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タイヤの知識 ブログ

空気圧センサー(TPMS)とは?仕組みやメリット・装着事例を紹介

空気圧センサー TPMS タイヤ

タイヤの性能を最大限発揮させるためには適切な空気圧管理が必要不可欠です。

タイヤのパンクやバーストといったトラブルは、タイヤの劣化や走行中に釘を踏んだり、縁石に乗り上げたりすることだけではなく、空気圧自体が低下して起こることも少なくありません。

内部に空気を入れて形状を維持している以上、内部の空気圧管理は必須です。

しかし、タイヤの空気圧は徐々に低下していくため、気づかない部分でもあるのです。※1ヶ月に5〜10%ほど減少してしまいます。

そこで登場したのが、タイヤの空気圧を監視する空気圧センサー(TPMS)です。

海外では装着が義務化されているところも多く、日本車でも装着率は少しづつ上がってきています。

もちろん突如として引き起こされるパンクやバーストなど突発的なトラブルを完全に無くすことはできません。

しかし、タイヤの空気圧を適切に管理することでリスクを最小限に抑えることはできます。

本記事では、タイヤ交換のプロである私たちが、空気圧センサーの種類やメリット・デメリット、取り付けや交換方法などを詳しくご紹介していきます。

そもそもタイヤの空気圧が低下するとどうなるのか

そもそもタイヤの空気圧が低下すると、どのようなことが起きるのでしょうか。

空気圧が低い状態ということは、1トン以上ある車の車体を適切に支えられていない状態とも言えます。

そのため、

  • 燃費が悪化する
  • 乗り心地が低下する
  • 摩耗の進みが早くなる
  • 車体のふらつきが起こる
  • バーストやパンクのリスクが上がる
  • パワーロスやハンドリングの低下が起こる

など、さまざまな悪影響を引き起こすのです。

タイヤ 空気圧低下 原因

雪やぬかるみにはまってしまった時の応急処置として空気圧を下げる手段もありますが、それ以外にタイヤの空気圧が規定値より低い状態で走行するのはデメリットしかないのです。

しかし、冒頭でお伝えした通りタイヤの空気圧は徐々に抜けていくため、タイヤの機能低下は感じ取りにくいのです。

もちろん、少しでも空気圧の低下を防止するために窒素ガスを入れる手段もありますが、それでも3ヶ月〜半年に1度程度の頻度で確認しなければいけません。

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そこで登場するのが空気圧センサー(TPMS)です。

空気圧センサー(TPMS)とはタイヤの内圧を監視してトラブルを未然に防いでくれるもの

空気圧センサー TPMS スカイライン

空気圧センサーは、タイヤの内圧を監視し、未然にトラブルを防いでくれるセンサーのことです。

日本では「空気圧センサー」と呼ばれますが、もともとは「Tire Pressure Monitoring System」という呼び名があったため、略して「TPMS」と呼ばれることもあります。

空気圧センサーは、内圧や温度を常時数値で表示してくれるものと、あらかじめ設定された規定値を下回った時だけ警告灯や警告音で知らせてくれるものがあります。

また、空気圧だけではなく、タイヤの内部温度をモニタリングできるタイプも存在します。

そのため、空気圧センサーを装着していると、

  • パンクを早期発見できる
  • 空気圧を数値で常時確認できる
  • 燃費が向上する
  • 車の走行効率が向上する

などの効果があるのです。

海外では空気圧センサー(TPMS)装着の義務化が進んでいる

少し空気圧センサーの歴史や海外事情についても触れてみましょう。

空気圧センサーは、2000年頃にアメリカから普及が進みました。

当時のアメリカ車のタイヤはランフラットタイヤが多く、パンクしても気付かずそのまま走行してしまう車も少なくありませんでした。

そのため、高速道路でのバーストやタイヤの脱落事故が多発していたのです。

空気圧の低下がわかればタイヤの異常に気付くことができるため、即座に走行を中止できます。

そこで、タイヤの空気圧管理についての法規制「TREAD法」が制定され、空気圧センサーの普及が進んでいったのです。

これにより、2007年9月以降に販売される新車には、タイヤの温度や空気圧の情報をドライバーに教える空気圧センサー(TPMS)の装着が義務付けられることに。

事の発端はアメリカでしたが、同じような問題は世界中でも起きており、タイヤトラブルによる事故を防ぐことができる空気圧センサー装着義務化の動きは徐々に広がるようになりました。

特にヨーロッパは、パンクしても気が付きにくいランフラットタイヤの普及が広まっているため、アメリカに続く形ですぐに義務化の動きが広まっていったのです。

アメリカ2007年9月
ヨーロッパ2012年11月
韓国2013年1月
台湾2014年11月
ロシア2016年1月
中国2019年1月

こうして見ると、日本で売られる輸入車のほとんどに空気圧センサーが標準で取り付けられていることになります。

日本では空気圧センサーの装着は義務化されていませんが、近年登場する新型のセダンやSUVなど、標準で装備されている車種が増えてきました。

日本の自動車メーカーで空気圧センサー(TPMS)が装着されている車

日本の自動車メーカーで空気圧センサーが標準装備されている車も見てみましょう。

  • トヨタ・・・カムリ、クラウン、センチュリー、スープラ、ランドクルーザー、ランドクルーザープラド
  • レクサス・・・CT以外の全車種に装備
  • 日産・・・スカイライン、フーガ、シーマ、GT-R
  • ホンダ・・・レジェンド、NSX
  • マツダ・・・CX-5

輸出を前提としているグローバルモデルには空気圧センサーが標準で取り付けられているようですね。

また、レクサスなどの高級車には、安全性を向上させる一環として取り付けられていることが多いようです。

ちなみにランフラットタイヤを装着している車には空気圧センサーの装着が義務付けられていますので、純正タイヤがランフラットタイヤの車には空気圧センサーが標準で取り付けられていることになります。

また、トヨタのカムリなどは直接式の空気圧センサーが採用されていますが、マツダのCX-5は間接式が採用されていたりなど、メーカーによって採用する方式はさまざまです。

空気圧センサー(TPMS)の種類

空気圧センサーは、

  1. 間接式
  2. 直接式

の2種類があります。

また、2.直接式は、

  • 純正着用されているもの
  • 後付けするもの

に分けられます。

それぞれ特徴が異なりますので、間接式、直接式(純正着用)、直接式(後付け)の3つに分けて解説していきます。

1.間接式

空気圧センサー 間接式 TPMS

間接式は、車体側からタイヤをモニタリングし、異常がある時に警告する方式です。BMWやアウディ、フォルクスワーゲンの車両に多く採用されています。

タイヤは空気圧が低下すると外径自体が小さくなり、回転数が多くなりますので、ABSセンサーを利用し、左右輪の輪速の差を検知すれば、空気圧の低下を発見することができるのです。

メリット・デメリット

間接式は既存のABSセンサーを応用するだけですので、取り付けコストを抑えられるメリットがあります。

間接式は左右輪の輪速の差という微妙なズレを検知しなければならないため、非常に高い精度が求められる測定方法なのです。

そのため、空気圧センサー登場初期は間接式が主流となっていましたが、正常値でも警告灯が付くという誤作動も多発していました。

Q.タイヤ交換をしてもセンサーが使えるの?

タイヤローテーションや、タイヤやホイール交換をすると、今までのタイヤの回転数のデータが使用できなくなりますので、車両側で設定をリセットする必要があります。

2.直接式(※純正着用)

空気圧センサー 直接式 TPMS

直接式は、ホイールのバルブ本体やバルブキャップにセンサーと発信機を取り付け、直接圧力を検知する方法です。レクサスやポルシェはこの方式を多く採用しています。

メリット・デメリット

直接式は車体側に受信機とモニターを取り付け、発信機からの信号を直接読み取るため、誤作動を起こすことはほとんどありません。

専用のモニターで空気圧の数値を常に監視できるタイプのものは非常にわかりやすくなっています。

また、直接式の空気圧センサーを装着しているホイールを他のものに交換すると、発信側のセンサーが無くなってしまうため、機能させることができません。

その場合はセンサーを付け替えることになりますが、もちろん交換費用が必要になります。

さらに、社外のホイールやスタッドレス用のホイールを選ぶ際には、センサーが装着できるものを選ぶ必要があるのです。

ただ、最近の空気圧センサーは電波の送信も正確になり、電池も長持ちするものが増えてきていますので、ここであげたデメリットをさほど気にしなくても良いようになってきました。

直接式(純正着用)センサーの交換方法

当然ながら純正の空気圧センサーが電池切れを起こすと、センサー自体を交換しなければいけません。

しかし、今までのセンサーと異なるものを使用すれば、センサーIDの新規発行や複製をしないと、センサー自体が作動しなくなります。

  • 新規発行・・・新しいセンサーを取り付け、そのIDを受信側に上書きします
  • 複製・・・車両側からIDを吸出して複製します

新規発行や複製を行うには、空気圧センサー設定用の専用端末を使う必要があります。

空気圧センサー TPMS タイヤガーデン川越
空気圧センサー 複製 タイヤガーデン川越

発信側が電池切れを起こした場合、車両から受信側のIDデータを吸い出し、発信側のIDを受信側に合わせる複製を行います。

例えば、車両に登録されたIDが「AAAAAA0111」だった場合、専用端末で汎用センサーに「AAAAAA0111」と記憶させ、今まで取り付けられていたセンサーと同じIDにします。 

反対に、発信側のIDを自動で作成する新規発行の場合、受信側に登録されているIDの書き換えを行います。

Q.いくらくらいで交換できるの?

当店相広タイヤで純正空気圧センサーを交換するとなると、以下のような金額となります。

  • センサー部品代・・・6,600円(税込)/個
  • ID複製工賃・・・7,700円(税込)/個
  • ID新規発行工賃・・・5,500円(税込)/個

Q.電池の寿命はどれくらい?

純正空気圧センサーに使用されている電池の寿命は平均で5〜7年となっています。

Q.スタッドレスタイヤにホイールごと交換したいときはどうするの?

車両によってはスタッドレスタイヤへの交換を想定し、IDを2つ覚えさせられる設定になっているものがあります。

この場合、スタッドレスタイヤ用としてIDを新規発行し、2つ目(サブ)のIDとして車両に追加記憶させれば、あとは車両側で簡単な切り替えをするだけで済みます。

サブIDを登録できない車両に関しては、タイヤ交換した際に受信側で再設定するか、夏用タイヤと同じIDのセンサーをスタッドレスタイヤにも装着することで対応することができます。

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2.直接式(※後付け)

空気圧センサー TPMS エアセーフ

空気圧センサーは市販のものを利用して後付けも可能です。

最近ではネットでも様々な汎用空気圧センサーが販売されており、当店でも装着をご希望するお客様が増えてきています。

汎用の空気圧センサーの中にはバルブキャップに取り付けるタイプのものもありますが、剥き出しであるため天候などの外部影響によって正確に作動しなかったり、故障したりする可能性あります。

ですので後付けするのはエアバルブ一体式の方が良いと考えられます。

モニターのしやすさやセンサーの信頼性など総合的に考えて最もおすすめするのが、エアセーフ(Air Safe)と呼ばれるセンサーです。

エアセーフは、専用のモニターをインパネ周りに取り付けることで空気圧を常時モニタリングでき、異常があれば警報音で知らせてくれます。

また、発信機の電波も安定しているため、どのようなホイールやタイヤを装着していても誤作動することはありません。

当店でも様々な車種に取り付けてきた実績があり、推奨している製品でもあります。

メリット・デメリット

メリットは純正着用のセンサーと同じで、誤作動を起こすことはほとんどなく、数値で表示してくれることでしょう。

また、タイヤの内部温度もリアルタイムで表示してくれますので、どのような温度の状態でどれくらい空気圧が上昇するのかも把握できたりします。

一方でデメリットは、ホイールに発信機を取り付けなければいけないため、本体代と取り付け工賃の両方が必要だということがあげられます。

また、発信機は電池で作動しているため、いつかは交換が必要になります。

直接式(後付け)センサーの取付方法

空気圧センサーの取り付け方についても見ていきましょう。※エアセーフでご紹介します。

1.ホイールからタイヤを外す
タイヤチェンジャー 脱着 空気圧センサー

センサーをホイール内側のバルブ位置に装着するため、まずはタイヤを取り外す必要があります。

タイヤの取り外しは非常に重労働。タイヤの組み付け時も同様に大変な作業ですので、専用のタイヤチェンジャーを使うことをおすすめします。

当店相広タイヤでは、もちろんタイヤチェンジャーも完備しています。

2.ホイールのバルブ部分に空気圧センサー(TPMS)を取り付ける
TPMS アルミホイール 装着

ホイールのバルブ部分にセンサーの発信機を取り付けていきます。バルブのナットやセンサーの固定ボルトは指定のトルク管理しながら取り付けていきます。

この部分がしっかり固定できていなければ、センサーの脱落やエア漏れを引き起こす可能性があります。

ちなみにエアセーフは、

  • クランプインタイプ・・・バルブ部分が再利用できるアルミホイール用
  • スナップインタイプ・・・再利用はできないものの、スチール・アルミホイール両用

の2種類があります。

3.タイヤをもとに戻す
TPMS タイヤ脱着 相広タイヤ

ホイールにセンサーを取り付けたら、タイヤを組んで元に戻してきます。

タイヤのビードを上げる際に、ある程度の圧力があるコンプレッサーが必要にあります。

やはり専用のタイヤ交換設備があるショップで取り付ける方が良いでしょう。

4.モニターを取り付ける
エアセーフ

最後にモニターを運転席から見やすい位置に取り付けていきます。

モニターは吸盤やベルクロで固定できますので、好きな位置に取り付けることができます。

エアセーフのモニターは写真のように4本のタイヤ全ての空気圧を常時表示することができ、空気圧値の下にはタイヤの温度も表示されます。

見た目もシンプルでコンパクトな設計ですので、スポーツカーやセダンなど、どのようなジャンルの車にもマッチします。

Q.いくらくらいで取り付けられるの?

  • スナップインタイプ(AS-SV2)・・・メーカー希望小売価格 32,800円(税抜)
  • クランプインタイプ(AS-CV2)・・・メーカー希望小売価格 36,800円(税抜)

※取り付け工賃は別途で必要となります。詳しくはお問い合わせください。

Q.どの車にも取り付けられるの?

エアセーフは15インチ以上のホイールであれば装着可能です。また、スナップインタイプのAS-SV2は、アルミ・スチール両方に対応可能です。

ただし、ホイールやバルブの形状によっては取り付けられないものもあります。事前に確認することをおすすめします。

Q.一度取り付けるともう外せないの?

センサー部分はボルト固定式ですので取り外し可能です。

ただし、スナップインタイプのゴムバルブ部分は一度装着すると取り外すことができませんので、専用リペアパーツで交換する必要があります。

Q.電池の寿命はどれくらい?

通常使用の状態で5年となっています。

Q.スタッドレスタイヤにホイールごと交換したいときはどうするの?

センサーを2種類用意しておき、サマータイヤとスタッドレスタイヤの両方に装着します。

タイヤ交換時にモニター側でID再学習モードに設定し、新たなセンサーを読み込ませることで対応します。

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もはやドライバーや同乗者が、より安全にカーライフを送るためには欠かすことができないものとして考えられるのではないでしょうか。

センサーの取り付けや交換には専用の知識や設備が必要ですので、作業は専門店に任せてしまうほうが良いでしょう。

当店相広タイヤでも、TPMSの新規発行や複製サービスを行っております。

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