Autoparts-remix.ru

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

Датчик дождя принцип работы

Как работает датчик дождя на авто

Непогода – огромная помеха для комфортного вождения. Именно поэтому автомобиль содержит массу элементов и сенсоров, реагирующих на окружающую обстановку и регулирующих работу систем в соответствии с поступающими данными. Это позволяет сделать вождение более удобным путем регулировки фар, включения дворников и многих других элементов. Особенно такая система актуальная при дожде.

Назначение датчика дождя

Датчик дождя – это элемент, который реагирует на появление капель на лобовом стекле. Он необходим для автоматического включения стеклоочистителей, закрытия люка, стекол и других элементов автомобиля. Он позволяет реагировать на непогоду без прямого участия водителя, что существенно упрощает вождение.

Датчик дождя расположен на лобовом стекле внутри салона. Зачастую он крепится на присосках или же с обратной стороны зеркала заднего вида. Такое крепление удобно тем, что визуально он становится незаметен. Но важна практичность, а не красота.

Подобные компоненты становятся незаменимой частью автомобиля. Нередко они находятся в базовой комплектации многих авто, однако их рекомендуют к установке на любой модели. Ведь они существенно повышают комфорт от вождения в сезоны, когда погода переменчива. Именно поэтому они столь популярны.

Принцип работы элемента

Все распространенные модели в основаны на чувствительном датчике света. Они представляют собой конструкцию, в которую входит:

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

Конструкция содержит блок управления, в который встроены необходимые данные для работы, а также команды при обнаружении дождя.

Принцип действия устройства заключается в преломлении света. Сенсор регулярно сканирует поверхность лобового стекла, анализируя результаты с заложенными показателями. Базовые результаты же загружены в элемент управления и являются данными, получаемыми при сухой и влажной поверхности стекла. Если компьютер не заметил перемены, то датчик продолжает работать в штатном режиме. Если же преломление света замечено, что и происходит при попадании воды на стекло, то система замыкает блок реле и посылает автомобилю сигнал о дожде. В таком случае включаются стеклоочистители, закрываются окна и люк.

Интересно! Зачастую датчик дождя комбинируется с сенсором света. Второй необходим для регулировки яркости фар в зависимости от времени суток и погоды.

Некоторые модели подобных устройств способны определять интенсивность осадков, регулируя на основе этих данных интенсивность работы стеклоочистителей. То же касается и сенсора света при регулировке яркости фар. Однако такое возможно лишь на авто, где предусмотрена возможность подобной функции.

В этом и заключается весь принцип работы устройства. Его дополнительная регулировка или настройка практически не требуются. Некоторые модели комбинируют в себе дополнительные функции вроде определения степени загрязнения стекла и других, что тоже существенно упрощает жизнь водителя.

Особенности работы датчика

Важно отметить несколько нюансов, которые стоит помнить при использовании подобного сенсора. Это существенно упростит дальнейшую работу с ним, ведь ни один механизм не может быть идеален. Стоит помнить это и обеспечить больший контроль над автомобилем.

Первое – датчик дождя должен быть расположен вертикально. Располагают его в той части, куда достают щетки стеклоочистителя. Важно, чтобы на месте установки отсутствовали какие-либо деформации или повреждения стекла.

Важно! Если на стекле имеется инфракрасный фильтр, то это может стать помехой для работы устройства.

Большинство моделей данного устройства работают лишь в первом положении дворников. В таком случае они регулируют интенсивность их работы. В остальных случаях датчик не влияет на их деятельность.

Также важно обеспечить себе контроль над стеклоочистителями. Некоторые водители полностью перекладывают эту задачу на сенсор, но это не всегда помогает. Нередко бывает локальное загрязнение стекла вроде брызг от лужи, попавших лишь на часть автомобиля, или же птичьего помета. Если датчик этого не видит, то стеклоочистители не включатся.

Нередко датчик может сработать от различных мелочей, включая:

Такие незначительные детали могут привести ко включению дворников и их работе по сухому стеклу. Этого стоит избежать, отключая устройство при сухой и безоблачной погоде.

Все эти нюансы стоит учитывать при приобретении и использовании датчика. Такой подход существенно упростит обращение с ним и позволит оптимизировать его работу.

Читать еще:  Датчик включения вентилятора нива шевроле фото

Датчик дождя своими руками

Самостоятельно создать работающий датчик дождя достаточно трудно. Хотя принцип его действия достаточно прост, сделать его без сторонней помощи сможет лишь опытный электронщик. Здесь необходимы навыки пайки, а также приобретение дополнительных элементов, стоимость которых может сравниться со стоимостью нового устройства. При выборе такого решения лучше приобрести готовый вариант, который будет надежнее и эффективнее.

Если все же необходимо самостоятельно сделать датчик, то есть одно решение. В его основе лежит проводимость тока и две контактные пластины. Зачастую пластины делаются из фольги или печатаются на текстолитовых платах в виде дорожек.

Идея конструкции проста – необходимо разрезать фольгу в виде двух пластин со змеевидной дорожкой посредине. После чего подключить одну часть к батарейке, а вторую – к реле. При дожде вода будет попадать на пластины, замыкая их. Это приведет к срабатыванию реле.

Для создания такой схемы необходимо взять:

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

Необходимо вырезать фольгу по примеру выше, после чего наклеить на диэлектрическую подложку. Размер стоит делать небольшим около 3х3 сантиметров. Далее необходимо подключить к фольге провода. Это можно сделать, вкрутив два проводящих самореза. После этого подключается реле и источник питания. Протестировать устройство можно сразу же, при необходимости снизив расстояние между сегментами.

Стоит отметить, что куда эффективнее делать такую схему на текстолитовой плате. Сделав достаточно сложную схему с узкими дорожками и малым просветом между ними, можно повысить надежность датчика до высокого уровня.

Однако он не дает высокой гарантии срабатывания. Да и расположить его незаметно достаточно трудно. Поэтому рекомендуется приобретать готовые варианты, которые куда надежнее.

Установка датчика дождя

Подключение датчика дождя проходит в несколько этапов. Это достаточно простой процесс, однако стоит уделить внимание деталям, что позволит исключить проблемы в работе из-за неправильной установки. В процессе отмечают следующие этапы:

  1. Подключение держателя.
  2. Нанесение специального геля.
  3. Закрепление датчика дождя.
  4. Подключение датчика к автомобилю.
  5. Проверка установки.

Первый этап заключается в установке держателя. Это простой элемент для закрепления датчика на стекле. Осуществляется при помощи клея.

Далее наносится специальный гель на обе рабочие поверхности по сторонам датчика, чтобы обеспечить максимально точную передачу света от наружной части стекла к сенсорам. После нанесения геля сам датчик закрепляется на держателе посредством самореза.

После всех этапов подключения стоит проверить область датчика на наличие пузырьков, сора и прочих элементов, мешающих нормальной работе сенсора. Если их нет, то можно приступать к подключению устройства к автомобилю.

Зачастую датчик имеет четыре контакта. Красный является питанием и подключается к системе управления стеклоочистителями. Синий же используется как заземление, его необходимо подключить к корпусу автомобиля.

Остальные контакты могут быть различного цвета и отвечают за работу стеклоочистителей. Их назначение и подключение зависит от производителя устройства, поэтому здесь стоит прочитать инструкцию.

Поэтому датчик дождя – полезный элемент, который существенно увеличит комфорт от вождения. Он использует сенсор света для определения капель. Хотя можно сделать альтернативу своими руками, она будет не так эффективна, как оригинальное устройство. Поэтому лучше приобретать настоящий датчик, который будет надежно срабатывать при непогоде.

Для лучшего понимания методов установки датчика рекомендуется посмотреть это видео. Здесь описаны все нюансы этого процесса, что позволит разместить данный элемент без ошибок:

Как работает датчик дождя?

Принцип работы датчиков дождя автомобиля

Автопроизводители потратили годы на то, чтобы усовершенствовать стеклоочистители, которые знают точный момент, когда им необходимо включиться и с какой именно скоростью им необходимо работать.

Принцип работы датчиков дождя автомобиля
Датчик дождя приводит в движение стеклоочистители автомобиля , когда на улице начинает капать ненастная погода. При этом он регулирует скорость дворников, в зависимости от того, идет ли на улице ливень или накапывает мелкий дождик. Но так было не всегда.

История функции автоматической работы дворников

Первые попытки создать устройство в автомобиле распознающее непогоду на улице, начаты в 1970 году компанией Citroёn в модели SM. В SM работала функция автодождя с прерывистыми задержками и питалась за счет электрического тока моторчика стеклоочистителей. По мокрой поверхности лезвия дворников скользят свободнее, тратя меньше энергии, встречая меньше сопротивления. Полагаясь на этот косвенный признак, система определяла выпадают ли на машину осадки. При включённой опции «Датчик дождя», каждые 10 минут производился контрольный запуск дворников. Если дворники скользили по поверхности лобового стекла, не получая положенного сопротивления, система понимала, что идет дождь и запускала стеклоочистители, пока сопротивление при трении по стеклу не восстанавливалось. Погрешность определения ненастной погоды, при таком механизме была велика. Citroёn SM был дорогой моделью и относительно редким автомобилем, поэтому попытки совершенствования автоматических стеклоочистителей продолжались.

Читать еще:  Амортизаторы для нивы 2121

Успех компании GM в борьбе за автоматическое распознавание непогоды

Buick, или по крайней мере General Motors, стали прародителями системы автоматического включения дворников автомобиля в том виде, в котором она работает сейчас. В 1996 году Cadillac STS, Cadillac Eldorado, и Cadillac DeVille оборудованы датчиками дождя Rainsense, первой системой, чувствовавшей, когда начинали выпадать осадки и пора включать дворники. Месяцы спустя, в 1997 году, система появилась в Buick. Принцип работы устройства не изменился до сегодняшнего дня. В Rainsense осадки обнаруживал модуль, установленный на внутренней стороне лобового стекла, позади зеркала заднего обзора. Этот модуль содержит восемь светодиодов и набор световых коллекторов. Когда погода сухая, светодиоды отражают свет от лобового стекла в коллекторы. Но когда капля приземляется в передней части модуля, свет преломляется и устройство дает отмашку щеткам стеклоочистителя.
Заметим, что в ранних версиях Rainsense для ее работы требовалось участие водителя. Минусы технологии GM в том, что в условиях легкого тумана или моросящего дождя, датчики не всегда реагировали.

С 1996 года принцип распознавания дождя Rainsense не изменился, но с появлением компьютерных технологий и сверхчувствительных датчиков, улучшился. Подробности на схеме.

Как работает датчик дождя — устройство и принцип работы

В наше время, с растущим потоком автомобилей на дорогах, для то чтобы обеспечить безопасность передвижения, водителя с каждым разом нужно быть все более внимательным при управлении автомобилем. Ведь на скорости 120-130 киллометров даже если отвлечься на долю секунды, то последствия могут быть самыми плачевными.

Но тем не менее, бывают ситуации на дорогах в пути, что приходится и отвлекаться. Ведь разные части автомобиля, такие как фары, кондиционеры, стеклоочистители и т.д. требуют своевременного внимания. Поэтому разработчики стали разрабатывать разные системы и устройства для того, чтобы автоматизировать процесс включения и отключения. Одним из таких устройств и является — датчик дождя. Он позволяет определить погодные условия и по необходимости включить автоматически стеклоочистители. Как выглядит такое устройство, показано на фото ниже.

Плюсы датчика дождя в автомобиле

Бывает такая ситуация когда сложно выбрать подходящий режим работы стеклоочистителей, чтобы они обеспечивали хорошую видимость и при этом небыло такого характерного скрежета их по сухому стеклу. Ведь в зависимости от погодных условий, вода на стекло падает в различных объемах. А когда найдется подходящий режим стеклоочистителей, то при увеличении скорости они уже не будут выдавать нужное качество по отчистке стекла. Вот как раз именно поэтому водители постоянно и отвлекают свое внимание на переключение рычагов стеклоочистителей.

Благодаря разработке такого устройства как датчик дождя удалось оградить водителей от этой постоянной процедуры переключения рычага стеклоочистителей. Работа его проста — он определяет какое колличество воды находится на стекле и отправляет полученную информацию на так называемый бортовой компьютер, который в свою очередь уже и решает включать стеклоочистители или нет.

Самые первые разработанные датчики дождя осуществляли измерение за счет видимого света. Но их работа затруднялась из-за тонировки на стеклах. Датчики разработанные по новой схеме, производят измерение за счет инфракрасного излучения и проблемы с тонированными стеклами нет.

Принцип работы и устройство датчика дождя

Принцип работы довольно прост, в датчике встроен специальный LED светодиод, который направляет инфракрасный луч под определенным углом на лобовое стекло. Далее по закону физики этот луч отражается на специальный, так называемый фотодиод. Но закон этот работает только когда стекло сухое. Если оно мокрое, то отражающийся луч рассеивается в воде и слабее попадает на принимающий фотодиод. И если воды на стекле становится все больше и больше, то и меньше света возвращается на принимающий диод. Таким образом датчик способен определять количество воды на стекле. Далее он просто отправляет информацию на бортовой компьютер и тот уже определяет — включать стеклоочистители или нет.

Читать еще:  Датчик положения педали тормоза приора

Умные датчики дождя

Современные датчики дождя способны закрывать окна и люки, если начинается дождь. Датчик способен даже определить вода которая на стекле, образовалась из-за дождя или наезда на лужу.

В завершении можно сказать что, датчики дождя будут постепенно и большими темпами улучшаться и их область применения будет расширяться, тем самым помогая и дав возможность водителю при управлении автомобилем сконцентрировать все свое внимание на управлении им.

Как работает датчик дождя?

Этот умный прибор расположен внутри машины – как же он чувствует дождевые капли? Секрет в том, что датчик дождя реагирует не на влагу, а на свет. В нем есть два элемента: светодиод и фотодиод. Светодиод испускает инфракрасный свет. Мы этот свет не видим, хотя активно используем в быту – например, переключая пультом телевизионные каналы.

Инфракрасный свет попадает на стекло, частично отражается от его гладкой поверхности и возвращается на датчик. Тут его ловит фотодиод. Он определяет, какое количество света вернулось. Когда стекло сухое, возвращается много света. Когда мокрое – намного меньше, так как через капли воды свет легко проникает наружу. Зафиксировав, что стекло влажное, датчик активирует стеклоочистители. Некоторые модели датчиков могут весьма точно определять количество влаги и соответственно регулировать скорость «дворников» и подачу омывающей жидкости.

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.
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector