Jak działa czujnik ciśnienia w oponach?

Prawidłowe ciśnienie w oponach ma ogromny wpływ na bezpieczeństwo jazdy oraz komfort prowadzenia samochodu. Kiedy jego poziom zaczyna odbiegać od prawidłowego, wtedy do działania wkracza system TPMS, czyli układ monitorowania ciśnienia w oponach. Jakie są zasady jego działania oraz jak wpływa na jazdę? Zapraszamy do lektury!

Co to jest TPMS?

Czujnik ciśnienia w oponach to element systemu TPMS (Tire Pressure Monitoring System), którego zadaniem jest kontrolowanie poziomu barów w kołach pojazdu. Jeśli system wykryje zbyt niskie (lub za wysokie) wartości, na desce rozdzielczej pojawia się charakterystyczna ikonka – wyświetlany na żółto symbol przekroju opony z wykrzyknikiem w środku.

Odpowiednio skalibrowany system kontroli ciśnienia w oponach wpływa na komfort i bezpieczeństwo, ale także na ekonomię jazdy. Pomaga też uniknąć wielu problemów związanych z eksploatacją samochodu. Jazda na nieprawidłowo napompowanych oponach może prowadzić między innymi do:

• pogorszenia przyczepności,
• utraty sterowności,
• wydłużenia drogi hamowania, 
• szybszego zużycia bieżnika i komponentów samochodu, 
• wzrostu spalania paliwa, 
• przegrzewania się opony.

Utrata ciśnienia w oponach to proces naturalny i nieunikniony. Wynika przede wszystkim z rozszczelnienia ich ścianek czy wentyli, jak również ze zmian temperatury otoczenia. Oczywiście istnieje także inna, bardziej radykalna przyczyna, czyli uszkodzenia mechaniczne (np. przebicie ogumienia).

Jak wygląda czujnik ciśnienia w oponach?

Czujnik ciśnienia w oponach, stosowany w systemie TPMS to niewielkie urządzenie elektroniczne montowane najczęściej wewnątrz koła, przy zaworze. Mimo kompaktowych rozmiarów składa się z kilku istotnych elementów odpowiedzialnych za pomiar, przetwarzanie i przesyłanie danych do samochodu. 

Jak wygląda budowa czujnika TPMS?

Obudowa (korpus) – cały układ zamknięty jest w szczelnej, odpornej na wilgoć i wysoką temperaturę obudowie. Część ta wykonana jest zwykle z tworzywa sztucznego lub lekkiego aluminium, dzięki czemu dobrze znosi zmiany temperatur, wilgoć oraz zabrudzenia.

Sensor – to najważniejszy element czujnika, odpowiadający za pomiar ciśnienia w oponach. 

Czujnik temperatury – bardziej zaawansowane modele czujników TPMS mają opcję pomiaru temperatury powietrza w oponie. Jest to ważne, ponieważ wpływa ona bezpośrednio na ciśnienie. Opcja ta umożliwia lepszą interpretację pomiarów, ostrzega kierowcę przed przegrzaniem opony a także eliminuje błędne alarmy wynikające ze zmian temperatury otoczenia.

Moduł elektroniczny – to swego rodzaju miniaturowy komputer zamknięty wewnątrz czujnika. Elektronika sterująca odpowiada za przetwarzanie danych z czujników.

Nadajnik radiowy – odpowiada za przesłanie pomiarów do komputera pokładowego samochodu. Nadajnik przekazuje informacje o aktualnym ciśnieniu, temperaturze, stanie baterii oraz identyfikatorze czujnika. 

Bateria – większość czujników TPMS posiada wbudowaną baterię, która zasila cały układ elektroniczny. Typowa żywotność baterii wynosi ok 5 lat, a przy spokojniejszej jeździe może wynieść nawet 10 lat. W większości modeli bateria jest niewymienialna, a po rozładowaniu wymienia się cały czujnik. 

Zawór TPMS – czujnik ciśnienia zwykle zintegrowany jest z zaworem, przez który pompowana jest opona. Wentyl może być wykonany z gumy lub aluminium. W droższych systemach spotyka się bardziej trwałe, metalowe wersje, które jednak wymagają regularnej konserwacji. 

Jak działa czujnik ciśnienia w oponach?

Charakterystyka pracy systemu TPMS różni się w zależności od jego rodzaju. Dostępne są dwa warianty – bezpośredni i pośredni. Na czym polega różnica w ich działaniu? 

TPMS bezpośredni

Bezpośredni system monitorowania ciśnienia w oponach wykorzystuje specjalne czujniki montowane wewnątrz koła, najczęściej przy zaworze. Każdy sensor mierzy rzeczywiste ciśnienie powietrza w oponie, a często również temperaturę.

Zebrane dane są przesyłane drogą radiową do komputera pokładowego samochodu. Jeśli ciśnienie spadnie poniżej określonego poziomu lub przekracza dopuszczalne wartości, system automatycznie uruchamia ostrzeżenie. W bardziej rozbudowanych samochodach kierowca może sprawdzić dokładne dane dla każdego koła osobno.

Zalety bezpośredniego TPMS:

• bardzo dokładny pomiar, 
• szybkie wykrywanie utraty ciśnienia, 
• możliwość odczytu parametrów dla konkretnych kół, 
• wyższy poziom bezpieczeństwa. 

Wady bezpośredniego TPMS:

• wyższe koszty eksploatacji, 
• konieczność programowania czujników, 
• ryzyko uszkodzenia podczas wymiany opon, 
• ograniczona żywotność baterii.

TPMS pośredni

Pośredni system TPMS działa zupełnie inaczej. Nie wykorzystuje on fizycznych czujników ciśnienia w kołach. Zamiast tego korzysta z danych zbieranych przez systemy ABS i ESP.

Komputer analizuje prędkość obrotową kół podczas jazdy. Opona ze zbyt niskim ciśnieniem ma mniejszą średnicę, przez co obraca się nieco szybciej niż pozostałe koła. Jeśli system wykryje różnicę, wyświetli ostrzeżenie.

Zalety pośredniego TPMS

• niższe koszty serwisowe, 
• brak dodatkowych czujników w kołach, 
• mniejsze ryzyko uszkodzeń podczas wymiany opon. 

Wady pośredniego TPMS

• mniejsza dokładność, 
• wolniejsze wykrywanie problemu, 
• brak rzeczywistego pomiaru ciśnienia, 
• konieczność resetowania systemu po dopompowaniu kół.

Co się dzieje po wykryciu spadku ciśnienia w oponach

Gdy system TPMS wykryje zbyt niskie ciśnienie w jednej z opon, na desce rozdzielczej pojawia się charakterystyczna kontrolka – najczęściej w formie przekroju opony z wykrzyknikiem. To sygnał dla kierowcy, że warto sprawdzić stan ogumienia i upewnić się, że samochód może dalej bezpiecznie poruszać się po drodze.

Zakres wyświetlanych informacji zależy od modelu auta oraz rodzaju zastosowanego systemu. W niektórych samochodach kierowca zobaczy jedynie ogólne ostrzeżenie, natomiast bardziej rozbudowane układy potrafią wskazać konkretne koło, poziom ciśnienia, a nawet dokładną wartość pomiaru.

Pojawienie się kontrolki nie zawsze oznacza poważną usterkę. Często przyczyną jest naturalny spadek ciśnienia wynikający ze zmiany temperatury otoczenia lub powolna utrata powietrza z opony. Mimo to komunikatu nie należy ignorować.

Jak dbać o system TPMS? 

System TPMS nie wymaga skomplikowanej obsługi, jednak kilka prostych zasad pozwala wydłużyć żywotność czujników i uniknąć problemów z błędnymi komunikatami. Regularna kontrola stanu opon i ostrożność podczas eksploatacji auta pomagają utrzymać cały układ w dobrej kondycji przez wiele lat. 

Jak jeszcze można lepiej zadbać o system monitorowania ciśnienia?

Regularna kontrola ciśnienia,

• ostrożność podczas wymiany opon,
• regularna wymiana uszczelek i zaworów,
• unikanie silnych uderzeń o krawężniki,
• brak ignorowania pojawiającej się kontrolki ciśnienia opon,
• korzystanie z odpowiednich narzędzi serwisowych.