Датчик TPMS: сохраняем жизнь шинам - iGrader.ru
"Формула света" - светотехника для вашего транспорта!
Закрыть Раскрыть

"Формула света" - светотехника для вашего транспорта!

Группа компаний «Формула света» занимается разработкой и производством светотехники для легковых автомобилей, грузовиков, автобусов, мототранспорта, спецтехники.

Узнать больше Закрыть Свернуть
Узнать больше
Закрыть Раскрыть
Датчик TPMS: сохраняем жизнь шинам

Датчик TPMS: сохраняем жизнь шинам

О том, что ждёт рынок грузовых и индустриальных шин, мы уже писали в этом номере в рубрике «Комтранс». Проблема продления срока эксплуатации резины сейчас становится всё актуальнее. Точнее, вопрос предотвращения преждевременного выхода из строя. И тут не стоит надеяться только на мастерство и ответственность водителя, он всё же человек. Так что рекомендуем обратить взор на датчики давления в шинах и их температуры.

Экономика и не только

Да ладно, скажете вы. Вот ещё — деньги тратить на какие-то датчики, всю дорогу визуального осмотра хватало. Отчасти это верно. Но лишь в том случае, если ваш автопарк состоит из пары грузовиков или фронтальных погрузчиков, а перегоны организованы на маленьком плече. Хотя и при таком сценарии система контроля давления и температуры в шинах, TPMS (Tire Pressure Monitoring System) лишней не будет.

«Недостаточное и избыточное давление приводит к увеличению расхода топлива, снижению срока эксплуатации шин и авариям, а это потеря груза, срыв сроков поставки, затраты на ремонт и возможные травмы. Иными словами, транспортное средство может стать неуправляемым источников опасности для всех участников движения.

Таким образом, датчики позволяют сделать рабочий процесс контролируемым и безопасным»,  — объясняет коммерческий директор ООО «РД Групп» Сергей Матвеев.

Но не стоит думать, что датчики давления и температуры полезны только грузовикам. Для владельцев колёсной спецтехнике они тоже актуальны.

«Во-первых, от правильно установленного давления в шинах напрямую зависит эффективность работы машины, ведь землеройная техника в основном оказывает толкающее усилие на перемещаемый грунт. Величина данного усилия напрямую зависит от массы самой машины, а также от коэффициента сцепления. В силах оператора повлиять на данный показатель за счёт уменьшения или увеличения пятна контакта.

Так, перекаченное колесо становится более округлым в поперечном сечении, а площадь пятна значительно уменьшается. Чуть спущенное колесо, наоборот, обеспечивает большую площадь опоры, тем самым повышая коэффициент. Однако есть и обратная сторона, связанная с износом», — рассказывает менеджер по продуктовому маркетингу John Deere Антон Веремчук.

Он, кстати, напоминает, что процедура проверки давления в шинах входит в перечень ежесменных операций для большинства видов машин, в том числе и землеройных. Г-н Веремчук поясняет, что чем больше пятно контакта, тем выше сопротивление качения, а значит, машина прикладывает больше усилия для того, чтобы сместить как собственную массу, так и массу полезной нагрузки.

Проверка давления в шинах

Например, изменение расхода топлива на 5% для тяжёлого грейдера может приводить к перерасходу до 7 тонн топлива в год, а это более 2,5 млн рублей, выкинутых впустую за весь срок службы машины, посчитывает эксперт.

«Неверно выставленное давление в шинах приводит к их ускоренному износу, может сказываться на  появлении грыж, отслоении корда в месте прилегания диска и вызывать прочие технические проблемы. Нужно помнить, что шины составляют значительную статью в структуре себестоимости работ — от 10 до 20% в зависимости от типа и класса техники, а  значит, продление срока их службы — важная и экономически целесообразная задача.

И последнее, но вовсе не по приоритетам — это безопасность оператора. Вследствие уменьшения или увеличения давления в шинах параметр их деформации под нагрузкой становится другим. Для фронтального погрузчика, например, опрокидывающая нагрузка может меняться сразу на  5–10%, поэтому правильное давление в шинах — залог устойчивости машины», — поясняет представитель John Deere.

Однако есть и исключения. Например, инженер отдела послепродажного обслуживания ООО «Маниту Восток» Иван Гришин, уверяет, что датчики TPMS бесполезны для техники Manitou/Gehl. По его мнению, если требуется недопущение спускания колёс, то их просто заполняют полиуретановым компаундом либо используют цельнолитые шины.

«Датчики TPMS актуальны только для машин, движущихся на высоких скоростях, где спустившее колесо может повлиять на безопасность движения, а для наших машин, скорость которых в основном ограничена 25 или максимум 40 км/ч, это не актуально», — рассуждает г-н Гришин.

Как это работает?

Собственно, в комплекс TPMS входят сами датчики, как правило, со  встроенными Bluetooth-модулями, приёмник и дисплей, в случае если систему не поддерживает бортовой компьютер для вывода данных на штатную приборную панель.

«Сегодня существует три основных типа датчиков: внешние, выполненные в виде колпачка, которые устанавливаются на вентиль подкачки колеса; внутренние, устанавливаемые с помощью винтового хомута на диск; внутренние, устанавливаемые вместо вентиля.

Надо отметить, что внутренние датчики могут быть установлены только на бескамерные колёса, а внешние можно установить без разборки на любые колёса, так как они имеют универсальную вентильную резьбу», — показывает генеральный директор ООО «Веса Систем» Руслан Галеев.

После установки датчики программируют в соответствии с их местоположением и пороговыми значениями для конкретного типа транспортного средства, говорит Сергей Матвеев. Процедуру проводят с помощью смартфона (Bluetooth), программатора (Hand Tool) или монитора системы.

Также многие производители техники, в основном иностранные, устанавливают датчики ещё на конвейере, подключая через CAN-шину. Там же их и калибруют. По словам Антона Веремчука, безусловно, возможно дооснащение и впоследствии, однако, поскольку процедура требует разбортирования колеса, сама операция получается довольно трудозатратной.

Датчик TPMS: сохраняем жизнь шинам

«Мы используем датчики, которые устанавливаются внутрь колеса, поскольку землеройная техника работает в самых тяжёлых условиях. Существуют датчики, которые ставят на ниппель, но, как правило, их сбивают в первый же день, что также чревато и повреждением самого ниппеля. Поэтому мы используем самый надёжный способ монтажа», — говорит менеджер по продуктовому маркетингу John Deere.

Датчики измеряют давление и температуру воздуха непосредственно в  шине в режиме реального времени и транслируют информацию на устройства индикации и передачи по беспроводным каналам связи в диапазоне 433 МГц, а иногда по Bluetooth на частоте 2,4 ГГц, объясняет принцип работы Руслан Галеев.

Некоторые виды датчиков проводят изучение дополнительных параметров, таких как ускорение, отклонение от оси вращения (развал-схождение), количество оборотов и даже содержат в себе номер RFID-метки соответствующей шины, уточняет представитель «Веса Систем».

«Каждый датчик передаёт сигнал на блок раз в 3–5 минут. Если обнаружено резкое падение давления более чем на 0,2 Бара, то датчик сигнализирует об этом, не дожидаясь времени отправки сигнала.

В каждом пакете информации содержатся идентификатор датчика, показания давления, показания температуры, данные о заряде батарейки питания. В случае если в показаниях обнаружено отклонение от нормативного значения, которое задаётся в центральном мониторе машины, возникает код ошибки, который сигнализирует о наличии проблемы оператору, а также может быть виден и собственникам техники посредством телематической системы JDLink.

Благодаря этому обеспечивается двойной контроль, и проблему сложнее проигнорировать или не заметить», — рассказывает Антон Веремчук.

Кроме подачи сигналов в CAN-шину, система может индицировать проблему визуальным, звуковым или иным способом, чтобы пользователь смог избежать аварии и порчи шины, дополняет Руслан Галеев.

В его практике был вариант, когда владелец тралов, которые он сдавал в аренду, просил включать водителю тягача сирену и мигающий сигнал в зеркале заднего вида в случае критических изменений давления или температуры. Также эксперт уточняет, что в грузовой технике используется ещё и усилитель (репитер), который позволяет передавать информацию с прицепов или с задних колёс самосвалов, поскольку металл кузова глушит сигнал.

Датчик TPMS: сохраняем жизнь шинам

Выбор есть всегда

Что касается представленных на рынке решений, то по большому счёту выбор комплекта TPMS для установки ограничен лишь вашим бюджетом. Можно воспользоваться и недорогими китайскими датчиками, а можно приобрести продукцию, которую предлагают сами производители техники.

«На рынке представлены универсальные системы и датчики, которые довольно просто программируются под конфигурацию колёс конкретного автомобиля. На нашем рынке почти все они китайского производства. Поэтому не отличаются сверхнадёжностью, но в целом со своими задачами справляются хорошо», — улыбается Руслан Галеев.

При этом он отмечает, что оригинальные датчики от автопроизводителей проходят жёсткий контроль качества, но вот заменить их без официального дилера будет сложно.

«Безусловно, на рынке представлены и сторонние решения, в том числе с различными способами монтажа. Те, что устанавливаются на ниппель, как правило, ходят недолго, так как их сбивают при работе.

Те, что устанавливаются внутрь колеса, требуют отдельного монитора для контроля показателей, а также не интегрированы в логику передачи удалённых данных машины, поэтому аварийный сигнал можно пропустить или не заметить. По этой причине именно штатное решение является наиболее оптимальным с точки зрения надёжности и эффективности», — уверяет Антон Веремчук.

Сэкономить на установке системы, собранной из компонентов разных производителей, не получится. По  утверждению Сергея Матвеева, каждая поддерживает свой, специализированный протокол передачи данных. Использование датчиков одного производителя с контроллерами (мониторами) другого производителя в большинстве случаем невозможно.

Также стоит учесть, что срок службы датчика ограничен запасом заряда встроенного элемента питания. В зависимости от настроек интервалов передачи данных и типов встроенной батареи срок эксплуатации варьируется от 6 месяцев до 5 лет, в редких случаях до 7 лет, перечисляет коммерческий директор ООО «РД Групп».

Он говорит, что батареи, которые служат от полугода до года, могут быть заменяемыми. А вот те, что рассчитаны на долгий срок, незаменяемые, так как заливаются эпоксидной смолой, рассказывает директор компании «Веса Систем».

«Кроме того, индикацию уровня заряда на системах John Deere датчик передаёт на центральный монитор, поэтому, если заряд опускается до  критического уровня, а сама покрышка также значительно износилась, нужно постараться совместить замену как покрышки, так и датчика превентивно, чтобы впоследствии не  пришлось повторно разбортировать колеса», — предупреждает представитель John Deere.

Датчик TPMS: сохраняем жизнь шинам

К слову, система TMPS не станет панацей от преждевременного износа резины, если за рулём находится нерадивый водитель. Известны случаи, когда шофёр попросту игнорировал звуковое и световое оповещения в случае снижения или превышения пороговых значений температуры и давления. В результате — лопнувшие шины, простой и затраты на ремонт.

В качестве решения услан Галеев настоятельно рекомендует владельцам автопарков или диспетчерам подключить TPMS к системе телематики для передачи данных в мониторинговую систему и показа в реальном режиме и отчётах качества работы водителя с резиной, поскольку основной проблемой является отношение шофёров к техническому состоянию вверенного грузовика.

«Существенной проблемой для перевозчиков при эксплуатации датчиков является контроль их исправности, т. к. на одном автомобиле количество таких устройств может составлять от 10 до 16 штук (в зависимости от конфигурации автомобиля). То есть средний автопарк использует порядка 400–550 датчиков одновременно.

Фактически для владельца бизнеса это означает, что он должен работать над дисциплиной выпускающих механиков. Механики меняются, забывают, не всегда успевают проверить автомобиль перед выходом.

Таким образом, система деградирует, и нормальным явлением становится исправность не  более 50% от всех установленных датчиков», — делится опытом Николай Гребнев, генеральный директор ООО «Иглит», занимающегося GPS-мониторингом транспорта и подключающего к ней TPMS.

Проще всего организовать передачу данных от штатных датчиков, устанавливаемых внутрь шины производителем техники. Как правило, там уже реализована телеметрия по всем параметрам техники, получаемым через CAN-шину.

«От водителя не требуется дополнительных вмешательств для поддержания системы в исправном состоянии, за исключением мониторинга уровня заряда встроенного элемента питания. Кроме того, штатная система практически полностью защищена от внешних повреждений.

Единственная просьба к операторам и механикам — не использовать экстремальные способы накачки шин, но эта просьба актуальна не только в случае установки системы мониторинга давления, но и во всех других ситуациях. Напоминаем, что соблюдение правил охраны труда — это важнейшая составляющая для длительной безопасной и эффективной эксплуатации техники», — акцентирует внимание Антон Веремчук.

Ну и конечно, нельзя обойти самый главный вопрос, волнующий, пожалуй, всех читателей этой статьи. По опыту г-на Галеева, при стоимости комплекта датчиков, равной цене двух грузовых шин, окупаемость может наступить в первом же рейсе, поскольку устройства сохранят жизнь резине. Средней же окупаемостью системы он называет срок в 3–4 месяца с учётом экономии топлива и износа колёс.

«В среднем стоимость датчика производства нашего предприятия — от 2 500 до 3 800 рублей. Если рассматривать цену одной шины от 15 000 до 50 000 рублей, например, для стандартного грузовика, то стоимость всей системы сопоставима со  стоимостью одной шины. В случае с  большегрузным транспортом за цену одной шины можно купить уже до 5–10 систем», — конкретизирует Сергей Матвеев.

Штатная же система от производителя в среднем окупает себя уже в  первый год эксплуатации машины банально на исключении перерасхода топлива.

«Также, если учесть, что каждая покрышка для спецтехники начинается от 100 000 рублей, то продление срока службы резины на 10–15% означает дополнительную экономию в  60–120 тысяч рублей на один комплект шин», — резюмирует менеджер по продуктовому маркетингу John Deere.

Сергей Матвеев, коммерческий директор ООО «РД Групп»
Сергей Матвеев, коммерческий директор ООО «РД Групп»

Сергей Матвеев, коммерческий директор ООО «РД Групп»

«Причин выхода датчиков из строя может быть несколько.

  1. Батарея — современные системы подразумевают сохранение заряда батареи датчиков в случае отсутствия движения. И, как правило, решение
    о тревоге принимает система, однако иногда запрограммированный на определённое нормировочное давление датчик начинает передавать частые данные в случае пониженного давления, например, когда грузовик долгое время стоит на стоянке со спущенными шинами. Таким образом, нельзя допускать нахождения датчика вне нормированного диапазона давления. Мы можем, например, ввести датчики в режим складского хранения специальным программатором, если использование датчика не требуется долгое время.
  2. Механические повреждения — особенно актуально для датчиков внешней установки, т. к. внешние предметы
    (грунт, бордюр, камни) могут повредить корпус датчика. Для целей защиты
    на диске формируют специализированные защитные экраны или кронштейны.
  3. Халатное отношение водителя к установке — часто, производя подкачку, пользователь допускает попадание влаги во внешний датчик (ниппель), вода в датчике может замёрзнуть
    и повредить чувствительный элемент. Требуется производить эту работу аккуратно. Также иногда автоматические устройства по разбортировке повреждают внутренний датчик при съёме шины с диска. Для этого места установки датчиков помечают специальными стикерами (QR-кодами), и ряд конструкций корпуса датчика дополнительно подразумевает соскальзывание съёмного ножа без повреждения оболочки».

Подготовил Артём Щетников
Фото: ООО «РД Групп»

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Подпишитесь
на ежемесячную рассылку
для специалистов отрасли
*
Крупным планом
камаз
Куда указывает стрелка? «КАМАЗ Компас» и его перспективы
Статистика последних месяцев неутешительна: рынок коммерческого транспорта в России демонстрирует постоянное снижение, а ПАО «КАМАЗ» сокращает выпуск...
22 июня 2022
кран
NEO краны: 25 тонн модернизации от завода «Галичанин»
В 2022 году отечественный производитель подъёмной техники «Галичанин» анонсировал обновление своих автокранов серии NEO и запуск серийного...
17 мая 2022
СуперМАЗ
МАЗ-6422: легендарная «голова» по прозвищу «СуперМАЗ»
К 1970 году конструкторы Минского автозавода поняли, что выпуск морально устаревших грузовиков 500-й серии — дело бесперспективное. К тому же надо...
07 апреля 2022
Показать ещё ↓
Строительство и обслуживание дорог
Дорожники
Укладка асфальта, строительство дороги
Строительство и обслуживание дорог
Открытое обращение к председателю Правительства РФ Дорогие друзья, коллеги! 17 апреля 2022 года ушёл из жизни Эдуард Владимирович Котлярский. На перечисление только малой части его заслуг перед дорожной отраслью в программе «Час с...
30 мая 2022
форум импортозамещение
Строительство и обслуживание дорог
Участники рынка обсудили главные проблемы дорожно-строительной отрасли в рамках форума НАИК 26 апреля 2022 года в Москве прошел Форум «Инфраструктурное строительство. Курс на импортозамещение», организованный Национальной ассоциацией инфраструктурных компаний (НАИК) при поддержке ГК...
04 мая 2022
Строительство и обслуживание дорог
Потребуются время и люди: эксперты об импортозамещении в дорожной отрасли Вне всяких сомнений импортозамещение за последние месяцы стало в России самой популярной темой для обсуждения. И несмотря на то, что ситуация остаётся достаточно неопределённой, ясно одно: просто...
18 апреля 2022
Строительство и обслуживание дорог
Принятие проектных решений в дорожном строительстве на основании геотехнических расчётов в PLAXIS Однако далеко не всегда транспортные магистрали проходят по хорошим грунтам и не требуют устройства геометрических ограничений, например, подпорных стен или крутых откосов. Часто по трассе...
18 апреля 2022
Пит-стоп
НАМИ-076 «Ермак»: 25 т гордости советского автопрома
Читать
Российский бронеавтомобиль ЗиЛ «Каратель»: актуальненькое название, не так ли?
Читать
XM-759: болотоход-амфибия с колёсами в гусеницах
Читать
Shockwave Jet truck: грузовик с реактивным двигателем, или 36 000 бесполезных лошадиных сил
Читать
Nicolas Tractomas TR 10X10 D100: самый большой тягач в мире из ЮАР
Читать
GM Futurliner: посмотрите на этот щеголеватый ретроавтобус. Или грузовик?
Читать
Показать ещё ↓
Оформить подписку
на журнал Грейдер
Получайте подборку статей каждый месяц

    Подпишитесь
    на ежемесячную рассылку
    для специалистов отрасли
    *

    Не нашли, что искали?

    Подпишитесь на наш дайджест и получайте подборку самых актуальных публикаций каждый месяц на электронную почту!
    100% отраслевая информация и никакого спама.

    Сообщить об опечатке

    Текст, который будет отправлен нашим редакторам: