Датчик дождя и света — что это?

Датчик дождя в автомобиле что это? Мифы и реальность

В дождь или снег водители автомобилей осторожничают. Оно и понятно, не ровен час можно и в ДТП угодить. И в такие моменты всё, что помогает и облегчает управление автомобилем, особенно ценно и важно. Ведь на дорогах даже доли секунды могут сыграть решающую роль. Сделать наши поездки комфортнее и безопаснее призвано такое устройство, как датчик дождя. Если вы никогда не слышали о таком приборе, то не удивительно, что у вас возник закономерный вопрос: «Датчик дождя в автомобиле – что это?» Отвечаем прямо сейчас.

Для чего он нужен

Датчик дождя обеспечивает водителю хорошую видимость через лобовое стекло в автоматическом режиме, без необходимости отвлекаться лично на включение или выключение дворников. Устройство самостоятельно распознает, есть ли надобность в очищении стекла и запускает нужный режим.

В зависимости от того как много на лобовом стекле влаги используются семь скоростей реагирования. Внешне это выглядит так: капли дождя упали – дворники включились. Мимо пронёсся какой-то торопыга и вода из лужи хлестнула на лобовое стекло, дворники тут же активно заработали. Обычно пока водитель подавляет (или выпускает) праведный гнев, вызванный горе-водителем, стёкла уже становятся чистыми. Скорость реагирования прибора в зависимости от настроенной его чувствительности может быть 20 миллисекунд. Такая быстрота реакции есть не у всех людей, согласитесь.
Часто в одном устройстве датчик дождя совмещён с датчиком света. Можно его назвать датчик дождя универсальный. И в этом случае автоматическое и своевременное включение фар ещё один плюс. Можно полностью довериться автомобилю и внимательнее следить за трассой, или же просто наслаждаться ездой. Стало смеркаться – фары сами зажглись, свернул на дорогу в лесу – фары уже работают, оказался в тёмном тоннеле – и снова необходимое освещение появляется автоматически.

Как работает датчик дождя

Основной принцип работы датчика дождя – это чувствительность к свету. Да-да, именно так. Сам прибор состоит из светодиода (инфракрасный излучатель), чувствительного фотоэлемента, блока управления и блока реле.

Суть работы устройства заключается в том, что свет от светодиода падает на лобовое стекло, отражается от него, как от зеркала и попадает на фотодиод. Во время сухой погоды, сколько света будет исходить от светодиода, столько же и будет возвращаться к фотодиоду.

Самостоятельная установка датчика

Идея автоматизировать работу стеклоочистителей приходила к производителям автомобилей ещё в 50-х годах прошлого столетия. И только к 2000 году система была разработана и внедрена в массовое производство. Относительно массовое. Датчиками дождя снабжались машины лишь премиум класса (одна из первых моделей со встроенным оптико-электронным устройством, реагирующим на влагу – это Nissan Silvia 1994 г. производства).

Но со временем водители оценили всё удобство, доставляемое автоматизацией. И если на их автомобиле датчика дождя не было, пытались смастерить его самостоятельно. На сегодняшний день можно купить уже готовый датчик дождя и установить его даже на самую скромную машину отечественного производства.

Устанавливая датчик дождя своими руками, следует обратить внимание на то, что оптимальное место для расположения датчика – в салоне за зеркалом заднего вида. Во-первых, это никак не повлияет на обзорность, во-вторых, устанавливаемое устройство будет находиться в зоне действия дворников.

Чистота стёкол напрямую влияет на степень преломления инфракрасных лучей светодиода, а значит и на точность работы самого прибора. Перед установкой не помешает проверить резинки на дворниках и в случае необходимости их заменить. Царапины на стекле, трещины и прочие шумы тоже могут исказить работу прибора, поэтому лучше, чтобы их не было.

Если вы вознамерились датчик дождя купить для авто, знайте, что на рынке предлагаются как импортные (на базе микропроцессора), так и отечественные (некоторые заявляют, что они более простые, а потому более надёжные).
Импортные оптико-электронные устройства, реагирующие на влагу, подходят не для всех видов автомобилей, но устанавливаются достаточно просто.

В комплекте идёт фиксатор датчика, который крепится на стекло. Далее потребуется клей для датчика дождя – специальный гель, что выровняет коэффициенты преломления инфракрасных лучей. Очень важно, чтобы между стеклом машины и устанавливаемым прибором не было пузырьков воздуха, или соринок. Провода от датчика дождя подключаются к переключателю режимов работы дворников.

Отечественные датчики работают без микропроцессора. Они проще по сути, легче в монтаже и более доступны по цене. В числе плюсов – подключение, не требующее изменений в электропроводке автомобиля, и возможность легко отключить датчик, перейдя на ручное управление дворниками.

Но в домашних условиях есть риск оставить отпечатки пальцев, или пузырьки воздуха, что впоследствии ухудшит работу элемента, который реагирует на появление капель на стекле. Поэтому опытные автомобилисты рекомендуют гель для датчика дождя купить.

На рынке он представлен уже закачанным в специальный шприц. Причём есть объём как для приборов с круглой формой (площадь поверхности меньше, геля требуется меньше), так и для устройств имеющих прямоугольную форму (геля требуется чуть больше). Гель наносится на датчик. Приблизительно минут за шесть застывает. Он эластичен и однороден, в нём не возникает пузырьков с воздухом. А показатели преломления света такие же, как и у стекла.

Мифы и реальность: о достоинствах и недостатках прибора

Существует заблуждение, что датчик дождя реагирует на силу удара капель воды, или другие вибрации вызванные, например, веточкой дерева или насекомыми, а посему дворники начинают работать как к месту, так и не к месту. Ничего подобного! Механическое воздействие на лобовое стекло, допустим, мухи, не запустит механизм очищения стёкол. Вспомните, что принцип работы этого простого устройства по определению влаги – оптический.

Второе заблуждение – в ночное время суток датчик дождя и ветра на окно бесполезен. Именно заблуждение. В приборе используется инфракрасный излучатель (светодиод), на работу которого не влияет день сейчас, или ночь. Возьмите дистанционный пульт от телевизора – он тоже работает с помощью инфракрасного излучения – и воспользуйтесь ним ночью. Получилось? Работает? Точно так же и с датчиком дождя в автомобиле.

Третье заблуждение – если возникнет необходимость менять лобовое стекло, то датчик дождя придётся выбросить. В реальности, если правильно подобрать стекло, и грамотно его установить, то нет.
Четвёртое заблуждение – в зимнее время датчик дождя не функционирует. На самом деле всё работает. Но при условии, что в автомобиле установлен обогрев стекла. Снег падает, тает, превращается в воду, а измеритель влаги продолжает выполнять свои функции.

Читать еще: Замена стекла на фаре ВАЗ 2110

Посмотрите так же видео: Датчик дождя и света в автомобиле. Принцип работы.

Так что же: блажь или необходимость?

На этот вопрос давать однозначного ответа мы не станем. Право выбора всегда останется за каждым из нас. Если человеку нравится управлять автомобилем, и под словом управлять он подразумевает самостоятельно правильно и вовремя принимать множество решений, то не вопрос. Вовремя включить дворники, причём сразу подобрать наиболее удачный интервал работы. Вовремя включить фары, и именно те, что нужно. Профессионализм всегда вызывает восхищение и уважение. Но если вдруг поездка выдалась долгой, и вы устали? Согласитесь, удобно же часть функций по управлению автомобилем поручить вспомогательным устройствам. Тем более что они уже доступны практически каждому водителю.

Делитесь своей информацией и советами в комментариях, а также можете поделиться этой интересной статьей со своими друзьями в социальных сетях!

Как устроен и работает датчик дождя

Суть проблемы заключается в том, что атмосферные осадки и дорожная грязь представляют угрозу (как минимум — помеху) для безопасного управления транспортным средством. В конце концов это просто не комфортно, да и самому водителю вообще не хотелось бы отвлекаться на то, чтобы вручную включать и выключать щетки стеклоочистителя, регулировать их работу и т. д.

Гораздо лучше и удобнее если бы это делала автоматика, а не водитель. Специалисты давно разрабатывают и совершенствуют системы, позволяющие автоматизировать данный процесс. И если раньше датчики дождя устанавливали лишь на дорогие автомобили, то сегодня они доступны практически каждому желающему в виде отдельных устройств, а автомобили среднего класса с недавнего времени часто по-умолчанию комплектуются ими.

Датчик дождя устанавливается внутри салона автомобиля напротив лобового стекла. Крепление обычно осуществляется прямо на корпус зеркала заднего вида. Данный датчик представляет собой оптико-электронное устройство небольших габаритов, реагирующее на увлажнение стекла, и управляющее работой стеклоочистителей. Также этот датчик может управлять включением омывателя, механизмами закрывания люка и дверных окон транспортного средства.

Принцип работы датчика дождя основан на отражении и преломлении оптического излучения. Инфракрасные лучи направляются от излучателя — к фотоприемнику, проходя по пути через прозрачную среду лобового стекла. В электронной схеме устройства прошиты параметры преломления инфракрасных лучей излучателя для условий чистого сухого стекла и влажного или загрязненного стекла.

Когда капли дождя или кусочки грязи попадают на лобовое стекло в месте отражения инфракрасных лучей датчика, путь преломления лучей изменяется. Электроника тут же реагирует на это активацией механизма управления стеклоочистителем, устанавливает надлежащий режим и время работы дворников, в зависимости от количества налетающих на стекло осадков. В нужный момент щеки будут снова автоматически отключены. Участия или внимания здесь не требуется от водителя вовсе.

Чувствительность инфракрасного фотоприемника очень высока. Она позволяет распознавать мелкие капли воды на лобовом стекле, и передавать управление автоматике в течение пары миллисекунд. Эти возможности позволяют на высоком уровне автоматизировать действия по управлению стеклоочистителем. Сегодня встречаются и более совершенные модели датчиков дождя, умеющие включать омыватель при обнаружении достаточно сильного загрязнения стекла. Прибор ставится под лобовым стеклом так, чтобы не мешать обзору водителя и находиться в зоне действия щеток стеклоочистителя.

Устройство электроники датчика дождя довольно бесхитростное. По сути это – блок управления и реле. Блок управления, как было сказано выше, содержит оптическое электронное устройство, подающее команды исполнительному механизму на запуск омывателя и стеклоочистителя.

Будучи размещен на не мешающем обзору проветриваемом месте (обычно за зеркалом заднего вида напротив того места, которое не имеет дефектов стекла и которое охватывают дворники при своей работе), датчик вообще не требует внимания от водителя. Конечно, обязательным является условие чтобы щетки работали надежно и исправно, иначе они не будут очищать стекло качественно и станут работать неприемлемо долго.

Исполнительное устройство датчика дождя представляет собой блок реле, заменяющий собой механический ручной переключатель, управляющий включением и выключением омывателя и стеклоочистителя. Кроме того данный блок защищает всю систему от динамических изменений напряжения в электрике автомобиля из-за помех. Питание 12 вольт проводится к датчику от места, предусмотренного конструкцией автомобиля и его электросети.

Поскольку датчик дождя работает на принципе излучения, отражения и преломления в инфракрасном спектре, он, конечно, чувствителен к низким температурам, и срабатывает немного дольше в морозное время года. Однако стоит первой капле появиться на стекле в зоне его действия, как автоматика тут же начнет свою работу.

Читать еще: Замена лампочки ближнего света тойота авенсис

Датчик дождя — и не снег, и не зной, и не дождик проливной!

Любые погодные условия, будь то снег, дождь или грязь, создают водителю определенные неудобства во время управления автотранспортом. Необходимость постоянного ручного регулирования дворников, их включение и выключение изрядно отвлекают от дороги и вызывают ощутимый дискомфорт.

Для устранения подобных неудобств и обеспечения максимальной безопасности машины, современный автопром предлагает универсальный оптико-электронный датчик, реагирующий на внешнее увлажнение. С помощью такого девайса управлять стеклоочистителями и механическими стеклами дверей легко и удобно. Что же из себя представляет подобный устройство?

Назначение

Датчик дождя — это уникальный элемент, реагирующий на снег или дождь, приводя в действие необходимые очистительные механизмы автомобиля. При наличии такого устройства включение дворников и выбор режима их работы происходит автоматически. Кроме этих функций, регулятор способен:

устанавливать факт начала снега или дождя;
идентифицировать степень загрязнения лобового стекла;
при выпадении осадков активизировать дворники и задавать им необходимую интенсивность работы в зависимости от уровня непогоды.

Монтируется датчик определения дождя на внутренней стороне лобового стекла автомобиля, за зеркалом заднего вида. Во многих современных иномарках подобная опция уже изначально входит в штатную комплектацию, что избавляет автовладельца от необходимости дополнительно оснащать свою машину таким механизмом. В этом случае девайс встраивается прямо в ветровое стекло.

Функциональные особенности

Конструкция устройства простая и легко демонстрирует как работает датчик дождя. Структура девайса бесхитростная и состоит из двух светодиодов — принимающего и отдающего — фотодиодов, датчиков освещения и фольги. При этом главным элементом активности устройства является специфический сигнал, следствие преломления инфракрасного излучения. Запрограммированные параметры рефракции света, обеспечивают безошибочное определение состояния поверхности стекла и нужного момента включения дворников.

Универсальность строения девайса позволяет датчику полноценно функционировать и без непосредственного контакта с водой. Кроме того, работающий в режиме инфракрасного излучения, устройство сохраняет одинаково высокую активность в любое время суток. Возможности и чувствительность датчика дождя непосредственно зависят от его качества и технического уровня. Так, усовершенствованные модели обладают большей восприимчивостью фотоэлемента и реакцией на его показатели.

Достоинства датчика

Комфорт и безопасность использования авто в условиях различных атмосферных осадков.
Снижение утомляемости за рулем от необходимости постоянного ручного регулирования работы дворников.
Принцип работы датчика дождя помогает контролировать ситуацию на дороге днем и ночью.
Продление эксплуатационного срока механизмов очистки поверхности лобового стекла.
Изменение частоты работы дворников в зависимости от скорости движения транспорта.
Автономное управление стеклоочистителями.
Оптимальная очистка стекла, исключающая трение щеток по сухой поверхности.
Доступность устройства и возможность его установки на любой тип автомобиля.

Недостатки

Способность несвоевременного срабатывания или отсутствие реакции на загрязнение.
Активация дворников без омывателя, вследствие чего попавшее на поверхность загрязнение просто размазывается по стеклу.
Необоснованная чувствительность к вероятным дефектам и неровностям на лобовом стекле — трещинам, сколам — приводящим к нарушению функциональности датчика.
Запоздалая реакция сенсорного механизма с интервалом до 2−5 секунд.

Монтаж и эксплуатация устройства

Технология установки девайса несложная и позволяет производить его монтаж самостоятельно, не переплачивая за подобные услуги СТО. Для этого необходимо просто следовать подробной и понятной инструкции управления сенсором, а также полученным при покупке прибора, рекомендациям по налаживанию его работы. Принцип крепления датчика следующий:

Открыть монтажный блок слева от руля водителя.
Снять крышку для доступа к предохранителям блока реле.
В верхнем левом углу блока вместо штатного реле установить сенсор.
На лобовое стекло приклеить держатель прибора. Для этого используется специальный гель для датчика дождя, который наносится на рабочие зоны корпуса устройства. Здесь стоит помнить о важном моменте — между стеклом автомобиля и сенсорным прибором не должно быть просветов или пузырьков воздуха.
Провести под обшивкой провода от датчика к блоку реле.
Подключить и проверить функциональность прибора.

При монтаже датчика особое внимание уделяется типу автомобильного стекла. Однако, как правило, для крепления такого сенсорного регулятора подходят любые ветровые стекла, даже с верхней тонировкой. Помните, что только грамотная установка датчика дождя способна сделать процесс управления автомобилем удобным и безопасным!

Кроме того, важным моментом в использовании девайса являются его эксплуатационные особенности. Несмотря на всю свою простоту, управление датчиком имеет определенные нюансы:

Если устройство применяется вместо стационарного реле, перед использованием оно должно быть активизировано. Для этого достаточно вручную задействовать первый режим дворников.
В целях безопасности омывание стекла осуществляется вручную. А вот последующая очистка уже производится датчиком.
При автоматической регулировке дворников датчиком дождя всегда имеется возможность перехода на ручное управление.
Настройку и калибровку устройства производится заранее, до движения автомобиля.
При сухой погоде целесообразнее использовать ручное регулирование датчиком, так как девайс неспособен точно распознавать погоду и может вхолостую реагировать на преломление излучения светодиодов.

Автономность устройства позволяет отключать сенсор в нужный момент, включая неисправность прибора, и переходить на обычное штатное реле без ущерба для функциональности автомобильного механизма.

Как работает датчик дождя? Устройство, принцип работы и 3 распространённых заблуждения о работе датчика

История появления данного устройства на серийных автомобилях связана с бурным развитием электроники в 80-х годах. В ту эпоху японские автомобилестроители внедрили множество инноваций, повышающих безопасность управления автомобилем. Датчик дождя стал массово применяться в модельном ряду Toyota: на бизнес-седане Crown и премиальном купе Soarer популяризировали данную технологию, продемонстрировали положительные стороны автоматической активации стеклоочистителей. Спустя некоторое время устройство стало данностью: теперь автомобилисты даже не задумываются, как работает датчик дождя.

Сам по себе ДД не является изобретением японских автомобилестроителей: подобные системы тестировались на легковых машинах американцами с середины ХХ века, однако широкого распространения так и не получили. Изобретение пытались внедрить компании концерна «Джи-Эм».

Инженеры хотели установить датчик на флагманский «Кадиллак Эльдорадо», но не смогли довести технологию до ума, поэтому был освоен только лимитированный выпуск таких машин. Сейчас наличие датчика дождя позиционируется как преимущество для машин гольф-класса и «бюджеток»: бизнес- и премиум сегмент оснащаются технологией по умолчанию.

Назначение устройства

Полное название функционального элемента — «датчик дождя и освещённости». Его задача — автоматически активировать стеклоочистители в режиме достаточном для полного удаления влаги с ветрового стекла. Целью внедрения компонента можно назвать повышение безопасности движения в плохую погоду: водитель не тратит время на активацию и выбор режима работы дворников; он полностью сконцентрирован на управлении автомобилем. Также устройство будет не только активировать дворники: оно самостоятельно включает фары при смене освещённости.

Дополнительно рекомендуем прочитать статью нашего специалиста, в которой рассказывается о том, что такое антидождь для стекла автомобиля.

Возможно, вас также заинтересует статья нашего эксперта, посвящённая тому, как сделать ВД 40 своими руками.

Одна из типовых претензий к датчикам дождя — нестабильная работа описываемой электронной системы на автомобилях производства начала/середины 2000-х. Даже на премиальных марках вроде BMW или Audi измеритель работал некорректно и не запускал дворники. На сегодняшний день работа устройства выведена на эталонный уровень: ДД стабильно работает даже на бюджетных машинах отечественного производства.

Из чего состоит датчик?

Конструкция датчика дождя довольно проста. Система автоматической очистки стёкол работает за счёт наличия:

группы фотоэлементов: в состав системы входят фотодиод внешнего освещения и дистанционный фотоэлемент;
светодиодов;
блока реле;
управляющего блока;
инфракрасного излучателя.

Компоненты датчика заключены в защищённый пластиковый корпус, который помещён внутрь салонного зеркала заднего вида.

Как работает?

Механика завязана на перманентном анализе электроникой входящих/исходящих световых лучей. В память блока управления занесены сведения о параметрах световых лучей в ясную погоду при нормальном освещении. Постоянно падающие дождевые капли преломляют световую волну, что распознаётся блоком управления как отклонение от нормы. Также задействована технология обратного импульса: устройство генерирует световые потоки и принимает их. Допустим у нас есть энное количество света, излучаемого датчиком. В сухую и ясную погоду количество входящих волн будет примерно равно количеству исходящих потоков.

Выходной светодиод призван реагировать на изменение интенсивности атмосферных осадков. Предназначение датчика наружного освещения, думаем, понятно из названия. Реле, в свою очередь, управляет автоматическим включением дворников и при необходимости активирует омыватель.

Нюансы эксплуатации

Если автомобиль оснащён описываемым устройством, то автовладельцу придётся привыкнуть к такому явлению, как несанкционированное срабатывание. Оно может возникнуть из-за загрязнения «лобаша» (особенно, когда таковое располагается в зоне хода стеклоочистителя).

Мифы о датчике дождя

Массовое внедрение рассматриваемой технологии в автомобильную промышленность породило неимоверное количество феерических заблуждений относительно того, как работает датчик дождя в автомобиле. Разберём самые бредовые. Первое место вне конкуренции. Доподлинно не установлено, кто разработал теорию о том, что ДД измеряет не входящие/исходящие потоки света, а (внимание!) интенсивность ударов капель дождя по поверхности лобового стекла. В этой ситуации достаточно просто представить сколько бы стоило такое «умное» стекло и сколько бы мороки было с его установкой и подключением.

Миф № 2: ДД нефункционален в период заморозков и сезонных холодов. Действительно, в этот период замечаются определённые отклонения функционального состояния. Но это не означает, что датчик замёрз. Просто прибор по-иному считывает показания, когда на лобовом лежит снег и образуется наледь. Параметры преломления лучей коренным образом изменяются. Однако, если в стекло встроены нити накаливания, то измеритель работает штатно.

Последнее ложное утверждение касается следующего момента: если возникает потребность заменить «лобаш», то ДД перестанет быть работоспособным. Это не является правдой — главное подобрать совместимое стекло, которое адаптировано под работу оптико-измерительного модуля. Также неверен и обратный тезис: сломанный датчик потребует замены стекла. Всё совершенно не так: сломанный датчик потребует только его замены и больше ничего.