Контроль давления в шинах: виды системы, принцип ее работы, а также все достоинства и недостатки

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.

Датчик давления в шинах Mazda MX-5

• 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.

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.

Прямое измерение давления в шинах

TPMS система контроля давления в шинах основана именно на таком подходе — непосредственном инструментальном контроле требуемого параметра. Устройство подобных изделий однотипно, их комплектность обычно следующая:

• датчик давления воздуха в шинах TPMS;
• блок электроники;
• устройство беспроводной передачи и приема данных;
• монитор, отображающий результаты измерения давления в шинах.

Конструктивно подобные системы бывают внутренними и внешними.

Внешние системы TPMS

Датчик TPMS, да и сама система контроля давления в шинах, не является обязательной опцией для большинства автомобилей. Как правило, подобными устройствами комплектуются авто класса люкс, хотя такие изделия стали появляться на более дешевых машинах. Как мы уже убедились ранее, контроль состояния колес надо вести постоянно или, как минимум, перед каждой поездкой.

С подобной проблемой можно справиться, используя внешние, универсальные системы контроля давления. Они могут применяться на машине любого класса, не требуя при этом каких-то серьезных переделок в автомобиле. Рассмотрим, что собой представляют подобные устройства на примере FOBO Tire. Как выглядит такая система, показано на фото ниже.

Комплект поставки состоит из четырех датчиков и центрального блока. Рисунок на нем напоминает стилизованное изображение авто с колесами (вид сверху), если с каким-то из них возникают проблемы, оно будет подсвечиваться. Работает такая система достаточно просто. Колпачки, которые являются датчиками давления, устанавливаются (накручиваются) на вентили, как это показано ниже.

Да, размер датчиков великоват, но держатся они на колесе устойчиво, движению не мешают. Центральный блок можно разместить в салоне автомобиля в любом удобном месте. С датчиков давления (колпачков) радиосигнал поступает на центральный блок. Границы изменения давления можно задать при первоначальной калибровке, так что в случае выхода измеренного значения за установленные границы, водителю станет об этом известно.

Последним достижением в области контроля стала возможность непосредственного подключения датчиков к смартфону, что позволяет с помощью специального приложения мгновенно оценить величину давления в шинах. Дополнительно при этом будет отображаться заряд батареек датчиков, а также температура шин. Заряда обычно хватает на два года работы, по истечении срока батарейки надо менять.

Необходимо отметить, что для предотвращения хищений при монтаже датчиков используется специальная контргайка. Кроме того, каждый датчик закреплен (прописан) за определенным комплектом в блоке электроники, благодаря чему при хищении его нельзя будет использовать в любом другом устройстве. Такие датчики на автомобиль могут быть установлены самостоятельно.

Настройка всей системы также выполняется достаточно просто. Первоначально надо скачать специальное приложение на смартфон. После того, как датчики установлены, со смартфоном надо обойти их все, тем самым они будут зарегистрированы в приложении.

Рассмотренный выше вариант системы контроля не единственный. Есть устройства, использующие при работе те же принципы, но выполненные по-другому. В частности, информация с датчиков будет отображаться на специальном мониторе, который через прикуриватель подключается к бортовой сети автомобиля. Пример такой системы показан ниже.

Как видно из приведенного фото, каждый датчик ставится на своё строго определенное место (вперед право, вперед лево, сзади лево, сзади право).

Внутренние системы контроля давления

Описывать, как работает подобная система, наверное, не требуется. Все просто и понятно, достаточно посмотреть на приведенную ниже картинку

Сами датчики располагаются в колесах, вентиль служит передающей антенной, с нее сигнал поступает на блок электроники, размещаемый в салоне. Он может располагаться отдельно, подключаться через прикуриватель, или у люксовых автомобилей индикация выведена на панель приборов.

Внешний вид датчика показан на фото ниже.

Конструктивное исполнение, а также способ крепления приведены на следующем рисунке. В корпусе датчика располагается измерительный элемент, а также вся электроника вместе с радиопередатчиком. Как уже отмечалось, антенной служит вентиль. Информация со всех датчиков по радиоканалу передается в блок управления. Там сравниваются полученные значения со стандартными, хранящимися в памяти. Если будет зафиксировано отклонение, то выдается сообщение на индикацию.

Расположение датчика на колесе показано на фото.

Измерение давления в покрышках

Зная, какое давление должно быть в шинах, остается только определить его фактическое значение, то есть провести контрольный замер. Делается это при помощи манометра — прибора, определяющего давление на каждый квадратный сантиметр поверхности покрышки. Рекомендуется измерять давление с частотой раз в месяц или чаще.

Ранее уже говорилось, что неправильный выбор давления способен привести к непоправимым последствиям, в частности авариям на дороге. Кроме того, существенно снижается эффективность торможения. В свою очередь и повышенное давление приводит к негативным последствиям, снижению показателей управляемости и повышенному износу резины с одновременным ростом нагрузок, переносимых ходовой частью авто.

Необходимо помнить, что давление в шинах находится в прямой зависимости от температуры окружающей среды. В жару воздух расширяется, увеличивая давление, а в морозную погоду сужается, что автоматически приводит к падению давления. Учитывать данный фактор необходимо при проверке уровня давления. В среднем при падении температуры на 10 градусов, снижение давления составляет около 0,1 атмосферы.

Датчики давления в шинах

В последние годы производители покрышек придумывают различные системы, позволяющие максимально упростить жизнь автомобилистам. Например, появились индикаторные колпачки, позволяющие автоматически устанавливать показатели давления в шинах в интервале 1,8-5 атмосфер.

Можно сказать, что это своеобразные датчики давления в шинах, обладающие цветными секторами индикации. В случаях, когда показатели находятся в зеленом секторе, давление в покрышках в норме, если же цвет становится желтым или красным (особенно) требуется привести давление в норму. В последнем случае – немедленно.

Стоит отметить, что подобные колпачки способны продемонстрировать свою эффективность только при использовании автомобиля в городских условиях при скоростях движения не больше 50 км/ч. При более скоростном вождении происходит повышенный нагрев покрышек, что ведет к изменению рабочих показателей. В таких условиях мерить давление следует с использованием манометра.

Существуют и другие модели датчиков, информирующих водителей при помощи звуковой или световой сигнализации, а на машинах представительского класса имеются электронные системы контроля давления, обеспечивающие своевременное информирование водителя о необходимости подкачки шин.

В последнее время производители шин начали все больше внимания уделять возможности продолжить движение автомобиля даже при отсутствии давления, например, после прокола или пореза. Подобная резина позволит в первую очередь отказаться от необходимости в дороге пользоваться запасками, доехав до автосервиса на поврежденной покрышке. Мировые шинные лидеры уже заявили, что разработали подобные изделия, имеющие повышенную жесткость бортов, и позволяющие передвигаться после повреждения на скоростях до 80 км/ч без ухудшения характеристик управляемости и безопасности движения.

Существуют и специальные бронированные колеса, позволяющие продолжить движение после разрушения покрышки в течение некоторого времени. Используются подобные шины на дорогостоящих бронированных машинах, например, внедорожниках или лимузинах.

Видео о датчиках давления в шинах:

Давление в шинах на легковых авто

Проверка давления в шинах является важным шагом, позволяющим поддерживать оптимальную управляемость авто, расход топлива и износ резины. Какое давление должно быть в шинах? Для передней оси в пределах 2-3 атмосфер, а для задней оси в интервале 2,2-3 атмосферы.

Любой шиномонтаж предлагает услуги по проверке давления в шинах, но наличие собственного манометра никогда не повредит, так как в некоторых случаях мастерской рядом может не оказаться. При низком давлении стоит не затягивать с подкачкой, при этом существует масса автоматических насосов, позволяющих провести процедуру без прикладывания физических усилий.

Какое давление в шинах считается нормальным?

Ответ на этот вопрос дает сам производитель автомобилей. Информацию изготовители размещают на шильдиках, расположенных на стояках кузова с водительской стороны, или лючках бензобака. Но цифры актуальны только для холодных колес. Это шины, которые не были в движении более пяти часов. Поэтому измерять его следует именно в таком состоянии.

Но современный тюнинг автомобилей допускает использование разных типоразмеров шин. Соответственно, давление будет обязательно отличаться. Также для передних и задних колес оно может быть не одинаковым. Это зависит от самого водителя. Информация о норме есть в паспорте изделия. Снимать показания нужно не реже одного раза в месяц, особенно перед дальней дорогой.

Есть еще один важный момент, влияющий на изменение давления в замкнутом пространстве, это колебания температур окружающей среды. Оно меняется примерно на 0,1 бара для каждых 10 градусов. Правильный расчет позволяет дольше ездить на межсезонных покрышках, подкачав или приспустив камеры.

Основные преимущества

Можно выделить несколько главных достоинств, которыми характеризуются все системы контроля давления в автомобильных шинах, вне зависимости от их типа или способа установки.

1. Повышение безопасности. Этот пункт действительно стоит поставить на первое место. С помощью установленной TPMS водитель может вовремя заменить неисправности, изменения в давлении, тем самым предотвратить поломки, аварии и дорожно-транспортные происшествия.
2. Финансовая экономия. Да, сама установка системы контроля потребует определённых затрат. Но в дальнейшем это полностью окупается. Анализируя показатели датчиков, водитель может постоянно поддерживать оптимальное давление. А это уже прямая экономия на топливе. Но не стоит забывать, что дополнительно увеличивается срок службы шин, удаётся минимизировать износ подвески. Тем самым удаётся экономить на обслуживании и ремонте транспортного средства.
3. Повышение дисциплины. Крайне полезное преимущество. Имея в машине систему контроля давления, водитель становится более внимательным. Он своевременно подкачивает шины, вовремя меняет покрышки, переходит с летней резины на зимнюю, и наоборот.

Можно выделить ещё целый ряд достоинств, но достаточно будет остановиться на перечисленных. Это являются ключевыми для систем контроля за давлением в шинах автомобиля, и полностью отображают суть TPMS.

Польза от TPMS действительно огромная. Ещё в 2008 году в США, где провели тщательный анализ количества дорожно-транспортных происшествий и ужаснулись результатами, было принято решение сделать систему контроля обязательной для всех машин. Каждый автомобиль, выпускаемый в США, уже 10 лет даже в базовой комплектации идёт с датчиками контроля.

В Европе также задумались над вопросом внедрения обязательного требования к автопроизводителям относительно установки контроллеров. Но произошло это только в 2014 году. Все автомобили, которые выпускаются после принятого постановления, также обязательно идут с предустановленными датчиками контроля давления в покрышках.

Нужно только не забывать, что никакие электронные системы, датчики и контроллеры не снимают ответственности с самого водителя. Он обязан придерживаться всех правил и требований для обеспечения безопасной езды по дорогам общего пользования.

Даже если на вашей машине установлена самая современная система TPMS, не стоит забывать о периодической проверке давления стандартным способом. Хотя бы раз в месяц обойти все 4 колеса с манометром в руках никому не помешает.

1 место — TPMS X5: Характеристики и цена

TPMS X5

Размер дисплея	2.8″, LCD, цветной
Питание	солнечная батарея / 5В через USB-кабель
Оповещение	звуковая и световая индикация
Диапазон измерения давления	0KPa-350KPa (по отношению к атмосферному давлению)
Диапазон измерения температуры	-40 ℃ ~ 125 ℃
Цена	6000 рублей

TPMS X5: Преимущества и недостатки

+ Простая установка;

+ Блок работает как от солнечной энергии, так и от батарейки;

+ Контролирует давление в реальном времени;

+ Предупреждает если меняется давление в шинах;

+ Первое место рейтинга;

+ Предупреждает о низком заряде АКБ;

+ Есть функция перестановки колес;

+ Заманчивое соотношение цены и качества;

+ Наличие активной влагозащиты;

+ Качественная сборка и такие же сборочные материалы;

Что это и как работает

Дословно TPMS можно перевести как система мониторинга давления в шинах. Это полностью раскрывает суть и функции этого датчика.

Военные и грузовые системы контроля ставили перед собой задачу максимально продлить работу техники в тяжёлых условиях. К ним можно отнести резкие температурные перепады, повышенные и экстремально низкие температуры, плохие дороги и пр.

Постепенно специалисты начали думать над возможностью использования системы контроля на обычных гражданских автомобилях. Вскоре появились первые автомобили с TPMS. Изначально датчики ставили только на дорогие автомобили в качестве дополнительной комплектации, дополняя системы слежения за слепыми зонами и автоматического торможения. Сейчас же датчики встречаются и на довольно бюджетных машинах.

Многих справедливо интересует, как же работает в машине TPMS и на чём основан её принцип работы. Когда в шинах меняется количество воздуха, также может меняться длина окружности покрышки, то есть ската. От этого потенциально увеличивается скорость, с которой вращается колесо. За этим процессом следит индикатор TPMS. Если параметры превышают установленную норму, поступает сигнал, включается специальная лампа, и водитель предупреждается о возможных неисправностях.

Уже сейчас существуют аналоги этой системы, предназначенные для работы совместно с Андроид-устройствами. Вся информация с датчиков поступает на смартфон или планшет пользователя.

По факту TPMS можно назвать достаточно простой электронной системой, которая работает по беспроводной технологии. Она следит за давлением в шинах и предупреждает автомобилиста, если происходит отклонение от нормы. Это альтернатива старым дедовским методам проверки, которая отличается повышенной точностью.

Если возникают какие-то серьёзные повреждения шин, об этом легко узнать безо всяких датчиков и систем контроля. Но вот уследить за постепенным спуском и небольшим дефектом колеса крайне сложно. Ощутить физически такие изменения тяжело. А если добавить к этому качество дорожного покрытия, то длительное время и вовсе всё будет казаться нормой.

Продолжая поездку на автомобиле со спускающим колесом, есть риск столкнуться с деформацией покрышки, а также с дальнейшим срывом резины с диска. А это уже прямая угроза для дорожно-транспортного происшествия. Если заглянуть в статистику аварий, то можно увидеть, насколько большой процент ДТП случается именно по причине внезапно лопнувшего колеса или слетевшей резины.

Понимая, что такое TPMS в современном автомобиле, возникает вопрос относительно целесообразности установки этого автомобильного шинного контроллера. Кто-то считает устройство бесполезным, и предпочитает ходить вокруг машины с манометром, проверяя давление в каждом колесе своими руками. Другие же называют датчик удобной и эффективной разработкой. Тут каждый сам делает для себя выводы.

Но не просто так система TPMS стала обязательной для каждого автомобиля, который выпускается в США и Европе.

Как проверить манометр

Инструкция

Манометр должен быть, как правило, установлен таким образом, чтобы его показания были достаточно отчетливо видны обслуживающему персоналу. Номинальный диаметр корпуса манометров, которые устанавливаются на высоте до двух метров от уровня расположения площадки наблюдения должен быть примерно 100 мм, не менее. На высоте от двух до трех метров – не меньше 160 мм. При этом запрещается установка манометра на высоте более трех метров от уровня расположения площадки наблюдения. Между манометром и сосудом обязательно должен быть установлен специальный трехходовой кран либо заменяющее его устройство, которое позволит проводить периодическую проверку манометра при помощи контрольного устройства.

В необходимых случаях, в особенности от условий работы, а также свойств рабочей среды, снабдите манометр сифонной трубкой, масляным устройством, буфером и другими дополнительными элементами, которые смогут обеспечить надежную работу манометра и предохранять его от непосредственного воздействия окружающей среды и температуры.

Манометры и трубопроводы, соединяющие их с сосудом должны быть обязательно хорошо защищены от промерзания.

Далее подсоедините сам монометр. На тройнике его затяните, немного не дотягивая сам монометр, чтобы выгнать воздух.

Манометры не могут допускаться к применению в таких случаях, когда: отсутствует пломба либо клеймо с отметкой о проведении необходимой поверки, просрочен срок данной поверки, а также если стрелка манометра при его отключении не возвращается к нулевому значению шкалы и если разбито стекло манометра либо имеются какие-то даже незначительные повреждения, которые смогут отразиться на правильности показаний. При выявлении неисправности манометр необходимо отправить на ремонт. Перед сдачей в ремонт очистите манометр от грязи и ржавчины.

www.kakprosto.ru

Лучшие внешние датчики давления в шинах

Подобные модели устанавливаются на ниппель и фиксируются гайками

Внешние датчики компактны, однако не скрыты от посторонних, поэтому могут привлекать излишнее внимание. Автовладелец может закрепить их самостоятельно, не прибегая к помощи специалистов

Fobo Tire Black

5

★★★★★
оценка редакции

100%
покупателей рекомендуют этот товар

Управление устройством осуществляется с помощью мобильного приложения, функциональность которого позволяет контролировать состояние шин до 20 автомобилей одновременно.

Пользователь имеет возможность предоставления доступа к показателям датчиков владельцам около 100 смартфонов.

Чувствительность приемника составляет 90 дБ, рабочая частота — 2,4 ГГц. Программное обеспечение своевременно оповещает водителя о повреждении датчиков, а их фиксация с помощью антивандальных гаек исключает вероятность кражи.

Достоинства:

• удобный контроль;
• защита от кражи;
• поддержка Bluetooth 4.0;
• низкое энергопотребление;
• простая установка.

Недостатки:

высокая цена.

Fobo Tire Black используется для круглосуточного мониторинга состояния шин. Благодаря независимому блоку питания водитель получит аварийное оповещение даже при отсутствии смартфона под рукой.

Parkmaster TPMS Smart

5

★★★★★
оценка редакции

100%
покупателей рекомендуют этот товар

В комплектацию входят четыре беспроводных датчика, установка которых на колеса занимает несколько минут. Они питаются от батареек типа CR1632 и фиксируются с помощью специальных гаек, откручивание которых возможно только с использованием уникального ключа – это предотвращает риск кражи.

В качестве принимающего устройства используется индикатор, устанавливающийся в автомобильный прикуриватель.

Его диаметр составляет 32 мм, рабочая частота — 433,92 МГц. Он оснащен дисплеем, системами звукового и визуального оповещения о критическом состоянии шин.

Достоинства:

• антивандальное крепление;
• быстрая установка;
• компактный приемник;
• термоустойчивость;
• малый вес.

Недостатки:

высокая цена.

Датчики Parkmaster TPMS Smart предназначены для всепогодного использования владельцами легковых автомобилей.

Blackview TPMS X5 External

4.9

★★★★★
оценка редакции

90%
покупателей рекомендуют этот товар

К особенностям модели следует отнести функцию автоматической проверки, активация которой происходит сразу после запуска двигателя.

Устройство включается и переходит в режим самодиагностики, отображая текущие параметры тестирования на дисплее. Это гарантирует своевременное получение актуальной информации о состоянии шин после длительного простоя.

Рабочая температура датчиков укладывается в диапазон -40..+125 °C, требуемое напряжение составляет 9-16 вольт. При движении автомобиля со скоростью свыше 24 км/ч показатели установленных датчиков выводятся на экран для более удобного контроля давления и температуры в условиях растущей нагрузки.

Система оповещения уведомит пользователя как при превышении, так и при понижении рекомендуемых параметров.

Достоинства:

• стабильная работа;
• термоустойчивость;
• простая установка;
• режим экономии энергии;
• минимальная погрешность.

Недостатки:

узкий диапазон измерения.

Blackview External рекомендованы к приобретению владельцам мотоциклов или скутеров. Эффективное решение для предотвращения быстрого износа шин и повышения безопасности вождения.