Как машина определяет давление в шинах без датчиков
Перейти к содержимому

Как машина определяет давление в шинах без датчиков

  • автор:

Как работают датчики давления в шинах

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.

Колпачки китайского производства сигнализируют о падении давления изменением цвета. Информативность хороша, точность под вопросом.

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.

Радиодатчики многих электронных систем мониторинга устанавливаются на диск при помощи специальных хомутов.

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.

Система мониторинга давления , разработанная компанией Pirelli. В самом простом варианте Optic она представляет собой четыре колпачка, которые устанавливаются на штатные вентили. А о падении давления они сигнализируют изменением цвета.

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.

Система в исполнении Acoustic. В колпачки встроены датчики, которые регистрируют давление, и радиопередатчики, обеспечивающие связь с центральным блоком. Как только давление упало, на табло этого блока появляется соответствующая индикация и раздаётся предупреждающий звуковой сигнал. Элементов питания в колпачках хватает примерно на 5 тысяч часов работы, что соответствует пяти годам эксплуатации. Замена батареек в колпачках не предусмотрена, поэтому по истечении срока службы комплект нужно менять полностью.

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.

Один из самых навороченных вариантов — AcousticBlue умеет передавать данные о давлении через порт Bluetooth на мобильный телефон. Стоит такая штука от 160 евро.

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.

Многие автомобили сами предупреждают своего хозяина о падении давления в шине.

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.

Как работает датчик давления в шинах TPMS

В интернете можно найти массу информации о принципах работы системы дистанционного контроля давления в шинах. Однако, часто информация эта очень не структурированная и сложна для восприятия. Постараемся разложить всё по полочкам и без лишней воды.

Существует два принципиально разных механизма мониторинга состояния колёс: прямой косвенный.

Косвенный (так же известен как программный) контроль давления в шинах — отслеживание частоты вращения колёс, основанный на основе анализа данных, поступающей с датчиков ABS и ESP. Поскольку при таком типе контроля не используется измерение давления воздуха в шинах, то всё что увидит водитель при повреждении колеса — это предупреждение проверить давление в шинах. Притом, обнаружить в каком именно колесе происходит утечка воздуха придётся визуально. Недостаток такого типа контроля заключается в том, что бортовой компьютер может определить повреждение в процессе движения авто, а если автомобиль стоял неподвижно с полностью спущенным колесом, то при начале движения оно может получить повреждения, способные его повредить без возможности восстановления.

Прямой мониторинг давления воздуха в шинах базируется на применении сенсоров, располагающихся в колёсах. Датчики по установленной радиочастоте (413 МГц для авто европейского рынка и 315 МГц для американского) транслируют информацию о давлении и температуре воздуха в колесе. Аппаратный TPMS гораздо более информативнее своего программного собрата, но и дороже.

Можно долго рассуждать о преимуществах и недостатках двух типов TPMS, но факт остаётся фактом — большинство передовых автоконцернов оборудует производимые ими транспортные средства датчиками прямого контроля. В современных реалиях автомобильной безопасности использование системы слежения за давлением в колёсах это еще один шаг к повышению активной безопасности и снижением аварийности!

На рисунке ниже — схематичное представление работы системы давления в шинах.

Как работает датчик давления в шинах

Как работает датчик давления в шинах

Не все автовладельцы регулярно проверяют состояние резины. К тому же колесо может неожиданно спустить во время движения. Это чревато опасными последствиями. Предотвратить их помогают специальные индикаторы. Они бывают штатными или дополнительно устанавливаются на автомобиль. Поэтому автовладельцам необходимо знать, как работает датчик давления в шинах.

Разновидности датчиков

В настоящее время существует несколько типов индикаторов, показывающих давление в колесах. Это:

  • Колпачки с цветовыми показателями.
  • Электронная система с передачей данных на бортовой компьютер.
  • Устройство передачи информации на смартфон по блютуз.
  • Система контроля через ABS.

Колпачки с цветовыми показателями

Это — наиболее простой способ определить давление. Их можно поставить на ниппель вместо штатных колпачков самостоятельно. При нормальном давлении их полоска светится зеленым, при его снижении — становится желтой или фиолетовой, а при критическом падении — красной.

При своих достоинствах метод имеет недостатки. Это:

  • Неудобство использования. Чтобы узнать о проблеме, необходимо обойти автомобиль и осмотреть датчики. Многие водители забывают делать это регулярно. Но осмотр быстрее и проще, чем замеры манометром;
  • Неточность показаний. В зависимости от стоимости и качества элементов они могут срабатывать лишь при критическом падении давления. Индикаторы не учитывают особенности данного показателя для конкретной модели авто. Поэтому они могут сообщать о проблеме, когда никакого снижения нет, и наоборот.

При желании использовать данный способ мониторинга следует выбирать дорогие или средние по цене колпачки и отказаться от покупки дешевых. Не стоит забывать перед поездкой проверять показания элементов. При этом не нужно рассчитывать на их точность и руководствоваться здравым смыслом. Поэтому метод подходит лишь для подстраховки. Полностью полагаться на него не стоит.

Электронная система с передачей данных на бортовой компьютер

Своевременно сообщают о проблеме на центральный блок с помощью информации от колесных датчиков. При этом соответствующая ошибка появляется на бортовом компьютере автомобиля. Большинство устройств работает точно и оперативно. Но это относится преимущественно к штатным системам.

Установка нештатных приборов возможна на многие современные авто, имеющие бортовик и отвечающие некоторым иным требованиям. Поставить систему нельзя лишь на старые или самые бюджетные отечественные модели машин. Для достижения точности следует выбирать универсальные или созданные для конкретного автомобиля информаторы авторитетных производителей. Дешевые китайские приборы не славятся точностью и долговечностью. Монтаж оборудования должен осуществляться грамотным автоэлектриком. Перед этим необходима консультация специалиста по возможности установки и подбору датчика.

Устройство передачи информации на смартфон

Принцип его работы похож на предыдущий. Но при этом информация о спущенном колесе передается водителю на смартфон по блютуз. Для оперативности ее получения требуется устойчивый сигнал сотовой связи. А это не всегда возможно. Кроме того, такое дополнительное оборудование стоит дороже. Некоторые модели авто комплектуются подобными системами на заводе.

Система контроля через ABS

Она работает без датчиков давления и получает сведения от антиблокировочной системы автомобиля. Этот способ считается самым точным и сложным. Обычно дополнительный монтаж такого оборудования невозможен. Оно ставится на машину на заводе.

На основе показаний датчиков АБС устройство определяет, с какой частотой вращаются колеса. Если давление в одной из покрышек снизилось, колесо будет вращаться быстрее. При этом появится разница в их вращении на одной оси машины. Система реагирует на проблему и сообщает о ней водителю с помощью индикатора на панели приборов.

Способ информативен и современен. Но и у него есть недостатки. Это:

  • Риск ложного срабатывания во время затяжного поворота.
  • Нежелательность использования с резиной, оборудованной технологией Run- Flat. Если на автомобиле стоят шины, например.

Bridgestone 225/45R18 95Y XL Turanza, даже при полном отсутствии давления, колесо может крутиться также быстро длительное время. Поэтому система не заметит проблемы и не сможет сообщить о ней автовладельцу. Это очень опасно! Поэтому при наличии данной опции в авто применение таких шин нежелательно.

Какой датчик лучше и нужен ли он?

Все средства мониторинга давления в колесах имеют плюсы и минусы. Электронные системы точнее недорогих колпачков-индикаторов. А самыми точными считают устройства проверки с помощью ABS. Хорошо, если автомобиль оснащен ими изначально. А дополнительный монтаж такой системы практически невозможен или неоправданно дорог и сложен.

Электроника отличается хорошей информативностью. Но для ее установки следует выбирать качественные и недешевые приборы. А их монтаж лучше производить в сервисном центре. Это целесообразно, если:

  • Автомобиль используется для спорта.
  • Машина эксплуатируется в экстремальных условиях и на высоких скоростях.
  • На авто установлены редкие или дорогие шины и диски.

Покупка колпачков с индикацией поможет дополнительно контролировать давление и подойдет начинающим водителям. Это — простой и дешевый способ мониторинга. Но верить в достоверность показаний не стоит.

Ни один метод не способен исключить самостоятельную проверку состояния резины манометром или при визуальном осмотре. К тому же любое устройство может неожиданно сломаться. Поэтому перед каждой поездкой необходимо осматривать колеса. А раз в несколько недель проверять давление вручную прибором.

Теперь вы знаете, как работает система контроля давления в шинах. Практически все современные модели авто имеют один из штатных методов мониторинга. А при его отсутствии решение о монтаже должно приниматься каждым автомобилистом самостоятельно. Для этого нужно учитывать характеристики транспортного средства, особенности эксплуатации или стиля вождения и иные факторы. Рядовому владельцу бюджетной машины обычно достаточно приобретения специальных колпачков. Но опытные автолюбители обходятся без них. А покупка электронного прибора — зачастую ненужная трата денег и неоправданное вмешательство в автоэлектронику.

Как можно определить давление в шинах без манометра?

Конструкция современных шин претерпела изменения. У них появились крепкие боковины, предназначенные для сохранения устойчивости во время маневрирования. Если в таких колесах начинает падать давление, то они деформируются не слишком сильно, и определить «на глаз», когда требуется подкачка, почти невозможно. На помощь обычно приходит манометр, но как быть, если его нет под рукой?

Сигнал АБС

Многие автомобили сейчас оснащены электронными системами, определяющими разницу давления в шинах с помощью АБС. Работают они по косвенным данным на основе электромагнитных датчиков в ступицах и регистрируют падение давления примерно на 1 атм. Если в одном из колес снизилось давление, то оно проседает, а значит, из-за сокращения диаметра его скорость вращения увеличивается. Датчики улавливают разницу в скорости вращения, и электронный блок выдает предупреждение в виде желтой лампы. Далее от водителя требуется найти, в какой из четырех покрышек произошел прокол.

Сделать это можно с помощью постукивания.

Удары по боковинам

По жесткости боковины и по звуку, издаваемому при ударе, можно понять, какое колесо требует подкачки. Бить необходимо кулаком в перчатке с приложением силы. Обычно при ударе о накачанную покрышку рука ошущает крепкий упругий ответ, словно ударяешь по деревянному столу.

Однако если давление в покрышке меньше полутора атмосфер, то удар становится глухим и мягким, и резина активнее пружинит. Боковина прогибается, и водитель может почувствовать ее податливость. Лучше всего ударами опознается разница давлений между четырьмя колесами.

При ударах необходимо прислушиваться и к звуку. Если все шины звенят одинаково, то можно ехать. Но если хоть одна покрышка издает глухой звук при ударе, то стоит уделить ей больше внимания.

Снижение выбега и увод в сторону

Недостаточное давление в шинах сказывается на выбеге автомобиля. Любой водитель знает, как далеко его машина может катиться на нейтральной скорости. Если на знакомых прямиках транспортное средство замедляется сильнее, чем обычно, то не исключено, что одно или несколько колес не накачано как положено.

Обычно снижение дальности выбега сопровождается еле заметным уводом машины в сторону, особенно когда спущено одно из передних колес. Автомобиль приседает на спущенное колесо и заставляет подвеску немного подруливать.

Как только водитель ощутит подобный эффект, самое время искать ближайшую заправочную станцию с системой подкачки шин. В крайнем случае в магазине на АЗС можно купить портативный компрессор вместе с манометром и накачать шины.

Проблемы в пути

По нормативам разница давления в шинах может колебаться в пределах 0,2-0,3 атм., но не выше. При проколе от гвоздя за ночь давление падает примерно на 0,8 атм. и больше, что чревато снижением управляемости. Проседание покрышки в этом случае уже заметно, но не каждый водитель может ощутить разницу, особенно когда автомобиль припаркован в снегу.

Если отправиться в путь на ненакачанном колесе, то может произойти ряд неприятностей. Водитель может проехать на поврежденной шине продолжительное время, до тех пор пока давление в колесе не достигнет 1,0 атм. Тогда машину потянет в сторону. Однако многие водители принимают это за действие естественного уклона дороги и продолжают движение. В этом случае шина долгое время испытывает повышенные нагрузки, возрастает потребление топлива и усиливается износ протектора. Резина истирается по краям пятна контакта. Критическим считается давление в 0,5 атм. При нем покрышку может сорвать с обода во время торможения.

Поэтому визуально-контактный осмотр автомобиля с небольшими постукиваниями, производимый перед каждой поездкой, способен избавить от многих проблем, которые подстерегают в пути.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *