Как-то на клубной встрече владельцев американских внедорожников разгорелся нешуточный спор о датчиках давления в шинах. Нет, не о полезности или бесполезности – с этим-то как раз все просто и споров уже не вызывает: данная опция давно перестала быть экзотикой, и специально обученные “белки”, работающие в отечественных шиномонтажных мастерских, выучили что неаккуратная разборка колеса с датчиком ведет к его, датчика, поломке и к финансовым потерям виновного в порче имущества. И это прекрасно!
В Америке и в Европе, действующие в настоящий момент законы обязывают автопроизводителей устанавливать TPMS в каждый продаваемый автомобиль. А значит, и в Россию их приезжает с каждым годом все больше, и, возможно, в недалеком будущем, новые автомобили Российской сборки также будут комплектоваться такими системами. С каждым годом набирают популярность системы, устанавливаемые опционально, а их ассортимент и предложение на отечественном рынке растет. Как раз о них и разгорелся спор уважаемых одноклубников. Главной обсуждаемой темой стал классический вопрос: «Что такое хорошо и что такое плохо?». Было решено докопаться до истины и расставить все точки над i путем проведения полноценных ходовых испытаний и «лабораторных тестов». Удовольствие конечно не из дешевых, но тут уже было дело принципа, и каждый хотел доказать свою правоту.
Системы TPMS были приобретены и испытаны. Полученные результаты проанализированы, определены лидеры и попросту опасные для использования модели, но сначала немного базовой информации.
Определимся с классификацией и критериями сравнения
TPMS бывают двух типов – DIRECT (прямые, оснащенные датчиками давления в каждом колесе) и INDIRECT (опосредованные, работающие путем вычисления показателей давления колес, исходя из данных модуля АБС). Кроме этого, существуют еще колпачки с цветовой дифференциацией штанов давления, но в дороге они абсолютно бессмысленны для любого, кто не обладает длинной, как у жирафа шеей, чтобы посмотреть на них высунувшись из окна. Жирафы пока у нас машин не водят, поэтому оставим это изобретение китайцам, а поговорим о действительно работающих моделях. Системы DIRECT в разы надежнее и информативнее, и именно о них наш разговор. DIRECT-системы отличаются между собой по форм-фактору и способу крепежа датчиков: внутренние датчики на вентиль, внешние датчики на вентиль и внутренние на хомут. Наиболее надежными являются датчики, крепящиеся внутри колеса на вентиль, именно их обычно ставят автопроизводители на заводах. Батареи в таких датчиках несменные, рассчитанные на работу 5 – 7 лет, в зависимости от условий эксплуатации. Вес датчика влияет на баланс колеса, но балансировка это легко устраняет.
Для установки датчиков используются специальные вентили (обычно входящие в комплект поставки). Вентили могут быть латунными с резиновым покрытием или алюминиевыми с резиновыми уплотнителями. Второй вариант предпочтительней, так как исключает возможность поломки вентиля в процессе монтажа, что нередко случается с латунно–резиновыми. Также, в процессе эксплуатации «обрезиненный» латунный вентиль чаще выходит из строя и может подтравливать воздух из-за дефектов резинового покрытия, в отличии от алюминиевого с отдельным резиновым уплотнителем. Вентиль датчика служит антенной передачи данных. К недостаткам внутренних датчиков с креплением на клапан можно отнести необходимость шиномонтажа при установке, а так же запрет использования пенных заполнителей для экстренного ремонта колеса (датчик после этого придется менять).
Внешние датчики накручиваются на вентиль вместо защитного колпачка и фиксируются различными контргайками. Они проще в установке (не требуют шиномонтажа) и могут быстро переставляться с одной машины на другую. Питаются от сменной батареи и обычно не требуют балансировки за счет своего малого веса. По надежности и безопасности они имеют ряд недостатков. В случае неисправности такой датчик сам может создать угрозу безопасности, стравив воздух из колеса во время движения. Если датчик имеет избыточный вес, то на больших скоростях он под действием центробежной силы может (в зависимости от угла установки и длины вентиля) отгибать вентиль от нормального положения и вызывать этим подтравливание воздуха через клапанное отверстие диска.
Будучи установленным на вентиль, датчик нажимает на золотник и выравнивает давление между колесом и своим корпусом. Если в датчике использованы материалы, непредназначенные для работы в жестких условиях (низкая ударная прочность, несоответствующие коэффициенты температурного расширения и т.п.), это может привести к потере герметичности, и есть шанс остаться с пустыми колесами.
Особое внимание стоит уделить металлам резьбового соединения датчика с вентилем и самого вентиля. Если эти металлы разные и могут активно вступать в электрохимическую реакцию в солевом растворе (образуют электрохимическую пару) – будьте готовы к тому, что датчики, при необходимости подкачать колесо, придется срезать, а не скручивать. Поэтому, лучше избегать таких сочетаний, как алюминий – латунь.
Легкость установки внешних датчиков имеет и другую сторону – легкость хищения.
Все внешние датчики, а также некоторые внутренние оснащаются G-сенсором, для сохранения энергии во время длительных стоянок.
Все DIRECT-системы различаются по способу и полноте вывода информации. Вывод данных может быть как простейшим аналоговым (загорится иконка колеса в случае неисправности), так и различным цифровым — будут отображаться показатели давления только в одном колесе, с переходом от колеса к колесу по дополнительному нажатию кнопки, или во всех колесах одновременно. Помимо давления, некоторые системы могут отображать и температуру в колесах. В штатных системах вывод информации обычно осуществляется на приборную панель в самом простом виде – иконкой неисправности, говорящей о наличии проблемы, но не информирующей, в каком именно колесе давление вышло из допустимых пределов. Реже, и в основном в премиум сегменте, на приборной панели отображаются показатели всех четырех колес. Во всех случаях подается звуковой сигнал при выходе параметров из разрешенных пределов. Системы, доступные для нештатной установки выводят показатели на собственный монитор, который можно крепить в любом удобном водителю месте. Такой монитор может питаться от пальчиковых батареек, быть подключенным к разъему прикуривателя или стационарно к бортовой сети. В некоторых системах пользователь может сам настраивать допустимые пределы давления и температуры, иногда даже раздельно по осям, а могут иметь запрограммированные и не настраиваемые значения этих пределов.
Также мы будем оценивать дизайн устройств – насколько органично они могут выглядеть в современном интерьере салона, по удобству чтения данных и пользовательского интерфейса.
Все участвующие в обзоре устройства мы установили на автомобили добровольцев и нещадно эксплуатировали весь январь (2014 год) по дорогам общего пользования.
Еще несколько тестов мы провели, уже сняв системы с автомобилей.
Надежность связи датчиков с монитором
Тест на дальность связи. Все датчики поместили в герметичную колбу с манометром и подключенным компрессором. Постоянно меняя давление в колбе мы удаляли мониторы все дальше от датчиков, до тех пор, пока изменения не переставали отображаться на экранах. Так мы получили дальность в метрах при прямой видимости. В автомобиле расстояние будет меньше полученных значений, есть преграды и помехи от двигателя и другого оборудования.
Емкость элементов питания.
Для проверки емкости элементов питания мы извлекли их, разрезав корпуса внутренних датчиков, из внешних просто вынули батареи. На момент испытаний все элементы питания уже отработали месяц в условиях зимы и нас интересовали не абсолютные показатели, а относительные: на сколько времени хватит каждой из батарей, если к ним подключить одинаковые потребители. В качестве потребителей собрали простые диодные фонарики, мощностью 20 Вт. В качестве эталона в испытании приняла участие батарея из нового штатного датчика FORD, специально приобретенного для этой цели. Результаты в часах или Ваттах не позволяют узнать срок службы батареи в датчике, в силу нелинейности потребления датчиком в реальных условиях, но позволяют сравнить элементы питания относительно друг друга.
Давление в шинах многие проверяют два раза в год во время сезонной смены шин. Причем многие верят на слово работнику шиномонтажа: если он сказал, что все в порядке, то владелец машины забывает о проблеме еще на полгода. Между тем неправильное давление в шинах может быть опасно.
Чем опасно неправильное давление в шинах?
Недостаточно накачанные шины испытывают увеличенную нагрузку на боковины. Это негативным образом влияет на целый ряд показателей автомобиля:
растет тормозной путь;
повышенное внутреннее трение вызывает нагрев, что ведет к ускоренному разрушению шины (трещины, расслоение, разрыв).
В свою очередь, сильно перекачивать шины также вредно по ряду причин. Такие шины:
легче повредить как выступами, так и впадинами на дороге;
увеличивают тормозной путь из-за уменьшения площади пятна контакта с дорогой;
делают автомобиль жестким и малокомфортным при движении.
При этом и недостаточное, и избыточное давление приводит к неравномерному износу протектора, что снижает срок службы шины.
Какое давление в шинах правильное?
Указанное производителем на стойке водительской двери или на внутренней стороне лючка бензобака оптимальное давление в колесах актуально для холодных шин. Понятие «холодные» говорит о том, что проверять давление рекомендуется на постоявшем несколько часов автомобиле.
Как появились системы контроля давления в шинах?
Подобные системы появилась на военной технике вместе с возможностью подкачки шин. В кабине стоял стрелочный манометр, по которому контролировалось давление в системе, и тут же был расположен кран, позволяющий снизить давление в шинах для повышения проходимости, подкачать их на твердых покрытиях, а также обеспечить непрерывную подачу воздуха в систему при повреждении шины пулями или осколками.
Избежать неприятностей, которые могут возникнуть даже от кратковременного движения на спущенном колесе, помогают системы контроля давления в шинах. В инструкциях по эксплуатации, прилагаемых к автомобилям, такое устройство называют TPMS (Tires Pressure Monitoring System). У истоков применения таких систем стояли американские фирмы. Автопроизводители начали применять TPMS на серийных автомобилях еще в конце 90-х годов прошлого века. А с 2008 года контроль давления в шинах стал обязательным для всех продаваемых на внутреннем рынке США легковушек и пикапов. Такие системы контроля за давлением (часто и температурой) получают все более широкое распространение и в нашей стране. Иногда в качестве опции.
Самой простой по конструкции является система косвенного измерения давления, вообще не требующая никаких дополнительных блоков. Она представляет собой дополнительную программу, зашитую в блок управления ABS. Работа системы основана на том, что у спущенного колеса становится меньше радиус качения и, соответственно, такое колесо проходит за один оборот меньшее расстояние, чем исправное колесо. Датчики частоты вращения колес ABS определяют расстояние, проходимое каждой шиной за один оборот. Сигналы датчиков сравниваются в блоке ABS с контрольными параметрами. При расхождении значений загорается индикатор или появляется текстовое сообщение на панели приборов и звучит предупреждающий сигнал. В такой системе всегда предусмотрена калибровка. Вручную осуществляется адаптация к давлению воздуха в шинах в случае их замены или проведения каких-либо ремонтных работ с ходовой частью.
Нештатные устройства
Существуют и нештатные системы контроля давления в шинах. Вначале рассмотрим таковые с датчиками, непосредственно измеряющими давление внутри шины и передающие по радиоканалу сигналы на приемное устройство, обычно совмещенное с индикаторным дисплеем. Такие датчики обязательно снабжаются источниками энергии в виде малогабаритных батарей, но могут значительно различаться по исполнению. Когда-то датчики устанавливали прямо в центральной канавке колесного диска с помощью ленты, проходящей по канавке. Подобная конструкция уже устарела, и сегодня гораздо чаще используются датчики, закрепленные на внутренней стороне колесного вентиля.
Для монтажа такого датчика на автомобиль нужно разбортировать колесо, извлечь штатный вентиль и на его место установить датчик. Затем — монтаж покрышки, балансировка и установка дисплея.
