Как проверить датчик дождя на работоспособность

Для чего стоит датчик дождя на лобовом стекле и как он работает

Чем больше функций автомобиля будет включаться автоматически, тем он безопаснее и комфортнее. Техника сработает быстрее человека, при этом ему не потребуется отвлекаться от управления и слежения за обстановкой в дороге. Органы чувств автоматики – это датчики. Один из них появился в автомобиле сравнительно недавно, им стал датчик дождя (ДД).

Зачем в машине нужен датчик дождя

Первые капли дождя могут появиться на лобовом стекле внезапно, и они моментально ухудшат видимость. Преломление света в воде при этом происходит уже по другим законам, картинка настолько исказится, что можно не заметить опасное развитие ситуации. Особенно такое опасно на большой скорости.

Может измениться состояние дорожного покрытия или обстановка в потоке, а водитель не успеет отреагировать, будучи занят попытками рассмотреть через потерявшее чёткость лобовое стекло, при этом ещё и пытаясь быстро активировать стеклоочистители. Которые тоже не сразу наведут порядок с видимостью, поэтому важна каждая доля секунды.

Дворники необходимо включить сразу, как только упадут первые капли. Для этого потребуется устройство, способное распознать именно появление воды, а не другие помехи.

С разработкой надёжно срабатывающего датчика пришлось повозиться. Первые экземпляры стоили дорого, а устанавливались только на самые премиальные автомобили и в качестве опции. Сейчас это крупносерийная продукция и ничего особенного в таком оснащении даже бюджетной машины уже нет.

Место расположения

Датчик ставится по понятным причинами именно на лобовое стекло, которое он и призван защищать от водяных капель. Чтобы не мешать обзору, он размещается в его верхней части, в зоне расположения салонного зеркала заднего вида.

Для этого там выполняется специальная площадка, свободная от тонировки, обогрева и прочих помех в работе.

Принцип работы

Любой переход между находящимися в контакте веществами образует оптическую границу. Все виды электромагнитного излучения на ней преломляются, то есть меняют угол распространения и энергетические свойства. Часть луча проходит через границу, а другая отражается и возвращается в оптически более плотное вещество.

На этом принципе работают, например, волоконно-оптические линии связи, где под определённым углом свет не может выйти за пределы стекла и распространяется на большие расстояния без потерь.

Наиболее подходящим частотным диапазоном оказалось инфракрасное (ИК) излучение. Его спектр лежит ниже границы видимого света. Ощущается такое излучение только как тепло, поэтому и считается тепловым, глаз его не замечает. Тем не менее, это волна, по свойствам близкая к световой, поэтому работает по оптическим законам.

Устройство

Построенный по данному принципу ДД имеет в своём составе:

• инфракрасные источники света, в их роли выступают ИК-светодиоды;
• фотоприёмники, настроенный на тот же ИК-диапазон;
• призматические световоды, формирующие направленный поток лучей;
• печатную плату с электронными элементами, создающими и обрабатывающими сигналы;
• корпус с арматурой, обеспечивающей крепление на стекле, и электрическим разъёмом.

При сухом стекле угол размещения светодиодов и фотоприёмников с оптикой подобран таким образом, что наблюдается полное внутреннее отражение лучей от наружной поверхности лобового стекла. Точно так же, как в упомянутых выше волоконно-оптических линиях. К фотодиоду поступает максимальное количество энергии.

Когда в зоне слежения датчика появляется капля воды, даже самых небольших размеров, на границе раздела сред стекла и атмосферы изменяются условия преломления. Уже невозможно вернуть в тело стекла всю энергию луча, часть её уйдёт в воду. Сигнал на выходе приёмника моментально на это отреагирует, он уменьшится.

Дальнейшую оценку и решение принимает электроника. Контроллер датчика определит наличие достаточного количества воды для включения стеклоочистителей. Алгоритм их работы можно задавать различный. Например, если зафиксировано сильное загрязнение стекла, когда вода плохо удаляется, то щётки будут работать дольше и интенсивней. Можно принять решение на включение омывателя.

Приборы настраиваются на исключение нештатных срабатываний. Они не должны реагировать на сухое загрязнение стёкол, хотя и эту функцию можно добавить как полезное дополнение, но уже с омывателем.

Благодаря инфракрасному диапазону датчик одинаково работает и днём, и ночью, видимый свет на него никак не влияет. А с прочими помехами несложно бороться, применяя модулированное излучение.

Учитывая интеллектуальный уровень современного автомобиля, где все системы связаны по компьютерной шине данных, нетрудно предположить, что срабатывание ДД будет замечено прочими устройствами.

треагирует управление тормозами, подготовив колодки к экстренному срабатыванию и очистке от воды, включится дополнительное освещение, изменится режим работы климат-контроля и информационных экранов. Машина автоматически подстроится под изменившиеся условия.

Как самому установить датчик дождя

Производятся готовые комплекты для оснащения автомобилей, где опция ДД не предусмотрена. Необходимо лишь закрепить датчик на стекле, обеспечив нужную для его работы прозрачность, то есть удалить тонировку, если она имеется в этом месте.

Лучше выбирать набор именно для данной модели, тогда не возникнет сложностей с его интеграцией в электрооборудование автомобиля.

Активный элемент датчика монтируется на стекло изнутри при помощи клея. При этом обеспечивается оптический контакт с внутренней границей стекла, обычно для этого используется невысыхающий гель.

Далее на приклеенной части закрепляется наружный корпус и монтируется электропроводка согласно прилагаемой схеме.

Надо обеспечить возможность полного ручного контроля за стеклоочистителями и омывателями. Иначе возможны нежелательные ложные срабатывания, особенно это касается управления стеклоомывателем, который лучше оставить полностью в ручном режиме. Питание берётся от предохранителя уже после замка зажигания, чтобы устройство не срабатывало во время стоянки.

Как проверить работоспособность

Для проверки достаточно активировать датчик и обрызгать стекло водой из распылителя. Щётки должны включиться. У многих приборов предусмотрена ручная или программная регулировка чувствительности, их можно настроить по порогу срабатывания, исключив помехи.

Современный ДД имеют связь с общей шиной автомобиля, по которой при помощи сканера можно выполнять различные сервисные функции. Прописывать датчик в бортовой сети, изменять его режимы, регулировать чувствительность. Возможна активация дополнительных встроенных функций.

Недостатки устройства

Основные проблемы связаны с установкой порога чувствительности. Слишком тонкая настройка приводит к многочисленным ложным срабатываниям на малейшие загрязнения стекла.

Искусственное загрубление вызывает большие задержки на включение. Даже при проверке приходится ждать десяток секунд до включения, что обнуляет всю пользу от автоматической реакции на дождь.

Неудобства проявляются и при необходимости заменить лобовое стекло. Датчик приходится переклеивать, что требует определённой квалификации, после чего проводить инициацию и настройку. Но квалифицированные специалисты этому обучены и уверенно справляются, а стёкла выпускаются во всех исполнениях, в том числе и с подготовкой под ДД.

Восстановление датчика дождя.

Привет всем, друзья. Расскажу вам свою эпопею с датчиком дождичка.
Приобрел я давеча LX470, все хорошо, но датчик дождя не продавал признаков жизни. Дворники работали только в режиме интервалов. Дай, думаю, гляну. Снимаю его и охреневаю. Стеклышко, что прилегает к линзе на лобовом (черное такое), как будто его ножом скоблили и потом киркой колошматили, весь в сколах и потертостях. Ну приплыли. Покупать новый (за 200$) жаба душит, ищем на разборках. Нашел за 15$. Правда стеклышко тоже не идеальное было, как будто со следами от скотча, сказали можно вернуть если не работает. Ну отлично, если что не жалко и выкинуть. А тут как раз и лобовое камнем подрихтовал. Ну что же, еду менять стекло и датчик за одно.

Приехал к стекольщикам, поставил задачу, наблюдаю. Те спокойно, без лишних движений, с понимающим видом все сделали. Датчик работать будет? Будет! Ну и супер. Как раз дождик идет, думаю, ну классно, сразу и проверю как датчик работает. Расчитался и поехал.

Еду себе, еду, дергаю ручку дворников туда сюда, пытаюсь понять работает или нет, дождь то идет, дворники никак не могут успокоиться. Покатался туда сюда, заехал под навес и понял, не работает. Все так же, в режиме интервала. Залез с фонариком на порог, смотрю на сенсор через лобовое, обнаружил пузыри воздуха между лобовым стеклом и линзой, понятно, схалтурили. Еду снова к стекольщикам, те меняют силиконовую линзу между сенсором и лобовым, проверяем, не работает. Мля. Ладно, сам разберусь. Покупаю у них три запасных линзы для экспериментов (как раз один сенсор для экспериментов есть) и поехал на работу.

Теперь изучаем матчасть. Сенсор от 470го состоит из корпуса, двух плат на которых крепятся фото и светодиоды и специального хитроформованного стекла. Светодиоды излучают свет через это стекло наружу а фотодиоды принимают отраженный от чего нибудь (в данном случае от капель) свет. Так он и работает, чем больше капель, тем больше отраженного света, тем чаще нужно махать щетками. Оказалось элементарно. Что влияет на его работоспособность? На нее влияет отсутствие помех для лучей на пути от светодиода до капель и обратно до фотодиодов. Этими помехами могут быть пузырьки воздуха или грязь между частями сендвича "стекло сенсора — силиконовая линза — лобовое". Силиконовая линза (просто прозрачный кусок мягкого силикона) нужна для того, что бы убрать воздух на пути от сенсора до лобового стекла. В моем случае она прозрачная и липкая с двух сторон.

Вот как раз стекло сенсора у меня на обоих датчиках было в плохом состоянии и свет не мог пробиться через эти затертости. Машина после двух взмахов щетками понимала что свет не возвращается и автоматом переходила в режим интервалов.
Ну коль так, надо вернуть прозрачность стеклышку сенсора и посмотреть что будет. Этим я и занялся. Делать это я решил со старым сенсором, где стекло было совсем в кошмарном состоянии. Далее с фото:

Меняем лобовое Меняем лобовое Так выглядел мой датчик, обратите внимание на стекло, оно как после метеоритного дождя. А должно выглядеть идеально. Так выглядит стеклышко с купленного сенсора, тож не идеал. Взял 2000 наждачку и сточил всю поврежденную поверхность стеклышка до идеала. Шлифуем. Шаг за шагом, пока не ушли самые глубокие сколы и царапины. Шаг за шагом, пока не ушли самые глубокие сколы и царапины. В итоге получил вот такую поверхность. В итоге получил вот такую поверхность. Стеклышко с обратной стороны.

Нормально. По сценарию, клеевой слой силиконовой линнзы должен заполнить риски от 2000 наждачки и сделать этот пирог полностью прозрачным.

Приступаем к сборке. Купил специально три линзы что бы испортить, так как делаю это в первый раз, да и руки у меня не самые прямые. Линза — это кусок липкого с двух сторон прозрачного силикона Вырезал линзу по размерам стекла сенсора Вырезал линзу по размерам стекла сенсора Приклеил. Неудачно, пузырей воздуха наоставлял. Снимаем. Снимаем. После еще одной неудачной попытки, все получилось.

Теперь нужно аккуратно приклеить к стеклу весь сенсор.

Все получилось, ура, работает!

Все это я проверил на собственном опыте на lexus lx470 2007 года и руководствуюсь только им, как будет работать на других машинах сказать не могу. Но принцип, думаю, везде одинаковый. Надеюсь мой опыт будет вам полезен.

ПРОВЕРКА И ЗАМЕНА ДАТЧИКА ДОЖДЯ

Здесь Вы найдете полезные сведения и важные советы о датчике дождя и освещенности для автомобилей.

Датчик дождя является функцией помощи водителю, которая посредством автоматической активации стеклоочистителя разгружает водителя при дожде и, таким образом, значительно повышает безопасность и комфорт в автомобиле. Датчик дождя был внедрен в автомобиле в середине девяностых годов и с тех пор является непременным компонентом электроники автомобиля.

Важное указание по технике безопасности
Следующая информация и практические советы были составлены HELLA для профессиональной помощи автомастерским. Информация, предоставленная на этом веб-сайте, должна применяться только соответствующим образом подготовленными специалистами.

Комбинированный датчик дождя и освещенности

Коммуникация и интеграция в систему датчика дождя и освещенности

Замена датчика дождя

Проверка датчика дождя и освещенности

КОМБИНИРОВАННЫЙ ДАТЧИК ДОЖДЯ И СВЕТА : КОНСТРУКЦИЯ И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ

Датчик дождя, изначально устанавливаемый в основании зеркала заднего вида, размещается вне поля зрения на внутренней стороне ветрового стекла. Датчик в области своего действия распознает наличие дождя и передает эту информацию в управляющую электронику стеклоочистителя. Благодаря этому в настройке прерывистого включения стеклоочистителя можно автоматически адаптировать частоту ходов щеток к интенсивности дождя. Ручное вмешательство водителя практически не требуется.

Комбинированный датчик дождя и освещенности объединяет две функции в одном модуле.

• Распознавание дождя и автоматическое управление стеклоочистителем
• Регистрация окружающей освещенности и автоматическое включение и выключение освещения автомобиля

Активирование датчика дождя, как правило, осуществляется приведением в действие функции прерывистого включения стеклоочистителя или автоматики переключателем на рулевой колонке (рис. 2).

Поворотом переключателя света в положение AUTO (автоматическое управление светом фар) активируется датчик освещенности, и освещение включается и выключается в соответствии с окружающей освещенностью (рис. 3).

Конструкция датчика дождя и освещенности

Рисунок 2: информация для водителей на дисплее Peugeot

Рисунок 3: выключатель освещения Audi

Датчик дождя

Датчик дождя распознает наличие осадков на ветровом стекле при помощи оптоэлектронного метода измерения. Чувствительный элемент состоит из одного или нескольких светодиодов (передатчик), призмы и фотодиода (приемник). Один из генерируемых светодиодом световых лучей попадает через призму на ветровое стекло, многократно отражается от наружной поверхности стекла и передается на фотодиод.

Правильное расположение датчика и сухая поверхность стекла позволяют достигать максимально возможное отражение светового луча (рис. 4).

Капли дождя на ветровом стекле изменяют характер отражения настолько, что уже не все световые лучи достигают своей цели и отклоняются каплями дождя (рис. 5).

Чем выше интенсивность дождя, тем меньше света доходит до фотодиода. На основании интенсивности облучения электронный блок обработки рассчитывает количество дождя на стекле в данный момент и посылает необходимую электронике стеклоочистителя информацию для управления скоростью очистителя. Благодаря постоянным измерениям датчика характер работы стеклоочистителя может индивидуально адаптироваться в соответствии с количеством осадков. При распознавании на движущемся вперед автомобиле сильного дождя или брызг система автоматически выполняет переключение из прерывистого режима работы стеклоочистителя на наивысшую ступень работы.

Почему не работает датчик дождя в автомобиле

Датчик дождя в машине осуществляет автоматический запуск стеклоочистителей во время непогоды. Если система выйдет из строя, «дворники» могут срабатывать непроизвольно. Водителю следует узнать, предусмотрена ли в машине такая опция и проверить работу датчика.

Узнать, предусмотрен ли в машине датчик дождя, несложно: в этом случае за салонным зеркалом обнаружится блок небольших размеров, на нем есть «окошко». Также следует посмотреть на рычаг управления стеклоочистителями, где должен предусматриваться режим «Auto».

Система работает следующим образом: специальный датчик определяет присутствие на стекле грязи и воды, после чего активируются стеклоочистители, закрываются окна и люк. В зависимости от того, как сильно намокла или испачкалась поверхность стекла, выбирается скорость работы щеток. В некоторых моделях датчик дождя функционирует совместно с датчиком освещения.

Как правило, датчики дождя присутствуют на топовых версиях авто, в бюджетных вариантах систему можно заказать за дополнительную плату. Также есть возможность внедрить дачтик на старые машины. Но следует иметь в виду, что эту систему не ставят на атермальное стекло без специального штатного окошечка.

Датчик может не работать в следующих случаях:

• На стекле есть пятна, разводы от химических средств либо наклеена тонировочная пленка. В этом случае стекло нужно помыть, а пленку убрать.
• Датчик может перегреться на солнце или от печки и работать некорректно. Потребуется перенаправить потоки теплого воздуха, отключить функцию подогрева стекла и т.д.
• Контакты нарушены, произошел скачок в бортовой цепи. Следует найти место повреждения и решить проблему.
• Обмерзание или повреждение стекла.

Чтобы система работала корректно, следует содержать авто в чистоте, использовать качественную стеклоомывающую жидкость, своевременно менять щетки.

Датчик может сработать сам собой на автомойке, в этом случае нужно выключить зажигание машины и убрать ключ из замка.

Как проверить работу датчика дождя:

1. Включить датчик, зажигание, запустить систему автозапуска дворников.
2. Обильно побрызгать водой на поверхность лобового стекла, при этом щетки должны сработать. Но в некоторых моделях система запускается только при движении автомобиля.
3. Отрегулировать чувствительность сенсора на максимальный уровень, если при таких условиях он активируется только при большом объеме воды на стекле, значит нарушены калибровки.
4. Протестировать работу систему можно с привлечением бортового компьютера или расшифровать ошибки ЭБУ.
5. Датчик может функционировать корректно, но сигнал на включение стеклоочистителей не подавать. В этом случае нужно проверить предохранитель и реле, сверив напряжение со схемой проводки автомобиля. Нормой является показатель – 12В. Если с напряжением все в порядке то причина может скрываться в самом датчике, проводке, переключателе.

Также следует принять во внимание тот факт, что датчик будет работать только если эта функция активирована. Это выполняется с помощью подрулевого переключателя, который сдвигают вверх, а затем выбирается чувствительность системы.

Узнайте, как спасти машину от судебных приставов из нашей следующей статьи.