Устранение неисправности системы tpms и сброс ошибок

Принцип работы электронного датчик давления в шинах

Система TPMS состоит из четырех или пяти (для запасного колеса) датчиков, оснащенных радиопередающими модулями, и блоком управления, на который поступает радиосигнал с датчиков. Датчики пронумерованы:

• 1 — переднее левое колесо;
• 2 — переднее правое;
• 3 — заднее левое колесо;
• 4 — заднее правое.

Они также закручиваются на ниппеля шин. При обнаружении проблемы с блоком управления идет звуковой сигнал. Глядя на экран блока управления, где находятся информация о давлении во всех шинах автомобиля, водитель определяет источник проблемы. Блок управления осуществляет сравнение принятых от датчиков значений с установленными параметрами, которые может задать сам пользователь устройства.

Система принимает сигнал от датчиков только при включенном зажигании. Когда зажигание выключено, система переходит в спящий режим, что способствует длительной работе элементов питания. Блок управления питается от “пальчиковых” батареек, которых хватит на несколько месяцев, а сами датчики от “таблеток”, которые прослужат от года и больше.

Существуют также системы TPMS, передающие и принимающие сигнал по Bluetooth, что позволяет видеть показания датчиков на дисплее своего смартфона или планшета при помощи мобильного приложения. С одного мобильного устройства можно контролировать несколько автомобилей, оснащенных датчиками.

Преимуществами данных систем являются высокая точность измерения и удобство пользования. К недостаткам следует отнести относительную дороговизну. Стоимость самых недорогих моделей начинается от 10 тысяч рублей.

Как показывает давление

Внешние или внутренние датчики— оба бесполезны без экрана. Он наглядно покажет водителю давление в шинах. Экран получает информацию от датчиков по радиосвязи.

Экран с присоской или 3М скотчем крепят к лобовому стеклу и на приборную доску. Они бывают проводные и беспроводные. Проводные экраны питаются от прикуривателя или напрямую от сети автомобиля. У беспроводных моделей есть встроенный аккумулятор или отсек для батареек. Экран с солнечной батареей есть у SteelMate TP-S4I — халявная энергия!

Индикатор в прикуривателе незаметен. Экран мелкий, кнопки мелкие, проводов нет. Бывают простенькие модели, как ARENA TPMS TP200. Или продвинутые — ParkMaster TPMaSter TPMS 4-03.

Смартфон тоже покажет давление в шинах, например, работая вместе с моделью ParkMaster TPMASTER 8886. Датчики передают информацию на фишку-индикатор в прикуривателе, а он — на смартфон по блютузу. Если давление не в порядке, то фишка замигает. Подробную информацию покажет экран телефона. Удобнее него только отдельный экран на присоску или скотч.

Брелок на ключи, вроде ParkMaster TPMaSter TPMS 4-27, носят всегда с собой. Он внешне похож на автомобильный ключ. Экран простой символьный, поэтому заряда батарейки хватит надолго.

Магнитола или внешний монитор тоже покажут информацию от датчиков давления. Для этого покупают модель с видеовходом. Устройство в салоне находится скрытно. Например, модель Blackview TPMS X6 external.

У мотоциклов экран крепят на руль, он работает от встроенной батарейки. Например, модели ParkMaster TPMaSter TPMS 2-02 или Steelmate TPMS-90.

Как работает система контроля давления в шинах

Среди особенностей TPMS можно выделить принципы контроля давления в покрышках. Их существует два вида:

1. Косвенный – заключается в дистанционном измерении давления внутри колеса. Известно, что спущенная шина меньше в диаметре, следовательно, один ее оборот будет больше, нежели у накачанной. Система определяет пройденное автомобилем расстояние за полный оборот колеса, и после анализа этих данных передает водителю соответствующую информацию о давлении.
2. Прямой – суть его в том, что колеса машины дополняются датчиками, которые считывают показания о перемене давления внутри шин и передают их для обработки на ЭБУ (электронный блок управления).

Казалось бы, второй метод наиболее современный, простой и практичный, но распространен косвенный тип измерения, поскольку он включен в конструкцию другой системы активной безопасности – ABS, где представлен установленными на каждое колесо датчиками частоты их вращения. Получается, что ЭБУ получает информацию о пройденном каждым колесом расстоянии и сравнивает ее с заложенной в нем. При разнице показаний моментально информирует водителя соответствующим сигналом (загоранием индикатора на панели приборов или звуком).

Плюсом именно этого типа системы является ее адаптация (возможность самостоятельной настройки) в соответствии с сервисными параметрами, установленной на автомобиле резины, например, при сезонной смене покрышек. Помимо этого, на транспортное средство не нужно устанавливать дополнительные элементы и датчики, а это значительно удешевляет косвенную систему контроля давления в шинах.

Естественно, подобный тип контроля давления имеет и свои минусы. В частности, это отсутствие возможности сравнения частоты вращения каждого из колес, поскольку машина не всегда движется прямолинейно. Как известно, при вхождении в поворот скорости внешнего и внутреннего колес значительно отличаются. А принцип работы косвенного типа TPMS основывается на том, что скорости каждого из диагональных колес суммируются с вычетом разницы и последующим делением получившегося результата на среднюю скорость каждой покрышки.

Это говорит о том, что система лишь предупреждает водителя об изменении давления в шинах, при этом, она не указывает, какое из колес нуждается в подкачке. Чтобы это определить, придется покинуть машину и провести визуальный осмотр покрышек с последующим контролем давления при помощи манометра.

Резюмируем информацию о косвенном методе измерения в следующих пунктах:

• система не может определить пробитую покрышку;
• если давление во всех шин снизится одновременно, это также останется незамеченным TPMS с косвенным методом управления, поскольку подобные данные невозможно определить даже для расположенных на одной оси колес;
• точность показаний будет зависеть от загруженности транспортного средства, износа покрышек и величины их пробуксовки;
• если машина стоит на месте, то система не может оповестить водителя о смене давления внутри шин;
• индикация о снижении давления возможна лишь в том случае, если колесо спущено на 20-30%;
• длительная самостоятельная настройка системы и частая потребность в этом.

Косвенный контроль давления в шинах не определяет их состояния, а лишь указывает на то, что покрышки нуждаются в проверке.

Варианты датчиков

В целях безопасности принято решение об обязательном установлении штатных систем в США и странах ЕС, а также вызвало производство систем для самостоятельной установки.

Датчики бывают механические и электронные, с внутренней и с внешней установкой, прямого или косвенного контроля.

Штатный датчик давления в шинах

Штатные датчики устанавливаются на заводе при производстве машин и подключены к компьютерному блоку. Информация о конкретном уровне давления выводится или на дисплей, или зеркало обратного вида. В случае выхода из строя датчика замена возможна только на аналогичную модель. Используются высокоточные датчики внутренней установки.

Также на автозаводах широко практикуется использование датчиков тормозной системы ABS для обнаружения снижения давления с помощью программ за счет изменения частоты вращения приспущенного колеса. Это существенно дешевле, но определяется только сам факт недостаточного давления, без фиксирования фактического уровня.

Внешние датчики давления в шинах

В мире налажен выпуск систем с использованием внешних и внутренних датчиков для установки в машинах.

Самыми простыми являются системы с датчиками, насаживаемыми на ниппеля. Уровень давления может сообщаться водителю разными способами:

• соответствующим цветом колпачков датчиков (зеленый при давлении более 2 бар, желтый — от 1 до 2 бар и красный — мене 1 бара);
• через систему Bluetooth на салонное или ваше мобильное устройство Андроид или iOs;
• на поставляемый в комплекте монитор.

Основным недостатком является невозможность получения информации о давлении при движении.

TPMS с внутренними датчиками

Внутренние датчики, дополнительно покупаемые для установления системы контроля аналогичны датчикам штатных систем. Они размещаются внутри колеса вместо вентилей. Отсутствие программного обеспечения требует или приобретение дополнительного монитора или использование Bluetoth-канала для передачи информации на салонное или ваше мобильное устройство. Система обеспечивает высокую точность данных и позволяет дополнительно настраивать информационные сигналы. Установка датчиков и их обслуживание требует шиномонтажных операций.

Установка и настройка

Штатные системы контроля давления, устанавливаемые на заводах, дополнительных действий не требуют. Необходимо только периодически проверять исправность узлов системы.

Дополнительную систему в виде датчиков с цветовым информированием уровня давления устанавливают на ниппеля вместо защитных колпачков.

Внештатная система в виде внешних датчиков с передачей информации требует установки приемника в консоли и подключения к одному из салонных устройств с экраном.

Система с внутренними датчиками требует установку датчиков внутри шин вместо вентилей, предварительную настройку блока на минимальный и максимальный уровень давления, настройку сигнализации.

«Прописка», активация, электронных датчиков производится по кругу — вначале переднее левое колесо, затем переднее правое, заднее правое и заднее левое колесо.

Штатные и самостоятельно устанавливаемые системы обеспечивают качественный контроль за давлением в соответствии с техническим уровнем изделия.

Проверка датчика давления в шинах

Показания датчиков проверяются контрольными измерениями давления обычными манометрами. Их точность составляет 0,1 бар, что вполне достаточно. Более глубокая проверка датчиков и всей системы осуществляется специальными приборами. Если сигнал о низком давлении продолжает гореть, то рекомендуется выполнить следующие действия:

• визуально внимательно оглядеть колесо на предмет наличия дефектов;
• в шиномонтажной мастерской накачать до требуемых параметров;
• проехать какое-то время со скоростью не более 80 км/час.

Сигнал ошибки должен прекратиться и система заработает в штатном режиме.

Сброс датчика давления в шинах

При продолжении наличия ошибки на мониторе рекомендуется полностью спустить колесо и заново накачать, а также произвести перезагрузку программного устройства системы контроля за давлением (бортового компьютера, специального блока монитора и т.д.).

Отключение датчика давления в шинах

В случае неисправности одного из датчиков, до произведения его замены, разрешается отключить его. Отключение датчика давления производится в соответствии с инструкцией системы. В этом случае система продолжает контролировать остальные 3 колеса. При отсутствии кнопки отключения звукового сигнала разрешается отсоединить неисправный датчик от блока.

Про установку датчиков системы контроля давления

Выше мы рассмотрели, что такое датчики контроля давления в шинах. При достаточно большом разнообразии подобных систем, возможна их установка самостоятельно. Как это можно сделать, показано на фото ниже:

Обычно датчики приобретаются отдельными наборами, так что надо следовать всем рекомендациям прилагаемой инструкции. Сразу стоит отметить, что установить на диск датчики — не самая сложная часть предстоящей работы. Главная проблема — как их активировать и прописать, но этого мы коснемся немного позже. Так что лучше сразу обратиться в шиномонтаж. Но не в первый попавшийся, а занимаюшийся системами TPMS

Кстати, при обращении в обычные шиномонтажки стоит предупредить мастеров, что в колесах стоят датчики давления, так что с ними надо обращаться осторожно. В противном случае, когда меняется покрышка, существует высокая вероятность повреждения дорогостоящего устройства

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.

Кодирование

В первую очередь необходимо указать гейтвею об установке нового оборудования.

При помощи диагностического кабеля, работающего по протоколу VAG-COM  (VCDS, Вася-диагност, и т.д.), подключаемся и заходим в блок гейтвея.

 Block 19 CAN-Gateway => список оборудования => блок 65 => 1

Если раньше использовалось непрямое давление, не забудьте снять галку с непрямого давления.

Заходим в приборку в длинное кодирование в 11 байте активируем TMPS.

Заходим в блок 03 ABS длинное кодирование там в 27 байте ставим нолик (выключаем) 6,5,4 бит, а в 28 байте выключаем 7 бит

Далее заходим в сам 65й блок, теперь он доступен, — Tyre pressure monitoring.

Вводим код безопасности 01503 и переходим в раздел «Адаптация».

• Канал 5 определяет давление колес передней оси при полной загрузке.
• Канал 6 определяет давление в колесах передней оси при частичной загрузке.
• Канал 7 определяет давление колес задней оси при полной загрузке.
• Канал 8 определяет давление колес задней оси при частичной загрузке.

Рекомендуемое давление для вашего автомобиля прописано в наклейке на обратной стороне крышки лючка топливного бака. Давление указывается целочисленное, эквивалентное давлению в бар *10. Т.е. , если давление на оси 2.6 bar — пишем 26.

После выполнения всех настроек необходимо проехать 300м на автомобиле, в колесах которого уже установлены активные датчики давления. Если все сделано правильно — на приборной панели появится индикация давления в каждом из колес, как на первой картинке этого поста.

Как устроена «косвенная» система

Так называемая «косвенная» TPMS по сути является программным расширением для ABS: в своей работе она использует штатные датчики вращения колеса. Система контролирует изменения в частоте вращения колес и на основании этой информации может диагностировать падение давления в шинах.

В данном случае речь не идет о точных значениях, а только сигнализирует о значительном отклонении от привычного давления – значимое отклонение в данном случае составляет 0,3 бар, а опасное – 0,5 бар.

«Косвенные» системы могут ошибочно передавать сигнал о снижении давления в шинах также при:

1. Неравномерном размещении груза

2. Частом перестроении из полосы в полосу

3. Пробуксовке

4. Резких спусках и подъемах

Но это можно отрегулировать, например, установив задержку оповещения. Можно еще перезагрузить систему, чтобы при запуске она настроилась на иные значения давления в шинах.

TPMS с внутренними датчиками

Принципиально такие системы ничем не отличаются от вышеописанных устройств. Большинство из них имеет возможность подключения внешних датчиков, как и SteelMate TP-77I.

Это устройство позволяет устанавливать контрольные значения срабатывания сигнализации от 1,2 до 4,6 Bar, что позволяет его использовать на разных типах автотранспортных средств. Для удобства эксплуатации устройство питается от прикуривателя, имеет встроенный разъем для подзарядки через USB.

Датчики устанавливаются в посадочное вентильное гнездо.

Они активируются непосредственно в начале движения. Программируются индивидуально, как по давлению, так и по температуре. Рабочий диапазон температур – от минус 40 до 105 градусов Цельсия.

Подключение

Провода… система использует их четыре штуки. Два провода шины данных — CAN High и CAN Low и два провода питания — + и -. Шина данных подключается непосредственно к гейтвею д там есть два свободных контакта), минус питания — к ближайшей точке массы, а положительный контакт питания — в блоке предохранителей через предохранитель 5А.

Проводку прокладываем следующем образом, как показано на рисунке.

Шина CAN Далее нужно подключить два провода к блоку Gateway.7pin J533 —  (Can ext low) —  выходит из pin 1 в разъёме J502 8E0 971 934 A)17pin J533 — (Can ext high)  — выходит из pin 3 в разъёме J502 8E0 971 934 A)

Разъем J502, подключается в блок управления RDKS

Блок предохранителей находится в маленьком бардачке, левее руля. Бардачок вынимается, блок предохранителей крепится на двух шурупах. После их демонтажа блок вынимается внутрь, с него снимается OBD-II разъем и сдвигается защитный кожух.

В блоке предохранителей + питания должен приходить на любую колодку из Шины 15. С завода не заняты обычно только 26й и 27й контакты— подключаем наш «+»  ( он выходит из pin 2в разъёме 8E0 971 934 A) на один из них.

Комплект RDKS

Комплект системы RDKS представлен следующими запчастями. Блок управления с фото работает только с 3D приборками.

• 3AA 907 273 D — блок управления системы контроля давления в шинах. (1шт.)
• 5N0 907 538 — кронштейн блока управления, (1шт.). Рекомендуется, но не обязателен.
• 4D0 601 361 — металлический вентиль для системы контроля давления в шинах. (4шт.)
• 3AA 907 275 B — электронный колёсный датчик.(4шт.) Должен также подойти более бюджетный вариант 5Q0 907 275 B.
• Комплект проводки ( удобно купить на Али ). Если есть желание собрать самостоятельно — 8E0 971 934 A — разъём для блока управления,  000 979 009E — провод для разъёма, и/или отдельно пины.
• (*) 7N0 907 530Q —  блок Gateway, если ваш гейтвей не поддерживает CAN extended.

TPMS от AIRLINE

В ассортименте AIRLINE 2 модели «прямой» системы.

Система контроля давления в шинах TPMS БЛЭК ATP-MS-01 включает в себя 4 датчика и приёмный модуль с цветным ЖК дисплеем. Датчики монтируются на ниппель колеса автомобиля, измеряют давление и температуру воздуха в шине и передают информацию о значении давления по радиоканалу на дисплей.  При изменении давления в колесе система передает информацию звуковыми сигналами и отображает ее на дисплее. Пороговые значения давлений и температуры настраиваются в меню дисплея. Систему можно установить самостоятельно – это не требует специальных навыков.

Приемный модуль питается от гнезда прикуривателя автомобиля, также есть USB выход чтобы было удобно параллельно заряжать смартфон. В комплект входит приемник с дисплеем, 4 внешних датчика давления, 4 контргайки, комплект приспособлений для монтажа датчиков, гарантийный талон и инструкция. Рабочая температура датчиков от -40°С до +125°С.

Система контроля давления в шинах TPMS беспроводная ИНСАЙДЕР СОЛЯР ATP-MS-02 включает в себя 4 датчика и приемный модуль с цветным ЖК дисплеем. При изменении давления в колесе система передает информацию звуковыми сигналами и отображает ее на дисплее. Датчики имеют маркировку положения, но колеса можно менять местами, все перенастраивается. Рабочая температура датчиков от -40°С до +125°С.

В комплекте есть двусторонний скотч для фиксации приемного модуля на торпеде автомобиля, также его можно крепить на коврик-липучку.

Приемный модуль питается от встроенного литий-полимерного аккумулятора, который заряжается от встроенной солнечной батареи или гнезда microUSB. В комплект входит приемник с дисплеем, внутренние датчики, кабель USB-microUSB, двусторонний скотч, гарантийный талон и инструкция. Для установки требуется шиномонтаж, поэтому для правильной установки мы рекомендуем обратиться в сервисный центр.

Какая между ними связь

При равномерном прямолинейном движении машины все просто прекрасно, элементы и узлы автомобиля работают согласованно, нет никаких дополнительных воздействий извне. Однако картина выглядит совсем по-другому, когда приходится выполнять какой-то маневр, например — поворот. Как видно из рисунка ниже, каждое колесо при этом движется по своей траектории.

А значит, нагрузка на каждом из них будет разная. Элементы конструкции автомобиля компенсируют этот разброс, например дифференциал позволяет колесам вращаться с разной скоростью. Но считается, что размеры всех колес одинаковые. А зачастую это не всегда так. Давление в шинах автомобиля может быть разным, вследствие чего размер колес, пусть незначительно, но будет отличаться, что приведет к изменению сил, действующих на каждое из них.

Следствием этого станет возникновение дополнительных сил, влияющих на устойчивость автомобиля, что сказывается на его поведении. А кроме того, возникает еще один немаловажный аспект — экономичность эксплуатации автомобиля и надежность самих шин. На рисунке ниже показано, как недостаточное или избыточное давление сказывается на их ресурсе.

Кроме того, надо отметить, что вследствие изменения давления меняются сцепные характеристики колеса и дороги.

Принцип работы систем контроля давления в шинах автомобиля

В зависимости от организации контроля давления в шине все системы подразделяются на прямые и косвенные. Работа прямых систем контроля основана на непосредственном измерении величины давления в шине.

Косвенные системы контролируют параметры, которые меняются вследствие изменения (уменьшения) давления в шине. Одним из таких параметров является относительное увеличение частоты вращения приспустившего колеса. Действительно, приспущенное колесо уменьшается в диаметре, следовательно, при одинаковой скорости вращается быстрее, чем не пробитое такого же размера. В таком случае контроль возлагается на блок ABS, основными датчиками которого являются датчики частоты вращения колес. Такие системы штатно устанавливаются во многие авто. Собственно, процесс установки заключается в дополнительном программировании блока ABS без установки дополнительных контрольных устройств и оборудования. Такие системы устанавливала Toyota, но сейчас перешла к более точным прямым системам контроля.

К датчикам косвенного контроля можно отнести датчики температуры шин. При уменьшении давления в колесе, последнее начинает нагреваться. Таким образом, контроль температуры позволяет оценить уменьшение давления. Корректность такого контроля уменьшается на малых скоростях и влажном дорожном покрытии. Большинство современных датчиков интегрируют измерение давление и температуры.

Наиболее точный контроль обеспечивают прямые системы контроля, которые непосредственно измеряют давление в колесе. Такие системы производят как для установки в качестве штатных опций авто так и для дополнительного оборудования автотранспортных средств.

Видео — обзор системы контроля давления в шинах автомобиля AVS05TPMS:

Датчики давления шин могут быть во внешнем и внутреннем исполнении. В первом случае они устанавливаются на колпачки колес. Во втором случае требуется разбортирование колеса для установки датчика во внутреннюю полость шины. Преимущество внешних датчиков – простота установки, замены. Однако, внутренние датчики находятся в более благоприятных для эксплуатации условиях: внутри шины, там сухо.

Датчики давления в шинах вращаются в такт движения колес. Поэтому для организации связи с головным блоком контроля системы TPMS используется радиоканал с небольшим радиусом действия (чтобы не было случайных данных от аналогичных датчиков движущихся рядом авто).

В качестве контролирующего элемента датчика выбираются тензо- либо пьезодатчики. Тензорезисторы в качестве датчика изменяют свое сопротивление при деформации. Тензорезистор представляет тонкую упругую диэлектрическую пластину или мембрану, на которую напылен тонкий слой проводника. При изгибании пластины (мембраны) сопротивление элемента увеличивается. Пьезоэлемент при механических нагрузках за счет давления в шинах формирует электродвижущую силу (ЭДС, говоря проще, разность потенциалов или напряжение). С точки зрения стабильности параметров и надежности пьезоэлемент лучше. В быту с пьезоэффектом мы сталкиваемся, используя некоторые зажигалки.