Датчик давления в шинах принцип работы фольксваген

Опубликовано: 02.07.2024

Установленные на машинах, датчики давления в шинах, необходимы для извещения водителя о возникших проблемах, связанных со спущенной резиной. Они являются неотъемлемой частью блока TPMS и устанавливаются на каждое колесо. В настоящее время получили широкое распространение в заводской комплектации автомобилей многих производителей.

Преимущество опции

Датчик давления в шинах обеспечивает подачу сигнала, о критическом значении накачки колес, через звуковой или визуальный «оповещатель» (в зависимости от модели). Позволяет избежать:

Неуправляемого заноса при торможении, вхождении в поворот или ускорении из-за разницы давления в колесах.
Преждевременного износа и выхода из строя резины.
Излишнего расхода топлива.

Система TPMS, стала обязательной для установки в США и странах европейского союза. Служит дополнительной опцией, обеспечивающей снижение аварийности при эксплуатации автомобиля, наравне с подушками и ремнями безопасности.

Технические характеристики

К наиболее простым, относятся датчики давления в шинах, выполненные в виде колпачка для ниппеля колеса. Они имеют цветовую индикацию, обозначающую:

Зеленый – нормальное давление.
Желтый – снижение на 0,2 атм.
Красный – падение свыше 0,4 атм.

Расчетным, нормальным, считается давление 2 атм. Данная опция имеет большую погрешность. Отсутствие возможности контроля во время движения и плохая восприимчивость к температурным перепадам, не позволили ей получить широкое распространение.

Полноценная система TPMS, включающая в себя блок управления, приема сигналов, передающие антенны и дисплей, для отображения информации о давлении в резине, работает от датчиков одного из 2 видов:

Внешние – устанавливаются в качестве колпачков, каждый из которых представляет собой модуль из встроенного сенсора измерения давления. Устройства, передающего на блок управления сигнала и элемента автономного питания (обычно литиевая батарея). Легко устанавливаются и пользуются спросом для самостоятельной комплектации.
Внутренние – крепятся в посадочном гнезде автомобильного диска. Включают в себя датчик измерения давления и температуры, передающую антенну и программный блок, который настраивается индивидуально у каждого датчика. Устанавливаются заводом изготовителем или в условиях сервисного центра. С использованием оборудования под шиномонтаж.

Автомобили представительского и бизнес-класса, могут быть укомплектованы заводскими внутренними датчиками, выполненными в виде микрочипа. Они содержат в себе большой объем информации о давление в шинах по: определенным условиям эксплуатации, скоростным режимам и отклонению от температурных норм.

Датчик давления в шинах хендай

Датчик давления в шинах хендай крета, представляет собой устройство, которое включает в себя:

Термометр.
Манометр.
Электронный блок снятия показаний.
Аккумуляторную батарею.
Передающую антенну.

Монтируется в предусмотренное изготовителем место вентиля. Через каждую минуту передает информацию о состоянии колеса, через главный блок, преобразующий и выдающий сигнал, на панель приборов. Водитель контролирует давление каждого колеса, в режиме реального времени.

Датчик давления Хендай

Датчик давления в шинах мазда

Штатные датчики контроля давления в шинах автомобилей концерна мазда отсутствуют. TPMS относится к ABS косвенного типа, которая работает только во время движения автомобиля. Показания давления в шине рассчитываются по данным скорости вращения колеса. Как дополнительная опция, оснащается прямыми датчиками. Они устанавливаются на дисках всех колес.

Датчик давления Мазда

Укомплектованы специальными антеннами, через которые посылается сигнал:

Снижение установленного значения давления.
Критического повышения температуры.

На центральный блок управления и дисплей приборной панели. Передача сигнала происходит в онлайн режиме, от датчика каждого колеса, через каждые 7 – 10 секунд.

Фольксваген тигуан

TPMS Фольксваген тигуан, может быть косвенного типа, работающий совместно с ABS и с комплектацией датчиками – классическая, прямая схема. Их можно узнать по характерному утолщению серебристого цвета на ниппелях колес (при заводской установке).

Датчики давления в шинах на Фольксваген тигуан настраиваются индивидуально с блоком управления, Оснащены литиевой аккумуляторной батареей, ее срок службы составляет 8 – 10 лет.

Датчик давления Фольксваген тигуан

Перед началом работы, датчики давления в шинах калибруются с главным блоком управления. По давлению, рекомендуемому заводом изготовителем. На некоторых моделях, ими укомплектовывается запаска, показания с которой поступают на дисплей системы.

При сезонной замене резины, для поддержания TPMS в рабочем состоянии, необходимо переставлять имеющиеся датчики или укомплектовать сменную резину аналогичными, которые можно приобрести у дилеров.

Проколотая покрышка — это всегда очень неприятно. Но лучше узнать о спускаещем колесе заранее — в этом и помогут датчики давления в шинах.

Первый патент на шину был получен в 1846 году, и с тех пор колёса постоянно прокалываются. Любому ясно, что спустившая покрышка не сулит ничего хорошего. Да и упавшее давление может быть весьма опасно: недаром в разделе «Ежедневное обслуживание» инструкции по эксплуатации автомобиля пункт «Проверка давления в шинах» стоит одним из первых.

Когда шина «испускает дух», сопротивление качению значительно увеличивается. К чему это ведёт? К повышению расхода топлива, повышенному износу шин и, конечно же, к боковому уводу автомобиля. Причём небольшой такой увод в сторону можно списать на уклон дороги или колею. Так что водитель, по ошибке или неопытности, может продолжать движение довольно долго. И самое опасное в этом то, что при экстренной ситуации, например, при резком манёвре или торможении подспущенная покрышка может сорваться с диска или провернуться. А здесь и до аварии недалеко.

Стало быть, с этим безобразием нужно бороться всеми силами. И чем раньше водитель заметит потерю давления, тем лучше. Конечно, самый простой способ — перед поездкой проверить давление, поочерёдно присоединив к каждому колесу насос или манометр. Но мы с вами народ ленивый и забывчивый. Да и удовольствие ковыряться на морозе или в дождь с приборами невелико. Тем более что есть уже целый ворох систем, умеющих проверять это самое давление.

Самая простая из них — это специальные колпачки с цветовыми индикаторами, которые устанавливаются вместо штатных на вентили подкачки. Упало давление ниже, допустим, двух атмосфер — под прозрачной крышечкой такого появится предупреждающая жёлтая (оранжевая, фиолетовая) полоска. Ага, понятно, с колесом неладное, надо проверить. Опустилось давление ещё ниже — колпачок «окрасится» в другой, как правило, красный цвет, который будет говорить о критичности происходящего. Достоинство такого подхода — простота. Минус — недостаточно хорошая информативность. Ведь колпачки можно увидеть только во время остановки. И всё равно, обойти перед поездкой автомобиль, посмотрев на цвета колпачков, намного проще, чем мерить каждый раз давление.

Ещё один недостаток — колпачки начинают информировать об изменении давления только тогда, когда оно падает ниже определённых значений, которые, кстати, для вашего автомобиля и ваших колёс могут быть вполне нормальными. Значит, подбирать их надо именно под вашу машину.

А для того чтобы заметить неладное во время движения, неплохо бы иметь на борту электронную систему, которая автоматически оповещала бы об опасных падениях давления. И не просто оповещала, а делала бы это вовремя (чтобы было время сориентироваться) и без ложных срабатываний.

Установленная система контроля в таком случае в нужный момент предупредит водителя об изменении соответствующего параметра и даст ему достаточно времени для безопасной остановки автомобиля. Понятно, в случаях серьёзного прокола или взрыва покрышки такие системы не помогут, поскольку водитель и без всяких датчиков почувствует увод автомобиля. А вот при «медленном» проколе подобная электроника просто незаменима.

Есть, например, системы, которые передают данные о давлении и температуре в шинах на центральный блок при помощи радиосвязи. А есть и такие, которые могут передавать эти данные по на телефоны или коммуникаторы. А что, очень удобно.

Но есть и более хитрые системы, которые работают без «настоящих» датчиков давления, а через ABS. Именно они обычно и ставятся в серийной комплектации автомобилей. Как они работают?

Электроника при помощи датчиков в каждый момент времени определяет частоты вращения колёс и их относительную разницу. Как известно, при падении давления высота профиля шины становится ниже. Следовательно, скорость вращения колеса с «больной» шиной увеличивается, следовательно, увеличивается и разность частот вращения колёс на одной оси. В результате система фиксирует эти изменения — и даёт тревожный сигнал.

Чем плох такой косвенный способ определения давления в шинах? Такие системы могут срабатывать, например, в затяжных поворотах, когда на протяжении относительно долгого времени система фиксирует большую разницу частот вращения колёс разных бортов (ведь внешние колёса крутятся с большей скоростью, нежели внутренние). И это ещё цветочки.

В некоторых случаях такие системы бесполезны вовсе. Например, когда на автомобиле устанавливаются покрышки с технологией Run-Flat. Напомним, у шин с такой технологией даже при полной потере давления высота профиля уменьшается незначительно — примерно на %. Давления в шине нет, а усиленные боковины продолжают «держать», и не просто держать, а позволяют продолжать движение с очень даже приличной скоростью, на протяжении достаточно длительного времени.

И всё же эта система может очень сильно помочь, особенно в дальней дороге, своевременно предупредив о том, что с колёсами проблемы. Но полагаться на «помощников» полностью не стоит. Поэтому вместо вывода напишем всего два, нет, — три слова. Следите за давлением, товарищи! Хотя бы в неделю раз, а уж если заметили, что колесо подспущено, не ленитесь, подкачайте.

Современный автомобиль представляет собой целый комплекс взаимосвязанных между собой систем. Колеса – это та часть машины, от состояния которой зависит безопасность как водителя, так и пассажиров. Поэтому специалисты рекомендуют регулярно производить проверку давления в шинах. Для упрощения данной процедуры существует система TPMS. Что собой являет данная система контроля давления в шинах и как она работает? Обо всем этом и не только – далее в нашей статье.

Что это?

Данная система выполняет функцию предотвращения езды автомобиля с низким уровнем подкачки. Предлагается она в качестве опции. На некоторых автомобилях (в частности премиум-сегмента) она идет уже в «базе».

Конструкция

Работает такое оборудование за счет датчика, который устанавливается на диск, внутрь покрышки. Система включает в себя несколько компонентов:

блок управления;
ЖК-дисплей;
приемную антенну;
датчик давления в шинах.

Принцип работы («Тусон Хендай» не исключение) состоит в восприятии блоком сигналов, исходящих от каждого датчика. Последний элемент представляет собой сложное устройство, которое включает:

датчик температуры;
датчик давления воздуха;
электронные механизмы управления и измерения;
аккумулятор;
антенну, которая передает полученный сигнал дальше на блок управления.

Как работает датчик давления в шинах? Принцип действия и место установки

Зачастую он монтируется на место штатного вентиля. Информация о давлении в колесе передается на блок каждые 60 секунд. А что касается батареек, которые там расположены, то об этом производитель давно позаботился. Аккумулятор поддерживает работоспособность колесного датчика на протяжении 7-10 лет. Однако менять его не приходится – по истечении данного срока на место устанавливается новая деталь. Поэтому если приобретать датчики, то только не б/у – даже продавец не сможет сказать, сколько они отъездили до снятия и пролежали на полке.

Дорогие системы

В более дорогих системах контроль осуществлять гораздо проще. Если в авто установлено 4 индивидуальных антенны, на отдельную панель выведется сигнал, какая именно из покрышек в данный момент спускает. Принцип работы датчика давления в шинах основывается на получении и передаче информации через антенну на блок бортового компьютера. Также водителю доступна информация об уровне накачки в каждом из колес в режиме реального времени.

Разновидности

Первый тип – наиболее примитивные. Они являют собой специальные колпачки с цветовым индикатором. Устанавливаются вместо обычных на вентиль подкачки колеса. Принцип работы датчика давления в шинах очень простой. Если давление колеса ниже 2 атмосфер, цвет колпачка меняется на желтый. Если ниже 1 атмосферы – красный. Зеленым он будет гореть тогда, когда уровень давления составит 2 и более атмосфер, то есть будет нормальным. Если сделать краткий обзор датчика давления в шинах, его неисправности рассмотреть, можно отметить несколько факторов. Среди положительных – низкая стоимость и простота установки: не нужно монтировать антенны, приобретать дополнительно блок управления. Среди минусов отметим низкую информативность. Ведь определить, спущено колесо или нет, можно только вручную, поставив автомобиль на стоянку. Во время движения эта вещь просто бесполезна. Но все же посмотреть на цвета колпачков намного проще, чем крутить их и измерять давление тестером на каждом колесе.

Радиодатчики

Это более прогрессивный вид изделий. Они устанавливаются на диски при помощи хомутов или сразу вместо штатного вентиля. Кроме этих датчиков, необходимо приобрести набор электронных элементов. Это антенна, блок управления и дисплей. Данный вариант обходится значительно дороже первого. Но и о надежности не стоит забывать. Система будет работать всегда, и даже находясь в автомобиле на скорости 100 километров в час, вы с точностью до 0.01 Атм будете знать текущее давление в том или ином колесе. Но если забудете, система вас автоматически предупредит, что колесо начало спускать. Как известно, определить пробой на ходу (особенно если это заднее, не ведущее колесо) достаточно сложно, тем более на резине с низким профилем.

Польза от подобных систем очевидна. Пониженное давление даже в одном из колес ухудшает управляемость (фактор безопасности, ради чего все и затеяно), повышает расход топлива и, само собой, ускоряет износ протектора. Ранние системы умели предупреждать водителя о том, что с давлением что-то не так. Современные могут указать, в каком колесе снижено давление и насколько оно отличается от нормы.

Системы контроля давления обычно именуют аббревиатурами TPMS (англ. tire pressure monitoring system), RDKS или RDK (нем. Reifendruckkontrollsystem, смысл идентичный). У некоторых фирм есть собственные обозначения для таких систем.

В массовом производстве развиваются два направления. Первое обозначают как direct (прямое), второе — indirect (косвенное).

Устройство прямой системы

В системах с прямым измерением показания снимают комбинированные датчики, установленные на вентили всех колес (внутри или снаружи). Они фиксируют давление и передают данные по радиосвязи в управляющий блок. В Европе для колесных датчиков выделен частотный диапазон 433 МГц.

Это наиболее точный вариант TPMS, реагирующий на разницу в 0,1 бар и даже меньше. В серийном исполнении может отображать «онлайн» сведения обо всех четырех колесах одновременно, иногда еще и температуру, что, возможно, избыточно.

Недостатки «прямой» системы: она дороже, чем «косвенная», и немного усложняет шиномонтаж — особенно когда датчики стоят внутри колеса. Некоторые системы после перемены расположения колес (например, при перекидке колес спереди назад для равномерного износа шин) требуют заново прописать их в память управляющего блока. Иногда эту операцию можно произвести только у официального дилера. А сами датчики зависимы от индивидуальных элементов электропитания (срок службы батареек обычно 5–7 лет).

1, 2, 7, 8 — датчики давления в шинах; 3 — световой индикатор давления в шинах; 4 — звуковой сигнализатор; 5 — панель приборов; 6 — монитор; 9 — блок управления контроля давления в шинах; 10 — диагностический интерфейс шин данных.

Устройство косвенной системы

По сути, это программное расширение АБС в сочетании с базовыми «умениями» ESP/ESC и прочей бортовой электроникой. Задействованы штатные датчики вращения колеса. Электроника отслеживает изменения (у спущенного колеса частота вращения растет) и по ним диагностирует отклонения от нормативного давления.

Высокой точности этим способом не добиться, но ее и не требуется. Система сигнализирует о потере давления в одном из колес с индикацией его позиции. Либо в нескольких, но без подробных уточнений. Значимым отклонением считается 0,3 бар, опасным — 0,5 бар.

В некоторых ситуациях «косвенные» системы трактуют как снижение давления иные процессы: при буксовании на скользких покрытиях, неравномерном размещении груза, активном маневрировании, на крутых подъемах и спусках.

Проблема отчасти решается запрограммированной задержкой оповещения о спущенном колесе (обычно около минуты). Если за это время скорость вращения колеса придет в норму, оповещение отменяется.

Чтобы система не сигналила попусту, например при сильно изменившейся загрузке автомобиля, водитель может перезапустить систему, задав электронике новые «нормы» давления (адаптация). То же — при сезонной замене шин и работах с ходовой частью.

1 — сигнал нагрузки/крутящего момента двигателя; 2 — блок управления двигателем; 3 — выключатель стоп-сигналов; 4, 5, 8, 10 — датчики частоты вращения колес; 6 — сигнал стояночного тормоза; 7 — блок управления ABS; 9 — клавиша индикатора давления в шинах; 11 — монитор; 12 — диагностический интерфейс шин данных; 13 — панель приборов; 14 — звуковой сигнализатор; 15 — световой индикатор давления в шинах; 16 — датчик поперечного и продольного ускорения; 17 — датчик ускорения вокруг вертикальной оси.

Цена вопроса

«Прямые» устройства для самостоятельной установки (комплект из датчиков, управляющего блока, монитора, проводов) продают за 3500–5000 рублей. При заводском монтаже стоимость TPMS такого типа намного ниже, а «косвенные» системы отличаются от штатного варианта только программным обеспечением. То есть переход России на обязательное оснащение всех новых машин сильно по кошельку не ударит. Выгода, помимо умозрительного повышения безопасности: перед дальними поездками не надо бегать по периметру с манометром. Да и жизнь дороже.

Нештатные варианты

Многие фирмы выпускают «прямые» комплекты для самостоятельной установки — четыре датчика плюс компактный управляющий блок с монитором. Можно подобрать к любой модели. Некоторые системы умеют выводить данные на экран смартфона — через Bluetooth.

Существует забавный вариант, при котором об отклонении давления изменением цвета индикатора оповещает датчик-колпачок, установленный на ниппель снаружи. Понятно, что на ходу водитель увидеть его сигнал не сможет. Однако это удобнее, чем регулярно проверять давление вручную. Правда, надежность и точность измерения у таких безделушек часто хромают.

Концерн VW славится обстоятельным подходом к обеспечению комфортного и безопасного вождения своих автомобилей. Одним из важных сервисных устройств, применяемых на Volkswagen, является система контроля давления в шинах.

Особенности конструкции

С 2006 по 2013 год на Фольксваген Тигуан устанавливалась система косвенного контроля давления в шинах через показания датчиков ABS. В этом варианте оценивалось расстояние, пройденное каждым колесом за один полный оборот. При выявлении разницы в замерах на приборной панели загоралась предупреждающая пиктограмма, и водителю требовалось проверить давление во всех колесах (например, ручным манометром), чтобы определить поврежденное.

С 2013 года на Тигуанах применяется система контроля давления воздуха в шинах с непосредственным измерением (TPMS – «tire pressure monitoring system»). Система состоит из следующих элементов:

Специальные радиодатчики с функцией распознавания направления вращения в каждом колесе автомобиля;
Блок управления с приемной антенной, который считывает показания в режиме реального времени.

Напоминание! Автовладельцам, которые предпочитают иметь два комплекта резины на дисках, потребуется 8 колесных датчиков и 8 специальных вентилей. При покупке неоригинальных деталей нужно убедиться, что частота работы выбранных датчиков давления соответствует штатной – 433 МГц.

Принцип работы системы TPMS

С началом движения автомобиля колесные датчики начинают передавать данные в блок управления по радиоканалу. Сигнал каждого датчика содержит информацию о его идентификаторе, величине давления и направлении вращения колеса. Спустя несколько минут происходит адаптация датчиков, и контрольный блок по уровню сигнала осуществляет привязку их показаний к конкретному колесу передней и задней осей. После этого контроллер начинает отображать текущие показания давления на экране панели приборов Тигуана. Функция «Autolocation» позволяет однозначно определить, в каком именно колесе произошло снижение давления, и сообщить об этом водителю.

Блок управления системой TPMS и приемная антенна располагаются с наружной стороны кузова автомобиля, в районе ниши запасного колеса. Это обеспечивает наиболее эффективный прием радиосигналов от всех колесных датчиков.

Блок управления подключен к бортовой электросети автомобиля, а сами датчики давления в шинах имеют автономный элемент питания с расчетным сроком службы от 4 до 7 лет. Производитель рекомендует выполнять замену датчиков давления в шинах через каждые 50 000 км пробега.

Установка датчиков давления в шинах

Датчики контроля давления располагаются на внутренней поверхности обода диска, чтобы после сборки колеса измерительный сенсор находился внутри полости шины. Установка датчиков без особых трудностей может быть выполнена автовладельцем самостоятельно:

В корпус датчика вставляется специальный винт с квадратной головкой, на ответную часть прикручивается вентиль (но не затягивается до упора, чтобы обеспечить возможность регулировки высоты ниппеля на колесном диске).

Собранный узел устанавливается в отверстие на диске. При этом необходимо выровнять датчик давления для наиболее плотного прилегания к ободу и убедиться в отсутствии перекоса или замятия уплотнительного резинового кольца на вентиле. Также выполняется вертикальная регулировка ниппеля.
С наружной стороны диска на штуцер надевается фиксирующая гайка, датчик давления удерживается рукой и гайка завинчивается до тех пор, пока уплотнительное кольцо ниппеля не обожмет края посадочного отверстия с внутренней стороны диска.

Предупреждение! Согласно руководство по эксплуатации Volkswagen Tiguan затяжку гайки вентиля следует производить динамометрическим ключом с усилием 8 Нм.

Читайте также: