TPMS w ciężarówkach, przyczepach, autobusach i kamperach

TPMS w ciężarówkach, przyczepach, autobusach i kamperach AdobeStock_Moopingz

Od 1 lipca 2024 r. wszystkie nowo rejestrowane pojazdy użytkowe o dopuszczalnej masie całkowitej (DMC) powyżej 3,5 t – w tym ciężarówki, przyczepy, naczepy, autobusy i kampery – muszą być wyposażone w system monitorowania ciśnienia w oponach (Tire Pressure Monitoring System – TPMS). To zmiana istotna nie tylko dla bezpieczeństwa i ochrony środowiska, ale także dla serwisów i warsztatów, które muszą przygotować się do nowych obowiązków.

  • Precyzyjne informacje od każdego koła, bezpieczeństwo na drogach, lepszy komfort jazdy... Poznaj różne rodzaje czujników TPMS w pojazdach użytkowych. 
  • Nowe technologie stosowane w czujnikach kół – RFID i Bluetooth.
  • Wyzwania związane z TPMS: wytrzymałość baterii; co z kołami bliźniaczymi?; prawidłowe programowanie czujników etc.  

Nieprawidłowe ciśnienie w oponach to problem, który może prowadzić do poważnych konsekwencji, zarówno w zakresie bezpieczeństwa, jak i ekonomiki użytkowania pojazdu. Już przy obniżeniu ciśnienia o zaledwie 0,5 bara pogarszają się właściwości jezdne – wydłuża się droga hamowania, maleje stabilność na zakrętach, a przy wyższych prędkościach wzrasta ryzyko uszkodzenia lub nawet pęknięcia opony. W przypadku pojazdów ciężarowych skutki te są jeszcze groźniejsze niż w samochodach osobowych. Mogą bowiem prowadzić do poważnych wypadków, a nawet pożarów pojazdów użytkowych.

Nieodpowiednie ciśnienie to także wymierne straty ekonomiczne. Według badań firmy Goodyear spadek ciśnienia o 0,2 bara powoduje wzrost zużycia paliwa o ok. 1%, a zasięg pojazdu zmniejsza się o 10%. Przy niedoborze rzędu 0,6 bara zużycie paliwa może wzrosnąć nawet o 4%, a zasięg spaść aż o 45%. W branży transportowej, w której każdy litr paliwa i każda złotówka mają znaczenie, takie straty są trudne do zaakceptowania.

Rodzaje systemów TPMS w pojazdach użytkowych

W pojazdach użytkowych podobnie jak w osobowych istnieją dwa główne rodzaje systemów TPMS: bezpośrednie i pośrednie. W systemach bezpośrednich wykorzystywane są czujniki montowane w kołach, które fizycznie mierzą ciśnienie i temperaturę w każdej oponie, przesyłając dane do jednostki sterującej pojazdu. Kierowca otrzymuje precyzyjne informacje dla każdego koła, co pozwala na szybką reakcję. Systemy te są standardem w pojazdach ciężarowych i przyczepach ze względu na ich wysoką dokładność i niezawodność.
 
Systemy pośrednie, oparte na analizie prędkości obrotowej kół (np. z czujników ABS), są stosowane głównie w samochodach osobowych. W pojazdach ciężarowych praktycznie się ich nie stosuje ze względu na ich ograniczoną skuteczność w warunkach dużego obciążenia i zmiennej konfiguracji zestawów pojazdów. 

Czujniki TPMS stosowane w pojazdach użytkowych

W ciężarówkach, autobusach, przyczepach i naczepach stosuje się różne typy czujników TPMS, które dzielą się na aktywne (z wbudowaną baterią) i pasywne (bez własnego zasilania). Dobór odpowiedniego rodzaju zależy m.in. od typu pojazdu, miejsca montażu i oczekiwanej trwałości.

  • Czujniki zaworowe – standardowo montowane w pojazdach holowniczych. Są umieszczane wewnątrz felgi i połączone bezpośrednio z zaworem opony. Ich zaletą jest łatwa dostępność i możliwość szybkiego montażu, jednak  wymagają ostrożności podczas wymiany opon, ponieważ są narażone na uszkodzenia mechaniczne. Działają zwykle w paśmie 433 MHz (Europa) lub 315 MHz (USA).
  • Czujniki paskowe – często stosowane w naczepach i przyczepach. Montowane na obręczy przy pomocy specjalnego paska, który zapobiega przesuwaniu się czujnika. Można je instalować bez użycia specjalistycznych narzędzi, co ułatwia serwisowanie. Znajdują się poza strefą montażu opony, dzięki czemu ryzyko ich uszkodzenia jest znacznie mniejsze.
  • Czujniki „w kieszeni” – montowane w specjalnych kieszeniach (koszykach) przyklejanych do wewnętrznej strony opony. To rozwiązanie pozwala na przeniesienie czujnika z jednej opony do drugiej, pod warunkiem, że nowa opona również jest przystosowana do takiego montażu. Rozwiązanie popularne m.in. w transporcie długodystansowym.
  • Czujniki RFID (radio frequency identification) – to specjalne znaczniki umieszczane w oponach lub na kołach, które nie mierzą ciśnienia w czasie rzeczywistym, ale służą do identyfikacji opony i śledzenia jej historii (np. przebiegu, rotacji, napraw). Nie mają baterii – są odczytywane zbliżeniowo za pomocą fal radiowych przez anteny zamontowane w pojeździe lub w serwisie. Ich największą zaletą jest bardzo długa żywotność i brak konieczności zasilania, co sprawia, że świetnie sprawdzają się w dużych flotach, w których ważna jest ewidencja i kontrola stanu opon.

Wyzwania techniczne dla warsztatów

Obsługa pojazdów użytkowych z TPMS wymaga od warsztatów specjalistycznych narzędzi i wiedzy. Dużym wyzwaniem jest różnorodność rozwiązań – eksperci przewidują, że technicy będą musieli obsługiwać nawet 30 różnych systemów OE i pasujących do nich czujników. Montaż czujników również wymaga precyzji. Czujniki zaworowe trzeba dokręcać zgodnie z zaleceniami producenta (najczęściej 4–8 Nm), by uniknąć uszkodzeń. W przypadku czujników paskowych i „w kieszeni” kluczowe jest właściwe umiejscowienie. Jedni zalecają montaż przy zaworze, co ułatwia ich odnalezienie, inni – po przeciwnej stronie, aby ograniczyć niewyważenie.
 
Dodatkową trudność stanowią koła bliźniacze. Czujniki powinny być wtedy zamontowane naprzeciw siebie (180°), co ułatwia komunikację radiową – szczególnie z wewnętrznym kołem, które znajduje się dalej od odbiornika.

Komunikacja między czujnikiem a naczepą

Ciekawym aspektem systemów TPMS w pojazdach użytkowych jest konieczność komunikacji między ciągnikiem siodłowym a naczepą. Ponieważ w transporcie dalekobieżnym naczepy są często wymieniane, opracowano znormalizowany interfejs oparty na protokole ISO 11992.
 
Czujniki ciśnienia przesyłają dane do odbiornika zamontowanego na naczepie, który komunikuje się z jednostką EBS (electronic brake system – elektroniczny układ hamulcowy) przez magistralę CAN. Następnie informacje przekazywane są do ciągnika siodłowego za pośrednictwem przewodu komunikacyjnego i wyświetlane w kokpicie kierowcy. System ostrzega o niskim ciśnieniu, wysokiej temperaturze lub gwałtownym spadku ciśnienia.

Nowe technologie – RFID i Bluetooth

Dynamiczny rozwój technologii przynosi nowe rozwiązania dla systemów TPMS. Jednym z nich jest RFID, już dziś stosowane w oponach ciężarowych i sportowych. Chip RFID, niewiele większy od szpilki, nie wymaga baterii i komunikuje się poprzez fale radiowe lub zmienne pole magnetyczne. Przechowuje takie dane, jak typ, rozmiar czy numer seryjny opony, co pozwala warsztatom na jej łatwą identyfikację. W przyszłości RFID może także umożliwiać kontrolę zużycia bieżnika i historii serwisowej.
 
Drugą rozwijającą się technologią jest Bluetooth. Standard Bluetooth Low Energy (BLE), wprowadzony już m.in. przez Teslę, pozwala na bezprzewodową komunikację czujników z pojazdem bez potrzeby homologacji radiowej. Choć jest droższy od tradycyjnej transmisji RFID, oferuje prostszy montaż i łatwą integrację z systemami mobilnymi, co może przyspieszyć jego popularyzację.

Wyzwania związane z bateriami czujników TPMS

Pietą achillesową systemów bezpośrednich TPMS są baterie czujników. Najczęściej stosuje się baterie litowo-jonowe 3 V, których żywotność zależy przede wszystkim od temperatury otoczenia. Początkowo działały przez ok. 4 lata, obecnie ich trwałość sięga już 7 lat. Problem w tym, że nie przewidziano procedury serwisowej wymiany samej baterii – jest ona trwale zintegrowana z czujnikiem. W praktyce oznacza to, że po jej wyczerpaniu konieczna jest wymiana całego czujnika TPMS.

Programowanie i uczenie czujników

Jednym z wyzwań dla warsztatów jest programowanie i adaptacja czujników TPMS. W przypadku czujników OE często niezbędne jest użycie oryginalnego testera diagnostycznego i interfejsu OBD (on-board diagnostics) – co w nowszych modelach ciężarówek może być utrudnione przez tzw. bramki bezpieczeństwa, które wymagają certyfikatu elektronicznego. Niezależnym warsztatom szczególnie poleca się więc uniwersalne, programowalne czujniki. Przy użyciu kompatybilnego narzędzia można odczytać dane OE (identyfikator, protokół), tymczasowo je zapisać, a następnie skopiować do nowego czujnika. Powstaje w ten sposób „klon” oryginału, którego TPMS akceptuje bez dodatkowej konfiguracji.

Na rynku dostępne są także systemy z funkcją „autolearn” lub „autolocate”, które automatycznie rozpoznają położenie czujników. Eliminuje to konieczność wizyty w serwisie po zmianie koła, choć proces adaptacji może potrwać nawet do 200 km jazdy. Podsumowując, wprowadzenie obowiązkowych systemów TPMS w pojazdach użytkowych to istotna zmiana, która ma na celu poprawę bezpieczeństwa drogowego oraz efektywności transportu. Choć wiąże się to z koniecznością adaptacji warsztatów do nowych technologii i procedur, jest również szansą na rozwój i wzrost konkurencyjności na rynku usług motoryzacyjnych. 

Właściwe przygotowanie – w tym inwestycje w odpowiednie narzędzia diagnostyczne i ciągłe poszerzanie wiedzy – pozwoli warsztatom na skuteczne sprostanie wymaganiom branży. Świadomość nadchodzących zmian technologicznych, takich jak RFID i Bluetooth, umożliwi sprawne dostosowanie się do przyszłych standardów. A takie profesjonalne podejście do nowych wyzwań z pewnością przyniesie korzyści – zarówno w postaci zadowolenia klientów, jak i zwiększonej efektywności operacyjnej.

Źródło: Materiały redakcyjne 

Tagi artykułu

autoExpert 12 2025

Chcesz otrzymać nasze czasopismo?

Zamów prenumeratę