Meloci.ru

Датчик давления воздуха в шинах как работает

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.

Датчик давления воздуха в шинах как работает

Система контроля давления в шинах – Toyota

Данная система предназначена для оповещения водителя о пониженном давлении в шинах. Если во время движения определяется падение давления в одном из колес, на комбинации приборов зажигается соответствующий индикатор, указывающий на необходимость немедленной регулировки давления.

1. Принцип действия.

Система контроля давления в шинах (TPMS – Tyre Pressure Monitoring System), применяемая на Toyot’ах, относится к схемам “непрямого” действия и функционирует в составе ABS, которая способна воспринимать постоянную разницу в частоте вращения колес (спущенное колесо имеет меньший радиус качения и поэтому вращается чуть быстрее).

Но подобная TPMS не может просто сравнивать скорость одного отдельно взятого колеса с остальными, поскольку автомобиль движется по абсолютной прямой не слишком часто, в любых же поворотах внешние колеса всегда будут проходить больший путь, чем внутренние, а передние – больший, чем задние. Поэтому традиционная система контроля суммирует скорости каждых двух расположенных по диагонали колес, вычисляет разницу между этими суммами и делит ее на среднюю скорость всех четырех колес. Если полученное соотношение отличается от установленного, то система диагностирует изменение давления, но при этом не может идентифицировать конкретную шину.

Недостатками данной схемы являются:

В этой связи Toyota использовала параллельно и второй способ контроля давления при помощи ABS. Дело в том, что шина и колесный диск фактически представляют собой колебательный контур, характеристики которого напрямую зависят от упругости шины, а значит и давления в ней (имеются в виду круговые колебания шины в направлении вращения). Частоту этих колебаний оказалось возможным выделять из сигнала колесного датчика скорости, а по ее изменению судить о падении давления.

Тем не менее, TPMS отличается заметной инерционностью – чтобы обнаружить подспущенное колесо, требуется проехать немалое расстояние (порой до 20-30 км), значительный путь придется пройти и после нормализации давления, чтобы индикатор погас.

Читать еще:  Как отключить датчик давления в шинах хендай туссан

Внедрение данной системы Toyota начала во второй половине 90-х годов. Как можно заметить, использовалась она в основном на моделях семейства Corolla и больших заднеприводных машинах, начиная от класса E и выше.
Но создается впечатление, что японцы достаточно быстро “охладели” к данной схеме, поэтому на сегодняшний день отказались от применения ее на большинстве моделей, включая и Corolla 120 поздних годов выпуска.

Модель Серия Выпуск
Corolla #E10# 04.1997-04.1998
Corolla / Sprinter #E11# 04.1997-04.1998
Corolla AE100, AE104, CE101 04.1998-08.2000
Corolla / Sprinter AE110, AE114, CE11#, EE111 04.1998-08.2000
Sprinter Carib AE11# 04.1998-07.2002
Corolla Levin / Sprinter Trueno AE11# 04.1998-08.2000
Corolla Spacio AE11# 04.1998-05.2001
Corolla / Corolla Fielder CE121, NZE12#, ZZE122, ZZZE124 08.2000-
Corolla Runx / Corolla Allex NZE12#, ZZE122, ZZE124 01.2001-
Corolla Spacio NZE121, ZZE12# 05.2001-
Mark II JZX101 09.1996-08.1998
Mark II JZX100, JZX101 08.1998-10.2000
Mark II / Mark II Blit JZX110 10.2000-
Chaser / Cresta JZX101 09.1996-08.1998
Chaser / Cresta JZX100, JZX101 08.1998-06.2001
Crown / Crown Majesta JKS175, JZS171, JZS175, JZS177, UZS171, UZS175 09.1999-2005
Century GZG50 04.1997-
Celsior UCF3# 08.2000-

3. Индикатор.

Существует как минимум два варианта индикаторов на комбинации приборов – ISO K11 и K10. Более известен из них, разумеется, первый – “подкова со стрелками”. Кстати сказать, в западном мире с этими индикаторами похожая проблема – “что это за лампочка?” – согласно опросам, большинство тамошних водителей не понимают их смысла.

Исправный индикатор должен загораться при включении зажигания и гаснуть через 3 секунды. Если система зафиксировала падение давления в шине, то для того, чтобы индикатор погас, после нормализации давления необходимо проехать некоторое расстояние со скоростью не менее 30 км/ч. Запитывается индикатор напрямую от вывода блока управления ABS.

