La presión de inflado de los neumáticos es uno de los factores más determinantes en la seguridad activa de un automóvil. Un neumático rodando por debajo de la presión recomendada por el fabricante incrementa el consumo de combustible y acelera el desgaste de los hombros de la banda de rodadura, además de que compromete la estabilidad en apoyo lateral ypuede aumentar la distancia de frenado y comprometer la estabilidad del vehículo. Para reducir estos riesgos, la normativa europea obligó a que todos los turismos matriculados a partir de noviembre de 2014 incorporen de fábrica un sistema de monitorización de la presión de los neumáticos, conocido técnicamente por sus siglas en inglés como TPMS (Tire Pressure Monitoring System).
Sin embargo, aunque los conductores están familiarizados con el testigo amarillo que se ilumina en el cuadro de instrumentos cuando se produce una pérdida de aire, la arquitectura del vehículo no siempre utiliza el mismo método físico para detectar el fallo.
TPMS indirecto
La solución más económica y extendida en un gran número de vehículos de serie es el sistema TPMS indirecto. Esta tecnología se caracteriza por no emplear ningún sensor físico específico dentro de la rueda para medir la presión del aire. En su lugar, la unidad de control aprovecha la infraestructura electrónica y los sensores de velocidad angular instalados en los bujes para el funcionamiento del antibloqueo de frenos (ABS) y el control de estabilidad (ESC).
El principio físico que rige este sistema es la relación matemática entre la presión de inflado y el radio dinámico de rodadura de la rueda. Cuando un neumático pierde aire de forma progresiva a causa de un pinchazo, la carcasa de caucho se deforma por el propio peso del vehículo y el radio efectivo de la rueda disminuye ligeramente. Al reducirse el radio, la rueda con menor presión debe girar a una velocidad angular sensiblemente mayor que las demás ruedas del mismo eje para recorrer la misma distancia en línea recta.
La centralita compara de forma continua las frecuencias de rotación de las cuatro ruedas. Si detecta que una de ellas gira de forma consistente más rápido que el resto durante un intervalo de tiempo determinado, el algoritmo deduce que se ha producido una pérdida de presión y activa la alerta en la instrumentación. La principal ventaja de este sistema es su ausencia de mantenimiento y coste de recambio en las ruedas, aunque presenta una menor precisión y requiere que el conductor reinicie el sistema a través de la pantalla del salpicadero cada vez que ajusta las presiones manualmente.
Sensores de presión y radiofrecuencia
Para aquellos modelos que requieren una lectura de mayor precisión, o que muestran la cifra exacta de bares en tiempo real dentro del cuadro digital, los fabricantes recurren al TPMS directo. A diferencia del método indirecto, esta arquitectura utiliza componentes de hardware dedicados, es decir, sensores en el interior de cada rueda, normalmente integrados en el propio cuerpo de la válvula de inflado.
Cada módulo individual incorpora un sensor electrónico de presión, un sensor de temperatura de la cavidad interna, una batería de litio de larga duración y un microtransmisor de radiofrecuencia (que suele operar en las bandas de 315 MHz o 433 MHz). A medida que la rueda gira, el sensor mide de forma constante la presión del aire y transmite los datos codificados inalámbricamente a un receptor conectado a la red electrónica del vehículo.
Este sistema no depende de la rotación ni del diámetro del neumático, lo que le permite detectar caídas de presión incluso con el vehículo detenido antes de iniciar la marcha. Además, al medir también la temperatura interna del aire dentro de la cubierta, la unidad de control puede compensar los incrementos térmicos provocados por la rodadura continuada en autopista, evitando falsas alarmas y proporcionando una lectura muy precisa del estado de cada neumático.
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