Как устроен датчик давления в шинах


Устройство и принцип работы системы контроля давления в шинах TPMS

Поддержание оптимального давления в шинах отражается на сцеплении с дорожной поверхностью, расходе топлива, управляемости и безопасности движения автомобиля в целом. Большинство водителей для проверки используют обычный манометр, но прогресс не стоит на месте и в современных автомобилях активно внедряется электронная система контроля давления в шинах TPMS. Например, в европейских странах и США она обязательна для всех транспортных средств. В России наличие системы TPMS стало обязательным требованиям при сертификации новых типов ТС с 2016 года.

Что такое система TPMS

Система контроля давления в шинах TPMS (Tire Pressure Monitor System) относится к активной безопасности автомобиля. Как и многие другие инновации она пришла из военной отрасли. Главная её задача – отслеживать давление в шинах и подавать сигнал предупреждения водителю при падении ниже порогового значения. Кажется, что давление в шинах не самый важный параметр в автомобиле, но это не так. В первую очередь — это безопасность вождения. К примеру, если давление в шинах с каждой стороны осей разное, то автомобиль будет уводить в сторону. В базовых комплектациях TPMS начала появляться с 2000 года. Также есть автономные системы мониторинга, которые можно купить и установить отдельно.

Виды систем контроля давления в шинах

Принципиально системы можно разделить на два вида: с прямым (direct) и косвенным (indirect) измерением.

Система косвенного измерения

Это система считается самой простой по принципу действия и реализуется при помощи ABS. Она в движении определяет радиус колеса и расстояние, которое оно проходит за один оборот. Датчики ABS сравнивают показатели от каждого колеса. Если есть изменения, то подается сигнал на приборную панель автомобиля. Идея заключается в том, что радиус и пройденное расстояние спущенного колеса будет отличаться от эталонного.

Плюсом такого типа TPMS является отсутствие дополнительных элементов и приемлемая стоимость. Также в сервисе можно настроить начальные параметры давления, от которого будут измеряться отклонения. Минусом являются ограниченные функции. Нельзя измерить давление до начала движения, температуру. Отклонение от реальных данных может составлять около 30%.

Система прямого измерения

Данный тип TPMS наиболее актуальный и точный. Давление в каждой шине измеряется специальным датчиком.

В стандартный набор системы входят:

  • датчики давления в шинах;
  • приемник сигнала или антенна;
  • блок управления.

Датчики передают сигнал о температуре и состоянии давления в шинах. Приемная антенна передает сигнал в блок управления. Приемники устанавливаются в колесных арках автомобиля, на каждое колесо свой.

Работа системы TPMS с приемниками и без них

Существуют системы, в которых отсутствуют приемники сигнала и колесные датчики связываются непосредственно с блоком управления. В таких системах датчики необходимо «прописывать» в блок, чтобы он понимал в каком колесе появилась проблема.

Информация для водителя может выводиться разными способами. В более дешевых вариантах вместо дисплея загорается индикатор, сигнализирующий о неполадках. Как правило, он не указывает в каком именно колесе проблема. В случае вывода данных на дисплей можно получать информацию о температуре и давлении для каждого колеса отдельно.

Дисплей TPMS на панели приборов

Датчики давления и их разновидности

Ключевыми компонентами системы являются датчики. Это сложные устройства. В их состав входят: передающая антенна, аккумулятор, сам датчик давления и температуры. Такое устройство контролеров у более продвинутых систем, но есть и проще.

Колесный датчик давления (внутренний)

По своему устройству и способу монтажа различают датчики:

  • механические;
  • внешние;
  • внутренние.

Механические датчики самые простые и стоят недорого. Они вкручиваются вместо колпачка. Давление в шинах смещает колпачок на определенный уровень. Зеленый цвет внешнего клапана показывает нормальное давление, желтый – требуется подкачка, красный – низкий уровень. Такие датчики не показывают точных цифр, также их часто просто скручивают. Давление по ним в движении определить невозможно. Сделать это можно только визуально.

Внешний датчик давления

Внешние электронные датчики также накручиваются на вентиль, но передают непрерывный сигнал с определенной частотой о состоянии давления на дисплей, индикатор или смартфон. Их недостатком является подверженность к механическим повреждениям во время движения и доступность для воришек.

Внутренние электронные датчики давления устанавливаются внутри диска и совмещены с колесными вентилями. Вся электронная начинка, антенна и батарея прячутся внутри колеса. С внешней стороны накручивается обычный вентиль. Минусом является сложность монтажа. Для их установки нужно бортировать каждое колесо. Ресурса аккумулятора датчика как внутреннего, так и внешнего, обычно хватает на 7-10 лет. После нужно произвести замену.

Если у вас установлены датчики давления в колесах — обязательно предупредите об этом мастера шиномонтажа. В большинстве случаев их срезают при замене резины.

Преимущества и недостатки системы

Можно выделить следующие преимущества:

  1. Повышение уровня безопасности. Это один из главных и важных преимуществ системы. С помощью TPMS водитель может вовремя установить неисправность в давлении, тем самым предупредить возможные поломки и ДТП.
  1. Экономия. На установку системы потребуются какие-то средства, но в перспективе они окупятся. Оптимальное давление поможет рационально расходовать топливо. Также увеличивается срок службы шин.
Читайте также:  Описание и принцип работы системы ночного видения автомобиля

В зависимости от вида системы, у неё есть и определенные минусы:

  1. Подверженность к хищению. Если внутренние датчики украсть невозможно, то внешние скручивают часто. Внимание несознательных граждан также может привлечь дополнительный дисплей в салоне.
  2. Сбои в работе и неисправности. Автомобили, прибывшие из Европы и США, часто поставляются с демонтированными колесами для экономии пространства. При установке колес может потребоваться калибровка датчиков. Сделать это можно, но могут потребоваться определенные знания. Наружные датчики подвержены воздействию внешней среды и механическим повреждениям, что может привести к их поломке.
  3. Лишний дисплей (при самостоятельной установке). Как правило, дорогие машины изначально оборудованы системой контроля давления. Вся информация удобно выводится на экран бортового компьютера. Установленные самостоятельно системы имеют отдельный дисплей, который смотрится чужеродно в салоне. В качестве альтернативного варианта устанавливают модуль TPMS в прикуриватель. При длительной стоянке и в любой момент его можно просто снять.
Внешний дисплей системы контроля давления

Возможные неисправности TPMS

Основными причинами неисправности датчиков TPMS может быть:

  • неисправность блока управления и передающего устройства;
  • разряд аккумулятора датчиков;
  • механические повреждения;
  • аварийная замена колеса или колес без датчиков.

Также при замене одного из встроенных датчиков на другой система может конфликтовать и выдавать сигнал об ошибке. В Европе стандартная радиочастота для датчиков 433 МГц, а в США – 315 МГц.

Если один из датчиков вышел из строя, то может помочь перепрограммирование системы. Уровень срабатывания неработающего датчика ставится на нулевой. Не во всех системах это доступно.

Индикаторы неисправности TPMS

Система TPMS может выдавать два индикатора ошибки на приборной панели: надпись «TPMS» и «шина с восклицательным знаком». Принципиально важно понимать, что в первом случае неисправность связана с работой самой системы (блок управления, датчики), а во втором с давлением в шинах (недостаточный уровень).

В продвинутых системах каждый контроллер имеет свой уникальный идентификационный код. Как правило, они идут в заводской комплектации. При их калибровке нужно соблюдать определенную последовательность, например, передние левый и правый, затем задние правый и левый. Настроить такие датчики самому бывает трудно и лучше обратиться к специалистам.

(2 оценок, среднее: 5,00 из 5) Загрузка...

Датчик давления в шинах: Разбор от А до Я, как работает, установка, принцип работы

Нормальный уровень давления обеспечивает управляемость машины, длительную эксплуатацию шин, экономный расход топлива и безопасность езды. Системы автоматического контроля давления стали разрабатываться в 70-е годы ХХ столетия и вначале устанавливались на военных грузовиках вместе с системой автоматической подкачки:

  • в 1987-1989 гг – первая автоматическая система контроля устанавливалась на модели Порше 959;
  • с 1991 года – на все машины Шевроле Корвет;
  • с 2008 года – опция стала обязательной для всех автомашин, выпускаемых в США и затем и в ряде стран ЕС.

Датчик давления является главной деталью автоматической системы. В России можно подобрать необходимые вам системы и датчики давления.

Если вас интересует покупка новых шин и дисков, то можете смело обращаться в интернет-магазин https://www.planetakoles.ru/.

Принцип работы датчика давления в шинах

Работа датчиков основана на принципах прямого измерения и расчетного:

  • прямого постоянного измерения, размещением на ниппеле, с соответствующей цветовой сигнализацией на колпачке каждого датчика;
  • прямого постоянного измерения, размещением внутри шин с передачей информации на дисплей;
  • расчетным, через тормозную систему АBS, обрабатывая данные о частоте вращения каждого колеса в бортовом компьютере с выводом информации на дисплей.

Кроме того, датчики могут сообщать температуру воздуха в шинах, что дополнительно обеспечивает безопасность движения.

 Варианты датчиков

В целях безопасности принято решение об обязательном установлении штатных систем в США и странах ЕС, а также вызвало производство систем для самостоятельной установки.

Датчики бывают механические и электронные, с внутренней и с внешней установкой, прямого или косвенного контроля.

Важно! Внутренние датчики устанавливаются только в бескамерках.

Штатный датчик давления в шинах

Штатные датчики устанавливаются на заводе при производстве машин и подключены к компьютерному блоку. Информация о конкретном уровне давления выводится или на дисплей, или зеркало обратного вида. В случае выхода из строя датчика замена возможна только на аналогичную модель. Используются высокоточные датчики внутренней установки.

Также на автозаводах широко практикуется использование датчиков тормозной системы ABS для обнаружения снижения давления с помощью программ за счет изменения частоты вращения приспущенного колеса. Это существенно дешевле, но определяется только сам факт недостаточного давления, без фиксирования фактического уровня.

Внешние датчики давления в шинах

В мире налажен выпуск систем с использованием внешних и внутренних датчиков для установки в машинах.

Самыми простыми являются системы с датчиками, насаживаемыми на ниппеля. Уровень давления может сообщаться водителю разными способами:

  • соответствующим цветом колпачков датчиков (зеленый при давлении более 2 бар, желтый – от 1 до 2 бар и красный – мене 1 бара);
  • через систему Bluetooth на салонное или ваше мобильное устройство Андроид или iOs;
  • на поставляемый в комплекте монитор.

Основным недостатком является невозможность получения информации о давлении при движении.

TPMS с внутренними датчиками

Внутренние датчики, дополнительно покупаемые для установления системы контроля аналогичны датчикам штатных систем. Они размещаются внутри колеса вместо вентилей. Отсутствие программного обеспечения требует или приобретение дополнительного монитора или использование Bluetoth-канала для передачи информации на салонное или ваше мобильное устройство. Система обеспечивает высокую точность данных и позволяет дополнительно настраивать информационные сигналы. Установка датчиков и их обслуживание требует шиномонтажных операций.

Установка и настройка

Штатные системы контроля давления, устанавливаемые на заводах, дополнительных действий не требуют. Необходимо только периодически проверять исправность узлов системы.

Дополнительную систему в виде датчиков с цветовым информированием уровня давления устанавливают на ниппеля вместо защитных колпачков.

Внештатная система в виде внешних датчиков с передачей информации требует установки приемника в консоли и подключения к одному из салонных устройств с экраном.

Система с внутренними датчиками требует установку датчиков внутри шин вместо вентилей, предварительную настройку блока на минимальный и максимальный уровень давления, настройку сигнализации.

“Прописка”, активация, электронных датчиков производится по кругу – вначале переднее левое колесо, затем переднее правое, заднее правое и заднее левое колесо. Штатные и самостоятельно устанавливаемые системы обеспечивают качественный контроль за давлением в соответствии с техническим уровнем изделия.

Проверка датчика давления в шинах

Показания датчиков проверяются контрольными измерениями давления обычными манометрами. Их точность составляет 0,1 бар, что вполне достаточно. Более глубокая проверка датчиков и всей системы осуществляется специальными приборами. Если сигнал о низком давлении продолжает гореть, то рекомендуется выполнить следующие действия:

  • визуально внимательно оглядеть колесо на предмет наличия дефектов;
  • в шиномонтажной мастерской накачать до требуемых параметров;
  • проехать какое-то время со скоростью не более 80 км/час.

Сигнал ошибки должен прекратиться и система заработает в штатном режиме.

Сброс датчика давления в шинах

При продолжении наличия ошибки на мониторе рекомендуется полностью спустить колесо и заново накачать, а также произвести перезагрузку программного устройства системы контроля за давлением (бортового компьютера, специального блока монитора и т.д.).

Отключение датчика давления в шинах

В случае неисправности одного из датчиков, до произведения его замены, разрешается отключить его. Отключение датчика давления производится в соответствии с инструкцией системы. В этом случае система продолжает контролировать остальные 3 колеса. При отсутствии кнопки отключения звукового сигнала разрешается отсоединить неисправный датчик от блока.

Возможные неисправности датчиков и их признаки

Главным признаком неисправности датчика является отсутствие информации об уровне давления в колесе на мониторе. Причинами могут быть использованный лимит батарейки, слабый сигнал информации, механическая поломка при монтаже. Как правило, требуется заменять неисправный датчик на новый. При слабом сигнале информации с антенны датчика рекомендуется поворотом определить наиболее эффективное место расположения. Замена батареек зачастую технически сложная операция, требует шиномонтаж при внутреннем расположении датчика и может не дать ожидаемый результат.

Основными неисправностями датчиков являются:

  • возможное подтравливание всех внешних и внутренних латунно-резиновых датчиков;
  • прикипание внешнего алюминиевого датчика с латунным вентилем;
  • ложное срабатывание системы ABS при длительном повороте.

Важно! При длительной езде на высокой скорости происходит нагревание колес, что вызовет ложное срабатывание датчиков и сигнал ошибки может загореться.

В некоторых системах тпмс неудобствами являются:

  • низкая яркость и мелкие цифры дисплея;
  • вывод на экран показатели только одной автошины с необходимостью нажатием кнопки вызывать на экран данные других колес;
  • помехи от магнитолы, рации при подаче информации на экран;
  • необходимость шиномонтажа для замены батареек внутренних датчиков;
  • опасность кражи внешних датчиков;
  • отсутствие настроек параметров давления;
  • невозможность отключения звукового сигнала;
  • несоответствие размеров штекера устройства и автомобильного прикуривателя;
  • требование дополнительной балансировки при установке внешних датчиков.

Проведенные тесты показали высокое качество следующих нештатных систем контроля давления в шинах,

с внутренними датчиками:

  • CRX-1006 (высокое качество, надежная работа);
  • TPMS CRX-1001 (информация в режиме реального времени, крупные цифры, высокая емкость батареек);
  • TPMS-201 (легкая настройка);
  • Parkmaster 4-03 (установка модуля-монитора в прикуривателе, яркость дисплея);

с внешними датчиками:

  • CRX-1041 (быстрая установка, широкий диапазон параметров давления);
  • CRX-1002 (защита от коррозии и кражи).

Системы контроля давления в шинах становятся необходимы условием повышения безопасности и длительности эксплуатации автомобилей. В настоящее время в ряде стран законодательно определено производство машин с установкой данной опции. На рынке автолюбители могут самостоятельно выбирать и устанавливать датчики давления в автошинах tpms в соответствии с их бюджетными возможностями, уровнями качества исполнения и контроля необходимых параметров.

Вам понравилась статья? Она была полезной?

Похожие статьи:

Датчик давления в шинах: безопасность водителя и пассажиров — в колесах

Автомобильные шины являются важным элементом автомобиля. Необходимо регулярно следить за давлением в шинах, чтобы обеспечить безопасность водителя и пассажиров. Для выполнения этой задачи предназначен датчик контроля давления в автомобильных шинах. Об устройстве датчика, принципе его работы и возможных неисправностях говорится в данной статье. Прилагаются фото и видео материалы.

Датчик давления в шинах (ДДШ) – прибор, с помощью которого контролируется давление воздуха в шинах. Они реализуются ремкомплектом по 5 штук. ДДШ отличается типом крепления. Они могут быть внешние и внутренние.

Внешние дешевле, но ненадежные, так как надеваются на воздуховод резины. Второй тип монтируется вместо воздуховода внутрь диска. Через них осуществляется подкачка шин. Это надежные устройства, защищенные от внешних воздействий и аэробных нагрузок. Существуют как механические, так и электрические датчики обоих типов, которые отличаются конструкцией и принципом действия.

Виды комплектов для шин

Принцип работы и функции

Самые простые датчики контроля давления – механические. Они представляют собой внешние колпачки, которые устанавливают вместо штатных. В них находится клапан, замеряющий давление воздуха в колесах. В зависимости от этого значения индикатор находится либо в зеленой зоне – давление в 2 бар, либо в желтой – до 1,7 бар, либо в красной – до 1,3 бар.

Электронные датчики боле сложного исполнения. В них встроены электронные чипы, которые необходимо прописать. С помощью чипов информация о давлении передается на дисплей. Самые простые электрические датчики контроля давления оснащены индикатором, который горит зеленым, если показатель в норме, и горит красным, если есть отклонения от нормы.

Современные автомобили оснащены универсальными TMPS – системой контроля давления в колесах. По европейским нормативам на каждой машине должна быть установлена система TMPS, работа которой обеспечивается датчиками. Датчики контроля давления устанавливаются на каждом диске, поэтому ремкомплект состоит из 4-х приборов. Пример ремкомплекта на фото.

Ремкомплект для установки системы TMPS

Информация передается с помощью радиосигнала с периодичностью в 15 минут в спокойном состоянии и через 5 минут в движении. Обрабатывает сигналы система TMPS и выводит информацию на дисплей. На панели приборов в случае неполадок горит лампочка оповещения. Для питания ДДШ используются батарейки. Недостаток TMPS, что ее невозможно отключить. Поэтому, если сели батарейки горит контрольная лампочка. В этом случае батарейки нужно поменять.

В системе TPMS применяются внешние электронные датчики в виде колпачков, идущие в ремкомплекте. Они устанавливаются вместо штатных. Они не требуют балансировки, их легко устанавливать, что является их и плюсом, и минусом, так как вор легко их выкрутить. Герметичность обеспечивается только колпачком, что снижает их надежность.

Существуют ДДШ, вмонтированные в диски колес. Устройство устанавливается после разбортования шины на обод диска недалеко от ниппельного отверстия, что можно видеть на фото.

Прибор на диске

Шина устанавливается на место, балансируется с учетом ДДШ. Во время эксплуатации идет адаптация приборов. Минус таких устройств – сложность монтажа: их необходимо прописать, плюс – защищенность от воров, высокая герметичность системы.

Еще одним вариантом ДДШ являются микрочипы, которые монтируются внутрь шины при ее изготовлении. В памяти чипа заложена вся информация о шине (рекомендуемое давление, размерность, дата изготовления и др.). TPMS осуществляет контроль изменения давления воздуха в шинах. Если производилась подкачка или шиномонтаж, их нужно калибровать. Недостатком является неточность показаний при некоторых режимах движения и одноразовость использования, что ведет к удорожанию.

Неконтролируемое давление в шинах может привести к повышенному расходу топлива, преждевременному истиранию протектора и стать причиной ДТП.

Варианты накачки шин

Возможные неисправности и их признаки

Основная причина, по которой автоматические ДДШ выходят из строя, являются севшие батарейки. Для устранения этой проблемы нужно поменять батарейки. Возможна некорректная работа приборов после прокола шины и ее ремонта. Например, они могут выдавать на экран требования увеличить давление.

Для решения этой проблемы следует обнулить устройства контроля давления, то есть сбросить показания, и заново прописать после ремонта. Если это не помогло, то нужно обратиться в дилерский центр.

Второй часто встречающейся причиной являются механические повреждения, например, обламывается ниппель. Причиной поломки ниппеля чаще всего бывает плохое дорожное покрытие. Возможно повреждение ниппеля владельцем авто: если неаккуратно откручивать колпачок индикатора. Ремонт в этом случае невозможен, нужна замена исправными деталями. Обнаружить эти неисправности можно после визуального осмотра.

Показания на приборной доске

Если горит индикатор, а давление нормальное, то нужно сбросить показания, путем обнуления прибора или прописать заново. Для этого при заглушенном двигателе включить зажигание и, не заводя мотор, жать кнопку SET до появления звукового сигнала. Таким образом, можно сбросить показания, после чего устройство будет выдавать правильные показания. Чтобы прописать устройство, можно обратиться в сервисный центр.

Если обнаружены механические повреждения ДДШ, им ремонт не поможет, а нужна замена. Ремонт системы TPMS заключается в замене неисправных датчиков. Обнаружить неисправные ДДШ можно с помощью прибора TPS TEXA путем тестирования, на дисплее которого отражается вся информация о каждой шине. Выявленные TPS дефектные датчики нужно заменить исправными приборами.

Прибор TPS для TPMS

Как установить и настроить датчик?

Установка датчиков контроля зависит от типа их размещения. Проще всего устанавливать датчики в виде колпачков. Для этого нужно приобрести ремкомплект, снять штатные колпачки и установить с датчиками. Для установки ДДШ на диски, необходимо снять шины, и устанавливать приборы на обода дисков в районе ниппелей.

Можно запрограммировать работу датчиков с помощью прибора TPS TEXA. Для этого нужно ввести код ID программируемого ДДШ на экране TPS и проверить его правильность. Устройство TPS имеет эксклюзивную функцию, которая позволяет сканировать универсальные ДДШ и определить датчик для программирования. Проверка соответствующего колеса показывает, что программирование TPS прошло успешно.

С помощью прибора TPS можно проверить момент затяжки гайки при монтаже датчика на диске и процедуру введения системы TPMS. Затем с помощью TPS нужно выключить лампочку, информирующую об ошибке, если она горит (автор видео — канал «РусТехника»).

Как отключить устройство?

При сезонной смене шин возникает ситуация, что при установленной системе TPMS выдается ошибка. Возникает вопрос, как отключить контроль датчиков. Полностью отключить систему TPMS невозможно. Можно попытаться отключить лампочку оповещения.

Существует несколько способов, как отключить индикаторную лампочку на приборной панели:

  1. Физическое удаление индикаторной лампочки с приборной панели.
  2. Физически отключить систему TPMS.
  3. Установление обманки для TPMS в виде трубы с размещенными в ней датчиками и накачанным до необходимого давления воздухом.
  4. Наклеить на лампочку черную ленту.

Все предложенные способы не способны отключить систему TPMS, они просто делают ее бесполезной. Чтобы она снова стала нормально работать, нужно либо купить дополнительный ремкомплект, либо заново прописать и т.д. Можно установить дешевый вариант системы TPMS китайского производства, правда, она может не подойти к данной модели авто. Система TPMS позволяет постоянно осуществлять контроль давления воздуха в шинах автомобиля.

Правильное давление в шинах дает возможность качественнее управлять автомобилем, повышает безопасность, экономит расход бензина и снижает износ шин.

 Загрузка ...

Видео «Обзор систем контроля давления в шинах»

На этом видео описывается принцип действия системы TPMS и дается их обзор (автор Avtozvuk.ua — База Автозвука).

Система контроля давления в шинах

Система контроля давления в шинах (TPMS, Tires Pressure Monitoring System) предназначена для предупреждения об опасном изменении давления в шинах. Данная система предлагается в качестве опции при покупке автомобиля. Систему также можно приобрести и установить отдельно. Система TPMS устанавливается на автомобили с 2000 года. В настоящее время наличие системы контроля давления в шинах является обязательным в ряде европейских и азиатских стран, а также в США.

Различают два вида систем контроля давления в шинах: косвенного и прямого измерения давления. Наиболее простой с точки зрения конструкции является система косвенного измерения давления, представляющая собой программное расширение блока управления системы ABS. Принцип работы данной системы основан на том, что спущенное колесо имеет меньший радиус и соответственно проходит за один оборот меньшее расстояние, чем исправное колесо.

Датчики частоты вращения колес системы ABS определяют отрезок пути, проходимый каждой шиной за один оборот. Сигналы датчиков сравниваются в блоке ABS с контрольными параметрами. При расхождении значений, загорается индикатор (контрольная лампа) на панели приборов и подается звуковой сигнал.

В системе предусмотрена адаптация к изменению параметров давления воздуха в шинах в случае их замены или проведения сервисных работ на ходовой части – т.н. калибровка системы. При движении в новом качестве система оценивает и запоминает параметры шин. Процесс калибровки постепенно переходит в контроль новых параметров давления в шинах.

Преимуществами системы косвенного измерения давления в шинах является отсутствие дополнительных конструктивных элементов и связанная с этим низкая цена. Вместе с тем система имеет существенные ограничения в эксплуатации, в том числе не определяет давление перед началом движения, имеет низкую точность и высокий порог (30%) определяемого отклонения давления.

Система прямого измерения давления предполагает измерение давления в каждом колесе с помощью соответствующего датчика. Система включает датчики давления в шинах, приемную антенну (антенны), блок управления и дисплей.

Датчик давления в шинах представляет собой сложное устройство, объединяющее датчик давления, датчик температуры, электронный компоненты измерения и управления, аккумулятор и передающую антенну.

Датчик устанавливается на каждое колесо вместо штатного вентиля. Информация от датчика передается импульсами с периодичностью, как правило, одна минута. Аккумулятор поддерживает работоспособность датчика в течение 7-10 лет. После разрядки аккумулятора старый датчик заменяется на новый.

Приемная антенна осуществляет прием сигналов от датчиков давления и передачу их в блок управления. В качестве приемной антенны может использоваться антенна центрального замка автомобиля. На некоторых автомобилях устанавливается расширенная версия системы контроля давления, в которой для каждого датчика применяется индивидуальная антенна. Это позволяет контролировать давление в конкретном колесе и выводить его значение на информационный дисплей. Антенна устанавливается в колесной арке кузова автомобиля.

Блок управления принимает информацию от датчиков и сравнивает полученные данные с контрольными параметрами давления. В случае падения давления загорается индикатор (контрольная лампа) на панели приборов, подается звуковой сигнал. Данные сигналы указывают, что в какой-то шине давление снизилось ниже допустимого уровня. При этом водитель должен остановить транспортное средство, проверить давление в каждой шине и определить спущенную шину.

В расширенной версии системы контроля давления в шинах помимо сигналов выводится текстовая и графическая информация на дисплей. При наличии бортового компьютера для отображения информации о давлении в шинах используется дисплей компьютера. Представляемая информация позволяет выявить шину, в которой снизилось давление, а также оценить фактическое давление в ней.

Система контроля давления в шинах прямого измерения позволяет оценивать незначительное, сильное, а также внезапное изменение давления. В системе предусмотрена адаптация к изменению параметров в случае их замены шины или датчика давления. В большинстве современных систем адаптация производится автоматически при движении автомобиля с определенной скоростью в течение определенного времени. Ряд конструкций систем TPMS после замены шин (датчиков) предполагают перепрограммирование с помощью специального сканера.

Видео по теме

Связанные темы

Антиблокировочная система тормозов

Центральный замок

Новые материалы

Активные опоры двигателя ставят, как правило, попарно Система динамического рулевого управления на волновой передаче Электропривод двери багажника можно установить самому Концерн Volkswagen разработал систему маневра с прицепом Внутреннее освещение автомобиля является отдельной системой

Популярное

Volkswagen поставил на роботизированную коробку передач Вакуумный усилитель тормозов облегчает работу тормозной системы В ряде случаев система курсовой устойчивости незаменима Вариатор уверенно вытесняет другие автоматические коробки передач С 2009 года применение сажевого фильтра в дизельных двигателях обязательно

Как работает датчик давления в шинах

Когда в автомобиле установлен датчик давления в шинах – это позволяет контролировать его уровень во всех колесах транспортного средства. Подобная необходимость обусловлена тем, что при спущенных колесах либо, наоборот, перекачанных, снижаются ходовые качества машины. В результате у водителя снижается управляемость и повышается аварийность на дорогие. Поэтому стоит подробнее разобрать, что представляют собой подобные датчики, для чего они нужны и каких типов бывают.

Что это такое

Подобные элементы – это специальные устройства, предназначенные для измерения плотности воздуха, который находится внутри покрышки. Его показатели меняются в результате нарушения целостности колеса либо по причине иных внешних воздействий, включая изменение температуры. Главной функцией устройства считается измерение, а также отображение показателей водителю.

Давление в шинах

Необходимость датчиков

От того, насколько качественно происходит сцепление колес транспортного средства с дорогой, во многом определяется уровень его устойчивости и управляемости во время движения. В результате это влияет на безопасность движения конкретного автомобиля. Из-за постоянно меняющихся внешних факторов, которые воздействуют на колеса, водителю требуется иметь возможность мониторить изменения давления, в чем и помогает такое устройство. Датчик давления колес позволяет отслеживать эту информацию в режиме реального времени.

Когда колесо разбалансировано, оно не всегда способно выдержать нагрузки, которые на него оказываются в процессе движения. Как пишется во всех руководствах по эксплуатации машин, требуется наличие в колесах оптимального давления. При этом негативно на состоянии покрышек и ходовых качествах сказывается не только пониженные, но и повышенные показатели.

Низкое давление

В такой ситуации сильно повышается сопротивление качению. Из-за этого наблюдается следующие отрицательные моменты:

  1. Ускоряется износ протекторов покрышек.
  2. Уменьшается управляемость автомобиля.
  3. Повышается расход топлива.

Стоит рассмотреть каждую из ситуаций отдельно.

Повышенный износ колес

Когда давление в покрышках меньше нормативного, происходит повышение уровня их износа примерно на 35%. Кроме этого, на больших скоростях это провоцирует перегрев резины, из-за чего происходит её деформация. В результате может произойти разрыв колеса. Дополнительно в процессе экстренного торможения, происходит проворачивание покрышки внутри колесного диска, а в случае вхождения в резкий поворот она может и вовсе слететь. Подобные ситуации чреваты аварией.

Уменьшение управляемости

Когда автомобиль не имеет системы, позволяющей автоматически измерять уровень давления в колесе, требуется регулярно осуществлять это самостоятельно. В противном случае это может стать причиной снижения управляемости. Обычно это сопровождается уводом машины вбок. При движении на небольших скоростях этого может не ощущаться. Однако, в критической ситуации снижение управляемости может привести к её полной потере.

Датчик давления
Повышение расхода топлива

Когда происходит снижение показателя давления в шине даже на 0,5 атмосферы, это провоцирует повышение расхода топлива примерно на 5%. При этом это относится к 1 колесу, когда спущены все 4, расход повышается существенно. Обусловлено это большей площадью протектора, который одновременно соприкасается в дорогой.

Повышенное давление

Также нежелательно наличие повышенных показателей. Это чревато следующими последствиями:

  1. Увеличивается износ центральной части протектора.
  2. Уменьшается управляемость. Это обусловлено тем, что в таких ситуациях снижается уровень сцепления с дорогой, из-за чего возможны заносы, а также опрокидывания транспортного средства.
  3. Повышение длины тормозного пути, что является критическим при необходимости экстренной остановки.
  4. Увеличивается износ элементов подвески. По причине большей упругости колес от них повышается амортизационная нагрузка. Дополнительно снижается комфортность движения.
  5. Повышается шанс нарушения целостности резины, когда колесо легче повреждается от наезда на неровности.

Виды датчиков

Подобные устройства имеют разную конструкцию, которая определяет их функционал, а также способ установки. Поэтому стоит разобрать, как устроен датчик давления в шинах, а также каких он бывает типов.

Механический датчик

Такие варианты изделий – это маленькие прозрачные колпачки, которые устанавливаются на сам ниппель. При этом внутри него содержится клапан, который и отвечает за измерение показателя плотности воздуха. Кроме этого, устройство имеет три разных световых индикатора, указывающие на состояние давления. К примеру, когда горит красный – требуется подкачка, желтый – колесо перекачано, а зеленый говорит о нормальном состоянии.

Положительными свойства таких моделей считается низкая стоимость, интересный внешний вид, а также наглядность. К тому же не требуется брать манометр для диагностики, ведь состояние колеса с такими датчиками можно оценить на глаз. Негативными сторонами считается низкая точность измерения, а также легкость кражи устройства ворами. Другим недостатком считается возможность оценки состояния колесной покрышки только при остановке. В движении это сделать невозможно.

Давление в шинах обеспечивает безопасность управления

Электронные датчики

Более современный тип устройств небольших размеров. Установка датчика давления электронного типа осуществляется на колпачок или же внутрь самого воздуховода. После этого все результаты передаются на центральный компьютер автомобиля и отображаются на консоли. Подобная система позволяет получить данные о состоянии колес даже в процессе движения даже на высоких скоростях.

Использование более продвинутых моделей, передающих данные еще и о нагреве воздуха внутри камеры, позволяет следить, в каком состоянии находится тормозная система либо же ступичные подшипники. Это обусловлено тем, что при появлении проблем с подобными элементами, происходит нагрев колеса и температуры внутри шин. Другим преимуществом считается возможность получать информацию о давлении в камерах с высокой точностью даже при движении автомобиля. Главным недостатком является высокая стоимость подобных моделей устройств. Далеко не у каждого автомобилиста достаточно средств для использования подобных вариантов.

Системы, где стоят датчики давления воздуха в шинах снаружи, абсолютно не защищена от действий вандалов, хотя и имеют низкую цену.

Использование моделей с установкой элементов внутрь колеса считается более точными, и они не могут быть украденными.

Принцип действия

Электронная измерительная система включает в себя сразу 4 элемента:

  1. Датчик.
  2. Блок управления.
  3. Антенну для передачи данных.
  4. Блок питания.

Современные автопроизводители создали систему для измерения давления внутри колеса посредством ABS. В результате, когда на каждое колесо установлены отдельные антенны, это сразу позволяет определить, в каком из колес присутствует повреждение.

Существуют разные варианты датчиков давления для автомобильных колес, что определяет, как они выглядят и функционируют. Необходимость в них обусловлена снижением ходовых качеств транспортного средства, когда показатели чрезмерно высокие либо, наоборот, низкие.

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.

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).

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.


Смотрите также