Ремонт датчика дождя своими руками

Обновлено: 08.07.2024

День или ночь, сухо или влажно — автомобиль сам знает, чтó за бортом, опираясь на показания специального датчика. Эксперт ЗР рассказывает, как он устроен, какие системы получают от него информацию и как установить его на автомобиль своими силами.

Впервые датчик дождя применил в середине прошлого века американский автоконцерн General Motors на одной из премиальных моделей. Но серийное производство из-за несовершенства технологий освоено не было. И только к середине девяностых сначала японские автопроизводители, а затем и остальные начали устанавливать датчики дождя и света на дорогие модели.

Сейчас ими уже не удивишь даже владельцев компактных и совсем недорогих машин. Современные датчики дождя и света объединены в единый модуль, расположенный в верхней части ветрового стекла, за зеркалом заднего вида — но принципы работы у этих сенсоров разные .

Устройство датчика света и дождя фирмы Hella:

1 — связующая среда; 2 — верхний корпус датчика с оптикой; 3 — шторка; 4 — печатная плата с датчиком с разъемом коннектора; 5 — нижний корпус датчика; 6 — зажим.

Датчик дождя

а — сухое ветровое стекло; б — мокрое ветровое стекло.
1 — светодиод-передатчик; 2 — призма; 3 — фотодиод-приемник; 4 — капля воды.

Определяет наличие капель воды на ветровом стекле посредством оптоэлектронного метода измерений. Чувствительный элемент датчика состоит из одного или нескольких светодиодов (передатчик), призмы и фотодиода (приемник).

Испускаемые светодиодом инфракрасные лучи попадают через призму на ветровое стекло, отражаются от наружной поверхности и поступают на чувствительный фотодиод. От сухого и чистого стекла луч отражается практически полностью, а потому сигнал на фотодиоде имеет большую величину . При попадании на стекло капель воды лучи света преломляются, а потому лишь малая их часть попадает на приемник сигнала. Чем сильнее дождь, тем меньше лучей попадает на фотодиод.

Электронный блок непрерывно определяет количество воды на стекле и корректирует частоту взмахов и скорость работы дворников. Система даже умеет оценивать, грязное ли стекло: если после одного двойного хода дворников прозрачность не восстановилась, автоматически включается стеклоомыватель.

Датчик света

в — датчик фронтального света; г — датчик внешнего освещения.
1 — световод с линзой; 2 — световод со светофильтром.

В первых комбинированных датчиках света и дождя элемент, измеряющий освещенность, был только один. При наступлении темноты или въезде в туннель он включал фары, габаритные огни и подсветку приборов. Затем в тот же узел стали помещать до трех светочувствительных элементов, каждый со своей сферой ответственности.

Интенсивность освещения перед автомобилем измеряет узкоугольный датчик фронтального освещения. Используя сигнал с датчика, электроника распознаёт день и ночь и, соответственно, выключает или включает фары.

Зоны реагирования датчиков света:

С помощью широкоугольного световода датчик внешнего освещения (он же датчик солнечных лучей) регистрирует уровень освещенности над автомобилем. Дополнительно установленный светофильтр позволяет различать солнечный и искусственный свет . Это нужно для того, чтобы, например, автоматика включила фары при въезде днем в освещенный туннель; а если машина находится под палящим солнцем, климат-контроль должен интенсивнее охлаждать салон.

Если автомобиль оборудован проекционным дисплеем, устанавливается узконаправленный HUD-датчик. Он измеряет освещенность той зоны, куда проецируется информация. А электронная система корректирует яркость подсветки элементов, выводимых на дисплей.

Взаимодействие датчиков света и дождя с другими системами автомобиля

Стеклоочистители. Если на стекле появились капли дождя, автоматика задействует стеклоочистители, а если капли не удаляются с одного прохода, включаются стеклоомыватели.
Наружная светотехника. По сигналу датчика освещенности светотехника переходит из режима дневных ходовых огней в режим ближнего света.
Внутренняя подсветка. Датчик освещенности управляет яркостью всех элементов подсветки салона и панели приборов.
Система комфорта. При первых каплях дождя автоматика закрывает стёкла и люк в крыше, позволяя водителю не отвлекаться от управления автомобилем.
Мультимедийная система. Датчик освещенности, отслеживая количество наружного света, выдает мультимедийной системе сигнал на изменение яркости экрана.
Климат-контроль. По команде датчика дождя климат-контроль подсушивает воздух, включая кондиционер и направляя воздух на стёкла во избежание запотевания. Датчик внешнего освещения регистрирует интенсивность солнечного излучения, попадающего сквозь ветровое стекло, и сообщает о корректировках блоку управления климат-контролем.
Head-Up-дисплей (HUD). Яркость дисплея регулируется по сигналу датчика освещенности.
Система автоматической просушки тормозных механизмов. По сигналу датчика дождя насос антиблокировочной системы кратковременно и не более чем на 2 бара поднимает давление в тормозных контурах. Тормозные цилиндры подводят колодки, и они касаются вращающихся тормозных дисков, удаляя с них влагу и грязь.

Своими силами

Если на вашем автомобиле нет штатного датчика дождя и света, его можно установить. Например, в продаже есть датчики дождя как отечественного, так и зарубежного (обычно китайского) производства. Они представляют собой небольшую пластиковую коробочку, которая клеится на ветровое стекло изнутри и соединяется с электросистемой автомобиля жгутом проводов. Имеется даже исполнение для 24‑вольтового электрооборудования. Простенькие универсальные датчики дождя стóят до тысячи рублей, самые навороченные — чуть дороже двух тысяч.

Если не хотите разбираться в электросхемах автомобиля, чтобы приспособить датчики, ищите готовые комплекты для конкретной модели . В набор помимо датчика входят центральный переключатель света с положением Auto, жгуты проводов, пластмассовые кожухи датчика, надевающиеся на кронштейн зéркала заднего вида. Цена таких наборов — в пределах 3800–4500 рублей, а в комплекте с самозатемняющимся зеркалом заднего вида они могут стоить до 9500 рублей.

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.

Здравствуйте, дорогие друзья! На многих автомобилях, если взглянуть на комплектацию, часто даже в базовом оснащении идут такие составляющие как датчик света и дождя. Сегодня говорим о последнем. Если быть точнее, то обсудим, как работает датчик дождя, какие функции он выполняет.

Также многие автомобилисты интересуются вопросами о том, как его можно проверить на реальную работоспособность на авто, включить или выключить.

Еще немаловажный момент заключается в распространенных мифах, которые сформировались вокруг этого контроллера. Потому этот вопрос также затронем.

Как это работает

Логично начать с вопроса о том, как работает датчик дождя.

Некоторые почему-то уверены, что контроллер реагирует на влагу, которая попадает на поверхность стекла, и тем самым включает стеклоочистители, то есть дворники , а также заставляет подавать жидкость через форсунки стеклоомывателя .

В действительности принцип работы совершенно иной. Даже более сложный, можно сказать.

Этот контроллер находится не снаружи, а внутри автомобиля. И логично спросить, как же тогда он может ощущать на себе капли воды. Да никак. На саму влагу он не реагирует.

Датчик реагирует не на воду, а на свет.

В контроллере предусмотрено 2 элемента. Это фотодиод и светодиод.

Задача светодиода заключается в излучении инфракрасного света. Человеческий глаз увидеть его не способен. Зато эти же лучи сопровождают нас в быту и не только. Вспомните хотя бы пульт от телевизора. Принцип тот же.

Инфракрасные излучения попадают на поверхность стекла, частично отражается от этой поверхности, и возвращается обратно. В этот момент его улавливает второй элемент, то есть фотодиод. Он фиксирует количество вернувшегося света.

Если воды на стекле нет, то есть оно сухое, света будет возвращаться много. При намокании количество света заметно уменьшается, чему препятствуют капли. Установив, что стекло покрыто влагой, датчик автоматически запускает стеклоочистители.

Разумеется, эффективность очистки зависит во многом от того, насколько правильно вам удалось выбрать дворники для своего автомобиля.

Проверка на работоспособность

Есть датчики в машине, которые могут включить очистители максимально точно, подав необходимое количество жидкости, а также обеспечив нужную интенсивность работы щеток.

А случается и так, что при сильном дожде контроллер вообще не реагирует на происходящее.

Тут возникает необходимость в проверки работоспособности, а также в регулировке устройства. На этот счет можно дать несколько рекомендаций.

Если приобретается машина на вторичном рынке, проверку работы лучше выполнить заранее. Замена и ремонт контроллера не самое дешевое удовольствие;
Когда машина новая, убедитесь, что в выбранной вами комплектации предусматривается наличие такого датчика;
Для проверки работоспособности нужно запустить мотор, оставить его в работающем состоянии, и переключить коробку в нейтральное положение;
Далее возьмите обычный пульверизатор с обычной водопроводной водой;
Воду следует распылить на стекле, где находится искомый тестируемый датчик. Обычно это центр стекла, в районе крепления зеркала заднего вида;
Выполняйте распыление постепенно, медленно, минимум 20 минут без остановок;
Если щетки начинают двигаться, то контроллер реагирует на происходящее.

В некоторых случаях работоспособность проверяют путем специальной компьютерной диагностики. Как ни странно, но далеко не всегда это дает точный результат.

Потому обычный пульверизатор с водой станет самым простым, быстрым, но при этом и точным способом проверить, работают ли датчики.

Медленное распыление при тестировании обусловлено тем, что на многих авто такие датчики имеют защиту от ложного реагирования.

Это позволяет не включать щетки стеклоочистителя всякий раз, когда на стекло попадает какая-то влага в небольшом количестве, или не налипнет упавший с дерева листочек.

Регулировка

Даже если датчик работает, это еще не означает, что его функционирование в полной мере устраивает автомобилиста.

Здесь возможно несколько ситуаций, которые случаются на разных автомобилях, будь то:

на Ладе Приоре;
на Весте;
автомобиле Форд Фокус;
Шкода Октавия А5;
Ниссан Кашкай;
Тойота Рав 4;
Ниссан Альмера;
Фольксваген Тигуан и пр.

Несмотря на подтвержденную работоспособность, функционирование контроллера может не устраивать по таким причинам:

Датчик реагирует очень медленно. Все стекло уже в воде, а щетки только начинают работать;
Запуск стеклоочистителя происходит с малой интенсивностью. Дождь сильный, а щетки ходят с небольшим интервалом. Из-за этого водитель плохо видит дорогу;
Дворники работают чрезмерно быстро. Осадки незначительные, а щетки при этом ходят, словно сумасшедшие.

Если на лобовом стекле используется качественный антидождь , то это можно как-то частично компенсировать.

Но все же слишком медленная или чрезмерно интенсивная работа щеток может стать проблемой.

Да, водитель может выставить интенсивность вращения щеток с помощью соответствующего регулятора на подрулевом рычаге, отвечающем за стеклоочистители. Но не более того.

Велокрепление Montblanc Barracuda на крышу: обзор, отзывы владельцев

Напоследок хочется рассказать о нескольких популярных мифах, которые связаны с датчиками дождя на автомобилях.

В них действительно многие продолжают верить. И это может стать проблемой в определенных случаях.

Датчики дождя только за доплату. В действительности эти контроллеры становятся обязательным условием базовой комплектации во многих странах, поскольку непосредственно связаны с безопасностью. Хотя бывает так, что первая версия авто их не имела, а после того, как состоялся рестайлинг, датчик появился в базовой комплектации. Это просто связано с выполнением автопроизводителем новых требований;
Контроллер реагирует на падающие капли дождя. Этот вопрос уже разобрали. Нет, он реагирует не на влагу, а на преломленный свет;
Ночью система не работает. Инфракрасные излучения совершенно никак не зависят от наружного освещения. Руководствуясь этой логикой, ночью пульт от телевизора тоже не работал бы;
При непосредственной замене стекла датчика уже не будет. Тоже миф. Но условный. Все зависит от конкретного стекла. Большинство современных стекол идут с предусмотренным местом под эту систему;
В зоне самого датчика на стекле нельзя клеить тонировку. На самом деле можно. Но лучше вырезать под контроллер небольшое отверстие;
Зимой это бесполезная функция. Если имеется подогрев стекла, то есть снег превращается в воду, тогда функция работает точно так же, как весной, летом и осенью.

Если, помимо датчика дождя, вам хочется узнать кое-что интересное о датчике света, переходите по этой ссылке и читайте довольно познавательный материал.

Автомобильный датчик дождя является довольно простым и практически безотказным оптико-электронным устройством. Он обеспечивает своевременное срабатывание стеклоочистителей (дворников), управляет режимом их работы в зависимости от интенсивности намокания лобового стекла. Однако бывают случаи, когда датчик дождя не срабатывает, функционирует некорректно, включает дворники без надобности, либо вообще не подает признаков жизни.

В статье простыми словами подробно рассказано, что представляет собой это устройство, по какому принципу оно функционирует, и почему может не работать.

Устройство и принцип работы датчика дождя

Чтобы быстрее понять, почему не работает датчик дождя на вашем автомобиле, придется познакомиться с его устройством. Тем более, многие в корне неправильно представляют себе этот прибор и принцип его работы.

Для начала рассмотрим, где находится датчик дождя в автомобиле. Практически всегда этот прибор в виде компактного блока расположен в верхней зоне лобового стекла со стороны салона. Во многих моделях он является комбинированным устройством, в котором также имеется датчик освещенности, управляющий работой головных фар.

Теперь устройство. Датчик дождя состоит из двух основных узлов – оптического и электронного. В оптическую часть входит инфракрасный светодиод и чувствительный к излучаемым им волнам сенсор. В электронный узел, грубо говоря, входит память и блок управления дворниками.

Почему не работает датчик дождя?

Теперь, когда понятно, как функционирует датчик дождя, можно рассматривать причины, по которым он может не работать. Как правило, полностью выходит из строя он достаточно редко. Гораздо чаще он работает плохо, некорректно, несвоевременно и так далее.

В первую очередь следует сказать, что датчик дождя абсолютно не способен реагировать на снег. Это несложно понять, если знать принцип работы. Те самые световые волны, излучаемые светодиодом, и отражающиеся от лобового стекла, никак не рассеиваются и заламываются при попадании на снежинки. Соответственно, на сенсор они возвращаются, что называется, в полном объеме, и электроника прибора никак не реагирует.

Именно по этой причине дворники не включаются во время снегопада. Вернее, начинают они работать не сразу. Если в лобовом стекле встроен подогрев, либо когда оно прогревается со стороны теплого салона, снежинки тают, превращаясь в капли воды, то датчик тут же срабатывает.

Следующая причина, по которой датчик дождя может не срабатывать, это локальное намокание лобового стекла. Такое случается, например, если встречный автомобиль въехал в лужу, и на вашу машину полетели брызги воды. Капли вполне могут ухудшить вам обзор, однако, в ту зону, где установлен датчик – они не попали. Соответственно, электроника и не должна срабатывать. В таких ситуациях приходится включать дворники вручную.

Аналогичная проблема часто возникает, когда на лобовом стекле в зоне расположения оптики датчика появились повреждения. Даже через мельчайшие трещины, сколы или царапины – неминуемо будет переламываться и искажаться излучаемый светодиодом поток волн. Электроника, естественно, будет реагировать, включая дворники.

Следующая причина, по которой датчик дождя перестает работать, либо выполняет свои функции некорректно – тонировка лобового стекла. Когда выполняется подобного рода тюнинг, в зоне расположения оптики датчика на пленке обязательно предусматривается отверстие.

Если же ни одну из вышеописанных причин определить не удалось, то датчик дождя вышел из строя, либо появились проблемы с механизмом привода стеклоочистителей. Бывают также ситуации, когда дворники после полной очистки стекла от воды продолжают работать дальше. В таких случаях наиболее вероятной причиной некорректной работы является износ той части щетки, которая работает в зоне расположения датчика.

Читайте также: