Как работают датчики давления в шинах

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.

Виды датчиков

Подобные устройства имеют разную конструкцию, которая определяет их функционал, а также способ установки. Поэтому стоит разобрать, как устроен датчик давления в шинах, а также каких он бывает типов.

Механический датчик

Такие варианты изделий – это маленькие прозрачные колпачки, которые устанавливаются на сам ниппель. При этом внутри него содержится клапан, который и отвечает за измерение показателя плотности воздуха. Кроме этого, устройство имеет три разных световых индикатора, указывающие на состояние давления. К примеру, когда горит красный – требуется подкачка, желтый – колесо перекачано, а зеленый говорит о нормальном состоянии.

Положительными свойства таких моделей считается низкая стоимость, интересный внешний вид, а также наглядность. К тому же не требуется брать манометр для диагностики, ведь состояние колеса с такими датчиками можно оценить на глаз. Негативными сторонами считается низкая точность измерения, а также легкость кражи устройства ворами. Другим недостатком считается возможность оценки состояния колесной покрышки только при остановке. В движении это сделать невозможно.

Давление в шинах обеспечивает безопасность управления

Электронные датчики

Более современный тип устройств небольших размеров. Установка датчика давления электронного типа осуществляется на колпачок или же внутрь самого воздуховода. После этого все результаты передаются на центральный компьютер автомобиля и отображаются на консоли. Подобная система позволяет получить данные о состоянии колес даже в процессе движения даже на высоких скоростях.

Использование более продвинутых моделей, передающих данные еще и о нагреве воздуха внутри камеры, позволяет следить, в каком состоянии находится тормозная система либо же ступичные подшипники. Это обусловлено тем, что при появлении проблем с подобными элементами, происходит нагрев колеса и температуры внутри шин. Другим преимуществом считается возможность получать информацию о давлении в камерах с высокой точностью даже при движении автомобиля. Главным недостатком является высокая стоимость подобных моделей устройств. Далеко не у каждого автомобилиста достаточно средств для использования подобных вариантов.

Системы, где стоят датчики давления воздуха в шинах снаружи, абсолютно не защищена от действий вандалов, хотя и имеют низкую цену.

TPMS и принцип замера

Косвенный тип измерений.

Устройства, которые измеряют давление по косвенному типу, имеют достаточно простой алгоритм работы.

Принцип заключается в том, что частично спущенное колесо имеет заметно меньший диаметр.

Получается, что такое колесо проходит за один оборот меньший отрезок пути.

Система проводит сравнение с контрольными показателями, опираясь также на показания с датчиков вращения колеса системы ABS.

Если показатели не соответствуют, то TPMS немедленно проинформирует водителя соответствующим сигналом-индикатором на приборной панели, а также последует звуковое оповещение.

Основным преимуществом датчиков давления колёс с косвенными измерениями является их простота устройства и относительно низкая стоимость.

К минусам относят то, что они определяют показатели давление только тогда, когда автомобиль находится в движении.

Еще подобные системы имеют низкую точность измерений, а погрешность составляет около 30%.

Прямой тип измерений.

Системы, работающие по принципу прямого измерения давления в шинах, состоят из следующих элементов:

  1. Датчик давления;
  2. Главный блок управления;
  3. Антенна и дисплей.

Такие системы измеряют давление в каждом колесе.

Датчик занимает место вентиля и замеряет давление, отправляя показания через передатчик на главный блок. Дальше все реализовано аналогично предыдущей системе.

Система прямого измерения имеет высокую точность показаний, чутко реагирует на любые изменения ситуации, имеет возможность перепрограммирования после того, как Вы сменили шины.

Информационный дисплей подобных приборов может быть установлен на центральной панели, может иметь вид брелока и т.д.

Колесные датчики в большинстве таких систем имеют встроенные аккумуляторы.

Замене они не подлежат, так что после окончания срока службы, который обычно довольно длительный, приобретают новые датчики.

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.

Настройка

Покупая автомобиль, на котором установлена эта система контроля давления в покрышках, нельзя просто так начать эксплуатацию. Хотя датчики следят за шинами, сам водитель также должен следить за работой самих датчиков.

Это вовсе не означает, что теперь каждый день вместо ходьбы с манометром вокруг автомобиля придётся проводить какие-то манипуляции с контроллером. Речь идёт лишь о периодической калибровке.

Сейчас достаточно большое количество машин завозится из Европы и США. При этом для экономии места в контейнерах колёса демонтируются и складываются отдельно. Параллельно отключается аккумуляторная батарея. Подобные манипуляции порой необходимые, но из-за них происходят некоторые сбои.

Если машина с TPMS приходит в подобном состоянии, нужно обязательно откалибровать контроллеры, чтобы они смогли полноценно выполнять поставленные перед ними задачи.

В калибровке нет ничего сложного

Важно только помнить, что для каждого колеса, устанавливаемого на конкретную марку и модель автомобиля, производитель даёт чёткие рекомендации касательно оптимального давления в летний и зимний период. Именно эти значения нужно задать датчику

Монтаж и настройка выполняются в зависимости от того, с каким именно контроллером вы имеете дело.

  1. Механические. Самые простые и удобные в эксплуатации. Для установки достаточно вкрутить их на место стандартного колпачка. Никаких дополнительных настроек здесь проводить не нужно.
  2. Электронные. Здесь установка более сложная, поскольку дополнительно присутствует блок управления. Он функционирует в автономном режиме, либо подключается к гнезду прикуривателя. Сначала устройство включают в режиме обучения, после чего следуют заданному производителем алгоритму настройки. Такие устройства следует ставить на все 4 колеса, начиная с переднего левого. После установки следует убедиться, что каждый датчик правильно отображается на дисплее. Если нет, тогда их потребуется переставить, чтобы всё совпадало с параметрами на экране.
  3. Внутренние. Наиболее сложные в монтаже, поскольку для установки потребуется использовать шиномонтажное оборудование. Самостоятельно подобные контроллеры TPMS лучше не устанавливать. Дополнительно ничего настраивать не нужно в ситуациях, когда информация будет считываться с помощью дисплея, которым комплектуется система контроля.

Калибровка, то есть настройка для TPMS нужна после каждого вмешательства. Она проводится после замены покрышек, их ремонта, балансировки и пр.

Иногда возникает необходимость в сбросе настроек.

Чтобы выполнить сброс заданных параметров, проводятся следующие манипуляции:

  • во всех колёсах проверяется давление;
  • давление доводится до рекомендуемых производителем значений во всех шинах;
  • включается зажигание;
  • параллельно зажимается кнопка Set и удерживается несколько секунд;
  • при этом загорается индикатор датчика;
  • настройки автоматически сбрасываются, и запускается новая калибровка;
  • когда система подаст звуковой сигнал и отключит индикацию, это будет подтверждением обновления.

Ничего сложного в работе с контроллерами TPMS нет. Автомобилисту нужно лишь внимательно изучить инструкции изготовителя, а также строго следовать рекомендациям своего автопроизводителя относительно оптимального давления в покрышках.

Лучшие внутренние датчики давления в шинах с AliExpress

Датчики с внутренней установкой заменяют штатный ниппель. Для этого придется разбортировать колесо, вырезать заводской клапан и впаять датчик.

После этого покрышка накачивается и колесо устанавливается на автомобиль. Такая конструкция более надежная и ее невозможно украсть. Этот вариант подойдет для всех типов транспорта.

Eanop EN-368 – максимально надежный

Это лучшие датчики давления в шинах с AliExpress, которые собираются в солидной китайской компании. Перед запуском в серийную продажу опытные образцы прошли более 5000 тестов, чтобы выявить всевозможные неточности и отклонения в работе.

В результате, это помогло создать качественный товар, но и сказалось на стоимости — купить такие датчики можно от 3000 до 8000 рублей. Монитор оснащен панелью для питания от солнца и собственным аккумулятором в случае непогоды.

Плюсы:

  • товар прошел тестирование в Европе и имеет сертификат соответствия;
  • на одном заряде аккумулятора способен непрерывно проработать до 24-х часов;
  • компактный блок управления 80х73х15 мм;
  • регулируемая яркость экрана под разное время суток;
  • работа с шинами и диапазоном давления от 1 до 8 бар;
  • в комплекте USB кабель для подзарядки от бортовой сети;
  • предусмотрена звуковая сигнализация при понижении давления;
  • дисплей отображает давление и температуру по каждому колесу;
  • есть индикатор питания от солнечной батареи;
  • датчики невозможно украсть с машины;
  • надежная защита от воды и температурного воздействия;
  • дисплей подвешивается на двустороннем скотче над лобовым стеклом и не занимает место на торпедо.

Минусы:

  • цена от 3000 до 8000 рублей;
  • длительная и сложная установка;
  • будет неудобен тем, у кого есть второй сезонный комплект покрышек с дисками — датчики останутся в других колесах при смене.

Deelife M2 — для грузовиков

Такой датчик давления в шинах с АлиЭкспресс лучший не только для легковых авто, но и для грузовиков с колесами R20-22. Диапазон рабочего давления сенсоров от 1 до 10 бар полностью покрывает потребности по контролю накачанного воздуха в самосвалах и дальномерах.

Погрешность составляет всего 0.1 бар и подойдет для более точного определения давления, чем от стрелочных приборов в машинах с возможностью подкачивания колес на ходу (карьерная и лесная техника).

Плюсы:

  • внутренние датчики снабжены японской батарейкой, которой хватит от 3 до 5 лет эксплуатации;
  • срок службы аккумулятора с емкостью 800 мА/ч в мониторе 5 лет;
  • небольшие размеры блока управления 58х23х23 мм;
  • внутренние и наружные датчики выдерживают температуру от -40 до +125 градусов;
  • особо прочная конструкция сканеров из нейлонового стекловолокна;
  • водонепроницаемость IP67;
  • подсветка включается сама при слабом освещении;
  • отображение температуры и давления по каждому колесу;
  • звуковое оповещение.

Минусы:

  • стоимость 3200-3500 рублей;
  • некрасивый дизайн и картинка на экране;
  • наружную часть датчика могут украсть.

Ancel TPMS – новинка 2018 г

Этот датчик давления в шинах с AliExpress вышел только недавно и уже имеет около 100 положительных отзывов на китайской торговой площадке. Он лучший по визуальной ориентации на мониторе.

Для этого контур автомобиля отмечен голубым цветом, давление в колесах белым на черном фоне, а температура воздуха желтым.

Благодаря этому водитель, взглянув на экран, быстрее понимает какие изменения произошли. Верхняя скошенная панель полностью из светонакопительных пластин для питания солнечной батареи.

Плюсы:

  • цветной экран;
  • регулируемая яркость;
  • сигнализация при понижении или повышении давления;
  • предупреждение о перегреве колеса;
  • поддерживается работа системы с заменой одного из датчиков в случае поломки (блок управления опознает новый и начинает взаимодействовать с ним);
  • имеет сертификат соответствия от европейского агентства;
  • защита от воды IP6;
  • погрешность в температуре 3 градуса.

Минусы:

  • емкость аккумулятора всего 250 мА/ч — в пасмурные дни придется постоянно держать прибор подключенным к адаптеру питания;
  • цена от 2900 до 3200 рублей;
  • нужно быть внимательным при заказе — есть версии датчиков без монитора (рассчитаны на подключение к магнитоле Android);
  • только для легковых авто и микроавтобусов с давлением не выше 4 бар;
  • сложный монтаж внутренних сенсоров.

Принцип работы датчика давления в шинах

Сегодня большинство современных автомобилей среднего ценового сегмента снабжаются специальным датчиком давления. Таковой подразумевает возможность постоянно осуществлять мониторинг количества воздуха в шинах.

Для обозначения рассматриваемой системы используется аббревиатура TPMS – Tires Pressure Monitoring System. Встроенная с завода в транспортное средство система автоматически оповещает о чрезмерно низком давлении. Рассматриваемая система может быть приобретена, впоследствии установлена отдельно. В США, ЕС и некоторых азиатских странах установка TPMS обязательна для всех без исключения ТС.

Все датчики, позволяющие контролировать уровень давления воздуха, можно разделить на две основные категории:

  • косвенные;
  • прямого.

Принцип работы таковых отличается.

Датчики в виде колпачков

Есть 2 вида приборчиков, накручивающихся на воздушные вентили:

  1. Дешевые колпачки — индикаторы, изменяющие цвет в зависимости от степени наполнения скатов.
  2. Колпачки с радиопередатчиками, посылающие сигналы небольшому прибору с дисплеем, установленному в салоне машины.

Принцип работы разноцветных колпачков простой: пока давление воздуха в колесе соответствует установленному значению, внутри прозрачной колбы виден элемент зеленого цвета. Когда оно снижается на 10%, зеленая вставка сменяется желтой, а при уменьшении на 25% появляется красная. Главный плюс подобных устройств – простота и дешевизна, но есть и недостатки:

  • невысокая точность измерений;
  • чтобы проверить состояние шин, нужно остановиться и обойти автомобиль по кругу;
  • колбы из дешевой пластмассы со временем теряют прозрачность;
  • колпачки не защищены от кражи и повреждений на плохих дорогах.

Вторая разновидность колпачков представляет собой герметичные датчики, совмещенные с радиомодулями (так называемая система TPMS). Они тоже накручиваются на вентили и выполняют измерение с интервалом 2-4 сек., передавая результаты контроллеру. Последний оснащен ЖК-дисплеем, где и отображаются цифровые данные о состоянии шин. Каждый модуль и электронный блок работает от собственного источника питания, чьей емкости хватает минимум на 1 год.

Прибор устанавливается перед водителем в любом удобном месте и выдает довольно точные показания. Хотя подобный комплект обойдется дороже цветных колпачков, он лишен большинства их недостатков. Остается один, но существенный: радиомодули могут банально скрутить или поломать вандалы.

Что влияет на давление в шинах

Основные факторы, которые влияют на давление в шинах – целостность всех деталей колеса и температура воздуха.

Современные бескамерные шины и колесные диски образуют замкнутый резервуар для воздуха. Поэтому любая щель, которая возникает в месте стыка покрышки и диска приводит к утечке воздуха и падению давления.

Еще один потенциальный источник утечки воздуха – золотник. Если колесо долгое время не подкачивали и при этом ездили по мокрым и грязным дорогам, то даже под пластиковым или металлическим колпачком золотник начинает сыреть. В результате после подкачивания колеса он не может качественно перекрыть выход воздуха. Сначала утечка очень мала и колесо спускает не постоянно, а лишь при движении по неровной дороге.

Со временем его состояние ухудшается и вскоре колесо начинает спускать гораздо сильней. И водителю приходится подкачивать его сначала каждую неделю, а затем и каждый день. Если во время движения в бескамерное колесо воткнулся гвоздь, шуруп или кусок проволоки, то давление упадет не сразу, а в течение 20 минут – 3 часов. Если водитель вовремя не заметил пробоя колеса и потерю давления, то движение на спущенной шине приведет к ее серьезному повреждению. В ряде случаев после этого шину придется менять.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector