Vetaif.ru

Авто журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Зачем нужен датчик дождя в автомобиле

Что такое датчик дождя в автомобиле и как он работает?

Дождь и прочие осадки сильно понижают безопасность дорожного движения. Причина не только в том, что между резиной и дорогой ухудшается сцепление, или в том, что машину может банально занести, а тормозной путь становится заметно длиннее. Сами осадки также несут значительный вред автомобилю. Так что наличие датчика дождя на лобовом стекле – не прихоть, а необходимость, которую многие, впрочем, игнорируют.

Принцип работы устройства

Конечно, производители современных автомобилей постоянно конкурируют друг с другом, стремясь создать все новые и новые приспособления, которые призваны улучшить безопасность и комфорт время передвижения. Датчик дождя может стать в будущем обязательной опцией на каждой без исключения модели авто, но сегодня им оснащается далеко не каждое транспортное средство, и то не в базовых опциях. Его предназначение состоит в том, чтобы помочь водителю по время действия неблагоприятных погодных условий.

Устроен и работает этот небольшой приборчик следующим образом:

  1. Лобовое стекло машины рассчитано на определенную светопропускную способность (о тонировке в данном случае речь не ведем).
  2. Когда идет дождь, этот показатель падает, то есть, сквозь стекло проходит гораздо меньше света.
  3. Рабочий датчик, если он не перестал выполнять свои функции по причине поломки, реагирует на подобные перемены — для этого в его конструкции есть специальный светодиод.
  4. Как только светодиод начинает получать меньше света, он автоматически передает свою команду стеклоочистителям лобового стекла.
  5. Включаются дворники и начинают выполнять свою работу.

Чтобы распознать влагу, попавшую на лобовое стекло, дождевой датчик использует закон преломления солнечных лучей. В него по кругу встроены светодиоды, которые излучают инфракрасный свет, проходящий сквозь стекло. Если само окно сухое, то ИК-излучение отражается от его наружной поверхности. При покрытии его каплями влаги, например, дождевой, происходит изменение оптических свойств стекла. Свет проходит через воду почти беспрепятственно, и фотодиоды это фиксируют. Ну а дальше все происходит, как описано в алгоритме выше.

Конструкция датчика дождя для авто

Это устройство состоит из двух основных частей:

  • Блока управления, в который входят инфракрасный излучатель, посылающий луч на стекло и принимающий его чувствительный фотоэлемент. Этот блок крепится на лобовое стекло так, чтобы он не мешал обзору. Как правило, это зона возле салонного зеркала.
  • Блока реле, управляющего подчинёнными устройствами. Именно сюда идут сигналы от управляющих элементов при их срабатывании на дождь. Его можно закрепить в любом месте. Главное, чтобы там была возможность присоединения к автомобильному электропитанию.

Во время работы датчик дождя регулирует функцию других устройств автомобиля:

  • Стеклоочистителей (дворников), которые включаются при попадании воды или мокрого снега. Имеется семь скоростных параметров их работы, которые подбираются в зависимости от того, насколько сильно заливается обзор.
  • Омывателя. В более дорогих моделях задействован и этот элемент авто. В случае если дворники за пару проходов не справились со своей задачей, блок реле включит омыватель и стекло будет быстро очищено.
  • Тормозной системы. «Продвинутые» датчики дождя подают сигнал на насос ABS (антиблокировочной системы), обеспечивающий уверенное движение автомобиля по скользкой дороге. В ответ на это в тормозных контурах повышается давление. К тормозным цилиндрам подводятся колодки, которые, вращаясь, удаляют грязь и воду. То есть датчик дождя отвечает не только за обзор, но и за уверенное торможение, что делает его незаменимым на дороге, скользкой от дождя или мокрого снега.
  • Самозатемняющегося зеркала заднего вида. Это устройство идет в комплекте и позволяет регулировать затемнение в зависимости от погодных условий.

От количества устройств, с которыми связан датчик, будет зависеть его цена. Чем сложнее конструкция, тем дороже его стоимость. Но в любом случае не стоит экономить на безопасности.

Существуют модели с датчиком дождя, совмещённым с датчиком света. Такое устройство дополнительно регулирует освещенность автомобиля, подсветку приборной доски и другие световые параметры. Выпускаются также модели, взаимодействующие с системой климат-контроля.

Как устроен датчик дождя?

Принцип работы датчика дождя основан на сравнении оптических свойств лобового стекла при разных атмосферных условиях, точнее – на различиях в отражении инфракрасного луча чистой и увлажненной или загрязненной поверхностью стекла.

Все достаточно просто – в его состав входят излучающий и принимающий инфракрасные светодиоды. Устройство и работу подобного изделия поможет понять фото:

Это изделие находится на лобовом стекле с внутренней его стороны. От излучающего светодиода инфракрасное излучение попадает на наружную поверхность, отражается от нее и улавливается фотодиодом. Уровень отраженного сигнала зависит от состояния наружной поверхности стекла, от чистого стекла сигнал будет один, от грязного – другой, от мокрого – третий. По величине этого сигнала блок управления определяет необходимость включения дворников.

Как видно из приведенного описания, устроен подобный прибор достаточно просто, что предопределяет достаточно широкие возможности по его применению.

Как выглядит такое устройство, показано, например на фото:

Как видно из рисунка, в отдельном корпусе находится блок управления, связанный жгутом с реле, управляющим работой стеклоочистителя. Блок управления необходимо приклеить в зоне перекрытия щеток дворника.

Как выполняется подобная работа, позволит понять видео. Приведенные данные подтверждают, что приклеить такое устройство просто, и эту работу вполне можно сделать самому.

Устройство и принцип работы датчика дождя в авто

Еще недавно функция автоматического включения стеклоочистителей устанавливалась только на дорогих автомобилях, а сейчас датчик дождя интегрируется и в комплектации бюджетных моделей. Подобные системы предназначены для увеличения комфорта управления транспортным средством и помощи водителю в процессе движения.

Что такое датчик дождя?

Датчик дождя – оптико-электронный прибор, который фиксируется на ветровом стекле автомобиля и реагирует на повышение влажности. Датчик способен управлять «дворниками» и механизмами, которые отвечают за открытие и закрытие люка и стекол на дверцах.

Устройство призвано значительно облегчить жизнь водителям. Не секрет, что снег, дождь и грязь существенно затрудняют процесс управления машиной, а необходимость включать и выключать «дворники», регулировать интенсивность их работы отвлекает от дороги.

Из чего состоит датчик?

Строение антидождевого устройства основано на датчике света. В конструкцию входят:

  • инфракрасный излучатель;
  • фотоприемник;
  • блок управления;
  • корпус;
  • блок реле.

Все части содержатся на плате в корпусе датчика. В блок управления вмонтирована информация, жизненно важная для работы прибора.

Принцип работы

Датчик располагается с внутренней стороны лобового стекла. Как он тогда работает? Как распознает дождь? Вся хитрость состоит в том, что он реагирует не на воду, а на свет. Конструкция устройства несложная и состоит из следующих элементов:

  • фотодиод;
  • два светодиода;
  • датчик освещения;
  • фольга;
  • электронный блок управления (ЭБУ).

Функционирует прибор за счет разного угла отражения инфракрасных лучей на мокром и чистом стекле. Один диод излучает инфракрасный луч, который, отражаясь от гладкой поверхности стекла, попадает на фотодиод, распознающий количество вернувшегося света. Сигналы, отраженные от чистого и мокрого (грязного) стекла, имеют различное преломление лучей. Мокрое стекло гораздо легче пропускает свет. ЭБУ распознает данные отличия и в случае необходимости дает сигнал для автоматического включения стеклоочистителей.

