Переключатель настройки системы tpms kia что это

Обновлено: 07.07.2024

TPMS (англ. tire pressure monitoring system) — система контроля давления и температуры в шинах автомобиля. Система предназначена для информирования водителя о падении давления в шинах.

Система состоит из двух частей:
- непосредственно сами датчики давления (устанавливается вместо штатного золотника внутри диска либо накручиваются на штатный золотник сверху если датчики внешние);
- блок приемник, который связываться с датчиками по беспроводной технологии и через usb порт передает информацию о состоянии датчиков на магнитолу android.

Принцип работы.
Используя китайские датчики вращения отдельно для каждого колеса, система постоянно следит за изменениями внешнего радиуса шины, и в случае, если давление в шине будет снижено более, чем на . бара, то система выдаст предупреждение звуковым сигналом о падении давления в шинах.
Установить верхний и нижний порог при котором система будет бить тревогу возможно в приложении для TPMS (apk обычно находится внутри блока приемника либо в инструкции есть ссылка на сайт производителя где можно скачать apk).

Система дистанционного контроля давления воздуха в шинах автомобиля (англ. аббревиатура TPMS — Tyre Pressure Monitoring System) предназначена для оперативного информирования пользователя о снижении давления в шинах и о критической температуре шин.

Датчики имеют внутреннее или внешнее исполнение. Внутренние устанавливаются внутрь покрышки бескамерного колеса, внешние навинчиваются на штуцер колеса. Колесо с внутренним датчиком на внешний вид совершенно идентично колесу без датчика. Такое колесо просто накачивать. Внешний датчик заметен, его можно украсть и при накачивании колеса его надо предварительно открутить. Также он подвергается влиянию атмосферных явлений.

Исследовать протокол работы системы TPMS меня побудила идея установить такую систему на детскую коляску для оперативного слежения за давлением в шинах.

Сбор информации о работе TPMS начал с поиска статей в Интернет. Но, к сожалению, информации мало. Да и она касается обычно штатных систем автомобилей, которые немного сложнее и много дороже. А мне надо было информацию о простой китайской дешевой системе. Какое-то минимальное понимание у меня сложилось, теперь надо было приступить к экспериментам.

Итак, вооружаемся USB-свистком DVB-тюнера, запускаем RTL-SDR и смотрим эфир. Датчики работают на частоте 433.92 МГц в модуляции FSK. Изначально я записывал эфир и потом вручную разбирал протокол. Тут начались сложности. Ранее сталкивался только с OOK-модуляцией. Там все просто. Здесь немного сложнее. Информация кодируется двумя частотами. Поэтому изучал примеры, теорию по модуляциям. Потом увидел как применяют программу URH-Universal Radio Hacker [2, 3]. Пробовал поставить, но на мою WinXP 32bit она не идет. Пришлось искать компьютер с win8 64bit и тогда программа установилась. Подробнее о ее работе можно почитать на сайте разработчика. URH-мне в чем-то облегчила процесс, т.к. она производит захват сигнала с эфира, отображает его осциллограммой и сразу декодирует в сырой цифровой вид как в двоичном, так и в hex-виде.

image


Рис.3. Screenshot программы с захваченным кадром посылки TPMS

Датчик шлет несколько посылок друг за другом за один сеанс. Период между сеансами может достигать минуты или даже более. Если случается тревожная ситуация, то датчик немедленно начинает слать пакеты данных. Звуковой файл посылки от датчика [8]. Пример одной посылки от датчика взятый из программы URH:


В шестнадцатиричном виде эта посылка примет вид:


Видно было что все 4 посылки за одну сессию имели одни и те же данные, а значит пакет принялся верно и можно приступать к его анализу.

На примере выше видно преамбулу (последовательность 01010101….), потом идут данные. Почитав Интернет, понимаем, что перед нами посылка, закодированная кодировкой Манчестер (G. E. Thomas). Каждый бит кодируется двумя битами 01 или 10. Я изначально кодировал вручную, тем самым, закрепляя теорию кодирования/декодирования. Но потом решил обратиться к онлайн декодировщику [4,5,6] что очень ускорило процесс.

Итак, декодировав исходную посылку от датчика кодом Манчестер, получим


Первые 136 нулей это преамбула, ее можно отбросить. Нас интересуют только данные.

Переведя их в шестнадцатиричный вид, получим: 0x15B937740C03971304AE

Это уже есть красивые исходные данные, в которых где-то кроется идентификатор, давление в шинах и температура.

Для дальнейшего исследования необходимо набрать статистику данных. Для этого я накрутил один датчик к колесу и захватывал эфир, параллельно записывая что показывает оригинальное табло системы. Спускал давление, накачивал, клал колесо в морозилку для отрицательной температуры, нагревал. Потом добивался тех же условий для другого датчика, чтобы выяснить байты температуры и давления.

Вся посылка занимает 10 байт. Если выстроить полученные декодированные данные в столбец, то видно постоянные данные и изменяющиеся.


На датчиках на корпусе имеется наклейки. На каждом датчике разные: 0A, 1B, 2C, 3D.

Стереотипность мышления тут сыграло не на пользу. Я подумал что это и есть ID-датчика.
Засомневался, почему ID занимает всего 1 байт, но потом забыл про это и пытался в потоке искать эти идентификаторы. Потом в меню оригинального приемника системы увидел что к этому приемнику можно привязывать другие датчики, а сам приемник показывает идентификатор датчика на каждом колесе. И, о чудо, обнаружил что датчик четвертого колеса имеет


Значит 3-й и 4-й байты посылки это идентификатор колеса. Сравнил с другими датчиками и также идентификаторы совпали с теми что отображает штатная панель.

1-й байт я посчитал за префикс начала данных, а 2-й байт как идентификатор подсистемы TPMS.
Ниже привел для сравнения посылки от разных датчиков.

15B9F3FA2300BE1B007B Датчик 0A > 15B91AA43201B71B002A Датчик 1B > 15B9ABFF32027B1B029B Датчик 2C > 15B937740C03971304AE Датчик 3D понял что надписи на датчиках (0A, 1B, 2C, 3D) это всего лишь нумерация колес в цифровом виде и в буквенном, а не шестнадцатиричный идентификатор колеса. Но, тем не менее, 6-й байт в посылке очень сходится с порядковым номером датчика. Для себя сделал вывод что это идентификатор колеса. А значит, еще один байт декодирован.

Последний байт, скорее всего, контрольная сумма, которую пока не знаю как считать. Это для меня оставалось загадкой до последнего.

Следующий декодированный байт это температура колеса. Тут повезло. Температура занимает 1 байт и представлена в целых градусах. Отрицательная температура в дополнительном коде. Значит в байт уместится температура -127…128 градусов Цельсия.

15B9F3FA2300BE1B007B 0x1B соответствует +27 градусам
15B937740C03A1FC00A4 0xFC соответствует -4 градусам

Осталось три нераспознанных байта 5-й, 7-й, 9-й. Судя по динамике изменения давление в шинах скрывается в 7 байта, а в 9-ом байте, скорее всего, статусные биты датчика. По разным источникам информации в Интернет, а также по функционалу моей системы TPMS там должен быть бит разряженной батареи, бит быстрой потери давления и еще пару бит, которые не ясно для чего.

Итак, будем анализировать 7-й байт, т.к. подразумеваем, что давление прячется в нем.
Набрав статистику по разным датчикам с разным давлением, я не смог четко определить формулу, пересчитывающую давление. Да и не ясно в каких единицах по умолчанию датчик передает давление (Bar, PSI). В итоге таблица, построенная в Excel, не давала точное соответствие со штатным табло TPMS. Можно было бы пренебречь этой разницей в 0.1 Bar, но хотелось понятия протокола до последнего бита. Азарт брал верх.

Если не получается понять как формируется байт давления, то надо сделать эмулятор датчика давления и, меняя значение давления, смотреть что отображает штатная панель.

Оставалось выяснить назначение 5-го и 9-го байтов пакета, но они редко меняются, поэтому можно принять их значения как в оригинальном пакете, меняя только байт давления. Теперь вопрос только в расчете контрольной суммы. Без нее штатная панель проигнорирует мой пакет и ничего не покажет.

Для эмуляции датчика надо было передать пакет. Для этого у меня имелся трансивер SI4432 подключенный к PIC16F88, когда-то использовавшийся для других целей.

image


Рис.4. Фото тестовой платы

Воспользовавшись старыми наработками по передаче данных, я набросал программу для PIC, которая передает один из пакетов, принятых мною программой URH. Спустя некоторое время после включения передатчика панель отобразила данные что передал в нее! Но это готовый пакет с готовой CRC, а чтобы мне менять байт давления, надо и CRC пересчитывать.

Начал читать, искать информацию о том какие CRC используются, пробовал разные Xor, And и прочее, но ничего не получалось. Уже думал, что ничего не получится и придется довольствоваться давлением, которое получил по своей таблице, но немного не сходящееся с оригинальным табло. Но вот на просторах Интернет увидел статью про подбор CRC. Там была программа, которой даешь несколько пакетов, а она пытается подобрать контрольную сумму и, в случае успеха, выдает величину полинома и значение инициализации CRC. [7]

Задаем программе несколько пакетов:


Написал программу расчета CRC с учетом этих данных и прогнал по пакетам, что получил ранее – все сошлось!


Руки чесались передать в эфир данные по давлению. Дополнив тестовую программу расчетом CRC, я передал первый пакет. Штатная панель приняла сигнал и отобразила давление и температуру. Небольшая проблема была в том, что штатная панель имела один разряд после запятой и, передавая значение в эфир, на экране отображалась всегда одно и тоже давление, т.к. остальные разряды были не видимы. Передавал значение байта 0..255. Но снова как-то не ясно. Оказалось, что давление 0.00 Bar начинается когда 7-й байт содержит значение 97. Не ясно почему так. Но зато далее с дискретностью 0,01 Bar все четко.

Байт P Давление, Bar
255 1,58
254 1,57
… …
107 0,10
106 0,09
105 0,08
104 0,07
103 0,06
102 0,05
101 0,04
100 0,03
99 0,02
98 0,01
97 0,00

Судя по таблице, максимальное давление, которое умещается в одном байте всего 1,58 Bar, но система позволяет замерять давление до 4 Атм. Значит где-то еще прячется 1 бит старшего разряда. Перебирать все байты и менять в них биты не было желания. Было найдено колесо от автомобиля, на него накручен датчик, произведен захват сигнала. Любопытство брало верх, я в уме делал ставки на то, в каком месте появится этот бит. И что это будет именно один бит, а не какая-то другая схема кодировки.

Декодировав пакет, я увидел этот бит. Он является 7-м битом 6-го байта. А значит, 6-й байт содержит не только номер колеса, но и старший бит давления в шинах.
15B937740C833C18025C

Старший бит от 0x83 и 0x3C дают 0x13C = 219 что соответствует давлению 2,19 Bar
Формула для пересчета давления в Bar: P=(ADC-97)/100,
Где ADC = (B7>>7)*0x100+B6, где B6 и B7 это значение байта 6 и байта 7.

При значении 511 имеем максимальное давление 4,14 Bar. Также не ясно было почему планка в 4,14 Bar, но догадываюсь что это равно 4 Атм – максимального допустимого давления для датчика.

Осталось понять, за что отвечают статусные биты. Путем стравливания давления, подключения датчика к регулируемому блоку питания и, снижая напряжение, были получены биты. Остались не выясненными 2 бита. Может, есть и еще, но они не разу не принимали значение единицы за все время экспериментов.

Для упрощения анализа была написана программа [8]

image


Рис.5. Внешний вид интерфейса программы для исследования пакетов TPMS

В программу можно задать сырой пакет из программы URH в шестнадцатиричном виде и программа декодирует пакет, считает контрольную сумму и отображает данные в нормальных единицах температуры и давления.

Как-то полез снова в меню штатной панели и увидел что идентификатор датчика это не два байта, а четыре. Панель имеет большой и маленький индикаторы и я сразу не обратил внимание на то что 2-й и 5-й байты тоже входят в идентификатор датчика.

Тем самым нераспознанным остается только 1-й байт, но он всегда 0x15 (0b010101), а это похоже на некую преамбулу пакета или идентификатора его начала.

Также не распознаны точно биты статуса, но тех, что есть хватает.

Любопытство узнать что внутри датчика брало верх и я разобрал один из них (рис.6)

image


Рис.6. Датчик системы TPMS

В основе лежит микросхема Infineon SP372 с небольшой обвязкой. Поиск документации именно этой микросхемы ничего не дал. Те, что нашел либо обзорные, либо рекламные. Так что выяснить про протокол не удалось. Но в статьях упоминается про то, что это программируемый контроллер, поэтому программа может быть любой. Поэтому не рискнул купить микросхему отдельно.

Протокол

Теперь о приеме данных от датчика на трансивер SI4432. Изначально планировалось принимать сырые данные от SI4432, чтобы контроллер декодировал Манчестер и собирал байты. Но у данного трансивера есть функция обработки пакета. То есть для передачи можно настроить передатчик на нужную частоту, модуляцию, девиацию, задать длину преамбулу, кодировку, синхрослово, скорость потока, длину данных. Потом записать в буфер передатчика исходный пакет данных (например наш 15B937740C833C18025C) и запустить передачу. Трансивер сам сформирует пакет и выдаст его в эфир, соблюдая все заданные параметры, а контроллер в это время свободен для обработки другой информации.

В идеале хотелось получить от SI4432 пакетную обработку данных при приеме. Чтобы приемник принял пакет и сформировал прерывание о том, что пакет принят. Тогда контроллер просто читает буфер приема, в котором хранятся уже данные в чистом виде, тем самым освобождается процессорное время на другие функции.

Начал изучать настройку регистров для работы трансивера на прием. Это оказалось гораздо труднее, чем передать пакет. Тут надо хорошо знать теорию радиоприема, которой у меня нет. Для этого трансивера имеются таблицы расчета регистров в Excel, но они либо не работают из-за того, что Excel русский, либо урезанные. Также есть приложение от разработчика, но там тоже все не особо прозрачно. Перебрав много примеров и просмотрев расчетные таблицы, вручную считал значения регистров по документации.

Подключил на выход приемника логгер и захватывал эфир, смотря на то, что выдает приемник. В итоге удалось настроить фильтры приемника чтобы он пропустил мой пакет. Манипулировал со скоростью потока, бил в бубен. Теория, к сожалению, мне все же не ясна.

Для того чтобы приемник смог принять пакет данных, ему надо указать длину преамбулы, синхрослово, которое обязательно должно присутствовать, а также длину данных. Также можно чтобы приемник сам считал контрольную сумму, но в SI4432 алгоритм расчета не соответствует алгоритму CRC датчиков давления.

Обязательное присутствие синхрослова из двух байт могло омрачить идею приема пакета, но тут повезло, что посылка от датчика начинается на 0x15B9 (15B937740C833C18025C) и одинакова для всех датчиков. А значит, для синхрослова было задано 0x15B9. Длина пакета данных составляет 8 байт, анализ контрольной суммы отключен. Выставляем генерацию прерывания при приеме пакета и запускаем процедуру приема.

Когда приемник примет преамбулу, синхрослово 0x15B9 и 8 байт данных, то он выдаст прерывание основному контроллеру, который просто считает из буфера приемника 8 байт данных. Далее основной контроллер рассчитает контрольную сумму, сравнит ее и декодирует принятые данные. К счастью, все получилось, как было задумано!

Далее приведу пример инициализации трансивера SI4432 на прием:


Сам прием данных будет выглядеть так:


Функция SI4432_ReadFIFO() просто читает 8 байт из буфера приемника, которые содержат данные от датчика.

Функция TPMS_Parsing() производит анализ контрольной суммы и декодирует информацию в конечные единицы давления и температуры, а также статусную информацию.

  1. Читая информацию про датчики, упоминалась синхронизация датчиков между собой. Зачем-то надо спаривать датчики, что-то было про скорость движения более 20 км/ч на протяжении 30 минут. Не ясно зачем это надо. Может быть это связано с моментом передачи информации, но это моя догадка.
  2. Не выяснил до конца функции статусных битов датчика давления.
  3. Не ясно про настройку трансивера SI4432 на прием, про скорость передачи с применением кодировки Манчестер. У меня работает, но осознания принципа пока нет.

Результаты работы

Исследования, освещенные в данной статье, заняли около месяца свободного времени.

Устройство и принцип действия автомобильных технологий, узлов и агрегатов

TPMS, Tire Pressure Monitoring System — система контроля давления и температуры в шинах автомобиля в реальном времени. Также известна под названием TPWS (Tire Pressure Warning System). Может устанавливаться как на заводе, так и в качестве допоборудования, и отображать данные как в стрелочно-цифровом виде, так и в виде простого контрольного индикатора.

Была впервые для пассажирских автомобилей внедрена на модели Porsche 959 в 1986 году.

Принцип TPMS


Существуют два вида систем TPMS — косвенная (Indirect TPMS, iTPMS) и прямая (Direct TPMS, dTPMS).

Indirect TPMS

iTPMS производит контроль давления в шинах за счет данных о сравнительном вращении колес, поступающих со штатных датчиков ABS автомобиля. При изменении давления в шинах изменяется радиус качения колеса, соответственно изменяется его угловая скорость вращения, что фиксируется датчиком скорости системы ABS. При превышении допустимых пределов относительных угловых скоростей разных колес загорается сигнальная лампа.

Т.к. автомобиль не движется все время по прямой, в поворотах внешние колеса всегда будут проходить больший путь, чем внутренние, а передние — больший, чем задние. Поэтому iTPMS суммирует скорости каждой пары диагональных колес, вычисляет разницу между этими суммами и делит ее на среднюю скорость всех четырех колес. Если полученное соотношение превышает установленный предел, система диагностирует изменение давления, но при этом не может идентифицировать конкретную шину. На большинстве североамериканских систем iTPMS (автомобилей 1999-2003 годов выпуска) система не может обнаружить утечки давления, если две шины, расположенные на одной оси, или все четыре колеса имеют одинаковую потерю давления.

В большинстве случаев для того, чтобы датчик скорости зафиксировал разницу в скорости вращения колеса, потери давления должны составить где-то 0,55 — 0,95 бар. Это зависит от типа, диаметра и пропорции шин, а так же чувствительности системы ABS. На низкопрофильных шинах с жесткими боковинами диаметр изменится меньше, чем на стандартных шинах с высоким пропорциями и более мягкими боковинами. Потеря в 0,7 бар на низкопрофильной шине может изменить диаметр менее чем на 1 мм, а большинство систем ABS не может обнаружить изменения скорости вращения при уменьшении диаметра меньше чем на 1 мм. По этой причине система iTPMS не столь чувствительна, как система dTPMS, в которых датчики давления расположены в каждом колесе. Чтобы обнаружить падение давления, требуется проехать немалое расстояние (порой до 20-30 км), значительный путь придется пройти и после нормализации давления, чтобы индикатор погас.

Никаких специальных процедур, помимо калибровки описанной выше, для системы iTPMS не требуется. Нужно всего лишь перед калибровкой проверять давление в шинах на соответствие заданному. Система довольно надёжна и выход её из строя возможен лишь в случае поломки в системе ABS.

Недостатками данной схемы являются:

  • невозможность определить резкое падение давления;
  • невозможность определить одновременно падение давления даже в двух колесах, расположенных на одной стороне или одной оси, не говоря уже о всех четырех колесах;
  • зависимость работоспособности системы от степени пробуксовки колес, состояния резины и загрузки автомобиля;
  • срабатывание при падении давления не меньше, чем на 25-30%;
  • необходимость длительной калибровки (предварительной настройки).

В этой связи Toyota использовала параллельно и второй способ контроля давления при помощи ABS. Дело в том, что шина и колесный диск фактически представляют собой колебательный контур, характеристики которого напрямую зависят от упругости шины, а значит и давления в ней (имеются в виду круговые колебания шины в направлении вращения). Частоту этих колебаний оказалось возможным выделять из сигнала колесного датчика скорости, а по ее изменению судить о падении давления.

Некоторые модели японского и американского рынков, на которых применена система iTPMS:

Заложенные в систему iTPMS принципы допускают возможность ее неправильного срабатывания (индикатор не горит при низком давлении в шинах или, наоборот, горит при нормальном) в следующих условиях:

Если индикатор продолжает гореть при нормальном давлении и в отсутствии указанных условий, это может указывать на неисправность самой TPMS.

Система также задействует датчик температуры воздуха (для расчета ее влияния на давление в шинах) и индикатор стоп-сигналов (прекращая слежение за давлением при торможении).

iTPMS второго поколения

iTPMS второго поколения достаточно точны и устойчивы к изменениям нагрузки. Разница температур между прохладным утром и горячим полуднем солнечного дня может привести к разнице давления в шинах более 0,3 бар. Эффект повышения и снижения температуры воздуха в шинах при вождении может добавить ещё 0,2-0,3 бар. Поэтому фиксация падения давления в шинах 0,2 бар или 10% на практике не имеет смысла. Порог предупреждения системы iTPMS составляет 16-18% падения давления от первоначального уровня.

Система iTPMS второго поколения совместима с большинством новых шин и дисков, доступных на вторичном рынке для конкретного транспортного средства (в отличие от датчиков dTPMS, которые устанавливаются на оригинальные диски и не всегда подходят для колесных дисков со вторичного рынка).

Direct TPMS

В системе direct TPMS в каждое колесо устанавливается отдельный клапан с вмонтированным в него датчиком измерения давления, опционально с датчиком температуры, трансмиттером, антенной и батарейкой, обеспечивающей электропитание электронных элементов. Антенной служит ствол клапана и колпачок, так что не стоит менять оригинальный колпачок на новый пластиковый.


При проколе колеса с системой dTPMS не в коем случае нельзя использовать аэрозоль герметик для его ремонта. Герметик может нарушить нормальную работу датчика давления, исказив показания или совсем выведя его из строя. И вместо одной проблемы можно получить другую, гораздо более дорогостоящую. Обычно на баллончиках с таким аэрозолем всегда имеется информация о невозможности его применения в автомобилях оснащённых системой dTPMS. Системы iTPMS к такой проблеме не чувствительны.


Диагностику и настройку систем dTPMS можно производить не только дилерским оборудованием, на вторичном рынке в США доступны тестеры таких известных брендов как ATEQ, Bartec, OTC и многие другие. Тестер, подключившись к системе dTPMS, обычно активирует датчики давления, проверяет работоспособность всех датчиков и их показания и может быть использован как для проверки работы каждого отдельного датчика, прописки в ЭБУ новых датчиков при их замене, так и для устранения неисправностей в системе dTPMS. Многие из этих тестеров имеют порт USB, который позволяет обновлять по мере необходимости программное обеспечение и выгружать информацию из тестера на ПК.

Рассмотрим систему dTPMS автомобиля Toyota Land Cruiser 2008 года выпуска. Элементы его системы dTPMS связаны следующим образом:


Каждое колесо на этом автомобиле, включая и запасное имеет клапан с вмонтированным в него датчиком давления, трансмиттером и батарейкой автономного питания датчика:



При работе системы dTPMS, ECU системы может оперировать запрограммированными данными, которые соответствуют определённому типу шин. Таким образом, при продаже дилер должен установить порог предупреждения для надлежащего значения.

Используйте функцию сброса только после того, как давление воздуха во всех шинах (включая запасное колесо) было скорректировано для конкретного транспортного средства в соответствии с заводскими данными (для TLC 200 2008 года выпуска это 230kPa). Для инициализации системы нажмите и удерживайте Тire pressure warning reset switch в течение 3-х или более секунд с положением ключа зажигания (IGNITION ON). Когда ECU системы получает сигнал инициализации, предупреждающий индикатор на приборной панели мигает 3 раза (1 секунду горит, 1 секунду не горит). Во время инициализации системы и датчиков измерения давления воздуха в шинах, сигналы передаются на ECU с частотой раз в минуту. Процесс инициализации завершается, когда получены сигналы от всех датчиков в шинах (включая запасное колесо).

Когда водитель включает зажигание автомобиля, контрольная лампа системы TPMS должна загореться на 3 секунды и потом погаснуть. Если лампа не загорается, то в первую очередь необходимо проверить саму лампочку и её электропроводку. В случае, если лампа загорается и не гаснет, в системе присутствуют проблемы, которые необходимо выявить и устранить. При отсутствии дилерского сканера, в первую очередь необходимо проверить давление во всех колёсах, включая запасное, и при необходимости довести его до нормы.

Другие возможные причины:

  • аномально высокое давление в шинах, абсолютное давление: 600 кПа (6,1 кгс/см 2, 87 фунтов на квадратный дюйм) или выше, относительное давление: 500 кПа (5,1 кгс/см 2, 73 фунтов на квадратный дюйм) или выше;
  • севшая батарейка в клапане, установленном в колесе (срок службы батареи 10 лет);
  • радиопомехи от других устройств или металлических предметов рядом с автомобилем или внутри автомобиля;
  • экранирующее влияние тонировочной пленки;
  • большое количество снега или льда в колесных арках или на дисках;
  • шины автомобиля не соответствуют спецификации;
  • отсутствие запасного колеса (внезапно, ага);
  • в любом из колёс отсутствует клапан с датчиком.

Иные системы TPMS


Единственным недостатком этой системы является то, что она требует от водителя визуального осмотра шины. Сигнальных ламп и иных индикаторов не предусмотрено. Если шина начнет терять давление во время движения, то водитель об этом не узнает, пока она не станет совсем плоской.

Принципиально система контроля давления в шинах – это конструкция, выполняющая в режиме реального времени мониторинг состояния колес автомобиля. Умный прибор определяет, что с правильностью накачки покрышек есть проблемы и передает информацию водителю.

Изначально технология использовалась исключительно на военной технике. Но в начале 21 века, разработка перекочевала в гражданские машины. В 2021 году ярким примером машин, где внедрена подобная конструкция измерения являются:

  • Jansite Smart Car;
  • Hyundai Creta;
  • Hyundai Солярис.

Наиболее удачно система реализована в Хендай Крета. Тонкая настройка сенсоров позволяет определить даже несущественные колебания давления.

  1. Экономия горючего. Правильно накачанные покрышки способны минимизировать сопротивление качению, что снижает потребление топлива.
  2. Безопасность дорожного движения. В некоторых ситуациях неправильное давление ухудшает управляемость автомобиля.
  3. Износ резины. Все покрышки при неправильном давлении изнашиваются на 30-35% быстрее, относительно эталонных показателей.

Устройство контроля давления в шинах

ABS модуль


Состоянием на 2021 год существует два вида систем мониторинга.

  1. При помощи ABS модуля. Такая конструкция измеряет частоту вращения колес машины. Если в одной шине падает давление – она теряет диаметр и вращается быстрее остальных. Сенсор считывает показатель и передает его на ЭБУ. Недостатком подобной установки является запоздание реакции. Для подачи сигнала необходимо спустить давление на 25% от номинала. Также сенсоры не покажут проблему, если спускает одновременно два колеса на одной оси.
  2. Замер встроенными датчиками давления. Подобная установка применяется на машинах КИА Оптима и Соренто Прайм. В документах разработка указывается под кодировкой TPMS. Принцип действия основан на радио блоке монтируемом в полости шины на сосок. Прибор считывает фактическое давление и передает данные на радиоприемник. Далее сигнал выходит на ЭБУ, где сравнивается с эталонным показателем. В случае наличия разницы, на приборной доске загорается соответствующий индикатор.

Как работает система контроля давления в шинах TPMS

Принцип работы TPMS основан на радиопередаче сигнала в специальный блок. В большинстве современных машин, схема прибора централизованная – встроенная заводом. В таком случае устройство работает максимально точно. Для примера можно взять такие машины:

  • Mazda CX 5;
  • Volkswagen Golf 7;
  • Шкода Рапид;
  • Мазда СХ7.


Схематически принцип действия TPMS можно раскрыть так.

  1. Датчик внутри колеса реагирует на установленное давление к примеру 2,5 Ат.
  2. При снижении показателя ниже заданной точки, сенсор передает сигнал на приемник.
  3. Блок TPMS считывает информацию и сравнивает ее с эталонным значением в режиме реального времени.
  4. Далее на специальное табло (преимущественно модели Фольксваген) или индикатор (КИА, Мазда) передается информация для водителя – требуется регулировка давления.

Некоторые автолюбители устанавливают сигнализаторы отдельно. Устройство подходит под все машины без исключения. Однако разница в устройстве есть. К примеру, для машин ВАЗ 2101/07 или ЗИЛ 131 актуально использование систем, монтируемых на внешнюю сторону ниппеля. Это аргументируется наличием камеры внутри покрышки – на такие колеса поставить внутренний сигнализатор невозможно.

Для бескамерок наиболее популярным в 2015-2018 годах был прибор Arena TPMS TP-310.

Система контроля давления



Эта простая конструкция разделена на две составляющие.

  1. Компьютер, выполненный в форм-факторе смартфона.
  2. Встраиваемые датчики.

Принцип действия аналогичен заводским моделям, с отличием, что модификация программируется пользователем самостоятельно. Также здесь присутствует встроенная система регулирования температуры внутри шин.

Во время работы, прибор устанавливается в салоне машины и показывает текущую информацию о состоянии колес.

Блок управления системы контроля давления в покрышках

Блок управления системы контроля в заводском виде представляет собой отдельный модуль или часть программного обеспечения бортового компьютера. В моделях, где используется система контроля RKA (VOLKSWAGEN Passat b7/Tiguan, Пежо 308) ПО забивается в блок ABS и деталь контролирует шины по частоте вращения. К слову на новых версиях Фольксваген Тигуан уже ушли от этой конструкции и используют встроенную систему нового поколения, аналогичную LR Discovery Sport. Косвенной причиной отказа стали частые сбои прибора. БК выдает ошибку 01325, сбросить которую проблематично.


В качестве примера БУ устройств, монтируемых отдельно, можно взять блок модели RTM 400. Аппарат содержится в одном корпусе и представляет собой полностью независимую систему измерения температуры и давления внутри колес. Внешние сенсоры накручиваются на соски, оборудованы радиопередатчиками.

Система контроля давления в шинах прямого измерения

Система прямого измерения

Подразумевает установку активных датчиков непосредственно на колесо или внутрь полости покрышки. При этом на каждой стороне бампера устанавливаются дополнительные антенны и общий ресивер, передающий сигнал непосредственно на ЭБУ.

Подобные установки часто используются на автомобилях типа Лада Веста Кросс, Рено Дастер (после рестайлинга), Тойота Камри, семействе новых машин от VW. На более старых поколениях автоконцерна VAG и прочих (2000-2010 г.г.) преимущественно применялась пассивная версия установки, где в ход пускался блок ABS.

Среди продукции, монтируемой отдельно, особой популярностью пользуются разновидности TPMS таких типов:

  • 401 RITMIX RTM-401;
  • TPMS Вымпел T80-TS02/01.

Обе версии зарекомендовали себя с наилучшей стороны, и активно покупаются по территории стран СНГ.

Система косвенного контроля


Конструкция косвенного измерения не требует установки дополнительного оборудования на покрышку или внутрь колеса. Суть принципа лежит в считывании количества оборотов колеса датчиками ABS.

Во время прокола покрышки, сенсоры реагируют на уменьшение диаметра (сдутое колесо начинает вращаться быстрее относительно целого). Следом происходит передача импульса на ЭБУ, где происходит активация индикаторного диода или дисплея.

Наиболее популярные автомобили с подобной конструкцией:

Система косвенного контроля


К минусам конструкции относится низкая точность (прибор не покажет плавное падение давления или пробой двух колес на оси). Также при смене покрышек требуется калибровка.

Контроль давления в шинах дистанционный беспроводной

Беспроводная система мониторинга в 2021 году используется в 80% автомобилей. По сути эта разновидность и является TPMS активного типа, когда сенсоры передают показания через радиоканал или Bluetooth.

Система контроля давления в колесах для легкового автомобиля

Принципиального отличия в конструкции TPMS для легковых и грузовых автомобилей нет. Единственным важным фактором выступает допустимое давление – на легковушки и кроссоверы типа Киа Рио Х Лайн, КИА Сид, Шкода Октавия А7 или Фольксваген Поло Седан монтируют внутренние датчики, рассчитанные под показатель не более 3 Ат. Если давление превышает допустимое значение – возможно повреждение сенсора.

Tuao TY03

В качестве доп. опции на легковую машину можно рассмотреть модель Tuao TY03.

Девайс оборудован внешними измерителями, что облегчает процесс монтажа и обслуживания. Благодаря широкому спектру настроек допускается установка практически на любую машину.

TPMS— система мониторинга давления в шинах: инструкция по применению

В некоторых машинах конструкция мониторинга через ABS установлена по умолчанию. К примеру Шкода Кодиак, Форд Фокус 3, Ауди А5, КИА Спортейдж 4, Mercedes S Class. Однако в машинах, где подобная функция не установлена, ее можно активировать. Для этого необходимо выполнить такие действия (на примере VW GOLF 5).

  1. Приобрести кнопку активации, фишку подключения, провода, контактные разъемы для блока АБС.
  2. Демонтировать накладку рычага КПП.
  3. На удобной панели разместить саму клавишу активации.
  4. Провести проводку в моторный отсек к соответствующему разъему.
  5. Вынуть фишку АБС блока из гнезда.
  6. И подключить кнопку к соответствующей клемме.
  7. После выполнения механики потребуется диагностический разъем соответствующей модели.
  8. На бортовом компьютере найти блок ABS, кодирование, и из выданной цифры отнять 16384+код автомобиля с установленной системой (на каждой модели свой).
  9. После выполнения манипуляций при движении авто, установленная клавиша должна сработать.
  10. При скорости более 30 км/ч нажать на кнопку активации. После этого система выдаст писк, и моргнет соответствующим диодом на приборной панели – это значит блок активируется. Спустя 2-3 мин. Система контроля переходит в рабочее положение.

Система tpms

В качестве упрощенной системы можно использовать прибор Ritmix RTM 501. Его устанавливают как стандартную систему TPMS. Также для активации потребуется подключить его к специальному разъему на бортовой сети, через ABS ничего монтировать не нужно.


Внутри коробки присутствует инструкция на русском языке и все необходимые детали. Особо примечательным является то, что конструкция предполагает передачу сигнала на смартфон посредством специального приложения.

Установка контроля давления в шинах

Процесс установки системы сложен технически. Если монтируется установка TPMS – монтаж необходимо выполнять в мастерской на профессиональном оборудовании. В противном случае возможно нарушение процедуры со всеми вытекающими.

Принципиально схему подключения можно рассмотреть на примере Discovery Sport.

    Внутрь колес устанавливаются мониторы (датчики).

Установка tpms

Монтаж блока tpms

Отключение системы

На большинстве автомобилей, где система мониторинга установлена с завода, отключить датчики невозможно (пример Хёндай Крета 2018 и более старых годов). Такая процедура не предусмотрена специально, для повышения безопасности дорожной обстановки.

Неисправность системы контроля давления в шинах

Даже на флагманских автомобилях типа Range Rover или Мерседес случаются ситуации, когда система мониторинга покрышек отказывает или работает неправильно. Среди основных поломок выделяются такие:

  1. Разрушение или отказ одного из датчиков внутри колеса. Часто становится последствием ударов или езды на пустых шинах. Также при перебортировке колес, мастера могут перепутать их местами, что также вызывает неполадки системы.
  2. Сели батарейки и сенсоры отключились. Внутренние и внешние блоки на колесах работают от батарейки. Когда элемент изнашивается, главный модуль выдает ошибку или неверно показывает давление.
  3. Сбой программного обеспечения. Это самая сложная проблема, требующая вмешательства квалифицированных мастеров.

Отзывы

Езжу на VW Туарег. Система помогает контролировать давление в колесах, что неоднократно спасало на шоссе. В целом всем доволен. Единственно хотелось бы увеличить чувствительность сенсоров – если спустило меньше 0,3 КГ, все молчит.

Купил машину с системой TPMS месяц назад. Кто знает, как отключить эту причуду? Датчики постоянно срабатывают непонятно почему. После проверки давления выясняется, что все нормально.

Специализация: Закончил государственный автомобильный университет, проработал 20 лет на ГАЗ-56, сейчас езжу на жигулях.

Читайте также: