Датчик давления в шинах как работает

Сегодня мы расскажем о том, что такое «датчики давления в шинах», для чего они нужны и как работают.

Зачем нужен постоянный контроль

Опасны как высокие, так и низкие показатели давления в шинах.

Плохо накачанные шины:

1. Увеличивают расход топлива. Если внутрикамерное давление одного колеса снижается лишь на 0,5 at, траты на топливо повышаются приблизительно на 3%.
2. Увеличивают тормозной путь и ухудшают управляемость. Если в машине нет автоматического контроля давления в шинах, а вручную водитель проверяет его редко, ухудшается управляемость, что в сложной ситуации на дороге может стать причиной бокового увода или вовсе потери управления.
3. Способствуют более быстрому износу колес. Даже немного спущенная резина при езде на большой скорости перегревается, что влечет деформацию каркаса. Это может стать причиной взрыва колеса, а при экстренной остановке машины покрышка повернется в диске.

Перекачивать шины тоже нельзя, поскольку это грозит:

1. Увеличением тормозного пути. Это случается из-за уменьшения площади контакта с дорожным покрытием.
2. Ухудшением управляемости машины.
3. Чрезмерным износом протекторов (происходит стирание центральной части).
4. Быстрым износом подвески.
5. Повышенным риском порчи резины. Перекачанную шину проще повредить о различные выбоины на дороге.

Размер и оптимальное давление для колес указывает производитель в приложенной документации. Также эти сведения можно узнать в дилерском центре.

Эту информацию можно найти и на шильдиках. Как правило, она размещена на стойке передней двери со стороны водителя или на внутренней части топливного лючка.

Данные указываются для холодных шин, то есть проверять давление нужно на авто, которое несколько часов простояло на месте.

Средний стандарт для заднего моста легковых машин — 2,2 at, а для переднего — около 2 at.

Виды систем контроля

Причиной создания автоматических систем контроля и датчиков давления в шинах стало то, что большая часть водителей не проводила его регулярные замеры вручную.

Главная задача существующих систем контроля — оповещать владельца автомобиля, что внутрикамерное давление изменилось. Диапазон и точность измерений, скорость оповещения зависят от конструкции и того, как работает система. Различают системы косвенного и прямого контроля.

Системы косвенного контроля

Датчиков давления воздуха в системах косвенного контроля нет. Для определения дисбаланса бортовой компьютер выполняет анализ информации, поступающей от датчиков антиблокировочной системы. С этой целью устанавливают дополнительное ПО, которое анализирует сведения о скорости вращения колес: на их радиус окружности оказывает влияние давление. Благодаря этому определяется расстояние одного оборота.

Это значение фиксируют датчики-контроллеры угловых скоростей ABS, отправляя его на компьютер, который сравнивает указанные параметры с нормой. В случае обнаружения оборотного неравенства компьютер передает сигнал на индикатор торпедной панели. Он может быть звуковым и/или световым.

Таким образом, с помощью только одной системы выполняется вся работа.

Однако у такой системы есть недостаток — лишь общее информирование. Так, водитель получает сигнал, что выявлен дисбаланс давления в шинах, но, как правило, без уточнения, в какой именно.

Системы, базирующиеся на датчиках антиблокировочной системы, устанавливаются на заводах. Такую систему может и внедрить, но потребуется дополнительная настройка бортового компьютера и установка программных блоков, что может выполнить только опытный специалист.

Еще один минус — неосуществимость для ABS выявлять реальный радиус колеса. Из-за этого различие в радиусе зимних и летних шин может вызвать ложное срабатывание индикатора, так как система это будет расценивать как неоптимальное давление. Подобная ситуация также может возникнуть при поворотах, во время которых скорость вращения одной пары колес отличается от параллельной.

Сегодня производители колес выпускают резину с усиленным профилем, который защищает от дисковых поворотов и срывов, а также обеспечивает добавку к радиусу колеса. По этой причине такие датчики не определяют, что давление незначительно снизилось.

Системы прямого контроля

Датчики в системах с прямым контролем измеряют внутрикамерное давление. Различают механические и электросистемы.

Механические системы

Это небольшие манометры с несложной конструкцией. Внешне они выглядят как колпачки с прозрачной верхней частью, которые накручиваются на вентили подкачки. Сила давления в шинах определяется по изменяющемуся цвету индикатора.

Основные преимущества таких датчиков — невысокая цена, быстрая и легкая установка. Минусов же значительно больше:

• невозможно контролировать параметры давления в шинах в процессе движения;
• короткий срок службы (от 3 до 12 месяцев — зависит от дорог);
• невозможно узнать точное давление в шине;
• значения заводских показателей могут отличаться от оптимальных для конкретного автомобиля;
• колпачки-манометры часто воруют.

Несмотря на все недостатки, колпачки — удобный способ для водителей, которые проверяют давление в шинах вручную.

Электронные системы

Электронные системы считаются наилучшим вариантом, чтобы определить давление в шине, поскольку они не только удобные и функциональные, но и точные: определяют погрешность до 0,01 at.

Принцип работы таких систем основывается на определении значений внутрикамерного пространства шины. После этого все сведения отправляются на дисплей, который расположен в салоне автомобиля. Беспроводная передача информации происходит в постоянно, поэтому водитель всегда своевременно получает нужные сведения.

При движении автомобиля электронные системы определяют температуру и давление внутри камеры, объем шины, скорость вращения и разницу в значениях между колесами, которые находятся по одному борту.

На экран, который расположен в салоне, непрерывно поступают данные по всем колесам. Система оснащена программами, которые оповещают о выявленном дисбалансе, дают советы в зависимости от предустановок и сложившегося положения.

Строение электронных систем

Составляющие электронных систем контроля установлены в салоне машины и на всех колесах. Как правило, такая система включает:

• несколько датчиков для каждого колеса;
• передающие антенны;
• приемный блок управления дисплеем;
• элементы питания.

Колесные датчики

В состав каждого колесного датчика входят:

• анализаторы, которые определяют температуру и давление;
• набор управляющих контроллеров;
• элементы питания;
• передающая антенна.

Они устанавливаются как замена вентилям подкачки, фиксируясь с помощью хомутов к внутренней части диска.

Антенны

Антенны датчиков выводятся в пространство колесной арки. В основном у каждого колеса отдельная антенна. В некоторых случаях применяется элемент центрального замка. Тогда система не отправляет сведения по отдельной шине, поскольку у всех колес одна общая антенна.

Блок управления

Данные с датчиков отправляются, как правило, каждую минуту на центральный блок, который бывает:

1. Стационарным. Установлен преимущественно на премиальных автомобилях.
2. Автономным. Специальный блок с монитором фиксируется с помощью присоски.
3. Мобильным. У системы нет блока, а вся информация передается на гаджет.

Если в автомобиле установлен стационарный блок управления, системе контроля не нужна калибровка и установка оптимальных значений. Все эти операции выполняет изготовитель, поэтому сбои в работе системы практически исключены.

Блок питания

Питание основного блока выполняется двумя способами: от бортовой электросети и от автономных элементов.

Колесные датчики оснащены автономными батареями. Когда автомобиль не заведен, активирован спящий режим, когда же машина едет, тогда программы контроллеров отправляют команду на считывание информации. Благодаря этому и импульсной отправке сведений устройство живет 5 тысяч часов, что в переводе на время — до 5 лет использования.

Несколько рекомендаций

В завершение статьи хотим дать несколько советов при использовании колесных датчиков:

1. Вентили колесных датчиков довольно хрупкие, поэтому обращайтесь с ними максимально осторожно.
2. Регулярно выполняйте профилактику: замена вентиля с уплотнительными кольцами выполняется каждые 5 лет. Однако не заменяйте сам передатчик, он достаточно износостойкий.
3. Учитывайте температуру на улице. Давление в шинах увеличивается прямо пропорционально температуре.
4. Не храните приспущенные колеса с датчиками — это продлит их срок использования.
5. Зимой оставляйте автомобиль на длительную стоянку в теплом гараже.
6. Если знаете, что не будете пользоваться машиной долгое время, снимайте внешние датчики давления в шинах, а при использовании — следите за чистотой.

Рекомендуем не покупать бывшие в употреблении системы или их составляющие, поскольку замена аккумулятора для колесных датчиков не выполняется.

Снимать датчики с летней резины и ставить их на зимнюю — довольно рискованно. Поэтому по возможности покупайте еще один комплект для сменных колес.