Заложенные в систему принципы допускают возможность ее неправильного срабатывания (индикатор не горит при низком давлении в шинах или, наоборот, горит при нормальном) в следующих условиях:
– используются шины не рекомендованного типоразмера,
– на разные колеса установлена резина разного размера или моделей,
– колеса имеют различное сцепление с дорогой,
– используется запасное колесо-“докатка”,
– используются колеса с цепями противоскольжения,
– давление в шинах значительно превышает номинальное,
– давление в шине резко снизилось вследствие прокола,
– не произведена предварительная настройка системы,
– автомобиль движется по неровной или по обледенелой дороге,
– автомобиль движется со скоростью ниже 30 км/ч,
– при коротких поездках (продолжительностью до 5 минут).
Если индикатор продолжает гореть при нормальном давлении и в отсутствии указанных условий, это может указывать на неисправность самой TPMS.

4. Предварительная настройка.

Настройка должна производиться после выполнения любых работ, связанных с заменой колес и шин (дисков), в противном случае система не сможет нормально функционировать. Порядок настройки приведен ниже (предварительно давление во всех четырех колесах должно быть правильно отрегулировано).

Тип 1 – модели без установочной кнопки и с разъемом DLC1 (ранний вариант)

1) Включите зажигание (автомобиль должен быть неподвижен).
2) Нажмите установочную кнопку и удерживайте ее, пока индикатор системы не мигнет 3 раза.
3) После этого, чтобы система сохранила правильные установки, необходимо проехать некоторое расстояние.

Система контроля давления, хотя и действует в составе ABS, но предусматривает и свою собственную небольшую самодиагностику. Коды на тех моделях, где еще применялся разъем DLC1, считываются стандартным для Toyot’ы способом по количеству вспышек индикатора при включенном зажигании и замкнутых выводах “TC” и “E1”. Удаление кодов производится аналогично стиранию кодов системы ABS.

Казалось бы, причем здесь датчик температуры и стоп-сигналы? На самом деле, блок управления ABS использует данные о температуре окружающего воздуха для расчета его влияния на давление в шинах, а что касается стоп-сигналов – при нажатии тормоза система прекращает слежение за давлением.

Датчиках давления в шинах TPMS

  • 14 октября, 2017Обзор датчиков давления шин
  • Нет комментариев

Профессиональные консультации по подбору шин дисков и датчиков давления в шинах (Цены поставщиков) Viber +380961383383

Датчик давления шин – это ключевой компонент системы контроля. Датчики бывают внутренними (монтируются вместо вентиля колеса), внешними (монтируется снаружи на вентиль автомобильного колеса).

Датчики предусмотрены отдельно для каждого колеса, с индивидуальным источником питания. Чаще всего используют внутренние датчики, в этой статье разговор пойдет именно о них.

Какие бывают датчики давления в шинах:
По типу частоты: МГц
Сигнал транслируется на следующих рабочих частотах: 434 МГц для датчиков в Европе и Азии, 315 МГц для датчиков в Америке. Помимо данных о давлении в шине сигнал включает идентификационный номер датчика. В большинстве систем TPMS радиочастотный сигнал транслируется пакетами каждые 60с, при изменении давления в шине частота сигналов увеличивается (каждые 15с).

Есть 3 режима привязки новых датчиков к авто
1) Автоматический режим (50% производителей авто) при данном способе датчики подтягиваются автоматически следует проехать до 50 км. после чего система самостоятельно обнаружит новые датчики

2) Стационарный режим требует чтения инструкции к автомобилю где описывается как установить новые датчики в шинах TPMS система. (указывается какую кнопку нажать в панели управления при установки новых датчиков)

3) Режим с помощью специального оборудования привязка к авто. В некоторых машинах таких как Lexus, Toyota, Volvo нужна привязка (прошивка, прописка) новых датчиков давление в шинах с помощью специального оборудования.

Датчик давления – особенности конструкции

Это сложный многофункциональный механизм, который не только контролирует давление в шинах, но и измеряет температуру, скорость вращения колес, напряжение аккумулятора.

Основные составляющие:

  • модуль сенсорный;
  • электронные элементы обработки, создания сигнала;
  • трансмиттер (транспондер);
  • аккумулятор;
  • антенна.

Все перечисленные компоненты датчика размещены в специальном защитном корпусе, который изготовлен из пластика повышенной прочности.

Читать еще:  Как работают датчики давления в шинах на мазда сх 5

Эксплуатационные характеристики датчика давления

Механизм рассчитан на эксплуатацию в температурном диапазоне «минус 40º – плюс 125º». Главная функция измерения лежит на пьезорезистивном датчике. Параллельно применяются датчики измерения температуры внутри шины, напряжения аккумулятора, ускорения колеса авто.

Датчик шин Акура MDX

Рабочая частота трансляция сигнала для датчиков:

  • на территории Америки – 315МГц;
  • на территории Азии, Европы – 434МГц.

Сигнал одновременно оповещает о значении давления в колесе авто, идентификационный номер устройства. Сигнал радиочастоты во многих системах TPMS транслируется через каждую минуту. При изменении давления трансляция сигнала происходит каждые 15 секунд.

Важно! Сигналы оригинальных датчиков давления шин никак не влияют на функциональность прочих электронных приборов, находящихся в машине, например, радиоприемник, телефон. Они функционируют на разной частоте.

Датчик шин

Принцип работы

За передачу радиочастотного сигнала отвечает антенна, в качестве которой может быть корпус вентиля колеса, изготовленный из металла. Функциональность датчика давления обеспечивает литиевый аккумулятор, срок службы которого составляет от 7 до 10 лет. Когда аккумулятор полностью разряжается, датчик давления меняют.

К чему может привести падение в колесе давления?

  • износ шин ускоряется;
  • расход топлива становиться больше;
  • машину ведет в сторону.

Конечно же, незначительный увод автомобиля в бок может быть из-за наклона дорожного полотна. Поэтому неопытный водитель в такой ситуации может продолжать движение еще достаточно продолжительный период, подвергая себя опасности. Например, слегка спущенная покрышка в случае экстренного торможения, выполнения маневра способна провернуться, слететь с диска, это соответственно может привести к аварии!

Поэтому рекомендуется постоянно контролировать давление шин, предупреждать возможные неблагоприятные ситуации на дороге.

Как проверить в колесе давление

Самый простой вариант – предварительно перед поездкой при помощи манометра, насоса, проверить давление поочередно в колесах. Как правило, мы народ достаточно забывчивый, ленивый. Особенно, в дождь, сильный мороз, у кого есть желание возиться с колесами. Сегодня для проверки давления существует множество автоматических систем.

Индикаторный колпачок

Второй вариант – специальные колпачки, оборудованные цветовыми индикаторами. В результате падения давления шин они подают сигнал. При этом информативность можно отметить положительно, а вот точность остается под вопросом. Их устанавливают на вентили подкачки.

Как работает индикаторный колпачок?

К примеру, упало давление шины, стало меньше двух атмосфер. На колпачке установлена прозрачная крышка, под которой появилась желтая полоска. Это значит, что колесо стоит проверить, что-то не так. Давление упало еще ниже – полоска имеет яркий красный цвет. Это говорит уже о критическом состоянии шины.

Главное преимущество таких колпачков – не нужно никаких дополнительных инструментов для проверки давления, но они точно не информируют о данном параметре.

Специальные электронные системы

Чтобы обнаружить неисправность в период движения, рекомендуется дополнительно устанавливать внутри автомобиля специальную электронную систему, которая будет оповещать о критическом значении давления колеса. Подобная система будет вовремя предупреждать о неблагоприятных изменениях в колесах, соответственно у водителя будет время для безопасной остановки транспортного средства и устранения неполадки.

Конечно же, подобная система не поможет в такой ситуации, как серьезный прокол колеса, взрыв покрышки. Водитель и сам мгновенно прочувствует сложившуюся ситуацию по характерному звуку, и автомобиль резко начнет уводить в сторону. Но при незначительном проколе, когда колесо будет «сдуваться» медленно, электронная система контроля давления считается незаменимой.

Существуют также системы, передающие информацию о давлении, температуре посредством радиосвязи на центральный блок, через Bluetooth на телефон. Это достаточно удобно. А есть системы еще умнее, функционирующие через ABS. Подобные системы устанавливаются в серийной комплектации авто.

Система TPMS датчики давления шин

Как работает система через ABS?

Электронная система в установленный временной промежуток посредством датчиков устанавливает частоту вращения колес, вычисляет разницу получаемых значений. Как правило, высота профиля шины в случае падения давления будет меньше, скорость вращения колеса большей высоты будет увеличиваться. Соответственно будет увеличиваться разница показаний частоты вращения колес, расположенных по одной оси. Электроника зафиксирует данный показатель и подаст водителю сигнал о возникшей проблеме.

Контролируйте давление шин собственного авто – это ваша безопасность! Если обнаружили, что колесо слегка спустило, не поленитесь его подкачать.

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.

Описание датчика давления в шинах

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.

Читать еще:  Как поставить датчики давления в шинах

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.

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.

Видео «Обзор систем контроля давления в шинах»

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

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector