Tpms что это такое в машине
Устройство и принцип работы системы контроля давления в шинах TPMS
Поддержание оптимального давления в шинах отражается на сцеплении с дорожной поверхностью, расходе топлива, управляемости и безопасности движения автомобиля в целом. Большинство водителей для проверки используют обычный манометр, но прогресс не стоит на месте и в современных автомобилях активно внедряется электронная система контроля давления в шинах TPMS. Например, в европейских странах и США она обязательна для всех транспортных средств. В России наличие системы TPMS стало обязательным требованиям при сертификации новых типов ТС с 2016 года.
Что такое система TPMS
Система контроля давления в шинах TPMS (Tire Pressure Monitor System) относится к активной безопасности автомобиля. Как и многие другие инновации она пришла из военной отрасли. Главная её задача – отслеживать давление в шинах и подавать сигнал предупреждения водителю при падении ниже порогового значения. Кажется, что давление в шинах не самый важный параметр в автомобиле, но это не так. В первую очередь – это безопасность вождения. К примеру, если давление в шинах с каждой стороны осей разное, то автомобиль будет уводить в сторону. В базовых комплектациях TPMS начала появляться с 2000 года. Также есть автономные системы мониторинга, которые можно купить и установить отдельно.
Виды систем контроля давления в шинах
Принципиально системы можно разделить на два вида: с прямым (direct) и косвенным (indirect) измерением.
Система косвенного измерения
Это система считается самой простой по принципу действия и реализуется при помощи ABS. Она в движении определяет радиус колеса и расстояние, которое оно проходит за один оборот. Датчики ABS сравнивают показатели от каждого колеса. Если есть изменения, то подается сигнал на приборную панель автомобиля. Идея заключается в том, что радиус и пройденное расстояние спущенного колеса будет отличаться от эталонного.
Плюсом такого типа TPMS является отсутствие дополнительных элементов и приемлемая стоимость. Также в сервисе можно настроить начальные параметры давления, от которого будут измеряться отклонения. Минусом являются ограниченные функции. Нельзя измерить давление до начала движения, температуру. Отклонение от реальных данных может составлять около 30%.
Система прямого измерения
Данный тип TPMS наиболее актуальный и точный. Давление в каждой шине измеряется специальным датчиком.
В стандартный набор системы входят:
Датчики передают сигнал о температуре и состоянии давления в шинах. Приемная антенна передает сигнал в блок управления. Приемники устанавливаются в колесных арках автомобиля, на каждое колесо свой.
Существуют системы, в которых отсутствуют приемники сигнала и колесные датчики связываются непосредственно с блоком управления. В таких системах датчики необходимо “прописывать” в блок, чтобы он понимал в каком колесе появилась проблема.
Информация для водителя может выводиться разными способами. В более дешевых вариантах вместо дисплея загорается индикатор, сигнализирующий о неполадках. Как правило, он не указывает в каком именно колесе проблема. В случае вывода данных на дисплей можно получать информацию о температуре и давлении для каждого колеса отдельно.
Датчики давления и их разновидности
Ключевыми компонентами системы являются датчики. Это сложные устройства. В их состав входят: передающая антенна, аккумулятор, сам датчик давления и температуры. Такое устройство контролеров у более продвинутых систем, но есть и проще.
По своему устройству и способу монтажа различают датчики:
Механические датчики самые простые и стоят недорого. Они вкручиваются вместо колпачка. Давление в шинах смещает колпачок на определенный уровень. Зеленый цвет внешнего клапана показывает нормальное давление, желтый – требуется подкачка, красный – низкий уровень. Такие датчики не показывают точных цифр, также их часто просто скручивают. Давление по ним в движении определить невозможно. Сделать это можно только визуально.
Внешние электронные датчики также накручиваются на вентиль, но передают непрерывный сигнал с определенной частотой о состоянии давления на дисплей, индикатор или смартфон. Их недостатком является подверженность к механическим повреждениям во время движения и доступность для воришек.
