Autokombi.ru

Авто-портал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Датчики давления в шинах: назначение, принцип действия, виды

Датчики давления в шинах: назначение, принцип действия, виды

Датчики давления в шинах: назначение, принцип действия, видыСовременные автомобили вдоль и поперек напичканы электроникой, которая необходима для повышения комфорта водителя от управляемости, нахождения в автомобиле, его обслуживания и так далее. Большая часть электроники устанавливается штатно, но есть ряд аксессуаров для машины, которые водитель приобретает при необходимости. К таким аксессуарам относятся датчики давления в шинах, которые каждый желающий может купить и самостоятельно установить на колесо. Стоимость таких датчиков различается, в зависимости от функциональности, и с основными типами подобных аксессуаров мы предлагаем ознакомиться в рамках данной статьи.

Зачем нужны датчики давления в шинах

Датчики давления в шинах: назначение, принцип действия, видыВодитель знает, что в шине колеса необходимо поддерживать рекомендованное давление, чтобы автомобиль имел максимальную управляемость на различных скоростях. Перед каждой поездкой рекомендуется проверять давление в шинах, которое может меняться из-за температуры окружающей среды, повреждений покрышки и других факторов. Проверить давление можно при помощи насоса, но гораздо удобнее использовать датчики давления, которые укажут, если оно отклонилось от нормы.

Обратите внимание: Поддерживая рекомендуемый уровень давления в шинах, водитель имеет возможность экономить на топливе. Если давление отличается от рекомендуемого значения, например, на 0,5 атмосфер в меньшую сторону, на каждые 100 километров пути мотор будет потреблять по 1-1,5 лишнему литра.

Виды датчиков давления в шинах

Классифицировать датчики давления в шинах можно по типу крепления на следующие варианты:

  • Датчики давления в шинах: назначение, принцип действия, видыНаружные. Дешевые варианты датчиков, которые просты в использовании, но ненадежны. Такие датчики заменяют стандартные колпачки, накручиваясь на их место. Стоимость наружных датчиков давления в шинах невысока, но у них имеется масса минусов. Главный недостаток такого решения в том, что любой желающий может скрутить датчики с целью продажи или установки на свой автомобиль, поскольку они ничем не закреплены. Кроме того, во время движения машины с высокой скорости на датчики воздействуют высокие центробежные силы, из-за чего велик риск их потери или разрушения в случае попадания различного мусора – камней, стекла и так далее.
  • Внутренние. Более дорогие датчики, установка которых происходит на воздуховод, через который накачивается шина. Соответственно, когда надевается покрышка на диск, датчики становятся незаметны, и их не могут украсть. Кроме того, за счет крепления на диск, они не подвержены нагрузкам в процессе движения автомобиля.

Как можно понять, установить наружные датчики давления в шинах водитель может без лишней помощи в любой момент, тогда как внутренние устанавливаются вместе с резиной.

Как работают датчики давления в шинах

Устанавливаясь на воздуховод, датчики получают возможность замерять давление в шинах. Различаются они способами передачи информации водителю на следующие типы:

  • Механические. Это самые простые и дешевые датчики, которые всегда являются наружными. Они вкручиваются вместо колпачков и позволяют водителю визуально следить за давлением. В зависимости от того, какое давление установлено в шине, водитель будет видеть зеленый, желтый или красный индикатор. При этом такие датчики следует подбирать, в зависимости от того, какое давление является рекомендованным для конкретного автомобиля.Датчики давления в шинах: назначение, принцип действия, видыМеханические датчики имеют простую конструкцию, за счет чего производители могут продавать их по доступной цене. Перед поездкой водителю достаточно пройтись вокруг машины и убедиться, что везде датчик давления показывает зеленую зону, что говорит о том, что шины не следует подкачивать. Однако если такие датчики заметят злоумышленники, они их смогут с легкостью украсть.
  • Электронные низкого ценового сегмента. Бывают как внешние (в большинстве случаев), так и внутренние. Они отличаются от механических вариантов тем, что в них устанавливаются электронные чипы, которые передают информацию на индикаторное устройство, идущее в комплекте. На нем отображается, соответствует давление рекомендованному или нет. В версиях чуть более дорогих, на индикаторном устройстве указывается конкретное давление в каждой из шин.Датчики давления в шинах: назначение, принцип действия, видыВнешние электронные датчики чаще всего выглядят как обычные колпачки, за счет чего они не привлекают внимания воров. Но при этом во время движения на них все еще воздействует центробежная сила, из-за чего возникает риск повреждения устройства.
  • Электронные высокого ценового сегмента. Самые продвинутые датчики давления в шинах выпускаются только в варианте с внутренним креплением. Они имеют высокую стоимость и хорошую функциональность. Датчики устанавливаются на воздуховод диска, после чего их необходимо синхронизировать со смартфоном или электронной системой автомобиля (если в ней предусмотрена такая функциональность). По беспроводному протоколу передается точная информация о давлении в каждой из шин. Часто такие датчики также замеряют температуру, скорость вращения и другие параметры.Датчики давления в шинах: назначение, принцип действия, видыПодобные датчики удобны в использовании и долговечны, но имеют высокую стоимость, а также их сложно установить самостоятельно, поскольку требуется снимать шины с дисков. Чаще всего датчики работают от небольших батареек, которых хватает на несколько лет использования.

