Padangų slėgio stebėjimo sistemos (TPMS) automobiliuose: išsami informacija

Padangos yra vienas svarbiausių automobilio komponentų, kuris leidžia jam sklandžiai ir saugiai judėti keliu. Padangų guma sukimba su kelio danga ir leidžia automobiliui išlikti valdomam net važiuojant dideliu greičiu, nelygia ar šlapia kelio danga, posūkiais ir ne tik. Labai didelį vaidmenį šiame procese atlieka padangų slėgis, kurį matuoja specialūs davikliai - TPMS (angl. Tire Pressure Monitoring System), liet. padangų slėgio stebėjimo sistema.

TPMS sistema buvo sukurta kaip uždaras sprendimas, siekiant įspėti vairuotoją, kai slėgis padangoje nukrenta žemiau normos. Šiuolaikiniai automobiliai yra sudėtingos techninės priemonės, sudarytos iš įvairių tarpusavyje susijusių komponentų, o padangų slėgio davikliai yra esminė šiuolaikinių automobilių dalis, padedanti užtikrinti jūsų ir jūsų keleivių saugumą kelyje. Jie ne tik praneša apie per žemą arba per aukštą padangų slėgį, bet ir padeda išvengti netikėtų gedimų bei taupo degalus.

TPMS įspėjamoji lemputė prietaisų skydelyje

TPMS istorija ir privalomumas

Dar 8-ajame dešimtmetyje Jungtinėse Amerikos Valstijose buvo atlikti tyrimai, po kurių paaiškėjo, jog apie 1,5% visų eismo įvykių įvyksta dėl netinkamo padangų slėgio. To paties dešimtmečio pabaigoje įvykusi naftos krizė pastūmėjo ieškoti sprendimų mažesnėms kuro sąnaudoms, o tinkamas padangų slėgis buvo įvardytas kaip viena pagrindinių priežasčių, leidžiančių pagerinti kuro ekonomiją. 9-ojo dešimtmečio pradžioje padangų slėgio kontrolės sistemos kūrimas pasistūmėjo į priekį, tačiau technologijų trūkumas dar neleido sukurti patikimo produkto.

Pirmą kartą padangų slėgio kontrolės sistemos atsirado ant amerikiečių karo technikos. Automobilių salonuose buvo įrengtas rodyklės manometras ir kompresorius, leidžiantis sumažinti padangų slėgį norint įveikti nežymias kliūtis ir padidinti slėgį grįžus automobiliui į civilinius kelius. Nuo 1970-ųjų metų prabangių BMW, Porsche, Toyota ir kitų automobilių papildomų parinkčių sąraše pasirodė padangų slėgio kontrolės sistema TPMS (Tire Pressure Monitor System).

Reaguodama į padažnėjusius eismo įvykius dėl nepakankamai pripūstų padangų, JAV valdžia įvedė privalomą TPMS visiems naujiems automobiliams dar 2007 metais. Europoje ši sistema taip pat sutinkama daugybėje automobilių, o nuo 2014 metų pabaigos TPMS sistema yra privaloma visiems Europoje parduodamiems naujiems automobiliams. Visi nauji automobiliai, parduodami Lietuvoje nuo 2014 m., privalo turėti TPMS sistemą. Dauguma jų - tiesioginę, su jutikliais ratuose. Be to, nuo 2024 m. Europos Komisija įpareigojo šią sistemą montuoti visuose autobusuose ir sunkvežimiuose.

TPMS sistemos tipai ir veikimo principai

Šiuo metu naudojami du pagrindiniai padangų slėgio stebėjimo sistemų tipai: tiesioginė ir netiesioginė TPMS. Nors ne kiekviena TPMS naudoja tą patį veikimo principą, rezultatas yra toks pats - informuoti vairuotoją apie padangų slėgį.

Tiesioginė TPMS sistema (Direct TPMS)

Tiesioginė TPMS sistema naudoja ant ratlankių (padangos viduje) montuojamus padangų slėgio daviklius, kurie tiesiogiai matuoja oro slėgį ir radijo signalu perduoda duomenis automobilio valdymo sistemai. Šioje sistemoje kiekvienas ratas turi atskirą elektroninį jutiklį (TPMS daviklį), kuris matuoja padangos slėgį bei temperatūrą ir realiuoju laiku informuoja vairuotoją apie konkrečios padangos būseną. Iš sensoriaus duomenys yra siunčiami į centralizuotą valdymo modulį, kuris perskaito duomenis ir perduoda juos į borto kompiuterį. Kiekvienas sensorius turi savo serijinį numerį, todėl valdymo modulis atskiria informaciją ir parodo labai tikslią informaciją.

Šie jutikliai radijo bangomis siunčia duomenis į automobilio kompiuterį - slėgio ir temperatūros rodmenis. Europos rinkai gaminti automobiliai TPMS sistemoje naudoja 433 MHz dažnį, o JAV rinkai gaminti automobiliai naudoja 315 MHz dažnį.

Tiesioginės TPMS sistemos jutiklio įrengimo schema

Privalumai:

  • Kiekvienos padangos slėgis matuojamas ir atvaizduojamas kompiuterio ekrane atskirai.
  • Matavimai atliekami net automobiliui stovint.
  • Matomas ir didesnis nei rekomenduojamas slėgis.
  • Neįmanoma „apgauti“ automobilio su netinkamu slėgiu visose padangose.
  • Duomenis galima matyti realiu laiku, valdymo ekrane arba prietaisų skydelyje.

Trūkumai:

  • Baterija - tarnavimo laikas apie 7-10 metų, ji yra nekeičiama, todėl po šio laikotarpio jutiklis keičiamas nauju.
  • Papildomos išlaidos įsigyjant kitus ratlankius - papildomai reikia įsigyti ir TPMS daviklius.
  • Kai kuriems automobiliams reikalinga minimali kompiuterinė diagnostika TPMS daviklių „pririšimui“ prie automobilio.

Netiesioginė TPMS sistema (Indirect TPMS)

Netiesioginė TPMS sistema nenaudoja padangų slėgio daviklių. Vietoje to, ji naudoja ABS (Antilock Braking System) ir ESP (Electronic Stability Program) sensorius, kad matuotų padangų sukimosi greitį. Sumažėjus padangos slėgiui, kinta padangos apimtis ir jos apsisukimų skaičius. Borto kompiuteris, aptikęs vienos padangos apsisukimų neatitikimą, įspėja apie galimą slėgio kritimą. Ši sistema yra daug pigesnė, tačiau nėra tokia patikima ir tiksli, ji gali veikti tik automobiliui judant.

Netiesioginės sistemos skirstomos į I ir II versijas. I versijos sistemoje vairuotojas gauna bendrą pranešimą apie gedimą, bet nėra nurodoma, kurioje konkrečiai padangoje slėgis sumažėjo. Antroje versijoje ekrane parodyta, kurioje padangoje yra problema.

Netiesioginės TPMS sistemos veikimo principo diagrama (sukimosi greitis)

Privalumai:

  • Nereikalingos papildomos išlaidos įsigyjant kitą ratlankių komplektą.
  • Mažesnės bendros išlaidos.

Trūkumai:

  • Sistema nenurodys pavojaus, jeigu slėgis per mažas visose padangose.
  • Indikatorius praneša apie nukritusį slėgį, tačiau nenurodo konkrečios padangos (I versija).
  • Slėgis matuojamas tik pasiekus 30 km/h greitį, todėl padanga gali būti sugadinta dar prieš užsidegant indikatoriui.
  • Mažiau tiksli ir patikima.
  • Lėtas reagavimas - galima nuvažiuoti kelis kilometrus su nuleista padanga, o įspėjimas atsiras tik po kurio laiko ekrane.

TPMS svarba ir nauda

Padangų slėgio stebėjimo sistema (TPMS) skirta didinti eismo saugumą, nes įspėja vairuotoją apie nepakankamą oro slėgį bet kurioje padangoje. Netinkamas (per didelis arba per mažas) padangų slėgis sutrumpina padangos tarnavimo laikotarpį ir gali nepataisomai sugadinti padangas, taip pat padidina eismo įvykio tikimybę.

TPMS jutikliai yra vienas iš saugumo elementų, nes vairuojant su nepakankamai pripūsta padanga gali kilti papildomų rizikų. Dėl nepakankamai pripūstos padangos gali sumažėti sukibimas su keliu, pailgėti stabdymo kelias ir padidėti rizika, kad padanga prakiurs ar sprogs. Be to, per mažai pripūstos padangos gali turėti neigiamos įtakos automobilio valdomumui. Stebint padangų slėgį ir pranešant vairuotojui apie problemą, TPMS jutikliai gali padėti vairuotojams tinkamai prižiūrėti padangas ir išlikti saugiems kelyje.

Tinkamai pripūstos padangos sumažina pasipriešinimą riedėjimui, pagerina vandens šalinimą ir sumažina akvaplanavimo tikimybę, o tai yra vieni svarbiausių veiksnių siekiant mažesnių degalų sąnaudų. Dėl nepakankamai pripūstos padangos taip pat gali padidėti degalų sąnaudos. Netolimoje ateityje TPMS sistema nurodys ir padangų protektoriaus gylį.

Kaip sužinoti, ar jūsų automobilyje yra TPMS?

Jei jums įdomu, ar jūsų automobilyje yra padangų slėgio jutikliai, atsakymas greičiausiai yra teigiamas, ypač jei automobilis pagamintas per pastaruosius kelerius metus. Pastaraisiais metais daugumoje transporto priemonių šie jutikliai buvo įrengti kaip standartinė įranga. Norėdami įsitikinti, galite patikrinti kelis dalykus:

  • Patikrinkite savininko vadovą: savininko vadovas yra puikus šaltinis norint sužinoti, kokias funkcijas turi jūsų automobilis.
  • Pažiūrėkite į prietaisų skydelį: užvedus automobilį, prietaisų skydelyje bus rodoma įspėjamoji lemputė, jei kils problemų dėl padangų slėgio. Paprastai tai reiškia šauktuką nuleistos padangos piktogramoje.
  • Patikrinkite vožtuvų kotus: jei jūsų automobilyje yra tiesioginė TPMS, padangų vožtuvų kotai skirsis nuo įprastų vožtuvų kotų. Jie dažnai būna metaliniai arba storesni plastikiniai.
  • Paklauskite mechaniko: jei vis dar nesate tikri, ar jūsų automobilyje yra TPMS, kreipkitės į mechaniką arba atstovybės aptarnavimo skyrių.
Skirtingi TPMS daviklių vožtuvų koteliai

Padangų slėgio reguliavimas ir TPMS priežiūra

Kiekvienam automobiliui rekomenduojamas skirtingas padangų slėgis. Šią informaciją rasite ant vairuotojo durelių slenksčio arba kuro bako dangtelio vidinės pusės, taip pat automobilio žinyne. Svarbu atsižvelgti į ratų ašis, keliaujančių asmenų ir bagažo kiekį. Padangų slėgį matuoti reikėtų prieš kelionę, kai padangos nesušilusios.

Slėgis padangose turi būti sureguliuotas, kai jos šaltos. Jei slėgis negalėjo būti patikrintas šaltose padangose, reikia padidinti rekomenduojamą slėgį nuo 0,2 iki 0,3 baro (3 PSI). Jokiu būdu negalima išleisti oro iš įšilusių padangų.

TPMS daviklių priežiūra ir keitimas

Nors TPMS sistema automatiškai praneša apie slėgio pokyčius, rekomenduojama reguliariai patikrinti padangų slėgį rankiniu būdu, naudojant slėgio matuoklį. Dulkės, purvas ir kitos nešvarumų dalelės gali paveikti jutiklių veikimą.

Kiekvienas tiesioginės TPMS daviklis turi bateriją savo konstrukcijoje, užtikrinančią jo nepertraukiamą veikimą per 7-10 metų. Svarbu prisiminti, kad baterija yra nekeičiama, todėl po šio laikotarpio jutiklis keičiamas nauju. Dažnu atveju senųjų padangų slėgio daviklių akumuliatoriai išsikrauna, todėl prietaisų skydelyje atsiranda TPMS klaidos pranešimas. Sugedus vienam davikliui, nebūtina keisti viso komplekto - pakanka pakeisti tik neveikiantį daviklį.

Šiai sistemai reikalinga jai pritaikyta įranga (ratai, padangos, ratlankiai ir pan.). Dėl skirtingo duomenų perdavimo dažnio, svorio ir kitų konstrukcijos ypatybių, reikėtų keisti tik padangų oro slėgio jutiklius, rekomenduotus automobilio gamintojo. Kreipkitės į patvirtintą prekybos atstovą, norėdami pasikeisti padangas arba sužinoti, kokia įranga yra suderinama su sistema, kurią galima gauti iš jūsų atstovybės tinklo, nes naudojant bet kokią kitą įrangą sistema gali neveikti tinkamai.

Pavyzdžiui, šiuolaikiniai CUB TPMS slėgio davikliai yra modernūs padangų slėgio davikliai automobiliams, skirti realiu laiku stebėti padangų oro slėgį ir temperatūrą. Jie suderinami su dauguma automobilių ir tinka lengviesiems automobiliams, SUV, mikroautobusams ir kitoms transporto priemonėms. Tokie davikliai padeda išvengti netinkamo padangų slėgio keliamų rizikų: sumažėjusios sukibimo jėgos, padidėjusių degalų sąnaudų, netolygaus padangų nusidėvėjimo ir eismo įvykių rizikos. Daviklių komplektas (4 vnt.) su programavimu gali kainuoti nuo 160 €, padangų montavimas atliekamas pagal galiojantį kainoraštį specializuotuose servisuose.

Jei automobilis turi atsarginį ratą, jame gali nebūti jutiklio.

Užduotojo padangų slėgio reikšmės pakeitimas ir sistemos inicijavimas

Ši paslauga būtina įsigyjant antrą ratlankių komplektą žiemai ar vasarai, jei automobilyje įrengta tiesioginė padangų slėgio stebėjimo sistema. Po padangų keitimo ar rotacijos, svarbu iš naujo kalibruoti TPMS sistemą. Tai užtikrina, kad sistema teisingai atpažins kiekvienos padangos slėgį ir veikimą. Užduotoji padangų slėgio reikšmė turi būti pritaikyta prie naudojimo sąlygų (automobilis be krovinio, pakrautas, važiavimas automagistrale ir pan.).

Nustatymo iš naujo eiga (pavyzdys):

Esant įjungtam degimui, automobiliui stovint:

  1. Keliais paspaudimais pasirinkite funkciją „Pad. slėgis atst spausti ilgiau“ ekrane (gali skirtis priklausomai nuo automobilio modelio).
  2. Paspauskite ir laikykite mygtuką (maždaug tris sekundes), kad pradėtumėte inicijavimą.
  3. Ekrane gali pasirodyti pranešimas „Pad. sl.“ arba panašus, patvirtinantis inicijavimą.

Reguliariai atlikite TPMS sistemos diagnostiką, ypač jei pastebite klaidos pranešimus arba sistemos veikimo sutrikimus. Ekstremalios oro sąlygos, pavyzdžiui, itin šaltos ar karštos temperatūros, gali paveikti padangų slėgį. Žiemos metu padangų slėgis gali sumažėti, o vasarą - padidėti dėl karščio.

Jei sistema rodo klaidingus duomenis arba kyla klausimas, ar sistema veikia tinkamai, kreipimasis į specialistą gali būti geriausias sprendimas. TPMS yra papildoma parama vairuojant, tačiau funkcija nevykdoma vietoj vairuotojo.

Perspėjimai:

  • Jei dega ir lieka degti įspėjamoji lemputė, tai rodo, kad mažiausiai vienas ratas yra pradurtas ar jame beveik nėra oro. Pakeiskite jį ir kreipkitės į markės gamintojo atstovą, jei ratas pradurtas.
  • Jei įspėjamoji lemputė rodo, kad bent vienas ratas yra be jutiklio (pavyzdžiui, atsarginis ratas). Kitais atvejais kreipkitės į gamintojo atstovą.

TPMS ir privatumo aspektai

Madrido IMDEA Networks instituto tyrėjai atliko eksperimentą, atskleidusį potencialias privatumo problemas, susijusias su tiesiogine TPMS sistema. Problema ta, kad kiekvienas TPMS jutiklis transliuoja unikalų identifikacinį numerį. Šis numeris nešifruojamas ir siunčiamas atviru tekstu 315 arba 433 MHz dažniu. Surinkti duomenys leidžia nustatyti automobilio maršrutus, kasdienius įpročius, atvykimo ir išvykimo laikus. Net pakeitus vieną jutiklį, likę trys vis tiek leidžia identifikuoti automobilį.

Dabartiniai kibernetinio saugumo reglamentai automobilių pramonėje orientuoti į telematikos sistemas ir programinės įrangos atnaujinimus, tačiau TPMS duomenų saugumui skiriama mažiau dėmesio. Kol kas vairuotojai negali apsisaugoti - TPMS išjungti neleidžiama, o jutiklių keitimas neišsprendžia problemos. TPMS atvejis iliustruoja bendresnę tendenciją: šiuolaikiniai automobiliai tampa vis labiau „prisijungę“, o jų siunčiami duomenys ne visada apsaugoti. Privatumo klausimai automobilių industrijoje dar tik pradedami rimtai svarstyti.

tags: #padangu #slegio #jutikliai #knyga #automobiliai