雨水感应式雨刷系统最新技术

雨水感应式雨刷系统最新技术

　　　　现代汽车中配备了许多自动化系统，它们可以做许多原本需要驾驶员自己去做的事情，雨

水感应式自动雨刷系统便是其中一个典型代表。雨水感应式自动雨刷系统看起来好像并没有什

么特别之处，但其背后却包含了工程师们大量的心血，融入了许多技术创新和突破。

雨水感应式雨刷系统

最新技术

●　文／　Ｍｉｋｅ　Ｄａｌｅ　　　编译／陈亚男　韩建保

在我们的想象中，雨水感应式自动雨

刷系统好像并不复杂，它的工作过程似乎

也很简单。当传感器检测到有雨水落到了

挡风玻璃上，就对雨刷发出指令使其开始

工作，车的前挡风玻璃上的雨

水即被清除了，保证了驾驶员

视线的通畅。同时，还要发出令

车辆的电动车窗和电动天窗自

动关闭的指令，以避免车辆内

部被雨水淋湿。在这个过程中，

驾驶员不需要进行任何操作。

那么，研发这样一个系统何难

之有呢？

事实上，即便是这样一个

看起来并不复杂的雨水感应式

自动雨刷系统，其研发过程也

历经坎坷。自从美国通用汽车

公司（ＧＭ）在１９５１年的概念

车ＬｅＳａｂｒｅ中首先使用雨水感

应式自动雨刷系统以来，有数以百计的专

利技术和无数次的不懈尝试来不断地完善

雨水感应式自动雨刷系统，使它能够更加

有效地检测到雨水，并且做出更加准确的

反应。但是，其中多数专利技术和尝试都不

尽完美，存在着或大或小的问题，而这些问

题阻碍了雨水感应式自动雨刷系统的广泛

应用。

究竟是什么使雨水感应式自动雨刷系

统的研发如此困难呢？答案正是雨水。由

于雨水有多种形态，所以使得研发过程充

满艰辛。雨水的强度差异非常大，小到非常人经常谈论的漫天大雪。不仅如此，雨水中包含的水也是多样的，可能是几乎纯净的蒸馏水，也可能是被工业或者污泥污染过的水，还有可能是被花粉污染过的水。而在有些情况下，落到挡风玻璃上的雨水根本就不是通常的水，比如路过的卡车引起的飞溅、冬季路面坑中溅起的泥水、挡风玻璃清洗器中喷出的清洗液等。目前应用较广的两种主流传感器分别是光学式传感器和电容式传感器。要让雨水感应式自动雨刷系统很好地工作，仅靠传感器的输出信号是远远不够的，传感器薄的雾气，大到倾盆大雨。雨水的状态可能完全是液态的，也可能是冻结的或者半冻结的冰（仅这些冰的形态就多达２１２种），还可能是半融雪、雨夹雪或者是爱斯基摩的输出必须经过信号处理和软件处理才能提供有用的信息。有了大量的信息，传感器才能准确判断雨点的种类。根据雨点的种类，雨水感应式自动雨刷系统才能判断是否需要启动雨刷器工作。要理解雨水感应式自动雨刷系统是怎样工作的，最好的方式是观察系统到底需要什么样的信息以及根据所得信息需要做出什么样的反应。想要实现雨刷器自动工作的功能，仅仅知道当前正在下雨是不够的，还要知道雨量有多大、雨是在增大还是在减小。软件根据传感器信息来判断是否在下雨或者在下雪（雨和雪均是液体），雨和雪都是需要从挡风玻璃上清理掉的（但是如果有小虫子在挡风玻璃上，雨刷器不应该把它误当成雨水而开始工作）。如果落在挡风玻璃上的水并不是雨水，系统需要对这种情况做出正确的反应。下面我们先介绍两类不太成功的传感器，而它们就不能对上述情况做出正确的反应。许多雨水探测器的设计理念甚至达不到基本的要求，传导性传感器就是这样，它使用的是一组金属带，这些金属带被安置在挡风玻璃的外层，这样的安装方式导致那些金属带非常容易氧化。另外，这类传感