В состав системы контроля давления в шинах, предназначенной для легковых автомобилей, включены четыре датчика и приемник с дисплеем. Все датчики имеют собственные батарейки, обеспечивающие непрерывную работу в течение трех-пяти лет (информация сбрасывается на приемник короткими импульсами раз в минуту, а то и реже). Общение с приемником осуществляется по радиоканалу, «прописка» датчика на определенном колесе — автоматически либо вручную.
Весьма важен вес самих датчиков. От этого зависит, не придется ли приклеивать с противоположной стороны «гантелю», чтобы отбалансировать колесо. Также надо учесть, что при движении покрышка нагревается, что приводит к росту давления, поэтому многие датчики определяют и температуру воздуха в шине. При расчете показываемых на экране величин приемник учитывает поправку на температуру. Еще система способна отличить очень медленное, естественное снижение давления от быстрой утечки воздуха в результате прокола.
В продаже есть и другие датчики давления воздуха в шинах, которые наворачиваются на резьбу вентилей снаружи колеса. Такая конструкция обеспечивает весьма быстрый монтаж своими силами. А принимать сигнал и показывать давление на рабочем месте водителя может специальное устройство, но порой используется и смартфон владельца, принимающий сигнал от датчиков по протоколу Bluetooth.
Главный недостаток — такие датчики не защищены от хищения, а потому менее предпочтительны.
Значительные размеры таких датчиков обусловлены необходимостью установки в них элемента питания.
Однако есть и более компактные варианты:
Я бы рекомендовал систему с внутренними датчиками и принимающим устройством, которое вставляется в гнездо прикуривателя.
Предлагаю в комментариях поделиться, какие системы контроля давления в шинах используете вы (ну, помимо ручного манометра).
Безопасность на дороге – главный приоритет каждого водителя. Аварийность создают не только нарушения правил, но и техническая неисправность автомобиля. Если обрыв ремня ГРМ или поломка двигателя не столь критичны, то прокол колеса может иметь весьма фатальные последствия. На них приходится большая часть нагрузки во время езды, поэтому их относят к расходным материалам, которые необходимо менять по мере необходимости. На износ влияют много факторов, прежде всего, давление в камерах. Зачастую мониторинг осуществляется несколько раз в год, только во время сезонной замены. Однако это неправильно, поскольку на кону — безопасность личная и пассажиров. Неправильно накаченное колесо представляет серьезную опасность. С целью возможности регулярного контроля составлен рейтинг датчиков давления в шинах на 2019 год. Он позволит читателю выбрать оптимальный вариант для себя, соответствующий марке автомобиля и бюджету владельца.
Почему давление нужно контролировать?
Наибольший пик нагрузок на колеса приходится во время движения. Кроме силы трения резины о дорожное полотно, которое приводит к нагреву покрышек, на них воздействует вес самого автомобиля. Если камеры недостаточно накачены, то это влияет на:
- управляемость машины. В купе со скоростью и качеством дороги этот коэффициент повышается, транспортное средство превращается источник повышенной опасности.
- расход горючего. Поскольку уменьшается радиус колеса, то оно вынуждено делать больше оборотов, соответственно, двигателю нужно потратить больше энергии, чтобы преодолеть один и тот же путь.
- расстояние тормозного пути. Соприкосновение поверхностей покрышек и полотна минимально, для остановки нужно преодолеть большую дистанцию.
- защиту дисков. Любая яма и кочка неминуемо приведет к деформации обода.
- эксплуатационный срок шин. Из-за трения, перегрева и силы тяжести появляются трещины, быстро изнашиваются протекторы. Такие покрышки потребуют замены уже через сезон.
Колеса намеренно приспускают на песчаной местности, так как с увеличением площади соприкосновения повышается проходимость. Однако излишек давления тоже неблагоприятно сказывается на вождении. В таких ситуациях водители сталкиваются с:
- порчей шин. Кроме внутреннего напряжения на них приходится еще давление сверху. Многие умудряются еще перегружать своего «железного коня», не только забив багажник под завязку и прицепив прицеп, но и посадив в салон максимальное количество человек. При наезде на кочку или в яму камеры могут взрываться.
- увеличением тормозной дистанции, так как уменьшается площадь соприкосновения.
- дискомфортом во время поездки. Это особенно актуально для автомобилей с жесткой подвеской. Даже на малых скоростях пассажиры в салоне подпрыгивают от любой неровности.
Опытные автолюбители знают, что неверно накаченные колеса быстрее изнашиваются. Поэтому всегда нужно проводить мониторинг, дабы обезопасить себя от аварий.
Какое давление в шинах считается нормальным?
Ответ на этот вопрос дает сам производитель автомобилей. Информацию изготовители размещают на шильдиках, расположенных на стояках кузова с водительской стороны, или лючках бензобака. Но цифры актуальны только для холодных колес. Это шины, которые не были в движении более пяти часов. Поэтому измерять его следует именно в таком состоянии.
Но современный тюнинг автомобилей допускает использование разных типоразмеров шин. Соответственно, давление будет обязательно отличаться. Также для передних и задних колес оно может быть не одинаковым. Это зависит от самого водителя. Информация о норме есть в паспорте изделия. Снимать показания нужно не реже одного раза в месяц, особенно перед дальней дорогой.
Есть еще один важный момент, влияющий на изменение давления в замкнутом пространстве, это колебания температур окружающей среды. Оно меняется примерно на 0,1 бара для каждых 10 градусов. Правильный расчет позволяет дольше ездить на межсезонных покрышках, подкачав или приспустив камеры.
Штатные и нештатные системы контроля
Впервые технологии мониторинга появились на военных авто для улучшения их проходимости по пересеченной местности. Все мы знаем, что грунт неоднороден. Если одни шины на гравии показывают хороший результат, то на песке или в глине транспорт с ними увязнет. В дальнейшем устройства перешли на гражданские машины. Сначала их внедряли как дополнительную опцию, затем это стало обязательным стандартом безопасности для иномарок.
В инструкциях его называют TPMS, что переводится, как «Система контроля давления в шинах». Но есть более простые способы проверки – алгоритм вычислений. Такой метод не требует дополнительных модулей. Вся информация приходит от АБС. Схема расчетов не сложная: если колесо спустило, то оно вращается чаще и проезжает большее расстояние. За этим следит центральный компьютер.
К внештатным средствам относят внешние датчики. Их продают и устанавливают отдельно. Технология их исполнения зависит от цены и производителя. Единственным и большим минусом таких приборов является возможность кражи. Никто не застрахован от воровства, если снимают колеса, то утащить колпачки еще проще. Однако сей недостаток не перекрывает остальных достоинств съемных гаджетов.
Разновидности внешних датчиков давления в шинах
Приборы контроля различают по принципу работы и типу конструкции:
К первым относят съемные манометры и другие устройства, которые снимают показания перед началом поездки или устанавливаются постоянно, но дают лишь приблизительную информацию. Электронные средства монтируются на обод и подключаются к ниппелю. Результаты замеров они отправляют на монитор, смартфон по радиоканалу или Bluetooth-частоте. Для своей работы они требуют источник питания. В качестве аккумулятора выступает батарейки-таблетки.
Список лучших нештатных датчиков замера давления в шинах
На рынке представлено огромное количество моделей и производителей систем контроля. Их отличает друг от друга наличие функционала, точность показаний, цена и качество исполнения. Обыденному потребителю сложно разобраться в огромном ассортименте продукции. С этой целью составлен рейтинг, призванный помочь найти лучший вариант для своего авто. В его основу легли отзывы и рекомендации покупателей.
Технические характеристики
| Наименование изделия | Цена, руб. | Вольтаж, В | Предел измерений, кПа | Тип |
|---|---|---|---|---|
| Proline TPMS X5 INT | 8400 | 12 | 350 | электронный |
| Parkmaster TPMS 8886 | 6982 | 12 | 350 | электронный |
| Carax TPMS CRX-1002 | 12800 | 12 | 60 | электронный |
| Huf Electronics для VW/Porsche | 2790 | нет | 700 | автоматический |
| CARCAM TPMS | 5990 | 12 | 300 | электронный |
Система мониторинга предназначена для диагностики давления в шинах и передачи информации в реальном времени. Прибор немедленно сообщит о перепадах показаний, что позволяет автолюбителю вовремя увидеть неисправность и устранить ее. Падение давления говорит о пробое или не герметичности камер, гаджет обязательно покажет это на экране и пользователь сможет своевременно поменять колесо и избежать ДТП. Чрезмерное повышение указывает на перегрев, связанный с неисправностью ведущих механизмов. Если не принять мер, покрышка может взорваться. Это опасно на высокой скорости.
Комплектация включает в себя четыре прибора. Их устанавливают вместо ниппелей. Средство визуализации с жидкокристаллическим экраном и анализа текущей ситуации находится в салоне. Обычно его ставят на приборную панель, где водитель в процессе езды имеет возможность контролировать ситуацию, не отвлекаясь от дороги. Запитывают прибор от прикуривателя 12 В.
Система мониторинга и контроля лишена проводов. Все данные передаются по bluetooth-соединению. После запуска двигателя прибор начинает самодиагностику. Через две секунды переходит в режим ожидания. Технология полностью автоматизирована и постоянно обновляет показания после достижения автомобилем скорости 24 км/ч.
Отзывы
Необходим был датчик давления для автомобиля жены. Она не разбирается в технике, а следить постоянно за ее техникой не всегда получается. Решили приобрести автоматическую модель, которая не требует дополнительных настроек, и будет просто показывать состояние в шинах.
Вариантов на рынке представлено много. Глаза просто разбираются, но ни один не подходил то по функционалу, то по цене и качеству, то банально не вписывался в интерьер салона (для женщин это характеристика тоже имеет значение). Вот продавец предложил этот вариант. Понравился сразу всем. Недорогой, стильный, компактный и прост в обращении. Установили и забыли, работает уже несколько месяцев исправно. Покупкой остались очень довольны.
Достоинства и недостатки
- качественный;
- недорогой;
- не занимает много места на приборной панели.
- не обнаружены.
Прибор представляет собой систему контроля четырех колес. Необходимую информацию он передает на дисплей смартфона или планшета. Трансдьюсер и программное обеспечение входит в комплект. В случае не соответствия версий, софт имеется на Гугл Плей. Достаточно установить на свой гаджет, и аппарат готов использовании.
Приемник работает от прикуривателя и является промежуточным звеном между датчиками и телефоном. Сами они запитаны от батареек типа таблеток. Трансляция проходит по Bluetooth-каналу. Диагностика и управление выполнено через приложение. Активация его происходит сразу после запуска двигателя. Программа проверяет номинальные значения и в случае отклонений выдает звуковые и световые предупреждения.
Кроме давления аппарат показывает температуру. Это комплексный мониторинг, поскольку в процессе трения покрышек о дорожное полотно они начнут нагреваться, что обязательно приведет к росту расчетных показателей. Информация на экране отображается в реальном времени. Сами клапаны оснащены антивандальными замками. Для монтажа не требуется поездка в автосервис. Водитель сможет выполнить всю работу самостоятельно за несколько минут. Калибровка и настройка выполняется автоматически.
Отзывы
Необходимы были датчики простые и недорогие. Машина не оснащена собственной системой TPMS. Но контролировать давление давления очень важно. Из предложенных моделей ни одна не подходила по цене или исполнению. Оптимальным вариантом показался этот комплект девайсов.
Устанавливаются они легко, работают исправно. Нет дополнительных мониторов. Им нужен только телефон. Поставил, настроил и можно ездить. Есть функционал в виде совмещения с другими внешними приборами. Если появятся проблемы, гаджет сообщит о них. Рад, что смог вписаться в бюджет и прибрести качественную систему мониторинга.
