Thiết bị và nguyên lý hoạt động của cảm biến gạt mưa trên ô tô
nội dung
Từ trước đến nay, chức năng tự động gạt nước mưa chỉ được lắp trên những chiếc xe đắt tiền thì nay cảm biến gạt mưa đã được tích hợp vào cấu hình của những mẫu xe bình dân. Những hệ thống như vậy được thiết kế để tăng sự thoải mái khi lái xe và hỗ trợ người lái khi lái xe.
Cảm biến gạt mưa trên ô tô là gì và ở đâu?
Cảm biến gạt mưa trên ô tô dùng để phát hiện lượng mưa và kích hoạt cần gạt nước khi cần thiết. Trong tình huống bình thường, người lái xe độc lập theo dõi điều kiện thời tiết và hoạt động của chổi than, không tập trung trên đường, nhưng hệ thống tự động có thể tự phản ứng với mức độ mưa. Tùy thuộc vào cường độ mưa hoặc tuyết, cảm biến tạo ra tín hiệu điều khiển và điều chỉnh các chế độ hoạt động của chổi và tốc độ của chúng.
Theo quy định, cảm biến được đặt trên kính chắn gió, ở nơi không che khuất tầm nhìn của người lái về đường. Khoảng trống phía sau gương chiếu hậu phù hợp cho việc này.
Cảm biến trông giống như một thiết bị đọc nhỏ nằm ở mặt sau của kính chắn gió. Tùy thuộc vào tính năng thiết kế, nó không chỉ có thể bật cần gạt nước mà còn có thể nhận biết mức độ ánh sáng để bật đèn pha. Thiết bị được gắn vào kính chắn gió bằng các hợp chất đặc biệt.
Chức năng chính và mục đích
Đã hiểu cảm biến gạt mưa ô tô là gì, bạn cần hiểu rõ mục đích và chức năng chính của thiết bị:
- xác định mưa và tuyết;
- phân tích ô nhiễm kính chắn gió;
- kiểm soát cần gạt nước, cũng như điều chỉnh chế độ hoạt động của chúng;
- tự động bật đèn trong trường hợp không đủ ánh sáng (trong trường hợp kết hợp cảm biến).
Cảm biến lượng mưa cũng có những nhược điểm đáng kể, bao gồm báo động giả khi nước vào khu vực phân tích hoặc hỏng khi kính bị ngập nước do bụi bẩn hoặc nước từ các xe lân cận. Ngoài ra, vi mạch điều khiển của ô tô có thể không bật được vòng đệm, dẫn đến bám bụi bẩn trên kính và làm giảm khả năng quan sát. Bất kỳ hệ thống tự động nào cũng không loại trừ những sai sót và sai sót. Ví dụ, quá trình kích hoạt chổi than thường xảy ra với độ trễ nhỏ, và trong thời gian này người lái xe có thể tự lau kính.
Các nhà sản xuất không ngừng nỗ lực cải tiến chức năng và giảm thiểu lỗi cảm biến gạt mưa.
Đặc điểm thiết bị và thiết kế
Ban đầu, một sơ đồ đơn giản của các nhà sản xuất Mỹ được sử dụng để xác định mức độ mưa. Các tấm phim đặc biệt đã được lắp trên kính chắn gió để dẫn điện trở, và hệ thống đo lường đã phân tích sự thay đổi của các thông số. Nếu điện trở giảm, bàn chải sẽ tự động được bật. Nhưng thiết kế này có một số nhược điểm, vì nó bị kích hoạt bởi một số lượng lớn các yếu tố sai lệch, bao gồm cả côn trùng mắc vào kính.
Vào đầu những năm 80, các nhà thiết kế bắt đầu phát triển các thiết bị bao gồm đèn LED và điốt quang phản ứng với những thay đổi trong góc khúc xạ của ánh sáng. Điều này làm cho nó có thể tăng độ chính xác của phép đo và giảm số lượng cảnh báo sai.
Cảm biến lượng mưa là một vỏ có bo mạch và các phần tử quang học bên trong. Các thành phần chính của thiết bị:
- điốt quang;
- hai đèn LED;
- cảm biến ánh sáng (nếu có);
- Khối điều khiển.
Tại thời điểm phát hiện mức độ mưa tăng lên, cảm biến sẽ tạo ra tín hiệu điều khiển để bật cần gạt nước và cũng kiểm soát cường độ làm việc của chúng.
Các thiết bị xác định mức độ và cường độ của mưa, cũng như các loại mưa khác và ô nhiễm thủy tinh. Điều này cho phép bạn tăng hiệu quả và độ nhạy của hệ thống.
Nguyên tắc hoạt động
Nguyên lý hoạt động của cảm biến dựa trên hoạt động của các phần tử bán dẫn cảm quang và các định luật khúc xạ ánh sáng. Ý tưởng là một đèn LED tạo ra một chùm ánh sáng và một điốt quang nhận nó.
- Đèn LED phát ra các chùm xung được hội tụ qua phần tử quang học.
- Tín hiệu ánh sáng được phản xạ và chạm vào bộ tách sóng quang, bộ tách sóng này phân tích lượng ánh sáng và mức độ phản xạ.
- Để bảo vệ khỏi cảnh báo giả, chùm ánh sáng được dẫn vào điốt quang bằng các xung. Ngay cả trong trường hợp có thông lượng ánh sáng của bên thứ ba, hệ thống vẫn được bảo vệ khỏi kích hoạt sai.
- Tín hiệu ánh sáng được cảm nhận bởi bộ tách sóng càng xấu, hệ thống xác định giá trị của mức độ mưa và điều chỉnh hoạt động của gạt nước càng cao.
Các hệ thống phức tạp hơn bao gồm một diode quang từ xa và một cảm biến ánh sáng xung quanh giúp phân tích các điều kiện xung quanh xe và bật đèn pha mà không cần sự can thiệp của người lái xe.
Cách bật cảm biến mưa
Nếu xe không có cảm biến của nhà sản xuất, bạn có thể dễ dàng mua và tự lắp đặt. Các công ty sản xuất các thiết bị kỹ thuật này đang phát triển các hướng dẫn chi tiết để cài đặt và cấu hình hệ thống.
Hướng dẫn gần đúng từng bước về cách bật cảm biến mưa tiêu chuẩn:
- Tìm công tắc cột lái chịu trách nhiệm cho hoạt động của cần gạt nước và máy giặt.
- Xoay vòng của công tắc từ vị trí ban đầu có giá trị từ 1 đến 4. Giá trị này càng cao thì độ nhạy của phần tử càng lớn.
- Kiểm tra hệ thống đang hoạt động.
Chỉ có thể tắt chức năng này bằng cách di chuyển bộ điều chỉnh về vị trí không.
Cách kiểm tra xem nó có hoạt động không
Điều này cần có nước thường và bình xịt. Hướng dẫn từng bước về cách kiểm tra cảm biến bằng tay của chính bạn:
- bật cảm biến gạt mưa;
- bôi nước bằng vòi xịt vào kính chắn gió;
- chờ hệ thống hoạt động trong 20 - 30 giây.
Trước khi bắt đầu kiểm tra, bạn phải đặt cảm biến ở chế độ nhạy. Để có độ chính xác cao hơn, các thử nghiệm được thực hiện ở một số chế độ hoạt động.
Tất cả các hệ thống đều được bảo vệ chống lại các báo động giả, vì vậy cần phải thoa đều nước lên kính chắn gió trong 20 giây. Nếu không, tổ hợp tự động sẽ không hoạt động và sẽ không bật bàn chải. Ngoài ra, bạn có thể sử dụng chẩn đoán máy tính.
Cảm biến lượng mưa cho phép bạn tự động theo dõi các điều kiện thời tiết và trong trường hợp có mưa hoặc tuyết - để bật trình dọn dẹp. Mặc dù hệ thống này có một số nhược điểm, nhưng nó giúp việc lái xe dễ dàng hơn nhiều.
