Вот что хотите говорите, но я реально не знал как работает датчик дождя в машине. Если про свет было сразу понятно - "какой то фотоэлемент", то про дождь сложнее. Когда я недавно пересел со старенькой ДЭУ Нексии , я конечно офигел от наличия всяческих датчиков и удобств. Свет вообще не трогаю - включается в любое время суток такой какой нужен по датчику света. Щетки "дворники" тоже не трогаю - работает датчик дождя очень четко. Но как? Я между делом предполагал, может быть где то стоит датчик стекающей воды со стекла, однако щетки срабатывают даже при мелких капельках. Как то еще измеряется влажность на стекле? В каком месте стекла интересно?

А оказалось все намного проще...

1 – датчики дождя и освещенности; 2 – зеркала заднего вида; 3 – зона перекрытия действия стеклоочистителей; 4 – ветровое стекло

Датчик дождя и освещенности предназначен для того, чтобы при опознании влаги на стекле включать стеклоочиститель в зависимости от количества осадков с нулевого положения до максимального цикла очищения, или включать фары в зависимости от условий освещения. Включение датчика осуществляется определенными рычагами или выключателями.

Датчик дождя и освещенности состоит из комбинации светочувствительных элементов и светодиода. Все части смонтированы на плате в корпусе датчика. Оптический элемент перекрывает корпус датчика и ветровое стекло. Задачей оптического элемента является фокусирование и выравнивание исходящего и входящего света. Весь датчик прикреплен к ветровому стеклу при помощи клеящей фольги. Для распознавания дождя используются светодиод 6 и фотодиод 8.

Принцип работы датчика дождя состоит в том, что свет, исходящий от светодиода, частично отражается на поверхности стекла и, сфокусировавшись через оптический элемент, попадает на фотодиод. Если на улице сухо, весь свет отражается обратно и попа­дает на фотоприемник (так рассчитана оптическая система). Поскольку луч моду­лирован импульсами, то на посторонний свет датчик не среагирует, как телеви­зор, «не видящий» чужой пульт. Степень отражения света от диода и таким образом количество света, который попадает на фотодиод, изменяется, если стекло покрыто каплями воды или имеет водяную пленку. Чем сильнее увлажнение, тем меньше отражение преломленного света. На основании этого для определения количества осадков используется выходной сигнал фотодиода. Это фиксиру­ется сенсором, и контроллер рассчитывает подходящий режим работы стеклоочи­стителя. Время реагирования на распознавание дождя, т.е. время, затраченное между распознаванием осадков и подачей выходного сигнала на стеклоочиститель, составляет менее 20 мс.

1 – ветровое стекло; 2 – свет удаленного источника; 3 – проникающий внешний свет; 4 – капли дождя; 5 – оптический элемент; 6 – светодиод; 7 – дистанционный фотодиод-датчик; 8 – фотодиод; 9 – фотодиод-датчик внешнего освещения

Для распознавания света применяются дистанционный фотодиод 7 и датчик внешнего освещения 9. Датчик 9 охватывает световые условия непосредственного пространственно вокруг автомобиля и служит для авто­матического включения фар, а дистанционный датчик 7 – световые условия на расстоянии до трех длин автомобиля по направлению движения.

Система распознает в целом уменьшение или увеличение освещенности и включает или выключает свет фар. Из разности сигналов обоих датчиков система, например, может определить, что автомобиль въезжает в туннель и, таким образом, свет фар включается не позднее въезда в туннель. Логика системы действует таким образом, что свет отключается лишь тогда, когда датчик света определит достаточное значение освещенности. Если наряду с распознаванием света активно также распознавание дождя, то система включает фары и при сильных осадках.

1 – анализ внешней освещенности; 2 – анализ разности освещенности; 3 – анализ дистанционной освещенности; а – разница освещенности меньше, чем значение порога включения, свет выключен; б – разница освещенности больше, чем значение порога включения, свет включен

Вот еще 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 стеколбыла 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.

источники

Одна из опций, которая устанавливалась раньше только на дорогих машинах – датчик дождя, стала вполне доступна и для авто бюджетного уровня. Однако порой по нему возникает множество вопросов, так что вполне резонно спросить – а как он работает?

Зачем нужен подобный прибор

Прежде чем разбираться с работой подобного устройства, давайте попытаемся понять, зачем нужен, и по сути дела, что это такое? Самим названием предопределено назначение такого изделия – установить факт дождя. Хотя задачи, которые выполняет автомобильный датчик дождя и света, гораздо шире описанных.

Среди них стоит отметить:

• установление факта начала дождя, а также снега;
• определение степени загрязнения лобового стекла;
• автоматическое включение дворников при осадках и задание режимов их работы в зависимости от интенсивности непогоды;
• включение световых приборов при низком уровне освещенности (касается датчика света).

Его установка производится за зеркалом заднего вида, например так, как показано на фото:

Разобравшись с тем, что делает датчик дождя и света, необходимо ответить на вопрос – а зачем все это нужно? Ответ вполне очевиден – для повышения безопасности движения. Подобное устройство, по замыслам разработчиков, должно избавить водителя от лишних операций (включение/выключение дворников), отвлекающих его от управления автомобилем, а также автоматически обеспечить отличную видимость на дороге при любых условиях.

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.

Недостатки

При всей внешней привлекательности подобного изделия ему свойственны определенные недостатки, о которых нельзя не упомянуть. К ним необходимо отнести:

1. Несвоевременное срабатывание. Бывает, попадание единственной капли в зону действия датчика заставляет его включать дворники, хотя остальное стекло чистое и сухое. Возможна и обратная ситуация, когда вода или грязь от встречной машины заливает стекло со стороны водителя, но не достигает датчика, и стеклоочистители не включаются.
2. Включение дворников без включения омывателя стекла. Работа стеклоочистителей при попадании грязи на стекло приводит к тому, что грязь просто размазывается.
3. Чувствительность к качеству стекла. Малейшие неровности, трещины и сколы приводят к тому, что он перестает работать.
4. Запаздывание срабатывания. Оно может составлять в некоторых случаях до двух секунд, отчего создается впечатление, что не работает датчик дождя. Поэтому порой мало просто приклеить, необходимо привыкнуть к его наличию, преодолевая желание вручную включить дворники.

Проверить, как работает такое управление стеклоочистителем, просто. Необходимо только плеснуть водой в зону расположения датчика. К примеру, на видео показано, как проверить работу дворников.


Автоматическое управление стеклоочистителями автомобиля возможно благодаря использованию описанного устройства. Он позволяет избавить водителя от необходимости вручную управлять работой дворников, и служит для повышения комфорта управления машиной и безопасности авто. Насколько будет это устройство вам необходимо и полезно – это уже дело личного выбора.

Автомобильный датчик дождя - это оптико-электронное устройство, которое устанавливается на ветровое стекло автомобиля и реагирует на его увлажнение. Он необходим для того, чтобы при определении влаги автоматически включать дворники. Первые эксперименты по созданию датчика дождя проводились в 50-е годы прошлого века автоконцерном General Motors для Сadillac Eldorado. Однако несовершенство технологий того времени не позволили воплотить идею в жизнь. Одним из первых серийных автомобилей с датчиком дождя стал Nissan Silvia 94 года выпуска. В начале нулевых датчики стали устанавливать на автомобили , BMW, Cadillac и другие. Сегодня автопроизводители начинают использовать датчики дождя в стандартной комплектации автомобилей среднего и гольф-класса. Как же работают датчики дождя — об этом в сегодняшнем выпуске!

Датчик дождя представляет собой инфракрасный излучатель и небольшой фотоприёмник, который на самом деле реагирует не на влагу, а на свет. Между датчиком и ветровым стеклом располагается оптический элемент. Его задачей является фокусирование и выравнивание исходящего и входящего света. Сам датчик прикреплен к ветровому стеклу при помощи клеящей фольги. Принцип работы датчика дождя заключается в следующем: исходящие инфракрасные лучи частично отражаются на поверхности стекла, затем фокусируются оптическим элементом и попадают на фотодиод. Система рассчитана таким образом, что если на стекле сухо, весь свет отражается обратно и попа­дает на фотоприемник. Так как луч моду­лируется импульсами, на посторонний свет датчик не реагирует.

А капли дождя или грязь, расположенные на лобовом стекле, вызывают изменение пути преломления лучей. И таким образом количество света, которое попадает на фотодиод, изменяется. Чем сильнее увлажнение ветрового стекла, тем меньше отражение преломленного света. На этой информации и основывается датчик. Количество отраженного света фиксиру­ется сенсором, и контроллер рассчитывает подходящий режим работы стеклоочи­стителя. Чувствительность светоприёмников очень высока. Они учитывают тысячные доли миллилитра воды на лобовом стекле и срабатывают в течение нескольких миллисекунд.

У некоторых датчиков дождя имеется регулятор чувствительности. С его помощью можно установить режим срабатывания дворников: они начнут работать или при попадании первых капель, или когда дождь совсем разыграется. Существуют и модели датчиков, которые способны управлять омывателем лобового стекла.

Стоит отметить, что так как работа датчика дождя основана на принципе отражения инфракрасных лучей, он способен функционировать в любое время суток, в том числе ночью. Зимой работа датчика несколько осложнена, но при включении обогрева стекла и таянии снега, он функционирует так же, как и в теплое время года в условиях дождя.

Сегодня рассмотрим такой интересный вопрос: как работает датчик дождя, зачем он нужен, как его установить? Ранее подобное устройство было прерогативой только лишь очень дорогих машин крутых моделей. Ныне приспособление, призванное как и все гаджеты, улучшить комфортность управления авто, доступно, наверное, каждому автовладельцу, жаждущему улучшений и нововведений. Однако, к такому тюнингу порой возникает и множество дополнительных вопросов: как функционирует, в каком месте правильно расположить, зачем он вообще нужен?

Принцип работы

Как работает датчик дождя в автомобиле? Принцип функционирования устройства основан на разнице в отражении лучей инфракрасного спектра при мокром (грязном) и чистом стекле – различающихся атмосферных условиях. Датчик изнутри выглядит просто: два светодиода (один принимает, другой – излучает), а также – фотодиод, датчики освещения и фольга. Выпущенный одним диодом инфракрасный луч отображается от лобового стекла и ловится фотодиодом. Сигнал от чистого стекла выглядит по-другому, чем от грязного или с каплями.

По характеру поступающих данных ЭБУ дает отмашку на работу дворников. Обычно, прибор состоит из вынесенного ЭБУ, размещаемого на лобовом стекле внутри салона. Управляющий блок датчика дождя через жгут проводов связан с реле для стеклоочистителей, а располагать его необходимо в районе, перекрывающем зону работы щеток у дворников.

Зачем он так необходим? Само название говорит за себя. Прибор призван устанавливать наличие осадков и автоматом включать дворники, без участия водителя. Но, фактически, задачи устройства намного шире. Оно устанавливает наличие не только дождя, но и снега. Определяет факт загрязнения лобового стекла.

В зависимости от характера осадков – сильные, слабые, ливень – датчик дождя может переключать режимы работы дворников автоматически. А при недостаточном освещении прибор при помощи датчика света включает дополнительный свет.

{banner_content}

Как установить?

Как правило, к устройству прилагается подробная инструкция по установке и налаживании работы. Все делается достаточно просто, так что при покупке датчика дождя нет необходимости ехать на СТО, чтобы его установить. Сделать это можно и самостоятельно, своими руками. Расскажем на примере .

Итак, открываем первым делом монтажный блок , находящийся за рулем водителя слева. Снимаем крышку для получения доступа к блоку реле предохранителей. Датчик дождя ставим вместо штатной релюшки, которая на блоке находится в крайнем левом углу вверху. Датчик клеим на лобовое стекло, при помощи двустороннего крепления (есть в комплекте). Провода проводим под обшивкой вверху и влево. Спускаем вниз к блоку реле по стойке. Изнутри заводим к самому блоку.

В комплекте с прибором идет салфетка для обезжиривания. Протрите ею стекло перед проклейкой датчика на лобовое стекло. Внимание: заводское реле может сидеть очень прочно в гнезде! Действуем аккуратно, стараясь не сломать ножку на реле. Можно его подковырнуть, например, отверткой, чтобы дело пошло быстрее. А на его место вставляем реле датчика дождя, соединенное спрятанными под обшивкой проводами с самим ЭБУ. Ставим крышку монтажного блока на свое место и проверяем датчик.

Как проверить? Чтобы датчик начал функционировать, необходимо лепесточек переключения дворников перевести в прерывистый режим. Хороший способ проверки – побрызгать на лобовое стекло из пульверизатора или покапать с руки водичкой. Дворники должны среагировать моментально. У датчика имеется несколько режимов работы (читаем инструкцию). Выберете, согласно погодным условиям и времени года, и – в путь!

Недостатки

Если вы только что установили данное устройство и не можете нарадоваться, глядя, как работает датчик дождя, необходимо все-таки знать, что и у подобного гаджета имеются свои недостатки.

• Во-первых, к ним можно отнести несвоевременное непродуктивное срабатывание (достаточно порой одной случайно упавшей капельки, и дворники начинают работу);
• Во-вторых, дворники включаются без омывателей (а это приводит к тому, что грязь, например, просто размазывается, снижая видимость);
• В-третьих, иногда, запоздалое срабатывание и необоснованная чувствительность к дефектам на лобовом стекле. Так что, установив датчик дождя на свое авто, необходимо еще и привыкнуть к его работе.

Автоматический датчик дождя, который монтируют на множестве современных автомобилей, является устройством, относящимся к оптико-электронным технологиям. Его устанавливают непосредственно на поверхность ветрового стекла машины. Датчик рассчитан на реагирование в случае повышения уровня влажности. В частности, датчик дождя применяется для осуществления автоматизированной работы автомобильных стеклоочистителей. Также датчик, как правило, умеет автоматически закрывать люк на крыше и стёкла в дверях.

Для комфортного и действительно безопасного процесса передвижения и управления авто, такие помехи, как дождь, снег и грязь могут стать действительно серьёзными. В такие моменты необходимость вручную включать и выключать, а также регулировать интенсивность работы очищающих «дворников» машины, так или иначе отвлекает водителя от управления транспортным средством. Специально для того, чтобы как-либо устранить это неудобство, специалисты в области разработки всевозможных автомобильных инноваций трудились не один год, и ещё до совсем недавнего времени, датчики дождя, позволяющие решить вопрос, устанавливались лишь на самые дорогие модели автомобилей. Сегодня же эта опция доступна уже для гораздо более широкого диапазона более доступных моделей.

Устройства дождевых датчиков, значительно облегчающие процесс управления автомобилем в ситуациях с сильными осадками, предлагаются сейчас в машинах среднего так называемого гольф-класса. Кроме того, разработчики уже сейчас предлагают определённый выбор различных типов устройств датчиков, в том числе и тех, которые делают вполне доступной самостоятельную установку.

Компоненты устройства системы датчика дождя состоят из фотоприёмника, а также источника инфракрасного излучения очень миниатюрных размеров. Блоки электронной обработки информации, вмещают в себя определённый объём памяти с необходимыми параметрами по преломлению инфракрасных лучей на поверхности лобового стекла снаружи. При частичном или непосредственно попадании влаги на плоскость стекла, текущие параметры по преломлению инфракрасных лучей изменяются, и тогда система начинает реагировать, анализируя интенсивность выпадающих в данный момент осадков и текущее время работы очистителей, включая и отключая их в необходимые временные промежутки.

Уровень чувствительности таких светоприёмников поразительно высок. Они способны различать до тысячных долей миллиметра влаги имеющейся на лобовом стекле и тут же срабатывать в рамках буквально нескольких миллисекунд после определения такой необходимости.