Датчики давления в шинах

Датчики давления – измерительные устройства, которые собирают информацию о давлении, а иногда и температуре внутри автомобильной шины.

Механические модели закрепляются на колесе обычным накручиванием на ниппель. Данные о состоянии шины они передают водителю посредством изменения цвета. Зелёный маркер говорит о том, что давление оптимальное. Жёлтый цвет служит рекомендацией усилить контроль, так как присутствуют некоторые отклонения от нормы. Красный маркер сигнализирует о том, что водителю необходимо незамедлительно обратиться в сервис, так как давление внутри шины сильно отличается от рекомендованного. Недостатком механических датчиков является невозможность передавать сведения дистанционно. Водитель должен подойти к каждому колесу и самостоятельно отследить состояние каждого из них. Кроме того, данные модели не могут оперативно предупредить автолюбителя о возникшей по ходу движения проблеме. В условиях постоянного контакта с грязью, водой и реагентами служат такие устройства от 3 до 12 месяцев.

Электронные датчики преобразуют полученную информацию о давлении в электрический сигнал и передают её в блок управления. Здесь данные обрабатываются и сравниваются с теми значениями, что изначально заданы производителем или же самим автовладельцем. При возникновении внештатных ситуации – резком падении/росте давления или скачке температуры – система оповещает водителя звуковым или световым сигналом.

TPMS

TPMS (от англ. Tyre Pressure Monitoring System) – электронная система прямого контроля не только давления, но и температуры в автомобильных шинах. Технически она достаточно сложна, отличается высокой точностью измерения, что сразу отражается и на её стоимости. Дистанционное измерение показателей производится с помощью датчиков, устанавливаемых на каждое колесо и собирающих данные о температуре и давлении в нём в режиме реального времени с минимальной погрешностью.

TPMS может быть как штатной, т.е. изначально предусмотренной в машине заводом-изготовителем, так и установленной в качестве дополнительной опции. Главными её элементами выступают сам датчик, встроенный в него блок питания, отводимая от датчика антенна, блок управления и дисплей, на который выводятся конечные данные о состоянии шины. На экране принимающего устройства можно без труда определить проблемное колесо и узнать, какие именно изменения его параметров заставили систему отреагировать.

Система может быть оснащена как внешними, так и внутренними датчиками изменения внутрикамерного давления шины.

Внешние датчики TPMS

Внешний датчик устанавливается с наружной стороны колеса, на ниппеле покрышки. Монтаж его не составляет особого труда: надо лишь накрутить устройство на вентиль вместо привычного колпачка и закрепить антенну. С одной стороны, у водителей появляется возможность оперативно активировать систему без помощи специалистов и при необходимости использовать подобные датчики на нескольких автомобилях попеременно. С другой стороны, простота установки играет на руку мошенникам, которые не упускают возможность снять с машины всё, что к ней не приварено. Кроме того, подобные устройства напрямую контактируют с агрессивной внешней средой, что может негативно сказаться на сроке их службы (около 5 лет). Диапазон рабочих температур внешних датчиков контроля составляет от -40 ⁰С до +85 ⁰С. Давление они могут измерять в промежутке от 0 до 6 Bar.

Внутренние датчики TPMS

Особенностью внутренних датчиков давления является то, что они сами выступают в качестве ниппелей и фиксируются на занимаемом ими обычно месте. Чувствительный сенсор оказывается таким образом защищён от воздействия среды, и, что немаловажно, от вандалов. Монтаж таких устройств потребует обращения в сервис. Мастера снимут покрышку, аккуратно демонтируют штатный ниппель и уже на его месте зафиксируют внутренний датчик контроля давления шин. Подобные устройства способны корректно выполнять свою работу при температуре от -40 ⁰С до +125 ⁰С, а также при давлении от 0 до 8 Bar.

Информация, полученная датчиком (вне зависимости от его типа), предоставляется автовладельцу одним из доступных способов: на выносной монитор, на дисплей, выведенный на приборную панель или зеркало заднего вида, или же на автономный брелок-индикатор.

Каждый датчик оснащён батареей, способной прослужить до 5-7 лет. Батареи чаще всего незаменяемые. Впрочем, экономить их заряд помогает то, что тратится он только в то время, когда машина движется.

Примечательно, что электронные системы контроля давления устанавливаются не только на легковые, но и на грузовые автомобили. В последних обязательным считается использование усилителей сигнала (репитеров), ведь из-за габаритов транспортного средства сигнал от датчика не всегда доходит до приёмника без потерь.

Внимание! После установки датчиков (внутренних или внешних), колёса рекомендуется отбалансировать. Объясняется это тем, что датчик – устройство хоть и не объёмное, но определённый вес всё же имеет.

Комбинированные датчики

Отдельно стоит упомянуть о косвенном методе контроля давления шин. Реализуется он посредством так называемых комбинированных датчиков. Они не измеряют непосредственно давление в шинах. Для диагностики состояния колёс здесь используется информация с датчиков антиблокировочной системы (ABS), а именно данные о скорости вращения колёс. Этот показатель напрямую зависит от радиуса окружности колеса, который в свою очередь меняется в зависимости от давления внутри шины. Система сначала определяет расстояние, которое преодолевает каждое колесо за один оборот, а уже затем выявляет «оборотное неравенство» колёс, расположенных на одной оси. Последнее указывает на наличие внутри шин дисбаланса давления, но только если разница показателей превышает 30%.

Косвенный метод контроля давления направлен лишь на общее информирование о проблеме, однако, никаких конкретных данных (разница в показаниях, точные цифры, локализация проблемы) он предоставить не способен.

Зачем нужен контроль?

В большинстве случаев автомобилисты озадачиваются проверкой давления в шинах лишь во время сезонной смены резины. Это в корне неверно, ведь именно проблемы с давлением являются одной из наиболее частых причин ДТП на российских дорогах.

Снижение давления внутри шины заметно увеличивает сопротивление качению. В результате растёт расход топлива, ускоряется износ и деформация покрышек, увеличивается тормозной путь автомобиля, машина становится менее управляемой при совершении манёвров.

Перекаченные шины быстрее стираются (в своей центральной части), острее реагируют на дефекты дороги, ведь нити корда находятся в постоянном перенапряжении. Из-за меньшей площади контакта с дорожным полотном такие шины имеют увеличенный тормозной путь. Повышение давления внутри шины из-за резкого скачка температуры воздуха, естественного нагрева покрышки во время стоянок, а также разогрев резины во время быстрой езды может привести и вовсе к разрыву покрышки на полном ходу. Насколько это опасно для всех участников дорожного движения, объяснять не нужно.

Обращать внимание необходимо и на дисбаланс давления в одноосных колёсах. Разница даже в несколько Bar (0,3-0,4 для ведущих передних и 0,5-0,7 для задних) может стать критической. В подобных ситуациях реакция машины на изменение направления движения, разгон или же торможение может быть совершенно непредсказуемой. А потеря контроля над машиной – это прямой путь к аварии.