенно отличаются от производителя и года выпуска автомобиля. В Америке даже выпущена специальная справочная программа, стоимость которой колеблется в границах от $85 до $185 USD. Заказать и купить при необходимости можно здесь – http://www.tireindustry.org/pdf/0908-TPMS-RelearnFlyer_lorez.pdf . В программе есть все автомобили американского рынка вне зависимости от страны производителя.

Никаких специальных процедур, помимо калибровки описанной выше, для системы iTPMS не требуется. Нужно всего лишь перед калибровкой проверять давление в шинах на соответствие заданному. Система довольно надёжна и выход её из строя возможен лишь в случае поломки в системе ABS.

Некоторые модели автомобилей американского рынка имеющих систему iTPMS — 2001-2003 Ford Windstar, 1997-2002 Buick Park Avenue, 1999-2003 Buick Century & Regal, 2002-2003 Buick LeSabre, 2003 Buick Rendezvous & Aztek, 2000-2003 Chevy Impala & Monte Carlo, 1999-2002 Chevy Alero, 1999-2002 Pontiac Grand Am, 1997 – 2003 Pontiac Grand Prix, 2000 – 2003 Pontiac Bonneville, и 2001-2003 Oldsmobile Aurora.

В системе direct TPMS в каждое колесо устанавливается отдельный клапан с вмонтированным в него датчиком измерения давления, опционально с датчиком температуры, трансмиттером, антенной и батарейкой обеспечивающей электропитание электронных элементов. Антенной служит ствол клапана и колпачок, так что не стоит менять оригинальный колпачок на новый пластиковый, можно внезапно получить абсолютно не нужную проблему и головную боль по её устранению. На автомобилях Honda, когда TPMS ECU находится в “режиме обучения”, активация датчиков в определенной последовательности говорит TPMS ECU, где расположено колесо. Последовательность обычно начинается с левого переднего колеса, и движется по часовой стрелке. Адаптация системы на некоторых моделях автомобилей может понадобится даже после балансировки при обслуживании колёс, демонтажа/монтажа, смены резины или устранения проколов. Но я с такими пока не встречался потому как наш автосервис услуг по шиномонтажу до последнего времени не оказывал. Перед началом диагностики и обслуживания этой системы на Toyota в обязательном порядке перепишите ID всех датчиков на листок и имейте его под рукой, потому что в случае прописки, даже при замене одного датчика, вам придётся заново вводить ID всех датчиков. А для прописки датчиков на автомобилях Хонда необходима только дилерская программа HDS, причём с оригинальным адаптером Honda HIM или GNA 600. Так же при помощи сканера можно изменять порог заданного давления в шинах, естественно уведомив об этом владельца, чтобы тот мог осуществлять его контроль и в случае заезда для обслуживание на другой сервис. И ещё на Honda есть очень удобная опция определения местоположения датчика, что существенно облегчает его выявление при наличии неисправности. У Toyota в программе Techstream таких функций к сожалению не предусмотрено.

Есть ещё очень важное предостережение при обслуживании колёс с датчиками системы dTPMS. При проколе колеса не в коем случае нельзя использовать аэрозоль герметик для его ремонта. Герметик может нарушить нормальную работу датчика давления, исказив показания или совсем выведя его из строя. И вместо одной проблемы можно получить другую, гораздо более дорогостоящую. Обычно на баллончиках с таким аэрозолем всегда имеется информация о невозможности его применения в автомобилях оснащённых системой dTPMS. Системы iTPMS к такой проблеме не чувствительны,- фото 3:

Диагностику и настройку систем dTPMS можно производить не только дилерским оборудованием, на вторичном рынке в США доступны тестеры таких известных брендов как ATEQ, Bartec, OTC и многие другие. Стоимость таких мультимарочных тестеров колеблется в границах чуть дороже или дешевле $500 USD. Цена зависит от охвата марок, модельного ряда и доступных функций. Приобрести это оборудование может каждый желающий.

Тестер, подключившись к системе dTPMS обычно активирует датчики давления таким образом, что они начинают транслировать сигнал. Затем ЭБУ системы dTPMS проверяет работоспособность всех датчиков и их показания. Этот инструмент может быть использован как для проверки работы каждого отдельного датчика, прописки в ЭБУ новых датчиков при их замене, так и для устранения неисправностей в системе dTPMS. Многие из этих тестеров имеют порт USB, который позволяет обновлять по мере необходимости программное обеспечение, а также для загрузки информации из памяти тестера на ПК для печати или сохранения.
Более подробно рассмотрим систему dTPMS на примере автомобиля Toyota Land Cruiser 2008 года выпуска.

На нижеприведённом рисунке можно проследить взаимосвязь всех компонентов системы и как видим всё довольно просто и понятно,- рис. 4:

Каждое колесо на этом автомобиле, включая и запасное имеет клапан с вмонтированным в него датчиком давления, трансмиттером и батарейкой автономного питания датчика,- рис. 5:

Датчик считывает показания давления и данные в виде радио сигнала, содержащие в том числе и ID каждого датчика и передаются в Tire Pressure ECU через антенну в ресивере установленном на крыше автомобиля,- рис. 6:

До тех пор, пока ID датчиков зарегистрированы в Tire Pressure ECU, программа сравнивает давление во всех шинах, включая запасное колесо. Если показания давления воздуха ниже определённого порога, заданного программно в ECU, на панели загорается соответствующий транспарант и предупреждает об этом водителя. Так же при возникновении необходимости обнуления показаний системы и её актуальной инициализации внизу на приборной панели под рулевым колесом есть соответствующий переключатель Тire pressure warning reset switch,- рис. 7:

При работе системы dTPMS, ECU системы может оперировать запрограммированными данными, которые соответствуют определённому типу шин. Таким образом, при продаже дилер должен установить порог предупреждения для надлежащего значения в соответствие с правилами рынка продажи.

Используйте функцию сброса только после того, как давление воздуха во всех шинах (включая запасное колесо) было скорректировано для конкретного транспортного средства в соответствии с данными от дилера (для TLC 200 2008 года выпуска это 230kPa).

Для инициализации системы нажмите и удерживайте Тire pressure warning reset switch в течение 3-х или более секунд с положением ключа зажигания (IG ON). Когда ECU системы получает сигнал инициализации, предупреждающий индикатор на приборной панели мигает 3 раза (1 секунду горит, 1 секунду не горит).

Во время инициализации системы и датчиков измерения давления воздуха в шинах, регистрируемые сигналы, передаются на ECU с частотой раз в минуту. Процесс инициализации завершается, когда сигналы от всех датчиков в шинах (включая запасное колесо) были получены.

Первичная проверка системы

Когда водитель включает зажигание автомобиля, контрольная лампа системы TPMS должна загореться на 3 секунды и потом погаснуть. Если лампа не загорается, то в первую очередь необходимо проверить саму лампочку и её электропроводку.

В случае, если лампа загорается и не гаснет, значит, в системе присутствуют проблемы, которые необходимо выявить и устранить. При отсутствии дилерского сканера, в первую очередь необходимо проверить давление во всех колёсах, включая запасное и при необходимости привести его к необходимым параметрам. Для Toyota Land Cruiser 2008 года выпуска это (рис.8) :

Если после регулировки давления система заработала нормально и контрольная лампа погасла, но через некоторое время загорелась вновь, то наиболее вероятной причиной будет утечка воздуха из какого-либо колеса. И тут, конечно, самый лучший помощник — диагностический сканер с соответствующими функциями контроля системы TPMS. Но конечно же это не единственная причина не гаснущей контрольной лампы.

Так же возможные причины:

– давление в шинах является аномально высоким, абсолютное давление: 600 кПа (6,1 кгс/см 2, 87 фунтов на квадратный дюйм) или выше, относительное давление: 500 кПа (5,1 кгс/см 2, 73 фунтов на квадратный дюйм) или выше.

– севшая батарейка в клапане, установленном в колесе (срок службы батареи 10 лет).

– устройства, которые используют подобную радиочастоту находятся в непосредственной близости от автомобиля или используются в автомобиле.

– тонирующая плёнка, которая влияет на радиосигналы, наклеена на стёкла автомобиля.

– большое количество снега или льда налипло в колёсные арки или на диски.

– на автомобили установлены шины, не соответствующие спецификации.

– большой металлический предмет, который может влиять на радиосигнал расположен в багажнике.

– отсутствие запасного колеса.

– если при переустановке колёс, в любом из колёс не установлен клапан с датчиком.

В нижеприведённой таблице показаны режимы работы светового индикатора системы dTPMS на щитке приборов в соответствии с различными ситуациями возникающими в процессе эксплуатации (рис.9).

Система dTPMS проста и понятна, но несмотря на это, для Toyota Land Cruiser 2008 года выпуска имеет 31 диагностический код неисправности (DTC). Отрадно то, что коды довольно точно локализуют область неисправности и существенно облегчают работу по диагностике и ремонту.

Для получения более подробной информацией в каждом конкретном случае конечно же необходимо использовать руководство по обслуживанию и ремонту автомобиля.

Системы по контролю за давлением в шинах не ограничиваются только двумя вышеописанными типами iTPMS и dTPMS, на вторичном рынке существуют ещё довольно оригинальные предложения по мониторингу давления в шинах. Об одном из них не могу не упомянуть. Это наверное самый дешевый тип системы TPMS (в США за комплект менее $ 15). Простые подпружиненные “защитные колпачки”, которые помещаются на существующий ствол клапана подкачки колеса. В колпачках есть окошки, которые показывают внутренний цвет индикатора. Зеленый означает, что шины имеют хорошее давление (2,1- 2,3 бар), видим желтый, если давление падает на 0,3 бара, и красный если давление падает на 0,7 и более бар (рис. 10):

Единственным недостатком этой системы является то, что она требует от водителя визуального осмотра шины. Не существует сигнальной лампы в салоне автомобиля или иного способа предупреждающего водителя. Если шина теряет давление во время движения, то вы не будете об этом знать, пока она не станет совсем плоской.

Теперь, как упоминал в начале статьи, немного информации в защиту системы iTPMS от производителя. Взгляд на проблему с другой стороны… ))

Косвенная система контроля давления в шинах

(Indirect Tire Pressure Monitoring Systems) — Мифы и факты.

http://www.niradynamics.se/resource.php?tag=itpms_myths_english

Европейский парламент в 2009 году принял решение, что все пассажирские автомобили должны быть оснащены системой контроля давления в шинах (TPMS). Это касается новых моделей автомобилей, произведённых после ноября 2012 года, и всех транспортные средства, которые будут вновь зарегистрированы в дорожно-транспортных происшествиях с ноября 2014 года. Это результат проведённой работы руководством ЕС не только для для защиты окружающей среды, но и для повышения безопасности дорожного движения. Есть ещё слишком много машин на дорогах со слишком низким давлением в шинах — это влияет на увеличение расхода топлива, и как следствие, увеличение количества вредных выбросов в атмосферу, а в крайних случаях, эти автомобили представляют собой реальную угрозу безопасности дорожного движения. Отсутствие нормального давления в шинах часто рассматривается как одна из причин в большой доле автомобильных аварий и ДТП.

В 2010 году около 15% всех новых европейских автомобилей были оснащены системой контроля давления в шинах, и очень отрадно, что их количество продолжает неуклонно расти. Тем не менее, большинство водителей еще не знакомы с этими системами, и настало время, чтобы узнать о фактах и развеять некоторые мифы. Во-первых, существуют два различных типа систем контроля давления в шинах, «прямая» и «косвенная». Обе технологии имеют свои сильные и слабые стороны.

Непосредственная система или dTPMS оснащена датчиками давления в колесах, которые, как правило, прикреплены к диску. Они измеряют давление, а так же часто и температуру, и отправляют эти данные посредством радио-сигнала на антенну принимающего устройства в автомобиле. Одним из наиболее очевидных преимуществ этой системы является постоянный мониторинг давления, которое на некоторых моделях автомобилей даже выводится на монитор для удобства водителя. Но есть и недостатки: передатчики требуют батарей, которые по мере износа через несколько лет должны быть заменены. При определённом везении, это может совпасть по времени с уже запланированной заменой покрышек, в противном случае шины должны быть демонтированы и установлены заново специально для замены источника питания датчика. Кроме того, большинство датчиков разработаны так, что батарейка не подлежит отдельной замене и поэтому приходится менять весь датчик в сборе. Так же необходимо иметь комплект датчиков как на летних, так и на зимних колёсах. При ценах более чем 50€ за датчик это становится дорогостоящим удовольствием. Сюда можно добавить и дополнительно возникающую проблему с утилизацией токсичных и электронных отходов.

Косвенная система измерения давления в шинах или iTPMS, не использует дополнительные датчик в колесах — она использует существующие сигналы, скорости вращения колес от ABS/ESP. Технология iTPMS связывает их с другими сигналами, такие как угол поворота рулевого колеса и крутящий момент двигателя и путём анализа входящих данных и интегральных расчётов давление в шинах можно контролировать косвенно — отсюда и название.

iTPMS зарекомендовала себя как очень надежная и простая в обращении. После каждой проверки давления в шинах или замены колеса перезагрузки системы не требуется — данные обнуляются простым нажатием кнопки. Теперь система знает номинальное давление. Это позволяет обнаруживать потерю давления не только в отдельном колесе вызванную, к примеру проколом, а также и постепенную потерю воздуха в течение длительного периода времени во всех четырёх колесах.

О системе iTPMS существует много мифов и предрассудков и для большинства из них отсутствуют фактические основания или они просто ошибочны. Поэтому два ведущих поставщика iTPMS Dunlop Tech из Hanau, Германия и NIRA Dynamics из Linköping, Швеция, решили проверить свою продукции у TÜV SÜD вместе, чтобы дать на обсуждение фактическую информационную базу о iTPMS. Обе компании предоставили по одному транспортному средству с летним и зимним комплектами шин для испытания.

NIRA Dynamics AB из Linköping, Швеция, является компанией, специализирующейся на программных решениях для автомобилей. Основным продуктом компании является iTPMS, называющейся TPI (Индикатор давления в шинах), который можно найти в основном в моделях автомобилей группы Volkswagen.

Dunlop Tech GmbH из Hanau, Германия, разрабатывает и поставляет по всему Миру мобильные системы для шин, такие как IMS (Instant Mobility System) и Warnair, а так же iTPMS. Автомобили по всему Миру оснащены высокотехнологичной продукцией Dunlop Tech.

1) iTPMS может не только обнаруживать потери давления в отдельном колесе, также стало стандартной функцией и осуществление надежного контроля медленной потери давления во всех четырёх колесах. Современный iTPMS второго поколения использует так называемый «спектральный анализ мониторинга давления определенных шин в зависимости от амплитуды колебаний сигнала». Это делается индивидуально для каждого колеса и позволяет осуществлять всеобъемлющий контроль за всеми четырьмя колесами. Новое законодательство ЕС уже предусматривает соответствующие тесты. Косвенные системы могут обнаружить падение давления на 20% на всех четырёх колесах через 15 минут времени вождения автомобиля. Это в четыре раза быстрее, чем требуется по закону.

2) Система iTPMS точна, надежна и предупреждает уже при умеренных потерях давления. Разница температур между прохладным утром и горячим полуднем солнечного дня может привести к разнице давления в шинах более 0,3бар. Эффект повышения и снижения температуры воздуха в шинах при вождении может добавить ещё 0,2-0,3бар. Тем не менее, нет никаких причин, чтобы горящий на панели приборов транспарант предупреждения системы iTPMS заставил водителя добираться до ближайшей заправочной станции для подкачки колёс. Фиксация падения давления в шинах 0,2 бар или 10% на практике не имеет смысла и только может необоснованно увеличивать расходы водителей на эксплуатацию транспортных средств.

Кроме того, необходимо проводить различие между точностью измерения и порогом предупреждения системы iTPMS, который был установлен в размере 20% падения давления от первоначального уровня. Действующее законодательство ЕС предписывает предупредить водителя не позднее, чем перепад давления в шинах превысит 20%, но как показывает практика, даже раньше. Тесты, проведенные компанией TÜV SÜD, это подтверждают.

Исследование, проведенное компанией TNS Sifo среди шведских автомобилистов показало, что более половины автомобилистов считают предупреждения о потере давления на 15%, слишком преждевременным и не оправданным, предупреждение о потере давления на 20% преждевременными и не оправданными считают 25% автомобилистов. Риск игнорирования предупреждения автовладельцами слишком высок, если пороговые значения будут не высокими.

3) Система iTPMS работает не только со всеми оригинальными шинами и колесными дисками, она также совместима с большинством новых шин и дисков доступных на вторичном рынке. В настоящее время косвенные системы настроены для оптимальной работы со всеми типами оригинальных шин. Кроме того, они проходят испытания с различными новыми популярными шинами и дисками доступными на вторичном рынке, чтобы убедиться, что водители не будут иметь впоследствии проблемы при замене оригинальных шин и дисков. Таким образом, iTPMS будет нормально работать практически с любым оригинальными шинами подходящими для конкретного транспортного средства. В отличие от датчиков непосредственной системы dTPMS, установленных на оригинальном диске, которые не всегда подходят для колесных дисков со вторичного рынка.

4) Работа системы iTPMS на высоких скоростях, как это часто встречается на немецких автострадах. Постоянное сравнение скорости каждого колеса — это один из оплотов системы iTPMS и эта функция работает отлично даже на скоростях выше 130 км/час, надежно обнаруживая проколы даже на немецких автобанах. Как, например, показал один из тестов. Сигнальный транспарант предупреждения системы iTPMS на панели приборов включился на скорости автомобиля около 170 км/час.

5) Система iTPMS устойчива к изменениям нагрузки. Современные косвенные системы имеют сложные алгоритмы для компенсации и учёта изменения нагрузки. Тесты № 11 и 12 TÜV SÜD проведены с разницей в нагрузке 250 кг на заднюю ось – в размере до 2 взрослых пассажиров на заднем сидении и около 100 кг багажа – ясно показывают, что нагрузка не является проблемой для iTPMS.

6) Система iTPMS может достоверно указать, какие колеса имеют слишком низкое давление. Современные iTPMS надежно показывают, одно или несколько колес имеют проблемы. Водитель точно знает, какие шины менять и поэтому может выбрать безопасное место для остановки и ремонта.

7) Система iTPMS вовремя определит полностью спустившее колесо. Довольно частое явление, когда водитель не замечает прокола шин с утра после парковки автомобиля на ночь. На следующее утро, колесо спущено, но это можно не увидеть сразу. В любом случае цель iTPMS – скорейшее предупреждение об этом, чтобы вы с неисправным колесом не выехали на обычную дорогу и тем более на автостраду. Уже в настоящее время система iTPMS имеет такую функцию, и возможности постоянно расширяются. Тест № 15 от TÜV SÜD показывает, что спустившее колесо может быть обнаружено примерно за 10 секунд.

8) Система TPMS, с точки зрения потребителя, должна непрерывно мониторить потери давления, а не контролировать состояние шин периодически. Резкие перепады давления очень редко встречается в практике и реальные потери давления не являются внезапными событиями. Даже проколы приводят к постепенной, устойчивой потере в течение многих минут, а зачастую и часов. Естественные потери давления из-за диффузии или утечек через микроскопические отверстия могут растянуться на несколько месяцев, пока не достигнут значительных размеров. Внезапный скачок давления в шинах, например на 20% следовательно не правило, а редкое исключение. Поэтому в реальной жизни системы TPMS должны быть особенно чувствительны к контролю непрерывных потерь давления. Так называемый «шаговый тест» в соответствии с существующим законом имеет мало практического значения, несмотря на то, что правовые требования описаны именно как «пошаговый контроль давления». Но это связано, главным образом, с тем, что есть определённое убеждение – тест не может длиться шесть месяцев. Кроме того, «пошаговый контроль давления» легче в осуществлении и точнее в повторении. Поэтому для упрощения предполагается, что TPMS, которые выдерживают испытания «пошагового контроля давления», также обнаружат и реальное, устойчивое снижение давления. Ориентированная на клиента система iTPMS, сумела показать в проведённых испытаниях все свои преимущества, потому что эта система может следить за фактическим давлением в шинах непрерывно. Тесты «пошагового контроля давления» проводимые dTPMS выглядят более быстрыми и точными по сравнению с iTPMS, чем они есть на самом деле, на практике. Испытания проведённые компанией TÜV SÜD с точки зрения непрерывного контроля потерь давления, в частности тест № 13 показал это однозначно и ясно. iTPMS обнаруживает 20% потерь давление на всех четырёх колесах через 15 минут. Соответствующий контроль системой dTPMS зажигает на панели предупреждающий транспарант при снижении давления на 16-18%.

В 2006 году Audi TT был первым автомобилем в Европе, на котором iTPMS установили в качестве опции. В 2007 году iTPMS установили на моделях Audi A4 и Audi A5. В течение 2008 года iTPMS появилась в США на Audi A6. В настоящее время iTPMS установлена на следующих моделях автомобилей Audi, Seat и Volkswagen, рис. 11:

Для начального знакомства с системой контроля за давлением в шинах, думаю, что информации более чем достаточно, остальное придёт по мере накопления практики работы с этой системой в процессе обслуживания автомобилей и их эксплуатации.

Удачных всем ремонтов и беспроблемного обслуживания своих автомобилей.

Боровиков Игорь Александрович

(ник на форуме Легион-Автодата semirek)

Автосервис “Япония Авто”
г. Калининград, ул.Портовая, 45
+7 [4012] 63 12 55, 65 60 99, +7(911) 475 9493
http://www.japanauto.ru

Статья доступна в pdf: Загрузить

kuchervp.livejournal.com

Разновидности систем контроля давления в шинах автомобиля

Опытные водители прекрасно знают о том, что неправильно подобранное давление шин может отрицательно сказываться на эксплуатационных характеристиках и самом автомобиле. Именно поэтому так важно регулярно контролировать давление в шинах, что и позволит предупредить преждевременный износ покрышек, улучшая управление и безопасность автомобиля. Сегодня многие современные автомобили оснащены системами контроля давления в шинах, поэтому за покрышками зарядит автоматика, которая предоставляет водителю все необходимые данные по давлению в колёсах.

Появилась такая система контроля давления в шинах в конце девяностых годов и сегодня устанавливается на многие современные автомобили. Наличие такой системы не только позволяет улучшить управляемость автомобиля, но и оповещает водителя о проколе, что значительно повышает безопасность эксплуатации транспортного средства.

Составить такая система контроля давления в шинах из многочисленных датчиков и центрального блока управления, который анализирует полученные данные и выводит соответствующее предупреждение при наличии значительного отклонения давления от нормы.

Принцип работы такой системы основывается на том, что у спущенных колес имеется меньший радиус, соответственно такая покрышка и диск за один оборот пройдёт меньше расстояния, нежели колесо с нормальным давлением. Используемая сегодня в системах контроля давления в шинах автоматика и измерительные датчики способны определять давление в колесах с точностью до 0,1 Бар, что будет достаточно для большинства автовладельцев.

Если ранее нам необходимо было с помощью манометра самостоятельно проверять давление в шинах, то сегодня на автомобили, которые оснащены такой системой контроля давления, можно вывести на экран мультимедиа данные по всем четырем колесам, и при наличии каких-либо расхождений автовладелец может подкачать или спустить проблемные колеса.

Чем опасно неправильное давление в шинах?

Избыточное и недостаточное давление воздуха в шинах может привести к следующим проблемам:

1. Увеличение тормозного пути.

2. Ухудшение управляемости.

3. Увеличение расхода топлива.

4. Покрышки сильнее нагреваются и быстрее изнашиваются.

5. Перекаченные шины ухудшают комфорт во время поездки.

Как правильно выбрать давление в шинах?

Каждый автопроизводитель для своих моделей автомобилей устанавливает то или иное рекомендованное давление в покрышках. Поподробнее познакомиться с таким рекомендованным давлением вы можете из инструкции к вашему авто или же найти эти сведения на металлической табличке, которая будет находиться под капотом и в торце двери. В последующем необходимо придерживаться указанного автопроизводителем давления, что и позволит обеспечить оптимальные показатели топливной экономичности, при этом будут отсутствовать какие-либо проблемы с управляемостью транспортного средства.

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

cartechnic.ru

Датчики давления в шинах – система контроля изменения давления

Одним из пунктов ежедневного обслуживания авто, которое необходимо проводить перед поездкой, является проверка давления воздуха в шинах. Вот только далеко не все это делают – одни просто забывают это делать, особенно в спешке, вторым неохота проверять колеса. А ведь несоответствие давления приводит к повышению расхода топлива из-за повышенного сопротивления качению, повышенному износу резины, влияет на управляемость и может стать причиной срыва шины с диска.

Решением для забывающих или ленящихся проверять шины перед поездкой и во время нее является использование датчиков давления воздуха в шинах. Эти приспособления будут держать в курсе  владельца о состоянии шин и своевременно сигнализировать о падении давления в них.

Датчики контроля давления в шинах

Видов датчиков давления шин несколько, каждый из них обладает своими особенностями, положительными и негативными сторонами. В целом, все их можно разделить на виды:

• прямого замера давления;
• косвенного замера.

У каждого из них свои конструктивные особенности, положительные и отрицательные стороны.

Прямой замер давления

Первый вариант в свою очередь делится на механические и электронные. Их особенность заключается в том, что они являются отдельными элементами, в задачу которых входит исключительно проверка давления в колесах.

Механические датчики контроля давления в шинах

Механические датчики являются самым простым средством для контроля и представляют собой колпачки на ниппели с цветовой индикацией. Верхняя часть таких изделий – прозрачная и через нее можно рассмотреть индикаторы. К примеру, на хорошо накачанном колесе верх колпачка окрашен в зеленый цвет, при незначительном падении давления он окрашивается в желтый, если же колесо спущено – индикатор становится красным.

Читайте также: Рейтинг летних шин

Видео: УСТАНАВЛИВАЕМ СИСТЕМУ КОНТРОЛЯ ДАВЛЕНИЯ В ШИНАХ

К достоинствам механических приборов можно отнести простоту монтажа, легкость диагностики состояния, небольшую стоимость колпачков.

Недостатки же у таких приборов более существенны.

1. Во-первых, точность замеров – невысокая.
2. Во-вторых, автовладельцу все же приходится перед выездом обходить авто, рассматривая все колпачки.
3. В-третьих, узнать ситуацию с колесами во время движения невозможно, поэтому в случае пробоя и постепенной потери давления ориентироваться придется по поведению автомобиля.

В целом, как средство для контроля  такие индикаторные колпачки не очень информативны, поэтому их можно отнести к любительским изделиям. К тому же, зачастую их изготавливают в Китае, поэтому калибровка их на определенные значения далеко не точная. То есть, один колпачок заметит падение на 0,5 Атм. и изменит цвет, а второй может и «не заметить» потерю 1,0 Атм.

Электрические датчики давления

Электронные датчики давления в шинах

Более точными являются электронные датчики, которые скорее можно назвать полноценной системой контроля за колесами. Она представляет собой сравнительно сложное устройство, состоящее из блока управления и самих датчиков, монтирующихся на колеса вместо вентилей. Обмен данными между ними выполняется посредством радиосигналов. Частотность передачи их составляет обычно 1 минуту, то есть, контроль ведется практически в режиме «реального времени».

В простых изделиях блок управления получает сигнал, обрабатывает его, и, если отмечено изменение давления относительно параметров, внесенных в память, на приборной панели загорается сигнальная лампа, сопровождающаяся звуковым сигналом.

Читайте также: Всесезонная резина — плюсы и минусы

Видео: Системы TPMS (система контроля давления в шинах).

В более «продвинутых» моделях блок управления оснащен дисплеем, на который выводится информация о давлении во всех колесах. В таких приборах модуль обрабатывает сигналы от каждого из колесных датчиков по отдельности и выводит данные на монитор, закрепленный на приборной панели.

В конструкцию устройств, монтирующихся в колеса, входят датчики давления и температуры, блок передачи информации от них, антенна и аккумулятор. То есть, оно является полностью автономным и способно от заряда своего АКБ отработать около 8-10 лет. При этом сам колесный прибор – очень компактный и легкий по весу, поэтому на баланс колеса практически не влияет. Но имеющаяся батарея – не сменная, поэтому при ее полном разряде устройство придется менять.

Достоинств у таких изделий много:

1. Информация о состоянии колес достаточно точная.
2. Данные поступают постоянно, поэтому даже во время движения отследить изменения давления будет несложно.
3. Монтаж устройства не сложен.

Что касается недостатков, то к ним можно отнести дороговизну оборудования и невозможность использования с камерными шинами, которые хоть и очень редко, но все же эксплуатируются автолюбителями.

В большинстве случаев при изменении параметров (к примеру, при замене шин или одного из датчиков) электронная система контроля давления в шинах в автоматическом режиме калибрует данные, подстраиваясь под новые условия. Но есть и такие, у которых при смене параметров, нужно перепрограммирование, проводящееся при помощи сканера.

Косвенный замер

Что касается датчиков косвенного замера, то как таковых их нет. Задачу контроля за давлением в шинах выполняет штатная система авто – АБС, для чего функционал ее несколько расширен.

Как известно, АБС использует датчики контроля скорости вращения колес, чтобы подстраивать работу тормозной системы и обеспечивать эффективное торможение. Эти же устройства  задействованы и для контроля за состоянием шин.

Принцип работы косвенного контроля основан на изменении скорости вращения колеса при уменьшении диаметра. То есть, при утере давления размер колеса изменится в меньшую сторону. Из-за этого для преодоления определенного участка дороги ему требуется совершить больше вращений, то есть скорость вращения его повышается. На это изменение и реагируют датчики. Они снимают показания скорости  и передает их на блок управления, где они сравниваются между собой. Если отмечено, что одно из колес вращается быстрее, чем остальные, на бортовой компьютер выводится сообщение о несоответствии.

Читайте также: Какая бывает маркировка шин и ее расшифровка

Видео: Системы контроля давления в шинах (TPMS). Какие системы лучше? Как они работают?

Как и в системах прямого замера, при изменении рабочих параметров происходит калибровка значений и система, основанная на АБС, подстраивается под новые условия.

Основным достоинством устройств косвенного замера является задействование для контроля совершенно другой системы авто. То есть, конструкция не дополняется какими-то дополнительными элементами. Это в свою очередь сказывается на стоимости оснащения, ведь всего лишь нужно повысить функциональность блока управления АБС и все. К тому же такая система обеспечивает информацией о состоянии колес постоянно во время движения.

Но недостатков у систем косвенного замера достаточно много, поэтому она не отличается высокой эффективностью. Она не позволяет определять давление во время стоянки авто, и автовладельцу необходимо самостоятельно проверять шины (вот здесь и могут пригодиться механические колпачки).

Система контроля на основе АБС может давать ложные сигналы. Произойти это может при вхождении в затяжной поворот (в таких условиях колеса, движущиеся по внешнему диаметру, вращаются чуть быстрее, чем те, которые расположенных с внутренней стороны).

Датчики косвенного контроля могут оказаться бесполезными, если на авто установлены шины с повышенной жесткостью боковин. Такая резина даже при значительном падении давления способна сохранять форму, поэтому их диаметр не меняется.

avtocity365.ru

Система контроля давления в шинах. Датчик давления в шинах как работает?

Тема безопасности в автомобильной промышленности уже давно является одним из основных критериев в разработке и производстве новых и современных моделей машин. И если отдельные системы являются опционными и ими ТС комплектуют только для поддержания статуса конкретного бренда, то другие электронные «фишки» строго обязательны. От них зависит, будет ли эксплуатация автомобиля безопасной.

Одна из таких важных «фишек» – это система, контролирующая уровень давления в шинах. Она призвана предотвратить возможные аварийные ситуации. Электроника своевременно сообщает водителю о том, что давление снизилось. Давайте разберемся, что собой представляет датчик давления в шинах, как работает («Мазда СХ 5» в том числе) и что может.

Общее знакомство с системой

В чему суть этой опции? Данная система позволяет автовладельцу постоянно держать под строгим контролем показатели давления в покрышках.

Электронное оборудование способно реагировать на различные перепады давления и выводить водителю эту информацию на дисплей бортового компьютера или на отдельный специальный экран. Сейчас эту систему обозначают в виде букв TPMS. С этой аббревиатурой обязательно столкнутся все те, кто купит новый автомобиль и начнет изучать его возможности.

Виды систем

Данный комплекс датчиков и электронных блоков может быть различным по исполнению и технологии. Принцип действия и устройство зависят от того, как будет выполняться контроль за уровнем давления.

Различают косвенное измерение и прямое. Если в системе реализован первый тип, то информация о спущенном колесе рассчитывается на основе расстояния, которое оно проходит за один оборот. Если покрышка спущена, тогда ее диаметр уменьшается. Соответственно, значит, машина будет ехать медленнее. В системах с прямым способом измерения используется датчик давления в шинах.

Как работает система, зависит от алгоритма, заложенного в электронный блок. Сам же датчик умеет измерять давление. В популярных моделях автомобилей чаще всего используется первый вариант. На самом деле здесь много отдельных датчиков, измеряющих давление. В целом данная система представляет собой одну из частей ABS.

Это несколько датчиков, которые измеряют частоту вращения колес. Именно такое решение используют в автомобилях «Тойота». Так, электроника может определить расстояние, которое пройдет покрышка на каждом из колес. Затем при помощи бортового компьютера цифры сравниваются с заводскими параметрами. Если есть несовпадения, тогда контроль давления обязательно предупредит водителя через звуковые сигналы или через лампочку на панели приборов. Вот как работает датчик давления в шинах прямого или косвенного действия (но первый гораздо сложнее).

Преимущества системы косвенного контроля за давлением в покрышках

Значительным преимуществом такой опции считается ее возможность адаптации к различным изменениям в параметрах давления. Это может быть связано с работами по замене покрышек или любыми другими сервисными операциями. Выполняется калибровка системы и перенастройка. Она может производиться автоматически, если машина едет на новых покрышках. Электроника оценивает и запоминает новые показатели. Затем калибровка заканчивается, включается датчик давления в шинах. Как работает конкретный сенсор, зависит от типа системы.

Еще одно преимущество косвенных систем по контролю за давлением – отсутствие необходимости в приобретении и установке дополнительного оборудования. Это снижает стоимость данной опции. Однако не стоит забывать о недостатках.

Например, косвенная TMPS не способна сравнивать между собой скорости на каждом колесе отдельно. Вот почему это не совсем полноценный датчик давления в шинах. Как работает «Мазда CX5» в этом плане? Здесь производители применили именно косвенное решение на основе АБС.

Недостатки косвенного контроля за давлением

Системы давления созданы таким образом, что скорость каждой пары колес, расположенных по диагонали, складывается, а из результата высчитывается разница. Затем она делится на среднюю скорость для каждого из колес. Если система подает водителю сигнал, он пока ничего не знает о том, в каком же из колес снизилось давление. Необходимо выходить из салона и осматривать каждое.

В этом случае лучше установить датчик давления в шинах. Как работает этот прибор? Устройство измеряет давление в каждом колесе, но об этом позже. Косвенная система не дает возможности выявить резкие падения в накачке, если, например, колесо пробито. Также не будет указано, что уровень падает в нескольких колесах. На точность и на то, как работает датчик давления в шинах (а точнее, одна из частей ABS), влияют пробуксовки, уровень загрузки машины и состояние покрышек. Системе не удастся выявить уровень давления, пока автомобиль не поехал. А процесс калибровки выполняется достаточно долго. Такие системы установлены в автомобилях японского производства. Некоторые владельцы сталкиваются с тем, что не работает датчик давления в шинах («Тойота» – не исключение). Для того чтобы узнать причину неисправности, можно провести диагностику системы контроля или общую.

Прямая система

Итак, косвенная не дает водителю почти никакой конкретной информации. Она просто сообщает о неисправности. Поэтому большинство уважающих себя автопроизводителей вместе с косвенной системой контроля используют и прямые способы измерения.

Принцип реализации такого контроля

Принцип в том, что параметры колебательного конструктора, а это шина и диск, прямо зависят от параметров упругости шины – давления в ней воздуха. Частоту данных колебаний измеряют с помощью сигнала датчика скорости. Он установлен в колесе. Этот сигнал и дает информацию о том, что покрышку стравило.

Полностью прямая система

Как работает датчик давления в шинах («Фольксваген» интересует нас в том числе)? Такие решения реализованы немного иначе.

Здесь на каждом из колес установлены отдельные датчики. Кроме того, комплекс оснащается и специальными приемными антеннами, блоком управления и дисплеем.

Датчик давления

Это сложное электронное устройство. Оно измеряет и давление, и температуру воздуха, который находится внутри покрышки. Датчики эти беспроводные и устанавливаются на месте для штатного вентиля. Информация считывается один раз в минуту. Вот как работает датчик давления в шинах. «Мерседес» тоже оснащается системой TPMS.

Антенна

С помощью этого элемента блок может принимать сигнал, который передают датчики. Очень часто эти функции возложены на антенну центрального замка. Однако есть и другие модели, где на каждом колесе своя отдельная деталь. Найти ее можно внутри колесных арок.

Преимущества

У данного решения масса плюсов. Но самый главный – это возможность получать информацию даже о самых незначительных или внезапных изменениях. Здесь также разработчики предусмотрели возможность адаптации для замены покрышки или датчика.

Заключение

Эта система дает водителю много плюсов. Она делает езду на машине более безопасной, помогает сэкономить горючее, уменьшить износ покрышек. Единственный минус – невысокая точность, что слегка усложняет жизнь.

fb.ru

Контроль давления в шинах автомобиля, используем датчики давления в шинах

Значительное влияние на технические характеристики автомобиля и надежность его управления оказывает давление в шинах автомобиля. При резком падении давления в шине происходит быстрый износ протектора, так как радиус спущенного колеса несколько меньше, и вращается оно с большей скоростью.

Помимо износа резины при разном давлении начинается повышенный расход топлива. Таким образом, давление в шинах автомобиля обязательно должно быть одинаковым, показатели которого установлены производителем. Отклонение от нормы чревато неприятными последствиями, причем опасно не только низкое давление, но и высокое, так как сильно накаченное колесо начинает передавать удары на подвеску, повреждая ее элементы.

Контроль давления в шинах автомобиля крайне важен при его эксплуатации. В былые времена водитель мог пользоваться только манометром, который давал довольно точные показания, но требовались регулярные манипуляции со всеми четырьмя колесами перед ездой и после. Во время поездки водитель пребывал в полном неведении, что происходит с колесами его автомобиля.

В настоящее время появилось несколько эффективных приспособлений, которые дают постоянный контроль над давлением в колесах и во время простоев автомобиля, и что самое важное, во время движения на нем. Датчики, контролирующие давление в шинах автомобиля, могут быть механическими и электрическими, с разными принципами функционирования и способами установки.

Механические датчики контролирующие давление в шинах автомобиля

Механические датчики контроля давления в шинах считаются самым бюджетным и простым в исполнении вариантом. Они выполнены в виде колпачков. Их нужно просто накрутить на ниппеля шин. Давление в шине оказывает воздействие на поршень в датчике, который в зависимости от нагрузки перемещается и наглядно показывает водителю состояние его колеса.

Если давление соответствует норме, то цвет колпачка будет зеленый, желтый предупредит о небольшой разнице, а красный — о срочной подкачке шины. Такие датчики устанавливаются на колеса с номинальным рабочим давлением от 1,8 до 3,6 атмосфер.

Механические датчики контролирующие давление в шинах автомобиля

Пользователи отмечают низкую точность работы механических датчиков и их невысокую надежность. Ко всему прочему, они не дают возможности контролировать давление из салона, поэтому можно смело заявить, что такое приспособление по большому счету бесполезно.

Электрические датчики контролирующие давление в шинах автомобиля

Другое дело электрические колпачки-датчики, устанавливаемые вместо обычных колпачков. Они имеют элемент питания и весят всего 5 грамм. Простая установка без балансировки, а также неплохая точность измерения делают их привлекательными, но у них есть один недостаток – это низкая герметичность системы. Помимо давления они показывают температуру воздуха в шинах, что тоже немаловажно для мониторинга ситуации, который происходит в режиме реального времени. Полученные данные поступают на брелок или салонный дисплей.

Электрические колпачки-датчики давления в шинах автомобиля

Электрические датчики контроля давления с внешним размещением привлекут водителя своей точностью и надежностью. Комплект состоит из четырех датчиков и приемно-информационного блока, которые сообщаются между собой при помощи радиосигнала.

Питание происходит от автономной батареи. Датчики контролирующие давление в шинах автомобиля, установленные на колеса, систематически посылают сигнал на дисплей. Во время движения водитель оповещается о давлении в колесах каждые 5 минут, при стоянке автомобиля гораздо реже, один раз в 15-20 минут.

Если датчик распознал быстрое падение давления, то происходит автоматическое переключение на интенсивное оповещение, и сигнал начинает посылаться каждую секунду.

Модели подобных датчиков разнообразны, как и варианты их исполнения. Срок службы зависит от условий эксплуатации и погодных условий. В зимнее время источник питания разряжается быстрее, однако некоторые устройства могут функционировать значительный период времени, к примеру, до 5 лет.

Внутренние электронные датчики контроля давления в шинах

Существуют также внутренние электронные датчики, которые устанавливаются на колесные диски. Для этого требуется разбортовка шины. Контролирующее устройство монтируется под ниппель непосредственно на обод диска, после чего шина устанавливается на место, и колесо обязательно балансируется, так как датчик весит около 30 грамм.

Стоит отметить сложность монтажа, но плюсы очевидны: система герметична, показатели точны, допускается возможность многократного использования. Чаще всего такие датчики устанавливаются штатно и встречаются у известных мировых производителей Toyota, Audi, Lexus.

Электрические датчики давления в шинах автомобиля– микрочипы относятся к штатным устройствам, устанавливаемые на заводе-изготовителе. В память чипа закладываются данные о типе шины, размерности, рекомендуемом давлении, допустимой нагрузке.

Как только водитель включает зажигание, система распознает любые изменения давления в шинах и выводит информацию на дисплей. Она способна установить незначительные, сильные и внезапные изменения давления. Переустановленные шины подлежат калибровке при помощи выносного манометра. Фактически контролирующая система при манипуляциях водителя с колесами каждый раз требует “обучения”.

Сохранить

Сохранить

Сохранить

Сохранить

Сохранить

maxkm.ru