Onderwerpen:
- TPMS algemeen
- Passieve TPMS
- Actieve TPMS
- Inleren van TPMS-sensoren
TPMS algemeen:
TPMS (Tyre Pressure Monitoring System) is een veiligheidssysteem dat in de jaren ’90 ontwikkeld is voor voertuigen die waren uitgevoerd met run-flat banden. Het TPMS waarschuwt de bestuurder van het voertuig wanneer de bandenspanning van een band te zacht wordt. Het systeem treedt in werking vanaf 0,5 bar. Wanneer er sprake is van een lekke band, zal de bestuurder hier dus tijdig over geïnformeerd worden, voordat er een gevaarlijke situatie ontstaat.
Er zijn verschillende uitvoeringen van het TPMS:
- Passief: hierbij wordt gebruik gemaakt van de ABS-sensoren in het voertuig.
- Actief: maakt gebruik van druksensoren in de banden.
Passieve TPMS:
Door middel van het meten van de snelheid waarmee de wielen ronddraaien, kan er een drukverlies in een band herkend worden. De snelheid van de wielen wordt gemeten door de ABS-sensoren. De bandenspanning wordt hierbij dus niet gemeten. Wanneer er een band te zacht wordt, zal van de desbetreffende band de afrolomtrek afnemen. Het wiel gaat een iets hogere snelheid draaien. De toename in snelheid wordt door de computer herkend als drukverlies.
In de onderstaande afbeelding wordt het FM-signaal (Frequentie Modulatie) van een ABS-sensor gemeten. Dit signaal wordt gevormd aan de hand van het toerental van het wiel. Indien er één van de vier sensoren van de wielen een afwijkend signaal doorgeeft, zal de computer daarmee een te lage bandenspanning herkennen.
Tijdens het rijden zijn er verschillende omstandigheden waar het systeem rekening mee houdt; het in- en uitveren of het rijden door bochten hebben geen invloed op de werking van het systeem. Er zal namelijk niet direct een controlelampje gaan branden nadat er verschil in wielsnelheden ontdekt is. De controle wordt over een langere afstand uitgevoerd. Indien de afwijking zich deze bepaalde afstand voordoet, zal het systeem het waarschuwingslampje laten branden.
Het wijzigen van de bandenspanning heeft uiteraard ook invloed op het systeem. Nadat de banden zijn opgepompt, zullen er kleine toerentalverschillen tussen de vier wielen ontstaan. Daarom dient het systeem na het wijzigen van de bandenspanning gerest of geïnitialiseerd worden. De initialisatie kan worden uitgevoerd door deze in het menu van de boordcomputer op te zoeken, of door op het knopje op het dashboard te drukken met het bandenicoontje (zie afbeelding).
Vaak moet het knopje een aantal seconden ingedrukt worden, zodat het TPMS gereset wordt. Vaak zal er een icoontje in het dashboard verschijnen en zal deze na een aantal seconden weer doven. Dit is een teken dat het systeem weer gereed is voor gebruik. Het systeem zal zich tijdens het rijden vanzelf inregelen; de wieltoerentallen worden tijdens het rijden van een lange afstand opgeslagen. Het systeem is dus weer betrouwbaar na het rijden van een aantal kilometers.
Wanneer het systeem gereset wordt tijdens een brandend controlelampje, dan zal het systeem zich weer gaan inregelen aan de hand van de huidige wieltoerentallen. De lekke band wordt dus niet meer herkend.
Actieve TPMS:
Het actieve TPMS maakt gebruik van druksensoren in de band. Deze TPMS-sensoren sturen via een FM-frequentie constant informatie over de bandenspanning en de bandentemperatuur naar de computer. Het systeem kan al een lekke band herkennen als de auto stilstaat. Bij sommige systemen wordt zelfs de bandenspanning van het reservewiel in de gaten gehouden.
Omdat het actieve TPMS de bandenspanning in de gaten houdt, zal dat ook een positieve bijdrage leveren aan het brandstofverbruik, de bandenslijtage en de verkeersveiligheid; de bestuurder kan hiermee niet vergeten om de bandenspanning tijdig te controleren.
Dat is mogelijk doordat er druksensoren in de banden zitten, die de bandenspanning continu doorgeven aan het regelapparaat. Het regelapparaat controleert of de druk hetzelfde blijft. Pas wanneer de bandenspanning gedaald is, zal er een controlelampje in het instrumentenpaneel verschijnen. Tegenwoordig wordt de bandenspanning vaak grafisch op het display van de boordcomputer weergeven. Dit is alleen mogelijk wanneer het TPMS uitgevoerd is met EZ-sensoren. Dit wordt in een andere paragraaf op deze pagina uitgelegd.
In de afbeelding is een montageoverzicht van een EZ-sensor te zien. Dit is een veel toegepaste TPMS-sensor die in elke velg gemonteerd kan worden. Hierbij wordt het standaard ventiel vervangen door deze sensor. In de sensor zit een batterij ingebouwd die ongeveer 10 jaar meegaat.
De EZ-sensor kan eenvoudig in de velg worden aangebracht door de twee delen (het sensorgedeelte en het ventielgedeelte) met een schroefjes aan elkaar te monteren.
De TPMS-sensoren geven de bandenspanning en temperatuur door aan het regelapparaat. Moderne, geavanceerde systemen maken dit voor de bestuurder inzichtelijk door deze grafisch weer te geven. De bestuurder kan op deze manier netjes de bandenspanning in de gaten houden.
In het beeldscherm zal de locatie van de lekke band met de gemeten druk worden weergeven. De bestuurder kan dan een beslissing maken om door te rijden naar de garage, of om direct te stoppen omdat de band leeg is. De bandenspanning mag in geen enkel geval minder dan 1.0 bar worden.
Het vervangen van banden vereist wel extra aandacht. Het indrukken van de hiel in het diepbed van de velg kan ervoor zorgen dat de band tegen de TPMS-sensor beweegt. De sensor kan daardoor afbreken. Daarom dient er altijd rekening gehouden te worden met de plaats waar het ventiel zit. Op die plek moet ten alle tijden voorkomen worden dat de band hier tegenaan drukt.
Inleren van TPMS-sensoren:
Wanneer de wielen gewisseld worden van links naar rechts, of van voren naar achteren, dan verandert daarmee de positie van de TPMS-sensor. De computer moet weten op welke posities de sensoren zijn aangebracht. Als de sensoren niet goed worden ingeleerd, dan zou het bandenspanningscontrolelampje van het linker voorwiel gaan branden, terwijl de rechter achterband lek is. Na het vervangen van banden, of het wisselen van de posities van de wielen, dienen de sensoren ingeleerd te worden. De manier waarop de sensoren ingeleerd moeten worden, is per fabrikant verschillend.
Op alle sensoren staat een inleescode:
- A = automatisch inlerend tijdens het rijden.
- O = via OBD inleren m.b.v. diagnoseapparatuur.
- S = uitleg staat in de gebruikshandleiding.
De locatie van de sensoren die automatisch ingeleerd worden tijdens het rijden wordt bepaald aan de hand van een aantal gegevens. Tijdens het accelereren, remmen en sturen maken de wielen andere snelheden ten opzichte van elkaar. Tijdens het sturen zullen de wielen in de binnenbocht langzamer draaien dan de wielen in de buitenbocht, en tijdens het accelereren zullen de wielen op de aangedreven as een iets hogere snelheid maken dan de niet-aangedreven wielen. Dat laatste heeft te maken met een maximaal toegestane wielslip dat ontstaat door de vervorming van de band.
Tijdens de rit worden de locaties van de sensoren bepaald waarbij de voortang vaak in procenten getoond wordt.
Ook zijn er sensoren die ingeleerd moeten worden met diagnoseapparatuur. Hierin zijn een aantal verschillende soorten. Bij alle types dient er een uitlees- en programmeercomputer dichtbij de desbetreffende TPMS-sensor gehouden te worden. In deze computer moet van te voren de juiste positie worden geselecteerd. Nadat de computer draadloos contact met de sensor heeft gemaakt, wordt de juiste data in de sensor ingevoerd. Er dient vervolgens een proefrit gemaakt te worden om het TPMS-systeem te activeren. De computer wordt in getoond in de afbeelding.
Ook bestaan er varianten waarbij er een uitlees- en programmeercomputer gekoppeld wordt aan de uitleescomputer gekoppeld is, die op zijn beurt middels de OBD-stekker met de auto verbonden is. De waarden worden daarbij zowel in de TPMS-sensoren als in het regelapparaat van de auto opgeslagen. In de meeste gevallen is er geen proefrit benodigd; het controlesysteem is direct actief.