Часть датчиков умеют с предельной точностью распознавать количество капель или наличие снега на стекле и регулировать режимы работы стеклоочистителей. При сильном загрязнении идет сигнал о необходимости подачи омывающей жидкости. Блок управления связан проводом с управляющим дворниками реле. Датчик должен располагаться таким образом, чтобы попадать в зону работы стеклоочистителей. В состав прибора, как правило, включают и датчик автоматического света.

Плюсы и минусы

Основное достоинство датчиков дождя в том, что они позволяют водителю не отвлекаться на включение и выключение дворников. К несомненным преимуществам можно отнести высокую светочувствительность устройства. Тысячные доли миллиметра воды на лобовом стекле тут же дают о себе знать и уже в течение нескольких миллисекунд срабатывают стеклоочистители. Разумеется, ни одному человеку такая реакция не под силу.

Но у каждой медали есть оборотная сторона. Из-за такой высокой чувствительности устройства имеют место ложные срабатывания. Датчик может реагировать не на влагу, а на пузырьки воздуха или отпечаток пальца. Однако такие случаи редки и если возникнет подобная ситуация, достаточно просто помыть стекло или переключить регулятор чувствительности.

Вопросы эксплуатации

В отношении датчиков дождя у автолюбителей существует несколько ложных представлений. Во-первых, многие считают, что датчик не работает ночью. Это неправда, так как свойства инфракрасных лучей не зависят от степени освещенности.

Во-вторых, существует мнение, что на стекло с датчиком нельзя наклеивать тонировку. Это тоже неверно: просто наклеивая полосу, необходимо проделать в ней отверстие для датчика.

В-третьих, считается, что датчик не работает в зимний период. Так считать тоже не совсем правильно. Действительно зимой датчик работает хуже, ведь его предназначение реагировать на дождь, а не на снег. Однако если в машине имеется обогрев стекла, то работа датчика в снежную погоду ничуть не отличается от работы при дожде.

Еще один миф, связанный с датчиком дождя гласит, что при замене лобового стекла с датчиком придется попрощаться. На самом деле, это не так: если датчик исправен и нормально работает, его можно просто переставить на новое стекло (главное, выбрать стекло с окошком под датчик дождя, чтобы было, куда его установить).

Кроме того, если сломался сам датчик, то лобовое стекло менять вовсе не обязательно, достаточно заменить сам датчик. Кстати, если датчик дождя вдруг перестал работать, опытные автолюбители не советуют сразу его менять. Возможно, его нужно просто почистить, так как корректной работе иногда мешает пыль или конденсат на светочувствительном элементе. Отклеить датчик и протереть поверхность тряпочкой из микрофибры можно самостоятельно, но потом могут возникнуть сложности с возвращением прибора на место. Если нет уверенности в своих навыках, лучше доверить эту работу профессионалам.

5 мифов о работе датчика дождя

Миф №1 мы уже развеяли: датчик дождя НЕ активируется от удара капель по стеклу, а также вибрации и иных механических воздействий. Работа датчика дождя основана на действии фотоэлементов. Если бы датчик реагировал на удары, щетки бы усердно стирали со стекла мух, комаров и мелкие камушки.

Миф №2: «Датчик дождя не работает ночью». Как мы уже выяснили, работа датчика дождя построена на принципе отражения инфракрасных лучей. Их свойства не зависят от освещенности. Иначе бы, например, пульты дистанционного управления не работали в темноте.

Миф №3: «При замене стекла с датчиком дождя придется попрощаться». Не придется: многие производители предлагают автостекла с местом под датчик дождя. Например, в компании Олимпия можно приобрести стекла под датчик дождя для большинства иномарок: Тойоты Камри, VW Passat, Audi A4 и других автомобилей.

Миф №4: «На лобовое стекло с датчиком дождя нельзя клеить полосу тонировки». Можно: в этом случае в тонировочной пленке вырезается отверстие под датчик. Главное, чтобы тонировка стекол была сделана по ГОСТу.

Миф №5: «Датчик дождя бесполезен зимой». Так как работает датчик дождя, реагируя на капли воды, а не снег, зимой он функционирует хуже. Однако если в автомобиле есть обогрев стекла, падающий снег сразу тает, превращаясь в воду, и работа датчика дождя будет в норме.

Интересные факты про датчики дождя

— Концерн General Motors проводил первые эксперименты по созданию датчиков дождя еще в 1950е годы. Датчик создавался для культовой модели — Кадиллак Эльдорадо. Но технологии были далеки от совершенства: между тем, как работает датчик дождя на современном автомобиле, и первыми опытами инженеров GM стоят десятилетия конструкторских разработок.
— Одним из первых серийных автомобилей с датчиком дождя стал Nissan Silvia – спортивное купе. В 2000х годах датчики дождя появились на автомобилях марок Volkswagen, Cadillac и других ведущих производителей.
— Работа датчика дождя используется не только в автомобильной промышленности, но и в сельском хозяйстве, для управления системой полива. — «Полевые» датчики имеют иной принцип работы, нежели автомобильные: в них имеются гигроскопичные диски, которые во влажном состоянии увеличиваются в размерах, а при высыхании – сжимаются. Тем самым регулируется подача воды. Интересно, что некоторые датчики имеют встроенный индикатор температур, который останавливает подачу воды, если температура опускается ниже нуля.

Как сделать датчик своими руками?

Специалисты сходятся во мнении, что сконструировать такой прибор собственноручно будет крайне непросто. Да, принцип его действия незамысловат, но на создание уйдет много времени и сил, при этом не факт, что конечный результат будет качественным. Вам понадобится овладеть умениями пайки и приобрести некоторые детали, цена которых может равняться готовому прибору.

Если вы все же готовы рискнуть, то рекомендуем следующий порядок действий. За основу конструкции берем проводимость тока и две контактные пластины. Чаще всего пластины бывают из фольги или печатаются на текстолитовых платах в виде дорожек.

Фольгу нужно разрезать в виде двух пластин со змеевидной дорожкой по центру. Далее одна часть подключается к батарейке, другая – к реле. Когда пойдет дождь, вода зальет пластины и замкнет их, что приведет к началу работы реле.

Для создания такого прибора потребуется использовать:

  • алюминиевую фольгу;
  • диэлектрическую подложку;
  • клей или другой фиксатор;
  • провода;
  • реле;
  • источник питания.

Установка датчика

Если автомобиль не укомплектован датчиком дождя на заводе, его можно купить и установить своими руками, для этого нет никакой необходимости отправляться в автосервис. В комплекте к прибору идет пошаговая инструкция по установке и настройке датчика.

Датчик дождя

Рассмотрим пример установки на российском автомобиле «Лада Гранта». Для начала необходимо открыть блок предохранителей, который расположен чуть ниже руля слева. На место штатного реле, которое расположено в крайнем левом углу вверху блока предохранителей, устанавливается реле датчика дождя. Блок управления приклеивается на лобовое стекло с помощью прилагаемого в комплекте двухстороннего скотча. Перед приклеиванием блока стекло необходимо протереть специальной салфеткой (прилагается в комплекте). Проводка от блока управления прокладывается под потолком, затем по левой стойке опускается вниз к блоку реле, через отверстие с внутренней стороны заводится в сам блок.

Также, встречаются универсальные датчики дождя, которые можно приклеить на специальный гель, от этого принцип работы прибора не меняется и схема установки аналогична описанной здесь.

Необходимо учитывать, что штатное реле очень крепко сидит в гнезде. Нужно постараться действовать предельно осторожно и не повредить крепление реле. Можно воспользоваться ножом и подцепить реле, чтобы ускорить работу и уменьшить шанс повреждения. Затем устанавливается реле датчика дождя и соединяется проводом с блоком управления. Закрываем крышку блока предохранителей и приступаем к тестированию работы прибора.

Видео-инструкция самостоятельной установки:

Настройка работы датчика

Чтобы проверить работу датчика, нужно перевести лепесток переключения стеклоочистителя в прерывистый режим. Затем небольшим количеством воды обрызгать стекло из пульверизатора или бутылки с водой. Через секунду должны сработать стеклоочистители. В зависимости от модели датчика у него есть различные режимы, которые легко настроить с помощью инструкции. Режим выбирается в соответствии со временем года и погодными условиями.

Лазерные фары: что это такое и как работает?

Устройство и особенности работы матричных фар

Устройство,виды и принцип работы системы пассивной безопасности SRS

Система непосредственного впрыска топлива GDI: что это такое и как работает?

Распространённые мифы

Также в обществе автомобилистов сформировалось несколько мифов, в которые многие продолжают упорно верить. Они несколько портят репутацию датчиков дождя. Потому эту несправедливость лучше исправить.

  1. Датчик не работает в темноте. Очень распространённое заблуждение, которое не имеет ничего общего с действительностью. Информация о наличии загрязнений поступает на электронный блок за счёт работы инфракрасных лучей. Поэтому не важно, какое на улице освещение. Даже в полной темноте, если на лобовое стекло налить воду, автоматика запустит в работу стеклоочистители. Это не сложно проверить в домашних условиях.
  2. Сенсоры не могут функционировать, если стекло затонировано. Ещё один популярный миф, который следует развеять. Хотя некоторая доля правды тут есть. Чтобы на тонированном стекле сенсор дождя работал в обычном режиме, для датчика нужно сделать небольшое отверстие в тонировке. Внешне вы его совершенно не заметите, зато тонировка не будет никак мешать работе датчика.
  3. Зимой датчик следует обязательно отключить. Это утверждение не соответствует действительности. Да, в зимний период работа сенсора несколько меняется в худшую сторону, поскольку он предназначен для борьбы с каплями дождя, а не со снегом. Но если на машине дополнительно присутствует устройство обогрева ветрового стекла, тогда даже в условиях сильного снегопада датчик будет работать не менее эффективно, чем при проливном дожде.
  4. При замене лобового стекла нужно покупать и новый сенсор, подключать его и соединять с дворниками. Не совсем правда. Если стекло нужно поменять, но сам сенсор остался целым, его можно установить на новое стекло. Важно лишь, чтобы на новом стекле присутствовало специальное окошко, предусмотренное для монтажа сенсора. Когда происходит наоборот, то есть ломается датчик при целом ветровом стекле, менять последнее не придётся.
  5. Сенсор постоянно ломается, и его нужно менять регулярно. Это миф, хотя определённая доля правды тут есть. Если сенсор будет постоянно под воздействием загрязнений, нормально функционировать он не сможет. Но тут проблема не в поломке самого датчика, а в том, что водитель забывает ухаживать за лобовым стеклом. Если удалить всю грязь и избавиться от конденсата, который за долгое время эксплуатации может накапливаться на поверхности датчика, тогда он продолжит качественно выполнять возложенные на него функции.

Отсюда можно сделать вывод, что при правильной установке и в условиях грамотного ухода датчик дождя даёт целый ряд объективных преимуществ. Он повышает уровень безопасности при управлении транспортным средством, снимает с водителя обязанности по включению и выключению стеклоочистителей. Тем самым он не отвлекается от дороги.

Рекомендуется выбирать автомобили, на которых стоят современные многофункциональные датчики. Такие устройства отвечают не только за своевременное включение и выключение щёток стеклоочистителя, но также могут автоматически закрывать люк на крыше и окна на дверях машины. Когда внезапно во время поездки обрушивается сильный ливень, водителю приходится отвлекаться, нажимать разные кнопки, чтобы вода перестала проникать в салон. Автоматика работает быстро и эффективно. Нужно лишь немного подождать, пока электродоводчики получат команду от электронного блока управления и закроют все окна. На это уходит куда меньше времени, чем закрытие окон и люка вручную.

Пользоваться датчиком дождя или нет, каждый автомобилист решает сам. Если вас не устраивает слишком высокая чувствительность этого сенсора, в большинстве случаев её можно настроить. Это позволит полноценно наслаждаться автоматической работой стеклоочистителей, концентрировать всё внимание на дороге и не отвлекаться на регулировку работы щёток.

Как это работает

Логично начать с вопроса о том, как работает датчик дождя.

Некоторые почему-то уверены, что контроллер реагирует на влагу, которая попадает на поверхность стекла, и тем самым включает стеклоочистители, то есть дворники , а также заставляет подавать жидкость через форсунки стеклоомывателя .

В действительности принцип работы совершенно иной. Даже более сложный, можно сказать.

Этот контроллер находится не снаружи, а внутри автомобиля. И логично спросить, как же тогда он может ощущать на себе капли воды. Да никак. На саму влагу он не реагирует.

Датчик реагирует не на воду, а на свет.

В контроллере предусмотрено 2 элемента. Это фотодиод и светодиод.

Задача светодиода заключается в излучении инфракрасного света. Человеческий глаз увидеть его не способен. Зато эти же лучи сопровождают нас в быту и не только. Вспомните хотя бы пульт от телевизора. Принцип тот же.

Инфракрасные излучения попадают на поверхность стекла, частично отражается от этой поверхности, и возвращается обратно. В этот момент его улавливает второй элемент, то есть фотодиод. Он фиксирует количество вернувшегося света.

Если воды на стекле нет, то есть оно сухое, света будет возвращаться много. При намокании количество света заметно уменьшается, чему препятствуют капли. Установив, что стекло покрыто влагой, датчик автоматически запускает стеклоочистители.

Разумеется, эффективность очистки зависит во многом от того, насколько правильно вам удалось выбрать дворники для своего автомобиля.

Как работает датчик дождя?

Весь комплекс, с названием «датчиком дождя», состоит из самого датчика, реле и проводки. Датчик, иногда называемый управляющим блоком, крепится на лобовом стекле, в области действия «дворников», обычно, возле салонного зеркала заднего вида.

Инфракрасный излучатель, при взаимодействии с фотоприёмником, распознаёт, когда на стекло попадает дождь или снег. При этом сигнал идёт на реле, которое непосредственно управляет действиями стеклоочистителей и стеклоомывателей, если это предусмотрено конструкцией. В некоторых моделях возможно закрывание люка и поднятие стекол, когда начинается дождь.

Проверка на работоспособность

Есть датчики в машине, которые могут включить очистители максимально точно, подав необходимое количество жидкости, а также обеспечив нужную интенсивность работы щеток.

А случается и так, что при сильном дожде контроллер вообще не реагирует на происходящее.

Тут возникает необходимость в проверки работоспособности, а также в регулировке устройства. На этот счет можно дать несколько рекомендаций.

  • Если приобретается машина на вторичном рынке, проверку работы лучше выполнить заранее. Замена и ремонт контроллера не самое дешевое удовольствие;
  • Когда машина новая, убедитесь, что в выбранной вами комплектации предусматривается наличие такого датчика;
  • Для проверки работоспособности нужно запустить мотор, оставить его в работающем состоянии, и переключить коробку в нейтральное положение;
  • Далее возьмите обычный пульверизатор с обычной водопроводной водой;
  • Воду следует распылить на стекле, где находится искомый тестируемый датчик. Обычно это центр стекла, в районе крепления зеркала заднего вида;
  • Выполняйте распыление постепенно, медленно, минимум 20 минут без остановок;
  • Если щетки начинают двигаться, то контроллер реагирует на происходящее.

В некоторых случаях работоспособность проверяют путем специальной компьютерной диагностики. Как ни странно, но далеко не всегда это дает точный результат.

Потому обычный пульверизатор с водой станет самым простым, быстрым, но при этом и точным способом проверить, работают ли датчики.

Медленное распыление при тестировании обусловлено тем, что на многих авто такие датчики имеют защиту от ложного реагирования.

Это позволяет не включать щетки стеклоочистителя всякий раз, когда на стекло попадает какая-то влага в небольшом количестве, или не налипнет упавший с дерева листочек.

0 0 голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector