Как работает датчик дождя в автомобиле, зачем нужен и где находится

<index>

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.

Содержание

Что такое и где расположен датчик дождя в автомобиле

Датчик дождя в автомобиле используется для распознавания осадков и включения стеклоочистителей при необходимости. В обычной ситуации водитель самостоятельно следит за погодными условиями и работой щеток, отвлекаясь от концентрации на дороге, но автоматическая система способна сама реагировать на уровень осадков. В зависимости от интенсивности дождя или снега, датчик вырабатывает управляющий сигнал и регулирует режимы работы щеток и их скорость.

Система автоматического включения стеклоочистителей. Расположение сенсора

Как правило, датчик размещается на лобовом стекле, в месте, которое не будет закрывать водителю обзор дороги. Для этого подходит пространство за зеркалом заднего вида.

Выглядит сенсор как небольшое считывающее устройство, расположенное с обратной стороны лобового стекла. В зависимости от конструктивных особенностей, он может не только включать очистители, но и распознавать уровень освещенности для включения фар. Устройство крепится к лобовому стеклу с помощью специальных составов.

Основные функции и назначение

Разобравшись с тем, что такое датчик дождя автомобиля, необходимо понять назначение и основные функции устройства:

  • идентификация дождя и снега;
  • анализ загрязненности лобового стекла;
  • управление стеклоочистителями, а также регулировка режима их работы;
  • автоматическое включение света при недостаточной освещенности (в случае комбинированного датчика).

У датчика осадков есть и существенные недостатки, включая ложное срабатывание при попадании воды в зону анализа или несрабатывание при заливе стекла грязью или водой от соседних автомобилей. Также управляющая схема автомобиля может не включить омыватели, что приведет к размазыванию грязи по стеклу и ухудшению видимости. Любая автоматическая система не исключает изъяны и ошибки. К примеру, включение щеток обычно происходит с небольшим запаздыванием, а за это время водитель может самостоятельно очистить стекло.

Производители постоянно ведут работу по улучшению функциональности и уменьшению погрешностей датчика дождя.

Устройство и конструктивные особенности

Изначально для определения степени осадков использовалась простая схема от американских производителей. На лобовом стекле устанавливались специальные пленки, которые проводили сопротивление, а измерительная система анализировала изменение параметров. Если сопротивление падало – автоматически включались в работу щетки. Но конструкция имела ряд недостатков, поскольку срабатывала от большого количества ложных факторов, включая прилипших к стеклу насекомых.

В начале 80-х годов конструкторы стали разрабатывать устройства, состоящие из светодиодов и фотодиодов, которые реагируют на изменение угла преломления света. Это позволило увеличить точность измерений и снизить количество ложных срабатываний.

Принцип действия датчика

Датчик определения осадков представляет собой корпус, внутри которого находится плата и оптические элементы. Основные компоненты устройства:

  • фотодиод;
  • два светодиода;
  • датчик света (при наличии);
  • блок управления.

В момент обнаружения повышенного уровня осадков датчик генерирует управляющий сигнал для включения стеклоочистителей, а также управляет интенсивностью их работы.

Устройства определяют уровень и силу дождя, а также другие виды осадков и загрязнений стекла. Это позволяет увеличить эффективность и чувствительность работы системы.

Принцип работы

Принцип работы датчика основывается на работе фоточувствительных полупроводниковых элементов и законах преломления света. Идея заключается в том, что светодиод генерирует луч света, а фотодиод его воспринимает.

  1. Светодиод посылает импульсные лучи, которые фокусируются через оптический элемент.
  2. Световой сигнал отражается и попадает на фотоприемник, который анализирует количество света и степень отражения.
  3. Для защиты от ложных срабатываний луч света направляется в фотодиод импульсами. Даже в случае попадания сторонних световых потоков система защищена от ложного срабатывания.
  4. Чем хуже воспринимается световой сигнал фотоприемником, тем выше система определяет значение уровня осадков и регулирует работу стеклоочистителя.

Более сложные системы предусматривают дистанционный фотодиод и датчик внешнего освещения, которые анализируют условия вокруг транспортного средства и включают фары без участия водителя.

Как включить датчик дождя

Если в машине нет датчика от производителя, его легко купить и установить самостоятельно. Компании, выпускающие подобные технические устройства, разрабатывают детальную инструкцию по монтажу и настройке системы.

Примерная пошаговая инструкция, как включить штатный датчик дождя:

  1. Найти подрулевой переключатель, отвечающий за работу стеклоочистителей и омывателя.
  2. Повернуть кольцо переключателя из начального положения в значение от 1 до 4. Чем выше показатель, тем больше чувствительность элемента.
  3. Проверить работоспособность системы.
Переключатель датчика дождя

Отключить работу функции можно только с помощью перевода регулятора в нулевое положение.

Как проверить работоспособность

Для этого понадобиться простая вода и распылитель. Пошаговая инструкция, как проверить датчик своими руками:

  • включить датчик дождя;
  • нанести воду с помощью распылителя на лобовое стекло;
  • дождаться срабатывания системы в течение 20-30 секунд.

Перед началом проверки необходимо перевести датчик в чувствительный режим. Для большей точности проводят испытания в нескольких режимах работы.

Все системы имеют защиту от ложного срабатывания, поэтому необходимо равномерно наносить воду на лобовое стекло в течение 20 секунд. В противном случае автоматический комплекс не сработает и не включит щетки. В качестве альтернативы можно использовать компьютерную диагностику.

Датчик осадков позволяет в автоматическом режиме следить за погодными условиями, а в случае дождя или снега — включать очистители. Хотя система имеет ряд недостатков, она значительно облегчает процесс вождения.

</index>

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?

Содержание

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.» alt=»»>

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.

» alt=»»> 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.

16.11.2017

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 Volkswagen, 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!

38-750x422.jpg

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.

Дождь, снег, пыль, летящая навстречу мошкара, усложняют жизнь любого водителя. Чтобы не нарушать видимость приходится постоянно отвлекаться на переключение дворников, что сложно в условиях, когда дорога, итак, скользкая и плоха видна. Однако можно заметно облегчить езду на машине, если использовать датчики дождя (ДД), которые устанавливаются на лобовое стекло и активируют дворники, если на поверхность попадает вода.

Раньше такими устройствами могли похвастаться только владельцы иномарок класса «Люкс», в которых ДД встраивались непосредственно в процессе производства авто. Сегодня эту опцию можно заказать при покупке практически любого нового автомобиля или установить датчик самостоятельно, выбрав подходящую модель устройства или и вовсе приобретя универсальный ДД. Однако, некоторые полагают, что подобный девайс является совершенно бесполезным, и нет никакого смысла за него переплачивать.

Как работает ДД

Датчики крепятся с внутренней стороны салона авто на лобовое стекло. Устройство фиксируется таким образом, чтобы охватить всю зону работы штатных щеток машины. При этом неважно нанесена ли на поверхность тонировка (или наклеена только полоса сверху). Дело в том, что ДД активируется не от воды, а в зависимости от уровня отражения ИК излучения.

Универсальный прибор состоит из:

  • фотодиода (фотоприемника);
  • двух светодиодов (инфракрасных излучателя);
  • датчика освещения;
  • ЭБУ.

Мокрое и сухое стекло отличаются по углу ИК излучения. Когда диод начинает излучать луч, он отражается от поверхности и передает сигнал на фотоприемник. Фотодиод определяет, сколько света вернулось, и активирует дворники. На мокром стекле свет пропускается намного проще. То же самое происходит, когда на стекле появляется много снега или загрязнений. В этом случае дополнительно активируется подача жидкости стеклоомывателя.

Полезно! Бытует мнение, что датчики дождя не работают зимой или в том случае если на стекле тонировка. Это не так. Устройство будет работать независимо от этого.

Некоторые модели ДД работают немного по другому принципу. Они считывают, сколько капель или снега находится на стекле и при необходимости активируют работу дворников. Однако такие девайсы обладают одним недостатком – устройство может начать реагировать, даже если об лобовое стекло ударится насекомое. Есть и другие нюансы, которые стоит учесть.

Плюсы и минусы

Прежде всего, ДД помогают водителю забыть о необходимости постоянного переключения дворников. Таким образом, езда становится более комфортной и безопасной. Не нужно отвлекаться на мокрые стекла, поэтому можно полностью сконцентрироваться на дороге.

Многие уверены в том, что в ночное время такие датчики оказываются совершенно бесполезными. На самом же деле на инфракрасное излучение не влияет время суток, так как оно никак не связано со светом. Поэтому устройство одинаково работает и днем и ночью.

Кроме этого, в некоторых современных устройствах дополнительно встраивается и датчик света. Таким образом, можно автоматизировать не только дворники, но и включение фар.

Однако это не означает, что не нужно быть готовым к сюрпризам. Любая электроника рано или поздно выходит из строя. Некоторые неправильно настраивают или устанавливают ДД, поэтому устройство начинает срабатывать с большим опозданием или, наоборот, активируется от любого прикосновения к лобовому стеклу.

Правильная установка ДД

Монтировать устройство можно самостоятельно. Для этого нужно найти блок предохранителей (обычно он находится ниже руля с левой стороны) и заменить штатное реле (самое крайнее в левом верхнем ряду) на реле ДД. Действовать нужно очень осторожно. Штатное реле очень крепко «сидит» в гнезде, поэтому можно легко повредить его крепление. Поэтому лучше аккуратно подцепить его ножом и вытянуть наружу.

На следующем этапе нужно:

  • Тщательно протереть поверхность стекла.
  • Приклеить блок управления устройством на стекло (изнутри салона). Обычно для этого в комплекте с изделием идет двусторонний скотч или специальный гель.
  • Соединить реле ДД с ЭБУ при помощи провода. Лучше всего проложить проводку под потолком и по левой стойке дойти вниз до блока реле.
  • Закрыть блок предохранителей и произвести необходимые настройки.

По такому же принципу осуществляется установка универсальных устройств.

Тест и настройка

Чтобы убедиться, что система работает нормально, необходимо переключить дворники в первое положение. После этого на стекло нужно вылить (лучше из распылителя) небольшое количество воды. ДД должен сразу активировать щетки, которые начнут работать сначала более интенсивно, а потом они замедлятся и остановятся по мере удаления воды с лобового стекла. Если водитель не удовлетворен результатом, то достаточно настроить режим работы датчика (все настройки указаны в инструкции).

Однако, даже если ДД работает как часы, нужно всегда иметь доступ к ручному управлению щетками. Например, если пролетающая птица «оставила сюрприз» в виде помета на лобовом стекле, то автоматическая система может и не сработать.

Также стоит учитывать и возможность того, что ДД (если в нем предусмотрен режим считывания количества капель) начнет срабатывать от мошек, которые попадают на стекло. Поэтому в сухую погоду его рекомендуется отключать. Выбирать устройство лучше всего по марке своего авто.

Стоимость ДД

Владельцы отечественных автомобилей отдают предпочтение моделям ДДА, которые подходят для большинства машин. Например, ДДА-35 можно использовать для любого авто, в котором есть встроенное реле стеклоочистителя. Стоимость такого устройства составляет порядка 1 300 рублей. Чуть дороже обойдется ДДА-55 (1 700 рублей). Он также подходит для авто со встроенными реле стеклоочистителя, но больше всего положительных отзывов о нем оставляют владельцы Лада Гранта, Калина-2 и Лада Ларгус.

Если покупать датчик под конкретную марку машины, то риск сбоя работы устройства, несомненно, понижается, однако стоят такие ДД на порядок дороже. Например, если купить японский датчик для Toyota Avensis, то придется заплатить около 3 800 рублей. Для Mazda CX5 устройство уже будет стоить 4 500 рублей. Поэтому все зависит от конкретного авто.

Некоторые экономят и заказывают ДД напрямую из Китая. В этом случае можно найти универсальный датчик за 900 рублей.

Используемые источники:

  • https://techautoport.ru/elektrooborudovanie-i-elektronika/kuzovnaya-elektrika/datchik-dozhdya-v-avtomobile.html
  • https://znanieavto.ru/komfort/datchik-dozhdya-chto-eto.html
  • https://hi-news.ru/eto-interesno/kak-eto-rabotaet-datchik-dozhdya.html
  • https://avto-moto-shtuchki.ru/avtotekhnika/277-datchik-dozhdya-na-lobovoe-steklo.html