Стоимость датчиков давления в шинах серьезно разнится. Самые бюджетные варианты стоят несколько сотен рублей за комплект, а самые дорогие обойдутся водителю в десятки тысяч рублей.

Принцип работы датчиков давления в шинах и их основные разновидности

На сегодняшний день существует несколько разновидностей систем с датчиками контроля давления в шинах. Соответственно, принцип их работы существенно различается между собой. Бывают штатные системы так называемого косвенного и непосредственного контроля давления. Продаются и внештатные системы, которые отличаются информативностью и, собственно, самими датчиками. Есть также просто датчики, без какой-либо системы. Предлагаем поближе познакомиться с этими технологиями, принципом работы разных датчиков давления в шинах, их разновидностями, преимуществами и недостатками.

Штатные системы контроля давления в шинах

К штатным системам контроля давления в шинах относится оборудование, которое устанавливается в современных автомобилях как в базовой комплектации, так и в виде дополнительно оплачиваемой опции. Условно все они делятся на два типа:

  1. Системы косвенного контроля давления (без датчиков непосредственно в шинах).
  2. Системы непосредственного контроля давления (соответственно, с датчиками в каждом колесе).
Читайте так же:
Почему потеют стекла в машине, и что делать для предотвращения запотевания?

Рассмотрим их вкратце по-отдельности.

Система контроля давления без датчиков в шинах

Абсолютно все штатные системы контроля давления в шинах обозначаются аббревиатурой TPMS – Tires Pressure Monitoring System. Так вот, оборудование так называемого косвенного контроля давления в шинах никакого давления и близко не измеряет. Ее работа завязана на системе ABS, вернее, на датчиках, которые считывают обороты колес.

Далее эти данные поступают на блок управления, который сравнивает скорость вращения колес с фактическим расстоянием, которое проходит автомобиль за промежутки времени. Когда давление в шине снижается, то, соответственно, уменьшается физический диаметр колеса. В результате для преодоления того же расстояния ему приходится делать больше оборотов. Это несоответствие и фиксирует TPMS, сигнализируя о внештатной ситуации водителя.

Главное преимущество систем этого типа – механическая надежность. Благодаря тому, что во вращающихся, и находящихся в неблагоприятных условиях колесах, нет никаких датчиков, снижается риск появления сбоев и ошибок. Кроме того, оборудование для установки таких систем стоит немного дешевле, чем то, что с датчиками давления в шинах.

Однако такая простота имеет и некоторые недостатки. Главным образом это касается точности и информативности. Такие системы не отображают никакой информации о текущем давлении в шинах, а только сигнализируют, когда колесо спустило больше, чем на 30-40%.

Система контроля давления с датчиками в шинах

Такие системы являются гораздо более информативными и иногда даже весьма точными. Состоят они из блока управления и сигнализации, а также четырех датчиков, которые устанавливаются непосредственно в каждом колесе. Как правило, вместо обычных вставок с золотниками.

Каждый такой датчик представляет собой небольшой блок, в котором имеется передающий модуль, источник питания и считывающее устройство. Передающий модуль передает информацию на центральный блок управления при помощи коротких импульсных сигналов с частотой в среднем один раз в минуту. Это позволяет максимально экономно расходовать энергию источника питания, поскольку из-за внутреннего расположения датчика его замена вообще не предусмотрена.

Считывающее устройство – это, как правило, специальный элемент, который в зависимости от давления в шине изменяет свое электрическое сопротивление. Они бывают двух видов – более распространенные пьезоэлементы, и реже встречающиеся тензоэлементы. Принцип работы таких датчиков давления примерно один и тот же.

Преимущества такой системы – это точность и относительная надежность. Многие модели «умеют» не только сигнализировать в случае внештатных ситуаций, но и показывать вполне наглядные цифры, информирующие водителя об актуальном давлении воздуха в каждом из колес. Надежность же обеспечивается за счет того, что сами датчики располагаются внутри колеса, а там, как правило, сухо, чисто и «комфортно» для электроники.

Самое уязвимое место таких систем – это принимающие устройства, которые располагаются как можно ближе к датчикам. Это делается для того, чтобы расстояние, которое проходит сигнал с датчиков, было минимальным. Благодаря этому минимизируется расход энергии встроенных источников питания, а также снижается риск улавливания различных помех от электронных устройств, работающих на тех же частотах (от тех же TPMS в проезжающих автомобилях). Из-за этого приемные устройства располагаются где-то под колесными арками или на днище автомобиля. А для электроники это не самые «комфортные» места.

Внештатные системы контроля давления в шинах

Подобные девайсы можно купить в специализированных магазинах и адаптировать под любой автомобиль, на котором установлены классические бескамерные шины. Встречаются нескольких типов, основные из которых вкратце рассмотрены далее.

Внешние датчики с примитивной сигнализацией

В комплект входит центральный блок сигнализации и четыре датчика для установки в шины. В самом примитивном исполнении на главном устройстве имеется четыре светодиодных индикатора, которые просто загораются, когда давление в одном из колес выходит за пределы нормы. Как правило, в силу конструкции самих датчиков, такие системы работают только на уменьшение давления.

Датчики таких систем бывают двух основных типов – наружные и внутренние. Наружные устанавливаются на колеса вместо штатных колпачков. Они устроены так, что при вкручивании вжимается золотниковый клапан, и на считывающий элемент датчика постоянно воздействует фактическое давление шин. Работают датчики на аккумуляторах, которые можно при необходимости заменить. Внутренние же датчики устанавливаются на внутренней поверхности диска вместо штатного золотника, либо независимо от него. Принцип работы аналогичный – устройство реагирует на изменение давления в колесах и передает соответствующие сигналы на центральный блок.

Внешние датчики с точным измерением давления

Это более продвинутые устройства, которые комплектуются центральным блоком с жидкокристаллическим дисплеем. На нем отображается не только аварийный сигнал, но и цифровые значения давления во всех колесах. Точность отображаемых на дисплее показаний зависит от класса устройства, то есть, грубо говоря, от его стоимости.

За «измерение» давления отвечают датчики, которые наворачиваются вместо штатных колпачков.

Внутренние датчики с точным измерением давления

Абсолютно аналогичная предыдущей система, но здесь датчики необходимо монтировать внутрь колеса. Как правило, такие девайсы стоят дороже тех, что внешними датчиками. Однако они имеют сразу несколько преимуществ. Во-первых, такие датчики невозможно украсть. Во-вторых, работают они в сухости и чистоте, что по понятным причинам увеличивает срок их службы, надежность и точность считываемых показаний.

Китайские датчики давления в шинах с цветовой индикацией

По большому счету эти устройства не представляют какой-либо практической ценности, но за счет крайне привлекательной стоимости пользуются сегодня огромной популярностью. В комплект поставки входит четыре датчика без какой-либо электроники и батареек. Принцип их работы основан на механическом изменении положения цветового индикатора в зависимости от давления в шинах.

На практике пользователь, установивший такие датчики давления в шинах, имеет возможность без манометра быстро оценить, насколько примерно накачана или спущена шина. Причем настолько примерно, что не менее точную информацию можно получить и без каких-либо датчиков, просто взглянув на нижнюю часть покрышки.

Преимущества датчиков давления в шинах

Естественно, почти все описанные далее преимущества возможно получить только тогда, когда в автомобиле установлена либо штатная, либо дорогая внештатная система контроля давления. От китайских дешевых датчиков и прочего «колхоза» толку особого нет. Так только – поиграться и выбросить.

Читайте так же:
Появился значок check engine: причины

Так вот, если система TPMS нормально функционирует, то она своевременно информирует водителя о текущем давлении в колесах. Выгоды от этой информации следующие:

  1. Безопасность движения.
  2. Экономия топлива.
  3. Увеличение ресурса шин.

Безопасность обеспечивается за счет того, что система автоматически «заставляет» водителя остановиться, и не продолжать движение на колесах с неправильным давлением. При этом, опасным считается движение как на спущенных шинах, так и на перекаченных. В первом случае снижается управляемость и маневренность автомобиля, поскольку даже одно неполностью спущенное колесо превратит управление в «ватное», то есть, слабо реагирующее на повороты рулевого колеса. Когда же давление в колесах превышает норму, уменьшается пятно контакта резины с дорожным покрытием. Из-за этого существенно увеличивается тормозной путь, а также повышается риск входа автомобиля в неуправляемый занос.

Если с внезапно спустившим колесом все и так понятно, то с повышением давления у многих могут возникнуть вопрос – откуда оно там может взяться? А дело все в том, что шины необходимо подкачивать правильно, с учетом того, что в зависимости от скорости движения и температуры окружающей среды давление в них может заметно увеличиваться. Происходит это в жару и при длительном движении на скоростях свыше 100 км/ч. В таких условиях разогреваются не только шины, а и воздух в них. А при нагреве вещество, как известно, расширяется в объеме, что и приводит к росту давления.

Что касается расхода топлива, то он тем больший, чем меньшее давление в колесах. Двигатель начинает больше «кушать» потому, что ему тяжелее толкать автомобиль на приспущенных шинах, сопротивление качению у которых повышается с понижением давления в них. При этом, понижение давления в колесах всего на 0,1 атмосферу при длительных поездках может увеличить бюджет на топливо очень даже заметно.

Ресурс шин. В этом плане плохим является и повышенное давление в колесах, и пониженное. Перекачанная шина, как уже было сказано выше, имеет меньшее пятно контакта с дорожным покрытием. В результате увеличивается нагрузка на это самое пятно, и оно усиленно истирается по всей окружности шины. Первый признак того, что вы ездили на перекачанных колесах – аномально стертая резина вдоль центральной линии протектора. При недостаточном давлении нагрузка увеличивается на края протектора, износ которого можно увидеть в виде соответствующего неравномерного износа.

Стоит также отметить, что почти во всех странах Евросоюза сегодня запрещена эксплуатация автомобиля без системы контроля давления в шинах. Так что ее присутствие на вашей модели авто дает еще одно преимущество – возможность упростить регистрацию при выезде за рубеж хотя-бы по этому пункту.

Недостатки датчиков давления в шинах

Несмотря на то, что первые мало-мальски работающие системы контроля давления в шинах появились еще в конце 90-х, развитие технологий не сделало их надежными и безотказными. От многих владельцев авто со штатными системами TPMS только и слышно – то глючит, то без причины горит индикатор, то вообще прекращает работать. Причина всему этому одна и та же – тяжелые условия, в которых работает данная система.

На ряду с крайней ненадежностью датчиков давления в шинах можно отметить еще и такие недостатки:

  • Если система контроля давления в колесах косвенного типа (работает с ABS), то она может безбожно врать, например, при прохождении затяжных поворотов. Происходит это потому, что внешняя сторона (относительно апекса поворота) автомобиля при повороте двигается, как бы, быстрее внутренней, то и соответствующие колеса вращаются с большей частотой. Глупая система видит несовпадение, и тут же сигнализирует, что с шинами что-то не то.
  • Система косвенного контроля практически бесполезна, если ваш автомобиль укомплектован резиной типа Run-Flat. Кто не знает, то разновидность низкопрофильных шин с жестким каркасом внутри. Такие колеса даже при нулевом давлении уменьшаются в диаметре незначительно. Настолько незначительно, что система может ничего и не заметить в случае чего.
  • Внешние датчики давления никак не защищены от воровства и хулиганства. Согласитесь, купив систему, у которой в комплекте каждый датчик стоит порядка 40 баксов, вы не очень обрадуетесь, если их банально свинтят на стоянке.
  • Электронные датчики, работающие от встроенных источников питания, служат крайне мало в условиях холодного климата. Как правило, в них используются малюсенькие аккумуляторы Li-ion, которые априори при отрицательных температурах не способны нормально работать.
  • Средние по бюджету внештатные системы с цифровым отображением давления в каждой шине зачастую показывают далекие от реальности цифры. Проверить и убедиться в этом можно при помощи старого доброго манометра. Соответственно, от такой системы не только нет пользы – она, наоборот, снижает безопасность движения, увеличивает расход топлива и уменьшает ресурс шин, вводя автовладельца в заблуждение.

Однако далеко не всегда все эти недостатки «собираются вместе». В автомобилях, где TPMS является штатной системой, и производитель встраивает ее не в виде опции, а уже в базе, и не впервые на этой модели, то все работает сравнительно надежно и долго.

Итоги

Система контроля давления в шинах не является чем-то новым и инновационным. Первые датчики устанавливались еще в машинах двадцатилетней давности. Однако, несмотря на это, по сегодняшний день такие системы не отличаются надежностью и долговечностью. Особенно в жестких условиях эксплуатации на наших дорогах и при нашем климате. Надежность и долговечность здесь напрямую зависит от стоимости системы. Поэтому, если это действительно вам необходимо, забудьте о дешевых китайских датчиках и прочих «игрушках», стоимостью ниже 100 долларов. Они не работают так, как написано в их описании.

Все про датчики давления шин

Накачанное колесо – залог безопасного передвижения по дорогам общего пользования. Некоторые автомобили снабжаются изначально на заводе специальным датчиком, позволяющим контролировать данный параметр. При отсутствии датчиков можно установить их самостоятельно.

Читайте так же:
Горит лампочка температуры охлаждающей жидкости: причины, диагностика, решение проблемы

Принцип работы датчика давления в шинах

Сегодня большинство современных автомобилей среднего ценового сегмента снабжаются специальным датчиком давления. Таковой подразумевает возможность постоянно осуществлять мониторинг количества воздуха в шинах.

Для обозначения рассматриваемой системы используется аббревиатура TPMS – Tires Pressure Monitoring System. Встроенная с завода в транспортное средство система автоматически оповещает о чрезмерно низком давлении. Рассматриваемая система может быть приобретена, впоследствии установлена отдельно. В США, ЕС и некоторых азиатских странах установка TPMS обязательна для всех без исключения ТС.

Датчик давления

Все датчики, позволяющие контролировать уровень давления воздуха, можно разделить на две основные категории:

  • косвенные;
  • прямого.

Принцип работы таковых отличается.

Система косвенного измерения давления

Данная конструкция является наиболее просто устроенной. Потому стоимость её сравнительно невелика. Фактически она является расширением программного блока ABS. Фактически, система регистрирует не отсутствие давления, а уменьшение габаритов колеса.

При наличии прокола, выходе воздуха и покрышки диаметр его уменьшается. Соответствующая информация передается в ЭБУ, после чего сравнивается с заданными стандартными параметрами. Обнаружение несоответствия позволяет определить, в каком именно колесе присутствует прокол. Далее «загорается» сигнал о недостаточном давлении.

Система контроля давления

Ещё одна разновидность – осуществляется измерение частоты вращения колес. Подобное решение также представляет собой подпрограмму, встроенную в систему ABS. Определяется отрезок пути для каждой шины. Далее полученная информация проверяется, сравнивается с записанной в ABS. Несоответствие обозначается соответствующим сигналом.

Так как определение должного уровня давления определяется на основании полученных данных, их сравнения, то после проведения сервисных работ требуется провести калибровку. ЭБУ получает новые данные для последующего сравнения с информацией, получаемой от подсистемы ABS. Основные преимущества косвенной системы:

  • сравнительно низкая цена;
  • отсутствие дополнительных конструктивных элементов.

Имеется и существенны недостаток: низкая точность. Порог отклонения от указанного давления составляет 30%.

Система прямого измерения давления

Данная схема предполагает получение данных от каждого колеса через специальный датчик. Схема работы предполагает наличие:

  • датчик давления в шине;
  • блок управления;
  • дисплей;
  • специальная антенна.

Установка датчиков давления обычно не доставляет каких-либо затруднений. Данное устройство представляет собой обычный вентиль, он вставляется в колесо вместо штатного. Информация передается на центральный узел управления по беспроводному каналу. Устанавливается определенная периодичность. Обычно интервал равен 1 минуте.

Нужно отметить: периодически требуется замена батарейки. Обычно срок работы одного аккумулятора составляет 7-10 лет. Сам АКБ чаще всего представляет собой компактную батарейку в виде небольшой таблетки.

Важным узлом является приемная антенна. Она получает информацию от всех датчиков одновременно и передает их на блок управления. Обычно в качестве приемной антенны выступает антенна ЦЗ – центрального замка.

На дорогих автомобилях либо в максимальных комплектациях транспортных средств среднего уровня используется индивидуальная антенна для каждого датчика. Такой приемник располагается обычно в колесной арке транспортного средства. Важное преимущество подобной конструкции – это возможность контролировать давление во всех колесах индивидуально. Для сброса ошибки обычно не требуется специальное оборудование.

Основным вычислительным устройством в подобных системах является блок управления. Он получает информацию от всех без исключения датчиков. После выполняет их анализ: сравнивает полученные значения со стандартными. При несоответствии таковых выводит сообщение на панель приборов автомобиля. Стоит отметить: далеко не все системы позволяют осуществлять контроль за давлением в шине на каждом колесе.

Потребуется остановить автомобиль, проверить уровень во всех колесах, после чего устранить неисправность. Отдельные системы позволяют осуществлять вывод текстовой, а также графической информации на специальный дисплей. Это существенно упрощает диагностику колес, делает её более доступной.

Некоторые TPMS позволяют оценить уровень изменения давления, определить его интенсивность:

  • незначительное;
  • сильное;
  • внезапное.

Отдельные виды TPMS предусматривают автоматическую адаптацию: не требуется осуществлять какие-либо манипуляции с системой. В некоторых случаях при замене шин либо датчиков требуется осуществить перепрограммирование с использованием специального оборудования. Прописать нужные значения возможно и самостоятельно. Но подобное возможно далеко не на всех моделях TPMS.

Где находятся датчики давления и их основные разновидности

Не составит труда самостоятельно разобраться с тем, как работает датчик давления. Все их можно разделить на следующие основные категории:

  • механического типа;
  • электрические.

Механические представляют собой конструкцию передающую данные в аналоговой форме в специальный блок управления. После чего она преобразуется в удобную для восприятия форму. Принцип работы подобных устройств сравнительно прост. Это и является основной причиной надежности. Функционируют таковые устройства также как обычные манометры.

Визуально механические датчики представляют собой обычный колпачок от камеры – декоративного типа. Верхняя часть выполнена прозрачной, под ней находятся 3 коаксиальных цилиндра. Представляют собой слои пластика разных цветов. Цилиндр самого малого диаметра имеет желтый цвет. Располагается таковой внутри красного. Под давлением все слои легко перемещаются друг внутри друга.

Каждый цвет обозначает давление. Если оно нормальное – то цвет под колпачком зеленый. Если чуть меньше, чем нормальное – выдвигается желтый слой. При падении ниже 1.5 атм – выдавливается красный цвет.

Электронные датчики обычно устанавливаются внутрь колеса. Наиболее удобный, точный – вентиль. Предполагается монтаж вместо стандартного, установленного в шину. Разобраться где находятся датчики большого труда не составит. При необходимости можно легко разобраться? как отключить систему.

Как установить датчик давления в колеса автомобиля?

Сложность самостоятельно установки зависит от типа выбранной системы. Например, обычные механические датчики, не предполагающие передачу данных на центральный блок управления, не требуют специального оборудования, разборки колеса. Достаточно установить колпачки с встроенными «манометрами».

Электронные датчики в виде вентиля являются наиболее популярными. Обычно процесс установки включает следующие основные этапы:

  • колесо бортируется – вместо стандартных вентилей устанавливаются электронные датчики:

Бортировка колеса

  • далее выполняется кодировка датчиков, их настройка:

Кодировка датчиков

  • в салоне осуществляется установка специального приемника – на который и передаются все данные о давлении в колесах:
Читайте так же:
Почему постоянно горит лампочка сигнализации

Приемник

Иногда возникает необходимость установки новых датчиков на место старых. В первую очередь нужно определить, где стоят компоненты системы на самом транспортном средстве. Необходимо заранее ознакомиться со всеми тонкостями, нюансами монтажа. Если должный опыт отсутствует – стоит обратиться за помощью к профессионалам. Особенно если автомобиль приобретался новый и он до сих пор на гарантии.

Использование системы контроля давления воздуха позволяет избежать серьезных неприятностей на дороге. Нередко водитель просто не замечает пробитие колеса, продолжает ехать на спущенной шине. Следствием подобного может стать лопина на шине. Что приведет к заносу и аварии.

Датчик давления в шинах позволяет постоянно осуществлять мониторинг колес. Необходимо лишь своевременно осуществлять замену батареек.

Датчик давления в шинах: описание,неисправности,виды,фото

Давление в шинах многие проверяют два раза в год во время сезонной смены шин. Причем многие верят на слово работнику шиномонтажа: если он сказал, что все в порядке, то владелец машины забывает о проблеме еще на полгода. Между тем неправильное давление в шинах может быть опасно.

Для чего нужен датчик давления в шинах

Поддержание оптимального давления в автомобильных шинах обеспечивает надежную управляемость машины, увеличивает ресурс эксплуатации автопокрышек и снижает расход топлива.

Что такое датчики давления в шинах

Это специальные малогабаритные устройства, монтируемые на колеса для контроля давления воздуха в шинах (иногда и температуры).
Различают несколько типов датчиков давления:

  1. Принцип действия – механические или электронные.
  2. Место установки – наружные или внутренние.
  3. Способ измерения – прямого или косвенного контроля.
  4. Тип измерительного элемента – тензорезисторные или пьезоэлектрические (только для электронных систем).

Как работает датчик давления в шинах

Принцип работы этих приборов одинаков для всех видов устройств. Рассмотрим, как данные о состоянии шин попадают на пульт управления:

  • На колесо закрепляется контроллер, который собирает и регистрирует данные о давлении и других параметрах.
  • Датчик передает полученные данные с частотой 2 – 3 секунды трансиверу. Передача показаний контроллера осуществляется через Bluetooth.
  • Программа обрабатывает пришедшую информацию и сравнивает полученные значения с имеющимися допусками. Если совокупность показателей превышает предельные для нормальной работы шин значения, то программа сигнализирует об этом водителю. Аналогичным образом обрабатывают данные о пониженных значениях давления.
  • Сигналы на разных устройствах могут быть звуковыми и/или световыми.
  • Предельные значения рабочих параметров можно задавать самостоятельно. Производитель, как правило, допускает регулировку устройства в пределах от 1,7 до 3,2 бара.
  • Некоторые системы имеют возможность информировать владельца устройства, подавая сообщения на смартфон.

Теперь разберемся, каким образом эти измерительные устройства рассчитывают давление. Как правило, датчик сравнивает угловое вращение отдельно взятых колес. По угловой скорости можно вычислить расстояния, которые колеса проходят за одно полное вращение. Не трудно определить, что при разном давлении изменяется и наружный диаметр колеса. Это изменение настолько мало, что не видно невооруженным глазом. А датчик фиксирует даже небольшую разницу. Именно это несоответствие и регистрирует система.

Если датчики реагируют даже на небольшое изменение окружности колеса, то будет не лишним выяснить, по каким механическим причинам они могут изменяться, чтобы исключить неверное толкование сигналов системы:

  • Слишком маленькое давление в шинах.
  • Была произведена замена колеса на отличающиеся по форме, размеру шины, протекторы и т.д.
  • Аналогичным образом действует на систему и установка запасного колеса, которое чаще всего имеет отличный от основных колес диск и другие нестыковки.
  • Шины повреждены.
  • Нагрузка на автомобиль распределена неравномерно, вследствие чего он перегружен на какую-нибудь из сторон.
  • Колеса одной из осей перегружены. Такое бывает, при прохождении машиной спуска или подъема, буксировке прицепа.
  • На автомобиль установлены цепи, создающие противоскользящий эффект.

Неисправности штатных систем TPMS, активация

Основные причины неработоспособности штатных систем контроля давления в шинах: неисправность основного блока; нарушение приемопередающего тракта; разряд элементов питания датчиков на колесах; механические повреждения и отказ отдельных датчиков; неполадки по питанию (часто в аварийных случаях, а также при движении по пересеченной местности); экстренная замена колеса на неукомплектованное встроенным датчиком либо с датчиками, выполненными по другому стандарту (европейский стандарт радиотракта 413 МГц, американский – 315 МГц). В этих случаях бортовой компьютер дает сообщение об ошибке, часто сопровождаемое световыми и звуковыми сообщениями. В некоторых случаях они отвлекают водителя от процесса управления транспортным средством. В этой ситуации следует программно отключить TPMS согласно инструкции по эксплуатации автомобиля. Если поврежден один из датчиков, можно перепрограммировать уровень срабатывания данного датчика на нулевой уровень, если это допускает обеспечение. В некоторых авто центральный блок установлен в полости днища, и может быть поврежден растительностью при движении на грунтовой дороге. Следует визуально оценить целостность проводки и разъемов блока.

Установка датчиков давления колес

Установить к примеру датчик давления в шинах не составит особого труда даже для начинающего автолюбителя. Для этого достаточно открутить стандартные колпачки на колесах и поставить вместо них приобретенные устройства.

С электроникой бывает сложнее. Если система предусматривает использование наружных датчиков, то их установка также осуществляется легко. Единственное затруднение может вызвать подключение блока управления, если он не имеет автономного питания от встроенного аккумулятора или батарейки.

Для установки внутреннего электронного датчика необходимо разбортировать покрышку и вставить устройство на место штатного ниппельного грибка. Сделать это в домашних условиях сложно, так как после перебортовки бескамерной шины накачивать ее нужно под высоким давлением, чтобы края покрышки сразу сели на диск. Для этого потребуется компрессор, который вряд ли имеется в гараже у обычного автолюбителя.

После установки датчиков на колеса необходимо подключить блок управления и/или сигнализации и произвести настройку системы в целом – «прописать» каждый элемент так, чтобы сигнал от него был виден блоку управления или бортовому компьютеру.

Так называемая «прописка» датчиков по общему правилу осуществляется по кругу, начиная с левого переднего колеса, затем – правое переднее, заднее правое и, наконец, левое заднее. Тем автолюбителям, что не очень дружат с электроникой, лучше обратиться в автосервис, оказывающий подобные услуги.

Читайте так же:
Обслуживание тормозной системы обязательно

Какое давление в шинах правильное?

Указанное производителем на стойке водительской двери или на внутренней стороне лючка бензобака оптимальное давление в колесах актуально для холодных шин. Понятие «холодные» говорит о том, что проверять давление рекомендуется на постоявшем несколько часов автомобиле.

Варианты датчиков, предлагаемые к продаже

  1. Внешние датчики – приборчики, которые монтируются вместо золотников. Принцип их действия – блокирование воздуха в шине. Многие устройства, предлагаемые для приобретения, показывают изменения давления в шинах из-за естественных колебаний. Их отличительной особенностью является изменение цвета при изменении давления. Существенный недостаток устройств – плохая защищенность от механических повреждений и вандалов – скрутить датчик не составит особого труда, и сделать это можно руками.
  2. Внутренние датчики более надежные, так как полностью защищены от внешних воздействий. Находятся они в полости шины. Украсть их также невозможно – только вместе с колесом. Их существенным недостатком является высокая цена. Самое простенькое устройство может стоить до 5 – 7 тыс. руб., а приборчик с повышенным функционалом – до 8000.

Мы рассмотрели разновидности устройств по способу крепления. Не лишним будет разобраться и с вариантами приборов, различающихся по способу определения давления. Все устройства можно разбить на несколько групп. Начнем с простейших:

  1. Механические. Самые простые и дешевые. Конечно, они выпускаются только для наружного крепления и стоят в пределах 1000 руб./комплект. Это простейшие устройства, принцип действия которых основан на смещении колпачка под давлением воздуха в шинах из зоны нормального давления (зеленой) в зону пониженного (красную). Они не оснащены чипами и предавать информацию на пульт управления не могут. Мониторить их работу можно только визуально.
  2. Более сложные технически и удобные эксплуатационно – электронные. Такие устройства уже снабжены чипами, способными передавать информацию на простой электронный дисплей, имеющий только две позиции: зеленую — все в порядке, и красную – проверьте колеса.
  3. Еще более сложные и дорогие с огромным функционалом – внутренние электронные. Состоят из нескольких частей: внутренней – монтирующейся в колеса и внешней – мини-компьютера. Он собирает информацию со всех датчиков, анализирует и показывает температуры колес, скорости их вращения и пр.
  4. Самые сложные, передающие всю информацию с помощью особого ПО прямо на смартфон владельцу.

Эксплуатация датчиков

При использовании механических устройств какое-либо дополнительное обслуживание не требуется. Единственное желательное условие – не оставлять автомобиль без присмотра надолго, так как колпачки вызывают излишний интерес у окружающих, в том числе, детей, которые могут открутить их просто из любопытства.

При эксплуатации электронных систем существуют некоторые дополнительные условия:

  • батарейки требуют периодической замены, что при использовании внутренних датчиков вызывает необходимость обращения в шиномонтажную мастерскую;
  • при движении автомобиля на большой скорости автопокрышки нагреваются сами по себе, что может привести к ложному срабатыванию системы;
  • после срабатывания необходимо сбросить показания датчика давления в шинах, обнулив его программным способом согласно инструкции.

Для машин премиум-класса и многих иномарок средней стоимости системы контроля давления в колесах (TPMS) уже давно входят в штатную комплектацию. Но и для большинства современных бюджетных моделей установка датчиков давления в шинах может быть осуществлена в качестве дополнительной опции. В США и ряде европейских стран подобные устройства обязательны к применению на законодательном уровне.

Как отключить датчики давления в шинах

Механические и наружные устройства отключаются путем удаления приборчиков. Полностью отключить систему TPMS без удаления датчиков невозможно. Существуют несколько простых способов сделать её бесполезной:

  • физическое удаление индикаторов и отключение звукового сигнала;
  • заклейка лампочки непрозрачным скотчем;
  • для системы TPMS не подключенной к магнитоле, можно удалить пульт управления из авто или прекратить подачу питания;

Как проверить датчики давления в шинах

Проверку простейших устройств следует проводить простым сравниванием с эталонными показаниями манометра. В системе TPMS проверка проводится комплексно. Для этого на дисплее выбирается проверяемое колесо. Из него надо спустить воздух и снова накачать, контролируя на дисплее всю информацию. Та же процедура проводится и для трех оставшихся колес.

После завершения проверки можно изменить основные настройки системы на более удобные: выбрать тип сигнала тревоги, единицы измерения, минимальные и максимальные значения давления и пр.

Как сбросить датчик давления в шинах

Для этого необходимо проделать последовательно следующие шаги:

  • Проверить давление во всех шинах.
  • При необходимости произвести подкачку или стравить лишний воздух до рекомендуемого производителем значения.
  • Включить зажигание.
  • При включенном зажигании нажать на клавишу «SET» и удерживать её в течение нескольких секунд, одновременно с удерживаемой клавишей должен загореться индикатор датчика давления.

При этом происходит сброс текущих настроек и запуск новой калибровки. В подтверждении полного обновления программы обслуживания система должна подать звуковой сигнал и отключить индикацию.

Из-за повышения числа дорожно-транспортных происшествий, происходящих по нерадивости автомобилистов, принято решение с 2008г. оснащать все машины, произведенные в США датчиками давления. Европейские производители последовали примеру Америки, приняв аналогичное постановление в 2014 году. Теперь все авто, выпущенные позднее, снабжаются системой TPMS.

Надо помнить, что наличие данных датчиков не снимает с водителя ответственности за небезопасную езду. Чтобы полностью предотвратить аварийные ситуации, возникающие по причине недостаточного объема шин, следует периодически проверять давление стандартным механическим способом.

Советы

Чтобы датчики TPMS прослужили дольше, следует: не хранить колеса (с датчиками) в приспущенном состоянии, тем более, без золотников; желательно оставлять авто на длительную зимнюю стоянку в теплом гараже; снимать внешние датчики давления при длительной стоянке, во время эксплуатации следить за их чистотой, без надобности не производить монтаж-демонтаж, при первичном монтаже удалить с вентиля остатки грязи, протереть.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию