Czujniki ciśnienia w oponach – zasada działania

fot.carfocus.pl

fot.carfocus.pl

Według statystyk organizacji Dekra ok. 40% kierowców nie kontroluje ciśnienia w kołach. Niedopompowane opony to nie tylko straty wynikające z nadmiernego zużycia paliwa i samych opon, ale też nieprawidłowe zachowanie samochodu podczas jazdy, zwłaszcza w sytuacjach ekstremalnych. Dlatego producenci samochodów coraz częściej wyposażają swoje auta w czujniki ciśnienia. Jak one działają?

Wyróżniamy dwie podstawowe grupy czujników: do pomiaru bezpośredniego i pośredniego. Te pierwsze montowane są bezpośrednio we wnętrzu opony i dostarczają konkretnej odpowiedzi na pytanie o wartość ciśnienia. Drugie zaś wykrywają tylko nagły spadek ciśnienia, a do działania wykorzystują inne czujniki oraz metody pomiaru pośredniego.

fot. oponeo.pl

Czujniki pośrednie są proste i stosunkowo tanie w opracowaniu i montażu, dlatego decyduje się na nie wielu producentów. Stosowane są zazwyczaj w autach klasy średniej i niższej, w których konieczność pomiaru realizowana jest najtańszymi dostępnymi środkami. Pomiar odbywa się poprzez np. optyczne mierzenie prędkości konkretnego koła. W tym celu wykorzystuje się czujniki systemu ABS oraz ESP.

fot.trwaftermarket.com

Następnie sygnały zbierane ze wszystkich kół pojazdu są ze sobą porównywane i w przypadku dłuższego występowania innej wartości na jednym z kół kierowca jest ostrzegany o utracie ciśnienia. Jak to się zatem dzieje, że informację o ciśnieniu otrzymujemy z pomiaru prędkości obrotowej? Odpowiedź jest prosta: im niższe ciśnienie w oponie, tym mniejsza jej średnica. Z kolei mniejsza średnica całego koła powoduje, że do utrzymania określonej prędkości jazdy potrzebuje ono wykonać więcej obrotów niż inne.

fot. opony.com.pl

Możliwy jest także drugi rodzaj pomiaru. Obecnie coraz częściej wykorzystuje się pomiar wibracji na poszczególnych kołach oraz zmiany obciążenia podczas manewrów skręcania, przyspieszania i hamowania. Pomiary realizowane są podobnie jak w pierwszej metodzie.

Zobacz również: Tylko na Autokult.pl

Jakie są wady takiego rozwiązania? Z pewnością pomiar pośredni powoduje powstawanie sporych niedokładności. Dlatego systemy te wysyłają do kierowcy informację w postaci ostrzeżenia dopiero wtedy, gdy ciśnienie spadnie o około 20%. Ponadto informacja o spadku ciśnienia jest podawana ze sporym poślizgiem czasowym.

Wynika to z długiego okresu pomiarowego, na podstawie którego podejmowana jest decyzja o podniesieniu alarmu. To konieczne, gdyż koła, na skutek różnych warunków trakcyjnych, mogą różnić się przez krótką chwilę wartościami prędkości obrotowej.

fot. oponeo.pl

Kolejna wada wynikająca z porównawczego charakteru pomiaru jest taka, że w razie utraty powietrza we wszystkich kołach system nie zareaguje – w końcu prędkości obrotowe lub wibracje będą podobne na wszystkich czterech kołach. Jednak największy problem pracy takiego sytemu to przyjęcie poziomu odniesienia. Jest to konieczne po każdorazowej zmianie ciśnienia — po dopompowaniu lub zmianie opon.

To użytkownik musi zadbać o to, aby przyjąć prawidłowy poziom i zresetować  system do nowej wartości. Jeśli tego nie zrobi, to wszystko będzie działało nieprawidłowo. A skąd mamy mieć pewność, że aktualne ciśnienie jest optymalne? Nawet gdy sprawdza się wartość kompresorem, pomiar obarczony jest sporym błędem, zwłaszcza jeśli używamy powszechnie dostępnych urządzeń na stacjach paliw.

Podobny problem występuje po wymianie opon na inne. Przecież każdy model opony ma inną sztywność i inaczej zachowuje się po spadku ciśnienia. To również wprowadza niedokładność pomiaru. Szczególne różnice wystąpią po przejściu z opon typu Run on Flat (które są zdecydowanie sztywniejsze) na zwykłe i odwrotnie. Wrażliwe na rodzaj opon są zwłaszcza systemy dokonujące pomiaru wibracji.

Drugi typ systemów realizuje pomiar bezpośredni. Określają one rzeczywisty poziom ciśnienia na podstawie pomiaru czujnika umieszczonego wewnątrz koła. Są różne rodzaje mocowań czujnika – może być on zamontowany wraz z zaworem powietrznym lub umieszczony bezpośrednio na feldze. W obu przypadkach komunikacja z resztą systemu następuje poprzez fale radiowe. Taki sposób pomiaru jest dużo dokładniejszy (choć to też zależy od modelu samochodu) i pozwala na bieżąco kontrolować poziom ciśnienia – pomiar następuje co mniej więcej minutę.

fot. sklep.salko.pl

Rozwiązanie tego typu ma jednak spore wady użytkowe. Czujniki łatwo uszkodzić podczas demontażu opon – dlatego warto uprzedzić o ich obecności osoby wykonujące za nas tę czynność. Oczywiście przekłada się to na cenę tej usługi . W razie uszkodzenia czujnika trzeba kupić nowy (zazwyczaj kosztuje około 150–200 zł), konieczna jest też powtórna kalibracja systemu, aby zapewnić jego poprawne działanie.

fot. opony.com.pl

Kalibracja powinna być dokonywana po jakiejkolwiek ingerencji w koła — to również generuje dodatkowe koszty. Istotne jest także, że felgi powinny być zakładane w te same miejsca – inne ich użycie spowoduje nieprawidłowe działanie systemu. Często w autach, które są wyposażone w system seryjnie, felgi takie mają specjalne oznaczenie, pozwalające zidentyfikować, na którym kole pojazdu powinny być zamontowane.

Bywa, że systemy tego typu nie działają prawidłowo i nieustannie ostrzegają użytkownika o spadku ciśnienia. Ten problem znany jest chociażby posiadaczom Renault Laguny II generacji — awarie czujników ciśnienia opon są typowe dla tego modelu.

fot. oponeo.pl

Pomimo wielu problemów i kosztów generowanych przez układy ostrzegające o niskim ciśnieniu ich zaleta jest niepodważalna. Dbają o nasze bezpieczeństwo, informując w razie zaistnienia nieprawidłowości. W niektórych rozwiązaniach są niezbędne – mowa chociażby o autach z oponami typu Run on Flat. Bez obecności czujników kierowca nie jest świadomy utraty ciśnienia i podróżując przez długi czas z taką oponą, może doprowadzić do jej gwałtownego uszkodzenia.

Koło od BMW X6 z oponą typu RoF i układem monitorowania ciśnienia w oponach fot bimmerfest.com

Warto zaznaczyć, że systemy monitorowania poziomu ciśnienia w oponie TPMS ( Tyre Pressure Monitoring System) są w dalszym ciągu rozwijane. Jednym z najnowszych rozwiązań w tej dziedzinie jest powiadamianie bezpośrednio przez telefon komórkowy. Układ po zdiagnozowaniu spadku ciśnienia wysyła użytkownikowi krótką wiadomość graficzną, w której przekazane są najistotniejsze informacje. Nad takim rozwiązaniem pracuje m.in. Continental.

fot. felgi-opony.com

Zalety takich systemów dostrzegły już władze Unii Europejskiej, rekomendując od listopada 2012 roku montowanie czujników ciśnienia we wszystkich nowych samochodach sprzedawanych w UE.

Zobacz także:

Rodzaje bieżnika. Jaką oponę wybrać?

Opony zimowe — co jest w nich wyjątkowego?

Opony letnie czy całoroczne? [opony]

Zobacz więcej artykułów z serii: Koła i ogumienie

Podziel się:

Przeczytaj także:

Także w kategorii Poradniki i mechanika:

Regeneracja wtryskiwaczy Common Rail Smarowanie mechanizmów różnicowych - czy wymiana oleju jest konieczna? Eksploatacja świec zapłonowych – ocena wyglądu świecy Łańcuchy tekstylne - lepsza alternatywa dla stalowych? Świece zapłonowe - budowa i zasada działania Jak eksploatować samochód z instalacją gazową? Tramwaj czy auto - kto ma pierwszeństwo? Amortyzatory o zmiennej charakterystyce tłumienia - ciecze magnetoreologiczne Amortyzatory o zmiennej charakterystyce tłumienia - sterowanie zaworami elektromagnetycznymi Porównanie napędu Mazda SKYACTIV kontra Škoda TSI&DSG Opony zimowe - na co zwrócić uwagę Škoda Octavia 1,2 TSI - którą wersję silnika i jaką skrzynię lepiej wybrać? Amortyzatory o zmiennej charakterystyce tłumienia Jak dbać o oświetlenie pojazdu? Jaka prędkość na autostradzie jest najlepsza? Strefa ruchu i strefa zamieszkania - czym się różnią? Dlaczego opona zimowa lepiej sprawdza się podczas zimy? Jak kupować używane auto z instalacją LPG? – strona techniczna Czujniki ciśnienia w oponach TPMS – jak to działa? Czy zakup oszczędnego silnika się zwróci? Wtryskiwacze Common Rail – zasada działania Jak zabezpieczyć auto przed solą? Światła w samochodzie - kiedy włączyć jakie? Światła – oczy Twojego samochodu

Popularne w tym tygodniu:

Co to jest szpera? Jak czytać oznaczenia na szybach samochodowych? Kiedy pracownik stacji może odmówić tankowania LPG? Czy sprężyny zawieszenia trzeba wymieniać parami? Szkody w pojeździe służbowym – wina umyślna Udowodnić winę przy szkodzie wyrządzonej umyślnie Odliczanie podatku VAT od zakupu paliwa cz. 1 Odliczanie podatku VAT od zakupu paliwa cz. 2 Jak planować budżet na zakup samochodu? Zarządzanie budżetem na paliwo dla floty firmowej Moc maksymalna hybrydy – sumaryczna czy systemowa? Co to jest mikrohybryda?