ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ В ШИНАХ

Датчики – технические устройства, преобразующие снимаемую информацию (давление) в электрический сигнал. Это конструкционно обособленная часть измерительной системы машины.

Зачем нужны датчики давления в шинах

Исследования, проведенные в Америке и Европе, показали, что многие автовладельцы не проверяют шины непосредственно перед эксплуатацией авто, что приводит к повышению опасности на дорогах. А 40% владельцев автомобилей интересуются этим не чаще раза в год.

Tyre pressure monitoring system – система контроля давления в шинах и предупреждения водителей. Она информирует о несоответствии показаний приборов с установленным значением датчиков. При несоответствии давления определенным показателям на пульте загорается звуковой и/или световой сигнал.

Следует отметить, что давление не соответствующее норме, приводит к повышенной опасности, увеличивает расход горючего и оказывает существенное влияние на степень и быстроту износа шин.

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

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.

Возможные неисправности и их признаки

Рассмотрим основные причины, когда система может подавать сигналы о недостаточном давлении:

  • после смены колес;
  • при смене их взаимного расположения (взаимной перестановке).

Если после таких манипуляций система подает сигналы о разбалансировке давлений, то надо сбросить настройки и вернуться к базовой установке. Контрольный сигнал может гореть и после переустановки базовых настроек. Рассмотрим характерные случаи данных неисправностей:

  1. Горение контрольной лампы сигнализирует о сильной разности давлений. То есть, показатель давления хотя бы в одном из колес не соответствует настроенным значениям.
  2. Мигание индикатора означает выход из строя системы.

    Датчики давления в шинах. Типы установки. Различия. Необходимость?

    Для избавления от ошибки придется прибегнуть к помощи сервисного центра.

  3. Горение индикатора во время спортивного вождения, движения по скользкой, грунтовой дороге не считается неисправностью, если при устранении причин, вызывающих ошибку, сигнальный индикатор гаснет.

Каковы ваши действия после сигнала о неудовлетворительном давлении? Прежде всего, надо руководствоваться тем, что система исправна и индикатор свидетельствует о реальных недостатках ходовой части автомобиля. Поэтому следует сразу понизить скорость, не используя резких торможений и стремительного вращения руля. Затем следует остановиться и произвести проверку целостности шин и измерить давление.

Датчик давления в шинах Toyota

Но не следует бездумно доверяться системе проверки давления. Так, если колеса равномерно теряют давление, система не будет подавать аварийный сигнал. Точно так же не сможет она среагировать на слишком быстрое падение давления. Такое случается при резком разрушении колеса. Это связано с особенностью определения и подсчета отклонений. Для их правильной диагностики машине требуется совершить небольшой пробег – только в этом случае программа выдает сигнал несоответствия.

Кроме того, базовую установку следует обновлять регулярно через каждые 10000 км пробега или один раз в год, чтобы исключить погрешности и ошибки системы.

Как установить и настроить датчик

Установка датчиков давления – новое веяние в тюнинге авто. В результате автомобиль получает полезную опцию, позволяющую максимально минимизировать риски опасных ситуаций. Кроме того, низкое давление способствует быстрому выведению из строя самой резины. Датчик давления поможет снизить аварийность и сохранить ресурс колесной резины.

Датчики давления, особенно если выбор пал на небольшие простейшие устройства, не требующие дополнительного оборудования, можно установить самостоятельно. Многие иномарки комплектуются ими в обязательном порядке. Но пока это явление не массовое. Установить их нетрудно, для этого следует разобраться в их разновидностях и способах функционирования.

Варианты датчиков, предлагаемые к продаже в отечественных автомагазинах

  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.

Датчик давления в шинах Ford

Установка и настройка

  1. Проще всего установить механические датчики, достаточно вкрутить их вместо штатных колпачков. Дополнительной настройки они не требуют.
  2. Электронные устройства устанавливать сложнее по причине наличия блока управления, который может работать автономно или подсоединяется к прикуривателю. Для начала его переводят в режим обучения и далее действуют по прилагаемой к прибору инструкции. Как правило, датчики рекомендуют ставить по кругу с левого переднего колеса. После монтажа каждого датчика надо следить, чтобы он правильно отображался на дисплее. Иначе их следует переставить в соответствии с отображающимися параметрами.
  3. Сложнее всего устанавливать внутренние датчики: для их монтажа понадобится шиномонтажный станок. Лучше, если установку проведут профессионалы. После монтажа не забудьте проверить правильность установки сосков датчиков. Для этого необходимо накачать колеса. Дополнительные настройки не потребуются, если снятие информации предполагается проводить с дисплея системы (он идет в комплекте). Можно подключить пульт к магнитоле – для этого надо скачать приложение и по инструкции провести обучение, спуская и накачивая по очереди все шины.

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.

Как работает TPMS

Как работает система контроля давления TPMS

Для контроля давления в шинах, авто производители используют два основных стандарта. Первый, это контроль за состоянием давления с использованием системы ABS, которая выявляет различия давления в колесах, по скорости вращения колеса. Система называется “Indirect”. Точность работы системы Indirect не высокая, тем более, что нет возможности отображения реального давления или температуры в колесе. Второй стандарт измерения, носит название “Direct’, т.е. непосредственный контроль, с использованием физических измерительных датчиков, внутри колеса. Именно он, признан основным на этот момент времени и является обязательным для всех автомобилей, выпускаемых для Европейской зоны, с ноября 2014 года. Поэтому, автомобили с системами контроля давления в шинах (TPMS) все чаще оказываются на рынке РФ, т.к. производители уже закладывают систему контроля давления в шинах, как обязательное оборудование для любой комплектации, например как систему ABS. Система TPMS (Tire Pressure Monitoring System) позволяет быстро и точно отслеживать давление в каждом из колес, даже в неподвижном, запасном колесе.

Схематично, систему TPMS можно описать как 4-ре колеса (или 5) с физическими датчиками, каждый из которых, работает совершенно автономно, транслируя информацию, уже которую обрабатывает приемник TPMS и выдает в различном виде на приборную доску или дисплей автомобиля. Это может быть контрольная лампа с числовыми показаниями давления или просто лампа, которая сигнализирует о падении (или превышении) давления от нормы, границы давления заданы в компьютере автомобиля. Датчик и компьютер автомобиля не имеют обратной связи, и система работает только в «одном» направлении – получение информации от датчика. Каждый датчик имеет свой, уникальный — индификационный номер (ID), который не повторяется, поэтому компьютер автомобиля получает информацию именно от своего датчика, ID которого занесен в бортовой компьютер, по аналогии с номером в телефонной книге.

Датчик давления в шинах: как работает и зачем нужен

Датчик давления является передающим устройством, снабженным элементом питания. Батарея датчика рассчитана на нормальную работу 3-5 лет. При окончании срока работы батарее, датчик подлежит замене на новый.

 

Смена шин с датчиком давления

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.

Перестановка датчиков давления в шинах при смене а) резины б) дисков

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.

Датчик низкого давления в шине (Дискавери 3)

Снятие

ПРИМЕЧАНИЕ: Во избежание выхода уплотнения из строя настоятельно рекомендуется менять уплотнение вентиля и стальную шайбу при каждой замене шины.

Выбираем датчики давления в шинах

Уплотнение и шайба также подлежат замене при демонтаже датчика. Снятие гайки крепления датчика расценивается как демонтаж самого датчика. На вентиле всегда должен находиться колпачок, за исключением ситуаций, когда происходит накачивание шины, выпуск давления или проверка давления в шине.

1.ПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕ: Запрещается производить работы на автомобиле, стоящем только на одном домкрате. Всегда подпирайте автомобиль специальными подставками.

Поднимите и подоприте автомобиль.

2. Снимите колесо.

3.ВНИМАНИЕ: Во избежание повреждения датчика низкого давления в шине начинайте демонтаж борта шины с обода колеса в 180 градусах от вентиля.

Демонтируйте шину с диска.

4.ВНИМАНИЕ: Избегайте надавливания на вентиль.

ВНИМАНИЕ: В случае повторной установки старого датчика низкого давления в шине необходимо заменить шайбу, уплотнение и гайку.

Снимите датчик низкого давления в шине.

  • Отверните гайку.
  • Освободите датчик и извлеките его параллельно оси вентиля.

5. При необходимости установите новое уплотнение и шайбу.

  • Снимите и отбракуйте старое уплотнение и шайбу.
  • Установите новое уплотнение и шайбу, следя за тем, чтобы вентиль оставался полностью утопленным на своем посадочном месте.

Установка

1.ВНИМАНИЕ: Запрещается использовать сжатый воздух для очистки датчика. Запрещается использовать для очистки датчика какие бы то ни было растворители или очищающие средства. Очистку датчика выполнять сухой чистой тканью.

Очистите контактные поверхности деталей.

2.ВНИМАНИЕ: Не наносите на новый датчик никакой смазки.

ПРИМЕЧАНИЕ: В случае замены датчика на "ходовом" колесе, идентификация нового датчика будет выполнена во время первой поездки на автомобиле. В случае замены датчика на запасном колесе, идентификационный код нового датчика необходимо запрограммировать в электронный блок системы контроля давления воздуха в шинах (TPMS) при помощи T4. Идентификационный код указан на этикетке упаковки комплекта датчиков, а также отпечатан на оболочке каждого датчика.

Установите датчик низкого давления в шине.

  • Наверните и затяните от руки гайку, держа при этом датчик неподвижным.
  • Затяните гайку (момент затяжки 6,5 Нм).

3. Выполните монтаж шины и отбалансируйте колесо.

4. Установите колесо. Затяните колесные гайки (момент затяжки 140 Нм).

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *