Der Regensensor im Auto ist eine raffinierte Vorrichtung, die die Regenmenge auf der Windschutzscheibe erkennt und entsprechend die Aktivität der Scheibenwischer anpasst. Er bietet eine zusätzliche Sicherheitsebene bei schlechtem Wetter und stellt sicher, dass der Fahrer nicht überrascht wird. Aber wie funktioniert er und wie kann seine Funktionalität verbessert werden? Sehen wir uns das im Folgenden an.
Geschichte
Es mag schwer zu glauben sein, aber Regensensoren für Autos gibt es schon seit Jahrzehnten. Allerdings waren frühe Sensoren nicht in das Wischersteuerungssystem integriert. Stattdessen wurden sie in einigen Cadillac Cabriolets eingesetzt, um bei plötzlichem Regen automatisch das Verdeck zu schließen und die Fenster zu schließen. Die heute am häufigsten verwendeten Sensoren basieren auf einem Design, das 1978 von dem Australier Raymond N. Nolte erfunden und patentiert wurde. Cadillac rüstete 1996 erneut einige Fahrzeuge mit Regensensoren aus, dieses Mal jedoch, um die Scheibenwischer und nicht das Verdeck zu aktivieren.
Wie Regensensoren funktionieren
Die meisten modernen Regensensoren nutzen die Totalreflexion, um zu erkennen, ob sich Regentropfen auf der Oberfläche der Windschutzscheibe befinden. Das Prinzip ist wie folgt: Von innen wird ein konstanter Infrarotstrahl in einem Winkel von 45 Grad auf die Windschutzscheibe gerichtet. Dieser Strahl wird von einem Gerät gelesen. Solange die Scheibe trocken ist, bleibt der empfangene Wert konstant. Sobald Regentropfen auf die Windschutzscheibe fallen, ändert sich die Art und Weise, wie das Licht reflektiert und gebrochen wird, da Wasser sich anders verhält als Glas. Je mehr Regen die Oberfläche der Windschutzscheibe bedeckt, desto weniger Licht wird zum Sensor zurückreflektiert. Diese Differenz wird von dem genannten Gerät gemessen, und ein entsprechendes Signal wird an das Wischersystem gesendet, um es zu aktivieren oder seine Geschwindigkeit anzupassen.
Wie automatische Scheibenwischer funktionieren
Die Konstruktion von Wischern mit Regensensoren unterscheidet sich kaum von herkömmlichen Wischern. Der Unterschied liegt in der Funktionsweise des Systems, das sie steuert. Standard-Wischer werden normalerweise vom Fahrer über einen Hebel an der Lenksäule aktiviert. Dieser Hebel steuert auch die Intensität, also wie oft und wie schnell die Wischer über die Windschutzscheibe wischen.
Fahrzeuge mit automatischen Systemen und Regensensoren können einen ähnlichen Hebel haben, benötigen jedoch keine Fahrereingriffe, um sie zu aktivieren. Stattdessen dient der Hebel als Steuerung, um die Wischer manuell ein- oder auszuschalten. Das System, das die Wischer aktiviert, funktioniert, indem es die Signale des Sensors interpretiert, um festzustellen, wie stark die Windschutzscheibe mit Wasser bedeckt ist, und dann die Geschwindigkeit anpasst, mit der die Wischer über die Scheibe fahren. Da der Sensor ständig neue Signale sendet und empfängt, kann er seine Aktivität nahezu sofort an sich ändernde Bedingungen anpassen. Die Heckscheibe ist selten mit diesen Sensoren für automatische Wischer ausgestattet, da sie für sicheres Fahren nicht so kritisch ist wie die Windschutzscheibe und auch nicht so viel Regen abbekommt. Einige Fahrzeuge, insbesondere solche, die im Rückwärtsgang aktiviert werden, sind jedoch mit Sensoren ausgestattet.
Nachteile
Obwohl es praktisch ist, ein System zu haben, das die Intensität automatisch anpasst, um zu verhindern, dass Wasser die Sicht des Fahrers beeinträchtigt, und es dem Fahrer eine Sorge abnimmt, gibt es einige Probleme, auf die Regensensoren stoßen können, sowie Ausfallpunkte durch die Abhängigkeit von Sensoren und Elektronik, die ordnungsgemäß funktionieren müssen.
Die Zukunft der Regensensoren
Obwohl Regensensoren seit mindestens den 1990er Jahren auf dem allgemeinen Automobilmarkt verfügbar sind, wurden sie erst um die Jahrtausendwende herum zunehmend verbreitet. Trotz der zunehmenden Verwendung von Regensensoren ist ihr Einsatz an Heckscheiben nicht so weit verbreitet und bleibt ein Bereich für Innovationen. Ebenso könnte die Kombination der Funktionen von Regensensoren mit denen von Lichtsensoren nicht nur automatisch aktivierte Wischer ermöglichen, sondern auch dedizierte Systeme, die die Scheinwerfer bei Dämmerung, Nebel oder Dunkelheit einschalten. Dies fügt eine zusätzliche Sicherheitsebene hinzu, insbesondere in Gerichtsbarkeiten, in denen Licht vorgeschrieben ist, oder unter Bedingungen, in denen es schwierig ist zu beurteilen, ob die Lichter eingeschaltet sind. Unternehmen wie Hella produzieren bereits solche kombinierten Sensoren. In der Zwischenzeit experimentiert Tesla mit dem Einsatz von Kameras, die in Fahrzeugen installiert sind, um Sensorfunktionen zu ersetzen. Die Eliminierung zusätzlicher Systeme könnte dazu beitragen, die Komplexität zukünftiger Fahrzeugdesigns zu reduzieren.
Insgesamt sieht die Zukunft der Regensensoren vielversprechend aus. Und wenn nicht, werden sie eingeschaltet und alle Probleme wegwischen.