Czujnik TPMS
Dyrektywa Komisji Europejskiej nr 661/2009, która weszła w życie 1 listopada 2012 nakłada na wszystkie nowo homologowane samochody o DMC o wadze nieprzekraczającej 3,5t konieczność posiadania systemu kontroli ciśnienia w ogumieniu – TPMS. Od 1 listopada 2014 każdy samochód kategorii MI sprzedawany na terytorium Unii Europejskiej musi być wyposażony w system tego rodzaju.
Konieczność montażu czujników ma na celu zwiększenie poziomu bezpieczeństwa na europejskich drogach. Oprócz tego to rozwiązanie ma gwarantować zmniejszenie ilości odpadów oraz zmniejszenie ilości paliwa. Dyrektywa Komisji Europejskiej ma dać szansę wykrycia spadku ciśnienia w oponie o 20% lub obniżenia tej wartości do poziomu 1,5 ( w czasie zaledwie 10 minut dla jednego koła, 60 minut dla 4 kół). Kierowca byłby o tym informowany za pośrednictwem kontrolki ostrzegawczej. Na chwilę obecną nie ma dokładnych wytycznych, czy zastosowany ma być system pośredni, czy bezpośredni. Ze względu na wymogi określające minimalny czas reakcji, pierwszym wyborem staną się za pewne systemy bezpośrednie. Oznacza to, że przeważająca część nowych samochodów będzie mieć czujniki ciśnienia zamontowane w oponach.
Dodatkowe czynności niezbędne do przeprowadzenia w warsztacie:
Rodzaje systemów TPMS oraz ich charakterystyka:
Nie ma przepisów, które definiują, który rodzaj systemu TPMS powinien być zainstalowany w samochodzie. W sprzedaży dostępne są dwa ich dwa rodzaje. Tańszy w eksploatacji system pośredni ma tę wadę, że jest mniej dokładny w porównaniu z systemem bezpośrednim opierającym swoje pomiary na aktywnych czujnikach.
System pośredni – opiera się na danych o prędkości obrotowej dostarczanych przez czujniki systemów ABS i ESP. Instalowany jest przede wszystkim w samochodach typu VW, PSA, czy też Fiat. Pomiar pośredni swoją nazwę przyjął z powodów sposobu określania ciśnienia, które mierzone jest pośrednio na bazie obrotów koła w jednostce czasu. Średnica koła ma rozmiar proporcjonalny do wysokości ciśnienia. Im większa średnica, tym mniejsza częstotliwość obrotów wykonywanych przez koło w jednostce czasu.
Ta sama prawidłowość ma miejsce w przypadku, gdy ciśnienie jest niższe. Wtedy średnica koła jest proporcjonalnie mniejsza, co powoduje, że koło wykonuje mniej obrotów w jednostce czasu. Różnice w liczbie obrotów kół są analizowane i porównywane przez komputer systemu ABS/ESP. Później o informacje o ewentualnych niezgodnościach przekazywane są kierowcy w formie odpowiedniego komunikatu pojawiającego się na desce rozdzielczej. Niedoskonałością tego systemu jest to, że system nie dokonuje rzeczywistego pomiaru ciśnienia każdej z opon – mierzy jedynie różnice w średnicy jednego koła. Jest to problematyczne w momencie, gdy wszystkie koła mają tak samo obniżone ciśnienie. System wtedy nie jest nie uznaje tego stanu za nieprawidłowy. Nie jest w stanie wtedy zauważyć różnicy żadnego z kół. Pomiar pośredni ma także duży margines błędu, działa również z opóźnieniem.
System bezpośredni – wykorzystuje czujniki zamontowane w oponach, które współpracują najczęściej z zaworami powietrza. System ten znajduje się w 80% aut posiadających TPMS. Czasem czujniki montowane są także bezpośrednio w oponie. Głównym atutem systemu bezpośredniego jest ciągły i precyzyjny pomiar ciśnienia w oponie. Pozwala to na skrócenie czasu reakcji na niepokojące zmiany. System ten jednak wymaga większego skupienia podczas jego obsługi. System wymaga także specjalistycznych narzędzi diagnostycznych. System tego rodzaju bez trudu rozpozna dopiero co zamontowane czujniki – zrobi to przy pomocy numeru ID. Niezbędne jest do tego każdorazowa adaptacja czujników, co musi nastąpić po wymianie (nie dotyczy to jedynie samochodów wyposażonych w funkcję automatycznego rozpoznawania nowych czujników).
Rodzaje czujników ciśnienia i właściwy dobór
W sklepach dostępnych jest kilka rodzajów czujników ciśnienia. Standardowy czujnik zaliczany do podzespołu systemu bezpośredniego TPMS zawiera w sobie sensor ciśnienia z nadajnikiem radiowym, baterii zasilającej oraz gumowego lub aluminiowego zaworu powietrza.
Okres żywotności czujników oceniany jest średnio na 7 lat lub 150 tys. km. Uzależnione jest to od wytrzymałości zamontowanej baterii. Duży wpływ na jej żywotność ma temperatura.- im niższa temperatura użytkowania samochodu, tym żywotność automatycznie spada. Złą wiadomością jest na pewno to, że producenci w obawie przed negatywnym oddziaływaniem wilgoci umieszczają czujniki w szczelnej obudowie. Nie przewidzieli tym samym możliwości wymiany baterii.
Zawory typu snap-in uznawane są za łatwiejsze do założenia w porównaniu do wentyla aluminiowego. Wentyle rekomendowane są w głównej mierze do felg stalowych i przy prędkościach maksymalnych do 210 km/h. Do większych prędkości należy stosować wentyle aluminiowe clamp-in.
Czujniki OEM (dedykowane), a czujniki uniwersalne
Profesjonalnie działający warsztat przed rozpoczęciem przyjmowania pojazdów powinien ustalić, jaki typ czujników będzie podstawą jego oferty. Do wyboru są czujniki dedykowane (OEM) oraz czujniki uniwersalne.
Czujniki OEM (dedykowane) – to odpowiedniki czujników. Zaliczane są do elementów fabrycznych wyposażenia. Zaprogramowano je biorąc pod uwagę indywidualne właściwości danego samochodu lub grupy aut. Stosuje się je jedynie do poszczególnych modeli.
Czujniki uniwersalne – mają takie same właściwości z tą różnicą jednak, że do prawidłowego funkcjonowania potrzebują odpowiedniego zaprogramowania lub przypisania do konkretnej marki modelu. Do tego celu należy zastosować profesjonalne urządzenie diagnostyczne.
Wielką zaletą czujników uniwersalnych jest szansa zastosowania tylko jednego rodzaju czujnika dla kilku modeli samochodów. Jest to szczególnie komfortowe dla serwisu ogumienia – nie trzeba w takim wypadku przechowywać wielu czujników przeznaczonych do różnych modeli. Konieczne jest jedynie posiadanie wystarczającego zapasu sensorów programowalnych. Skróci to czas wykonania usługi. Czujniki uniwersalne niestety najczęściej psują się w najpopularniejszych modelach. Warto mieć na uwadze fakt, że żaden czujnik uniwersalny nie pasuje do każdego samochodu. Producenci zarówno czujników OEM jak i tych uniwersalnych zamieszczają specjalne tabele kompatybilności, co pozwala na dopasowanie danego czujnika do konkretnego modelu.
Rodzaje czujników uniwersalnych
Jest kilka rodzajów czujników dostępnych w sprzedaży. Ich przeznaczenie jest identyczne – pomiar ciśnienia, ale różnią się one między sobą poszczególnymi właściwościami.
Podział na 3 typy czujników uniwersalnych
Czujniki programowalne – najpopularniejszy typ czujników uniwersalnych dostępnych w sprzedaży. Razem z urządzeniem diagnostycznym dają możliwość zaprogramowani auta pod poszczególne bazy danych lub też pozwalają na stworzenie tzw. klonu czujnika fabrycznego. Proces ten oparty jest na kopiowaniu czujnika identyfikacyjnego ID z oryginalnego do nowego, który jest jeszcze pusty. Nie można zapomnieć o tym, że każde koło ze sklonowanymi czujnikami zostało zainstalowane dokładnie w tym samym miejscu, co koła z oryginalnymi czujnikami.
Czujniki zaprogramowane konfigurowalne – znajdują się w nich fabrycznie zaprogramowane protokoły obsługujące nawet kilkadziesiąt modeli pojazdów. Dzięki temu sprzęt diagnostyczny można zastosować jedynie do aktywacji wybranego protokołu, który współpracuje z samochodem. Czujnik po dokonaniu aktywacji przekazuje informacje tylko za pomocą tego protokołu, który przypisany jest do danego modelu samochodu. Minusem jest tutaj fakt, że liczba protokołów do wgrania jest znacznie ograniczona – do jednego producenta przypisanych jest zaledwie kilka czujników.
Czujniki wstępnie zaprogramowane niekonfigurowalne – mają zakodowane w pamięci określoną liczbę pojazdów. Protokoły są aktywowane już w toku produkcji. Oznacza to, że do przeprowadzenia aktywacji nie jest konieczny sprzęt diagnostyczny. Czujnik wysyła dane, które wykorzystują naprzemiennie protokoły do wszystkich pojazdów znajdujących się w systemie. Przekłada się to na znaczne skrócenie żywotności baterii.
Które czujniki uniwersalne są więc najlepsze?
Trudno udzielić zadowalającej odpowiedzi na tak postawione pytanie. Biorąc pod uwagę pracowników warsztatu, najlepszym wyborem są puste czujniki programowalne. Za sprawą jednego sensora, który przeznaczony jest do wielu typów i modeli pojazdów, możliwa jest ogromna oszczędność czasu i miejsca w warsztacie, które można wtedy przeznaczyć na czujniki oryginalne. Czujnik tego rodzaju można sklonować, co pozwala na użytkowanie go nawet w momencie, gdy oryginalny czujnik zostanie uszkodzony. Gdy czujnik nie odpowiada, należy wpisać ręcznie jego ID znajdujący się na obudowie, posłuży do tego urządzenie diagnostyczne. Czujniki wstępnie zaprogramowane potrzebują większej ilości czujników, by efektywnie zapełnić rynek aut, mają również mniejszą żywotność baterii. Czujniki wstępnie zaprogramowane wchodzą na rynek generacjami. Często więc nie są zaktualizowane do użytkowania przez najnowsze modele. Baza aut, które są przez nie obsługiwane staje się coraz mniejsza. Czujniki te po kilku godzinach od momentu aktualizacji ulegają zablokowaniu, nie da się także ich przeprogramować. Jest to problematyczna kwestia dla serwisu. Tego rodzaju wady nie towarzyszą użytkowaniu czujników uniwersalnych, programowalnych. One mogą być kodowane aż do momentu wyczerpania się baterii.
Procedura adaptacji czujników ciśnienia
Jeżeli montujemy nowe czynniki dedykowane lub uniwersalne posiadające numery ID różniące się od tych fabrycznych, nie należy zapominać o tym, że niezbędne jest każdorazowe programowanie, które zagwarantuje kompatybilność nowych czujników z jednostką sterującą.
Numery ID nowych czujników powinny być zakodowane w pamięci centrali na takich samych zasadach jakie mają miejsce podczas kodowania nowych wtryskiwaczy. Sensor powinien być przypisany do odpowiedniego koła. Wyjątkiem od tej reguły moment, gdy dojdzie do sklonowania fabrycznego czujnika. W takiej sytuacji fabryczne ID i to sklonowane jest identyczne. Montaż sklonowanego czujnika nie niesie ze sobą konieczności przeprowadzania żadnych dodatkowych działań. Tak przeprowadzona adaptacja jest także konieczna w przypadku zmiany pozycji kół montażowych.
Numery ID nowych czujników zostaną zapamiętane przez komputer, jeśli wejdziemy w tryb „re-learn” – tryb nauki. Następnie producent przedstawił 3 najważniejsze rodzaje aktywacji tego trybu:
Manual relearn – tutaj auto wprowadzane jest do trybu nauki przy pomocy testera diagnostycznego albo przez określony schemat działania np. przez jednoczesne wciśnięcie dwóch przycisków w pilocie auta. W momencie znajdowania się samochodu w trybie nauki, przy pomocy urządzenia diagnostycznego aktywujemy każdy czujnik. Aktywacja czujników nie musi odbywać się podczas jazdy samochodem.
Występuje w pojazdach marki: Cadillac, Chevrolet, część Citroenów, Hummer, Maybach, Mazda, Mercedes, Lancia, Porsche, VW.
OBD relearn – za pomocą specjalistycznego urządzenia szczytujemy 4 czujniki, a następnie wykorzystania komunikacji przez gniazda OBD. Pomocna w tym jest również centralka sterująca niezbędna do wprowadzenia numerów ID do ECU. Nie ma konieczności jazdy samochodem do przeprowadzenia tej procedury. Potrzebne jest za to urządzenie służące do diagnoz czujników posiadających przewód OBD, czy też tester diagnostyczny z funkcją adaptacji TPMS.
Występuje w ok. 40% pojazdów, m.in: Buick, niektórych Chevroletach, Chrysler, większość Citroenów, Dacia, Dodge, Ford, Honda, Hyundai, większość Infiniti, części Jeepów, KIA, Lancia, Lexus, Mitsubishi, Nissan, część Opli, Peugeot, Renault, Subaru, Suzuki, Toyota.
Auto relearn – dla warsztatów najwygodniejsza forma adaptacji nowych czujników. Auto, które jest w nie wyposażone funkcjonuje w tryb „re-learn” w sposób automatyczny dopiero w momencie przejechania określonego dystansu z minimalną prędkością 30 km/h. Wtedy automatycznie zapisywane są numery ID. Występują w pojazdach marki: Abarth, Alpina, Aston Martin, Audi, Bentley, BMW, niektóre Dodge, Ferrari, Fiat, większość Fordów, niektóre Infiniti, część Jeepów, Lamborghini, Land Rover, Lotus, Maserati, niektóre Mazdy, Mercedes, Mini, część Opli, kilka Porsche, Rolls Royce, Saab, Skoda, Tesla, niektóre VW, Volvo.
Narzędzia do obsługi TPMS
Urządzenia diagnostyczne
Grupa samochodów wyposażonych w bezpośrednie systemy TPMS stale się rozrasta, dlatego profesjonalne systemy ogumienia będą zakupować urządzenia do diagnostyki czujników ciśnienia. Urządzeń tego rodzaju jest kilka na rynku, podobnie jak w przypadku czujników uniwersalnych. Trudno jednak jasno stwierdzić, które urządzenie jest najlepsze. Można jedynie wymienić cechy, jakie powinno posiadać urządzenie wszechstronne, które będzie pożyteczne dla każdego warsztatu.
Warto zaznaczyć, że każde konkurencyjne urządzenie posiada funkcję bezprzewodowego odczytu stanu czujników zamontowanych w samochodzie klienta. Takie działanie przynosi określone rezultaty takie jak:
Bez posiadania urządzenia dedykowanego do TPMS niemożliwe jest zaprogramowanie czujników uniwersalnych. Pozwoli na to każdy popularniejszych model urządzeń znajdujących się na rynku. OBD daje szansę na adaptację nowych czujników. Kupno fabrycznego urządzenia z odpowiednim przewodem lub sprzętu dającego możliwość rozbudowy o taką funkcję jest bardzo dobrym pomysłem.
Z perspektywy jakości obsługi klienta oraz szybkości realizowania usługi kluczowe znaczenie może mieć także funkcja bazy danych technicznych. Mowa tutaj o rodzajach procedur przystosowania wybranych modeli, momentów dokręcania czujników.
Narzędzia do montażu czujników
Sensory TPMS są niezwykle wrażliwe, dlatego montaż powinien odbywać się z zachowaniem wyznaczonych parametrów. Chodzi na przykład o dokręcanie nakrętki montażowej oraz moment dokręcania śruby mocującej. Standardowe parametry to 4-8 Nm 1,5-2 Nm.
W celu przestrzegania momentów określonych granicach należy dokonać zakupu narzędzi kompletu narzędzi dedykowanych służących czujników ciśnienia. Podczas montażu trzeba pamiętać o odpowiednich momentach dokręcania. Ważne jest także odpowiednie położenie korpusu czujnika do obręczy.
Zestawy serwisowe
Przygotowanie nowego kompletu kół to jedno z zadań stawianych przed mechanikami. Wtedy konieczne jest często ponowne wykorzystanie fabrycznych czujników ciśnienia. W procesie demontażu czujników i ich montażu na innych obręczach obligatoryjna jest wymiana uszczelek montażowych. Nie można zapomnieć także o nakrętkach zaworu powietrza. Jeżeli to nie zostanie dopilnowane, istnieje możliwość dojścia do nieszczelności. Zabezpieczeniem przed taką ewentualnością są zestawy serwisowe pasujące do najpopularniejszych sensorów.
Czujniki OEM i uniwersalne a proces obsługowy pojazdu z TPMS
Z biegiem czasu nowsze modele aut posiadające system TPMS będzie odwiedzać zakłady wulkanizacyjne. Warto pomyśleć wtedy o wypracowaniu schematu postępowania, który będzie w stanie usprawnić i ulepszyć standardy obsługi klienta.