Внутренние электронные датчики давления устанавливаются внутри диска и совмещены с колесными вентилями. Вся электронная начинка, антенна и батарея прячутся внутри колеса. С внешней стороны накручивается обычный вентиль. Минусом является сложность монтажа. Для их установки нужно бортировать каждое колесо. Ресурса аккумулятора датчика как внутреннего, так и внешнего, обычно хватает на 7-10 лет. После нужно произвести замену.
Если у вас установлены датчики давления в колесах – обязательно предупредите об этом мастера шиномонтажа. В большинстве случаев их срезают при замене резины.
Преимущества и недостатки системы
Можно выделить следующие преимущества:
В зависимости от вида системы, у неё есть и определенные минусы:
Возможные неисправности TPMS
Основными причинами неисправности датчиков TPMS может быть:
Также при замене одного из встроенных датчиков на другой система может конфликтовать и выдавать сигнал об ошибке. В Европе стандартная радиочастота для датчиков 433 МГц, а в США – 315 МГц.
Если один из датчиков вышел из строя, то может помочь перепрограммирование системы. Уровень срабатывания неработающего датчика ставится на нулевой. Не во всех системах это доступно.
Система TPMS может выдавать два индикатора ошибки на приборной панели: надпись “TPMS” и “шина с восклицательным знаком”. Принципиально важно понимать, что в первом случае неисправность связана с работой самой системы (блок управления, датчики), а во втором с давлением в шинах (недостаточный уровень).
В продвинутых системах каждый контроллер имеет свой уникальный идентификационный код. Как правило, они идут в заводской комплектации. При их калибровке нужно соблюдать определенную последовательность, например, передние левый и правый, затем задние правый и левый. Настроить такие датчики самому бывает трудно и лучше обратиться к специалистам.
TMPS: стоит ли ставить систему контроля давления в шинах и как её ломают в шиномонтаже
Ещё не так давно система TPMS считалась атрибутом автомобиля очень высокого класса. Сейчас она встречается всё чаще и чаще, и, скорее всего, скоро наступит то время, когда эту систему заставят ставить на все новые автомобили наряду, например, с уже обязательной ABS. Во всяком случае в некоторых странах такое время уже наступило. Одним словом, пора уже разобраться, как эта штука работает, действительно ли её очень часто выводят из строя шиномонтажники и можно ли поставить её в автомобиль самостоятельно.
На вкус и цвет…
Все системы контроля давления в шинах можно разделить на два типа в зависимости от принципа их работы. Первый вариант – самый популярный. В таких системах используются датчики, которые стоят непосредственно в колёсах. Второй вариант встречается реже и, наверное, потихоньку уйдёт в прошлое. В нём нет отдельных датчиков, а работает он за счёт датчиков системы ABS. Разберёмся с обеими конструкциями чуть подробнее.
Как я уже сказал, в первом случае в каждом колесе стоит датчик, который может считывать давление внутри шины, а иногда и температуру. Эти датчики тоже бывают двух видов: первые стоят внутри колеса, вторые – снаружи. Обычно всё же встречаются внутренние, которые крепятся к вентилю. На сегодня это самая популярная система. Преимуществ у неё много: датчики внутри колеса работают надёжно, а сам вентиль служит антенной, которая передаёт сигнал с каждого колеса на свой блок. Сигнал от этих датчиков вполне уверенный, так что «глючит» такая система редко. Но есть у неё и недостатки.
Во-первых, эти датчики работают как передатчики, и им жизненно необходимы батарейки. Срок службы этих батареек разный, в среднем их хватает на пять-семь лет. А менять их нельзя. Любое, даже самое незначительное повреждение датчика чревато утечкой воздуха, так что теоретически они неразборные. Поэтому как только в нём садится батарейка, его нужно менять на новый.
Во-вторых, процесс замены довольно трудоёмкий. Необходимо снимать колесо, разбирать его, менять датчик, всё собирать обратно и балансировать.
Датчики, которые установлены снаружи, таких недостатков лишены. Их ставят вместо колпачков на вентилях, так что замена такого датчика – секундное дело. Но на этом их преимущества перед внутренними датчиками заканчиваются. Во-первых, что легко поставить, то легко и снять, и этим пользуются воришки. Во-вторых, эти датчики работают в агрессивной среде и выходят из строя быстрее внутренних. В-третьих, они мало влияют на балансировку (они легче, чем внутренние), но из-за того, что стоят на месте ещё более лёгких колпачков, могут на высокой скорости изменять положение вентиля. А это грозит травлением воздуха. Ну и, наконец, последнее. Принцип работы датчика таков, что он давит на золотник и запирает воздух в шине самим собой, а не золотником. И если датчик испортится, он начнёт пропускать воздух через себя. А это уже гарантированно спущенное колесо.
Система контроля давления в шинах, работающая с помощью датчиков ABS, далеко не так совершенна. Точнее, она вообще не совершенна. Само собой, даже самый дорогой датчик ABS понятия не имеет, какое там в шине давление. Поэтому система способна только отслеживать с помощью ABS скорость вращения каждого колеса и делать далеко идущие выводы.
Если колесо сильно спустит, его диаметр станет чуть меньше, крутиться оно будет чуть быстрее. И тогда система контроля давления начнёт подозревать, что что-то пошло не так. Но не всегда. На низкопрофильных шинах она может вообще не заметить, что воздух из шины убежал, а с шинами RunFlat она вообще толком не работает. И это ещё не всё самое плохое.
Хуже, что такая система считает проколом вообще любое затяжное изменение скорости вращения какого-то колеса. А такое происходит с машиной и в нормальной жизни. Например, при затяжном повороте, когда внешнее колесо проходит более длинную дугу и вращается быстрее внутреннего. В этом случае система контроля давления может подумать, что шина испустила дух и выдать на панели «ахтунг». Кстати, так как эта система давления физически не видит, то и показать она его не может и в случае чего только предупреждает, что давление упало. А вот предыдущая, с отдельными датчиками, способна показывать давление в каждом отдельном колесе.
У хорошей системы есть важная особенность: она может предупредить водителя о том, что колесо стало спускать на ходу. Если оно не дай бог стрельнет, водитель почувствует это и без всяких TPMS, а вот небольшой прокол он заметит не всегда. Мало того, на современных переднеприводных автомобилях можно вообще не заметить, как спустило заднее колесо, и дожевать на ходу шину диском. Вот в этих ситуациях и спасает TPMS.
А если сам?
Тяга к прекрасному у нас развита ненормально сильно, поэтому желание сделать свою машину чуть лучше есть почти у всех. Конечно, возникает вопрос и по поводу TPMS: нельзя ли вкорячить в свою машину нечто подобное? Можно. Но начнём с чего-то попроще.
В продаже встречается самый примитивный аналог такой системы – колпачки на вентили, которые меняют цвет в зависимости от давления в шине. Стоят они вообще копейки – в Интернете я нашёл их по 340 рублей за комплект из четырёх штук. Такую, с вашего позволения, «TPMS» ставить просто: открутил с ниппелей колпачки, накрутил эти чудо-устройства, и всё – счастье. Но не абсолютное.
Главный недостаток – это необходимость ходить вокруг машины и смотреть на цвет этих колпачков. Сидя внутри, да ещё и на ходу, ничего, конечно, понять невозможно. Так что, как ни крути, а это самый настоящий эрзац, и полноценную систему TPMS эти штуковины заменить не могут. К тому же они работают по принципу «нормально или нет» и показать значения давления не могут. Правда, есть особо продвинутые колпачки – трёхцветные. В них зелёный цвет обозначает норму, жёлтый – тревогу, красный – всё, приехали. Но в любом случае точность этих приспособлений очень низкая, и ориентироваться на них не стоит. Не знаю насчёт всех производителей, но пока идеальных изделий в природе не встречал. Может, конечно, они и существуют, но это не точно.
Другой недостаток «умных колпачков» – это их вес. На скорости они дают слишком большую нагрузку на вентиль, что чревато теми же самыми утечками воздуха из шины. И, наконец, они почти всегда намертво прикипают. Обычные пластиковые колпачки открутить намного проще, чем эти чудеса техники из алюминия или латуни. Кстати, эти два металла сами по себе образуют электрохимическую пару, поэтому при необходимости просто подкачать колесо такие датчики часто приходится просто срезать и выкидывать. Ладно, они хотя бы стоят копейки – не жалко.
Если хотите недорогого эксперимента, попробовать можно. Но всё же это даже близко не TPMS. А ведь при желании её всё-таки можно поставить. Почти что полноценную!
Почти полноценную – потому что экранчик всё равно придётся ставить отдельно. В комплектах, которые есть в продаже, всегда наличествует сам дисплей (в нём же – приёмник сигнала с датчиков) и набор датчиков. Датчики бывают разными: и внутренними – на вентилях, и внешними – на колпачках. В первом случае всё выглядит вообще по-взрослому – как штатная система TPMS, но с отдельным экраном. Судя по отзывам, некоторые такие системы работают прекрасно. Показания у них точные, надёжность вопросов не вызывает. Вот только цена кусается. Комплекты за три тысячи могут показать давление в шине, а могут – в жилом модуле МКС. Как повезёт. Более дорогие и от хорошего производителя работают намного точнее. Но и стоят они дороже – тысяч от пяти-шести и до пятнадцати.
Монтаж, как вы понимаете, несложный. Особенно с внешними датчиками-колпачками: накрутил их вместо штатных колпачков, прилепил в салоне экран и радуешься жизни. С внутренними надо повозиться: разбирать колёса и менять вентили.
С приёмниками-дисплеями есть тонкость: некоторые из них передают сигнал по радиоволнам и включаются просто в прикуриватель. Такие системы могут терять сигнал от любых помех.
Наиболее навороченные TPMS, предназначенные для самостоятельной установки, работают через блютуз и коннектятся со смартфоном. Схема рабочая и удобная, хотя и недешёвая.
Что сломалось?
Сама по себе система TPMS вполне надёжная и выходит из строя редко. Почти все причины отказа TPMS связаны с отсутствием сигнала от датчиков. В первую очередь виноваты севшие батарейки (как я говорил выше, обычно приходится менять не батарейки, а датчики целиком). Вторая причина молчания датчика – это его физическое повреждение. Есть мнение, что эти датчики очень легко уничтожить в шиномонтажной мастерской. Это одновременно и правда, и неправда. Посмотрите, как их может сломать криворукий шиномонтажник.
Что такое TPMS в автомобиле и как работает система контроля давления в шинах
Каждый автомобилист знает, насколько важно поддерживать в шинах правильное давление. Причём оно должно соответствовать нормам для передних и задних колёс.
Если давление будет высоким, это негативно отразится на сцеплении с дорожным полотном, снизит уровень безопасности. Если давление будет ниже нормы, это приведёт к повышенному расходу топлива и преждевременному износу шин.
Раньше водителям приходилось иногда по несколько раз в неделю с помощью манометра ходить и проверять показатели давления в каждой покрышке. Некоторые игнорировали эту процедуру, а затем сталкивались с соответствующими неприятными последствиями. Постоянный контроль действительно утомляет.
Чтобы решить эту проблемы, инженеры разработали систему контроля давления в шинах. Изначально система, которая получила название TPMS (Tire Pressure Monitor System), была предназначена только для спецтранспорта, грузовых и военных автомобилей. Но в дальнейшем перешла и на гражданский автотранспорт.
Что это и как работает
Дословно TPMS можно перевести как система мониторинга давления в шинах. Это полностью раскрывает суть и функции этого датчика.
Военные и грузовые системы контроля ставили перед собой задачу максимально продлить работу техники в тяжёлых условиях. К ним можно отнести резкие температурные перепады, повышенные и экстремально низкие температуры, плохие дороги и пр.
Постепенно специалисты начали думать над возможностью использования системы контроля на обычных гражданских автомобилях. Вскоре появились первые автомобили с TPMS. Изначально датчики ставили только на дорогие автомобили в качестве дополнительной комплектации, дополняя системы слежения за слепыми зонами и автоматического торможения. Сейчас же датчики встречаются и на довольно бюджетных машинах.
Многих справедливо интересует, как же работает в машине TPMS и на чём основан её принцип работы. Когда в шинах меняется количество воздуха, также может меняться длина окружности покрышки, то есть ската. От этого потенциально увеличивается скорость, с которой вращается колесо. За этим процессом следит индикатор TPMS. Если параметры превышают установленную норму, поступает сигнал, включается специальная лампа, и водитель предупреждается о возможных неисправностях.
Уже сейчас существуют аналоги этой системы, предназначенные для работы совместно с Андроид-устройствами. Вся информация с датчиков поступает на смартфон или планшет пользователя.
По факту TPMS можно назвать достаточно простой электронной системой, которая работает по беспроводной технологии. Она следит за давлением в шинах и предупреждает автомобилиста, если происходит отклонение от нормы. Это альтернатива старым дедовским методам проверки, которая отличается повышенной точностью.
Если возникают какие-то серьёзные повреждения шин, об этом легко узнать безо всяких датчиков и систем контроля. Но вот уследить за постепенным спуском и небольшим дефектом колеса крайне сложно. Ощутить физически такие изменения тяжело. А если добавить к этому качество дорожного покрытия, то длительное время и вовсе всё будет казаться нормой.
Продолжая поездку на автомобиле со спускающим колесом, есть риск столкнуться с деформацией покрышки, а также с дальнейшим срывом резины с диска. А это уже прямая угроза для дорожно-транспортного происшествия. Если заглянуть в статистику аварий, то можно увидеть, насколько большой процент ДТП случается именно по причине внезапно лопнувшего колеса или слетевшей резины.
Понимая, что такое TPMS в современном автомобиле, возникает вопрос относительно целесообразности установки этого автомобильного шинного контроллера. Кто-то считает устройство бесполезным, и предпочитает ходить вокруг машины с манометром, проверяя давление в каждом колесе своими руками. Другие же называют датчик удобной и эффективной разработкой. Тут каждый сам делает для себя выводы.
Но не просто так система TPMS стала обязательной для каждого автомобиля, который выпускается в США и Европе.
Для чего устанавливается
Всего можно выделить несколько причин, из-за которых установка системы контроля является крайне актуальной, а сами автопроизводители начинают активно использовать эти датчики на своих автомобилях.
Если подводить итоги, можно сказать, что датчики контроля давления в покрышках способствуют предотвращению аварий, снижают износ шин и поддерживают экологию.
Некоторые модели датчиков дополнительно имеют функцию антивандального индикатора. При попытке несанкционированного демонтажа покрышек водитель сможет дистанционно об этом узнать. Но пока устройств с такой функцией немного.
Старый дедовский принцип проверки состояния покрышек постепенно уходит в прошлое. Но многие до сих пор с умным видом ходят вокруг своего автомобиля перед поездкой, поочерёдно пиная ногой колёса.
Вряд ли этот метод можно назвать эффективным. Когда-то он действительно позволял получить ответы на вопросы о состоянии шин. Но сейчас структура у колёс другая, потому визуально или методом пинка по покрышке определить степень её плотности практически невозможно.
Старый дедовский метод может дать понять только то, что колесо слишком перекачено, либо спущено значительно ниже нормы. Но на ситуацию это никак не влияет, поскольку даже при незначительных отклонениях от оптимальных показателей возникают негативные последствия. Машина теряет качество сцепления с дорожным полотном, нарушается управляемость, снижается комфорт и повышается уровень потребления топлива двигателем. Плюс в дальнейшем придётся чаще посещать автозаправочные станции и СТО для замены колёс и ремонта изношенной подвески.
Установленная на автомобиль универсальная система контроля давления в шинах, известная как TPMS, является отличным помощником для каждого водителя. С её помощью можно не только повысить комфорт и экологичность. Всё же главным преимуществом стоит называть повышение уровня безопасности. Ведь тот же медленный прокол таит в себе большую угрозу. А поскольку человеку сложно его вовремя заметить, эти функции берёт на себя система контроля TPMS.
Разновидности
На отечественном рынке представлено пока не так много датчиков для контроля давления в шинах автотранспортных средств. Но постепенно ассортимент увеличивается.
Можно выделить несколько основных видов TPMS, которые доступны в продаже и могут быть установлены на собственный автомобиль.
В зависимости от принципа установки выделяют 2 типа датчиков.
Также TPMS классифицируют по способу определения параметров шин. В итоге различают несколько групп.
Есть ещё более продвинутые системы. Здесь вся информация передаётся на смартфон пользователя. Для этого устанавливается специальное программное обеспечение, связанное с установленными датчиками в колёсах.
Прямой и косвенный контроль
TPMS может функционировать по системе прямого и косвенного контроля параметров шин.
Более простым вариантом считается косвенный контроль. Устроен он не сложно. Смысл в том, что даже при незначительном отклонении от нормы давления диаметр покрышки уменьшается. Тогда за одно вращение колесо преодолевает меньшее расстояние. Система анализирует это, собирает информацию и передаёт сигнал водителю при несоответствии стандартным характеристикам.
Преимущества косвенного контроля в том, что самое устройство более простое, откуда вытекает небольшая стоимость. При этом со своими задачами контроля за давлением система справляется отлично.
У прямого контроля показатели более точные. Эта система делает замеры отдельно для каждой покрышки. При прямом мониторинге индикаторы устанавливаются на вентиль, где и происходят измерения рабочих параметров. Далее они передаются на блок управления. Передача данных происходит за счёт наличия в TPMS специальной антенны.
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.
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:
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.
Основные преимущества
Можно выделить несколько главных достоинств, которыми характеризуются все системы контроля давления в автомобильных шинах, вне зависимости от их типа или способа установки.
Можно выделить ещё целый ряд достоинств, но достаточно будет остановиться на перечисленных. Это являются ключевыми для систем контроля за давлением в шинах автомобиля, и полностью отображают суть TPMS.
Польза от TPMS действительно огромная. Ещё в 2008 году в США, где провели тщательный анализ количества дорожно-транспортных происшествий и ужаснулись результатами, было принято решение сделать систему контроля обязательной для всех машин. Каждый автомобиль, выпускаемый в США, уже 10 лет даже в базовой комплектации идёт с датчиками контроля.
В Европе также задумались над вопросом внедрения обязательного требования к автопроизводителям относительно установки контроллеров. Но произошло это только в 2014 году. Все автомобили, которые выпускаются после принятого постановления, также обязательно идут с предустановленными датчиками контроля давления в покрышках.
Нужно только не забывать, что никакие электронные системы, датчики и контроллеры не снимают ответственности с самого водителя. Он обязан придерживаться всех правил и требований для обеспечения безопасной езды по дорогам общего пользования.
Даже если на вашей машине установлена самая современная система TPMS, не стоит забывать о периодической проверке давления стандартным способом. Хотя бы раз в месяц обойти все 4 колеса с манометром в руках никому не помешает.