Kombineret regn-lys-sensor
Her får du nyttig viden og vigtige tips om regn-lys-sensorer i biler.
Vigtig sikkerhedsanvisning
De følgende tekniske informationer og praktiske tips er udarbejdet af HELLA for at hjælpe autoværkstederne med deres arbejde. De informationer, der gives på denne hjemmeside, må kun benyttes af brancheuddannede fagfolk.
Regnsensoren, som til en begyndelse var indbygget i foden på bakspejlet, monteres på indersiden af forruden, uden for synsfeltet. Sensoren registrerer i sensorområdet, når det regner, og sender informationen herom til kontrolenheden for viskerne. Dermed kan frekvensen i viskerrobotten tilpasses automatisk til regnens intensitet. Føreren skal derfor stort set aldrig selv gribe ind.
Den kombinerede regn-lys-sensor forener to funktioner i et enkelt modul.
Regnsensoren aktiveres normalt ved at betjene visker-interval- eller automatikfunktionen med viskerkontaktarmen under rattet (fig. 2).
Når lyskontakten sættes i stilling AUTO (automatisk styring af bilens lygter), aktiveres lyssensoren, og lygterne tændes og slukkes alt efter de omgivende lysforhold (fig. 3).
Regnsensoren registrerer nedbør på forruden via det optoelektriske måleprincip. Sensorelementet består af en eller flere lysdioder (sender), et prisme og en fotodiode (modtager). En lysstråle, der genereres af lysdioden, ledes via et prisme til forruden, hvor den reflekteres flere gange fra rudens ydre overflade og ledes til fotodioden.
Kombinationen af sensorens position og en tør overflade på ruden giver den størst mulige refleksion af lysstrålen (fig. 4).
Regndråber på forruden ændrer refleksionsegenskaberne, således at ikke alle lysstrålerne når frem til målet, idet de spredes af vanddråberne (fig. 5).
Jo kraftigere regn, jo mindre lys når frem til fotodioden. På basis af styrken af lysstrålerne beregner elektronikken den aktuelle regnmængde på ruden, og den sender de informationer, som viskerelektronikken har brug for til at styre viskernes hastighed. I kraft af de løbende måleresultater fra sensoren kan viskernes bevægelser afpasses individuelt til nedbørsmængden. Hvis systemet registrerer kraftig regn eller sprøjtetåge fra en forankørende, skifter det automatisk fra intervalfunktion til maksimal viskerhastighed.
De omgivende lysforhold måles af en optoelektronisk detektor. I kraft af et foran placeret glasfilter modtager sensoren bestemte bølgelængder for at kunne skelne mellem kunstigt lys og dagslys. Belysningen i omgivelserne og foran bilen måles af to sensorer, der fungerer uafhængigt af hinanden.
Den belysningsstyrke, der hersker omkring bilen, måles i en stor rumvinkel af sensoren for omgivende lys (fig. 6).
Lysintensiteten foran bilen måles i en lille vinkel af sensoren for frontbelysning (fig. 7).
Det kræver en modtagekarakteristik for sensoren, der er afstemt til monteringsfoldene. En speciel algoritme registrerer de forskellige lysforhold (dag, nat, skumring og kørsel i tunneller og under broer) på basis af data fra sensorerne og ved at inddrage yderligere informationer fra bilens elektronik, og tænder og slukker bilens lygter i henhold hertil.
Modulopbygningen af den aktuelle generation af regn-lys-sensorer indebærer, at der kan integreres op til fem funktioner i sensoren.
Foruden regn-lys-målingen kan der etableres følgende sensorfunktioner som ekstraudstyr.
Systemoversigten viser, hvordan sensoren kommunikerer med andre systemkomponenter i køretøjet via LIN-interfacet. Sensoren aktiveres og forsynes med spænding af den overordnede styreenhed. Sensoren sender kun informationer til systemet, men kan ikke selv gribe direkte ind i systemet hhv. aktuatorerne.
Hvis regnsensoren ikke fungerer korrekt, varetager viskermodulet i bilen styringen af intervalfunktionen. Viskerne kan altid betjenes manuelt med viskerkontaktarmen, uafhængigt af sensorens funktion.
Hvis lyssensoren bliver defekt, tændes lygterne som en sikkerhedsforanstaltning. Lygterne kan dog altid tændes og slukkes med lyskontakten, uafhængigt af sensorens funktion.
Nedenstående servicearbejder beskrives med en regn-lys-sensor af 4. generation, men beskrivelsen gælder også også for sensorer med tilsvarende opbygning.
I denne video giver vi dig vigtige reparationsvejledninger om udskiftning af regn-lys-sensoren.
02:37 min
For at kunne fjerne regnsensoren fra forruden uden at den tager skade, er det nødvendigt, at koblingsmediet (gel) først afspændes. Afspænding tager ca. 30 minutter ved 20° C. Koblingsmediet kan blive ødelagt ved hurtige, uforsigtige bevægelser eller rykvise træk.
Straks efter montering må der være luftindeslutninger med en diameter på op til 1 mm mellem forruden og koblingsmediet. Disse luftindeslutninger fortrænges efterhånden af kraftpåvirkningen fra sensorfjedrene.
Den optiske sensor fastgøres på forruden ved hjælp af et koblingsmedium, der udgør et jævnt lag på den optiske sensor. Koblingsmediet (gel) udligner ujævnheder mellem den optiske sensor og ruden, således at der dannes en veldefineret, optisk overgangsflade. Ukorrekt montering kan medføre funktionsfejl eller manglende funktion af sensoren.
Alt efter bilmærke kan der være benyttet forskellige monteringselementer og koblingsmedier. Følg altid bilfabrikantens vejledning om af- og påmontering ved dette arbejde!
I perioden fra demontering og genmontering skal sensoren beskyttes mod snavs samt mekanisk og elektrisk beskadigelse. Det sarte koblingsmedium bør beskyttes med en ren og tør plastfolie. Sensoren bør opbevares i en tør plastæske for at beskytte den mod elektrostatiske påvirkninger.
I denne video viser vi en enkel funktionskontrol af regnsensoren og fejlfinding med et diagnoseapparat.
03:41 min
Man kan foretage en enkel funktionskontrol af regnsensoren ved at simulere nedbør på forruden.
Viskerne skal nu starte, og viskerfrekvensen skal tilpasse sig automatisk til den simulerede „regnintensitet“. Hvis systemet ikke reagerer, men alle andre manuelt aktiverede viskerfunktioner fungerer perfekt, kræves der et diagnoseapparat til yderligere fejlfinding.
Regn-lys-sensorens forskellige funktioner overvåges af de pågældende overordnede styreenheder. Eventuelle fejl lagres i styreenhedens fejlhukommelse, hvorfra de kan udlæses med et passende diagnoseapparat. Desuden kan der alt efter system vises en række parametre, som kan benyttes ved fejlfinding.
Ved fejlfinding kan følgende diagnosefunktioner benyttes:
I denne funktion kan fejlhukommelsen udlæses og fejlkoderne slettes. Desuden kan informationer om fejlkoden udlæses.
I denne funktion kan de aktuelle måleværdier fra sensoren vises i styreenheden og vurderes.
I denne funktion kan sensoren indlæres til styreenheden. Regnsensoren skal initialiseres, når følgende arbejder er udført:
De forskellige diagnosemuligheder er vist med diagnoseapparatet mega macs 66 som eksempel. De aktuelle testmuligheder og funktionsantal kan være forskellige for forskellige bilmærker, og de afhænger af den aktuelle systemkonfiguration af styreenheden.