DE10347977A1 - Regensensor - Google Patents

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Abstract

Der Regensensor (10) zum Erfassen der Benetzung einer ersten Oberfläche (28) einer Scheibe (12) eines Kraftfahrzeugs enthält eine Strahlungsquelle (18) zum Aussenden und Einkoppeln einer Messstrahlung (34) in die Scheibe; wenigstens einen Strahlungsempfänger (20) zum Auskoppeln und Erfassen der Messstrahlung (34) aus der Scheibe und eine Messstrecke (16) innerhalb der Scheibe (12), in welcher die Messstrahlung (34) wenigstens einmal an der ersten Scheibenoberfläche (28) reflektiert wird. Die Messstrecke (16) ist außerhalb des Bereichs zwischen der Strahlungsquelle (18) und dem Strahlungsempfänger (20) innerhalb der Scheibe (12) angeordnet. Ferner ist an dem der Strahlungsquelle und dem Strahlungsempfänger abgewandten Ende der Messstrecke (16) eine Reflexionseinrichtung (22) zum Reflektieren der Messstrahlung (34) von der Strahlungsquelle in Richtung zurück zu dem Strahlungsempfänger (20) vorgesehen. Auf diese Weise ist es möglich, die die Sicht des Fahrers möglicherweise behindernden Elemente des Regensensors (10) außerhalb des Wischbereichs (14) der Wischblätter einer Scheibenwischeranlage und damit außerhalb des Sichtfeldes des Fahrers anzuordnen.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Regensensor zum Erfassen der Benetzung einer Scheibe eines Kraftfahrzeugs nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zum Erfassen der Benetzung einer Scheibe eines Kraftfahrzeugs nach dem Oberbegriff des Anspruchs 9.
  • Derartige Regensensoren erfassen die Benetzung einer Scheibe eines Kraftfahrzeugs und sind üblicher Weise mit einer Auswerte- und Steuereinrichtung gekoppelt, die aus einem von dem Regensensor ausgegebenen Messsignal einen Wert für die Benetzung der Scheibe ermittelt und einen Scheibenwischermotor zum Betreiben wenigstens eines der Scheibe zugeordneten Wischblattes in Abhängigkeit von dem ermittelten Wert für die Benetzung der Scheibe steuert. Der Scheibenwischermotor kann auf diese Weise automatisch eingeschaltet und mit einer passenden Geschwindigkeitsstufe betrieben werden, wenn Regenwasser oder Spritzwasser auf die Scheibe des Kraftfahrzeugs gelangt.
  • Das einem Regensensor gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 zugrunde liegende Basisprinzip ist zum Beispiel aus den Druckschriften DE-OS-35 32 199, DE 42 09 680 A1 , DE 44 06 398 A1 , DE 195 30 289 A1 und WO-A-99/47395 bekannt. Der Regensensor ist auf der niederschlagsfreien Innenseite der Kraftfahrzeugscheibe positioniert und weist eine Strahlungsquelle, wenigstens einen Strahlungsempfänger sowie eine Messstrecke innerhalb der Scheibe zwischen der Strahlungsquelle und dem Strahlungsempfänger auf. Die Messstrahlung wird von der Strahlungsquelle in einem solchen Winkel zu den Scheibenoberflächen in die Scheibe eingekoppelt, dass bei trockener Scheibenoberfläche an den Reflexionsstellen auf der Messstrecke jeweils Totalreflexion stattfindet. Befindet sich an einer Reflexionsstelle der Messstrahlung auf der Scheibe ein Regentropfen, so ist aufgrund des veränderten Verhältnisses der Brechungsindizes an dieser Grenzfläche die Totalreflexion aufgehoben, sodass ein Teil der Messstrahlung durch den Wassertropfen aus der Scheibe auskoppelt. Aus der Intensitätsschwächung der von dem Strahlungsempfänger erfassten Messstrahlung ermittelt dann eine Auswerte- und Steuereinrichtung das Vorhandensein und evt. auch das Ausmaß eines Niederschlags auf der Scheibe.
  • Alternativ sind auch Regensensoren bekannt, welche. das Kapazitanz-Prinzip verwenden, d.h. die Veränderung der Kapazitanz durch eine Benetzung der Scheibe erfassen (siehe zum Beispiel DE 35 42 032 A1 ), oder welche die Modulation eines an Wassertropfen reflektierten IR-Strahls erfassen (siehe zum Beispiel DE 41 23 641 A1 ).
  • Ferner offenbart beispielsweise die WO-A-03/37665 einen Sensor zur Erfassung eines beginnenden Beschlagens einer Windschutzscheibe, sodass zum Beispiel mittels einer Klimaanlage automatisch und frühzeitig geeignete Gegenmaßnahmen eingeleitet werden können.
  • Die eingangs genannten Regensensoren sind zumeist hinter einer Frontscheibe des Kraftfahrzeugs im Bereich eines Innenrückspiegels angebracht. Um die Funktionsfähigkeit des Regensensors zu gewährleisten, muss dieser aber im Wischbereich der Wischblätter der Scheibenwischeranlage liegen, damit nach einer Beseitigung der Regentropfen oder des Spritzwassers durch einen Wischvorgang der Scheibenwischermotor ggf. wieder abgeschaltet wird. Je nach Fahrzeugtyp bzw. je nach Aufbau und Anordnung der Wischblätter der Scheibenwischeranlage hat dies jedoch zur Folge, dass der Regensensor innerhalb des Sichtfeldes des Fahrers oder Beifahrers oder an einer aus Designgründen unerwünschten Position angeordnet ist.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Regensensor zum Erfassen der Benetzung einer ersten Oberfläche einer Scheibe eines Kraftfahrzeugs vorzusehen, welcher außerhalb des Sichtfeldes des Fahrers und vorzugsweise auch an das Design des Kraftfahrzeugs nicht störenden Stellen angeordnet werden kann. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Erfassen der Benetzung einer ersten Oberfläche einer Scheibe eines Kraftfahrzeugs bereitzustellen, welches die Positionierung des hierfür benötigten Regensensors außerhalb des Sichtfeldes des Fahrers erlaubt.
  • Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird diese Aufgabe durch einen Regensensor mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Regensensors sind in den abhängigen Ansprüchen 2 bis 8 angegeben.
  • Der Regensensor zum Erfassen der Benetzung einer ersten Oberfläche einer Scheibe eines Kraftfahrzeugs enthält eine Strahlungsquelle zum Aussenden und Einkoppeln einer Messstrahlung in die Scheibe, wenigstens einen Strahlungsempfänger zum Auskoppeln und Erfassen der Messstrahlung aus der Scheibe und eine Messstrecke innerhalb der Scheibe, in welcher die Messstrahlung wenigstens einmal an der ersten Scheibenoberfläche reflektiert wird. Gemäß der Erfindung ist die Messstrecke außerhalb des Bereichs zwischen der Strahlungsquelle und dem Strahlungsempfänger innerhalb der Scheibe angeordnet. Außerdem ist an dem der Strahlungsquelle und dem Strahlungsempfänger abgewandten Ende der Messstrecke eine Reflexionseinrichtung zum Reflektieren der Messstrahlung von der Strahlungsquelle in Richtung zurück zu dem Strahlungsempfänger vorgesehen.
  • Aufgrund der Anordnung der Messstrecke außerhalb des Bereichs zwischen der Strahlungsquelle und dem Strahlungsempfänger innerhalb der Scheibe und der wie oben angegeben vorgesehenen Reflexionseinrichtung ist es möglich, die Strahlungsquelle und den Strahlungsempfänger, d.h. die die Sicht des Fahrers evt. störenden Elemente des Regensensors, außerhalb des Wischbereichs der Wischblätter der Scheibenwischeranlage und damit auch außerhalb des Sichtfeldes des Fahrers zu positionieren.
  • Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist die Reflexionseinrichtung ein reflektierendes Element im Innern der Scheibe auf.
  • Gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung weist die Reflexionseinrichtung eine Erhebung an der der ersten Oberfläche abgewandten zweiten Oberfläche der Scheibe auf, wobei die Messstrahlung an der Grenzfläche der Erhebung zur Umgebung eine im wesentlichen Totalreflexion erfährt. Hierbei kann die Grenzfläche der Erhebung zur Umgebung zusätzlich eine reflektierende Beschichtung aufweisen.
  • Um die Genauigkeit und die Zuverlässigkeit des oben beschriebenen Regensensors weiter zu verbessern, kann die Messstrecke an der der ersten Oberfläche abgewandten zweiten Oberfläche der Scheibe zusätzlich mit einer reflektierenden Beschichtung, Folie oder dergleichen versehen sein. Ferner besteht die Möglichkeit, die erste Oberfläche im Bereich zwischen der Strahlungsquelle und dem Strahlungsempfänger und/oder im Bereich zwischen der Strahlungsquelle bzw. dem Strahlungsempfänger und der Messstrecke mit einer reflektierenden Beschichtung, Folie oder dergleichen zu versehen. In diesem Zusammenhang bezieht sich die Terminologie „reflektierende Beschichtung, Folie oder dergleichen" auf eine beliebige geeignete Maßnahme, um eine im wesentlichen Totalreflexion der Messstrahlung an der Grenzfläche der jeweiligen Scheibenoberfläche zu erzielen. Diese Maßnahme kann sowohl im Aufbringen von reflektierenden Beschichtungen oder Folien liegen, kann aber auch eine geeignete strukturelle Veränderung der Scheibenoberfläche bedeuten.
  • Der erfindungsgemäß ausgebildete Regensensor wird vorteilhafter Weise in einer Vorrichtung zum Steuern einer Scheibenwischeranlage eines Kraftfahrzeugs eingesetzt, welche außerdem eine Steuereinrichtung aufweist, die aus dem von dem Regensensor ausgegebenen Messsignal einen Wert für die Benetzung der ersten Scheibenoberfläche ermittelt und einen Scheibenwischermotor zum Betreiben wenigstens eines der Scheibe zugeordneten Wischblattes in Abhängigkeit von dem ermittelten Wert für die Benetzung der Scheibe steuert.
  • Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird die obige Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind Gegenstand der Unteransprüche 10 und 11.
  • Bei dem Verfahren zum Erfassen der Benetzung einer ersten Oberfläche einer Scheibe eines Kraftfahrzeugs wird eine Messstrahlung von einer Strahlungsquelle ausgesendet und in die Scheibe eingekoppelt, dann durch eine Messstrecke innerhalb der Scheibe geführt, in welcher die Messstrahlung wenigstens einmal an der ersten Scheibenoberfläche reflektiert wird, und schließlich von wenigstens einem Strahlungsempfänger aus der Scheibe ausgekoppelt und erfasst. Die Messstrecke ist erfindungsgemäß außerhalb des Bereichs zwischen der Strahlungsquelle und dem Strahlungsempfänger innerhalb der Scheibe angeordnet, und die Messstrahlung wird an dem der Strahlungsquelle und dem Strahlungsempfänger abgewandten Ende der Messstrecke in Richtung zurück zu dem Strahlungsempfänger reflektiert.
  • Die mit diesem Verfahren erzielten Vorteile entsprechen den oben in Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Regensensor angegebenen Vorteilen.
  • Zur Erhöhung der Genauigkeit und Zuverlässigkeit des Verfahrens kann die Messstrecke an der der ersten Oberfläche abgewandten zweiten Oberfläche der Scheibe ferner mit einer reflektierenden Beschichtung, Folie oder dergleichen versehen sein. Es ist ferner möglich, die erste Oberfläche im Bereich zwischen der Strahlungsquelle und dem Strahlungsempfänger und/oder im Bereich zwischen der Strahlungsquelle bzw. dem Strahlungsempfänger und der Messstrecke mit einer reflektierenden Beschichtung, Folie oder dergleichen zu versehen. In diesem Zusammenhang wird nochmals auf die oben gemachte Anmerkung bezüglich der Begriffe „reflektierende Beschichtung, Folie oder dergleichen" verwiesen.
  • Obige sowie weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung verschiedener bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen besser verständlich. Darin zeigen:
  • 1A eine schematische Draufsicht einer Frontscheibe eines Kraftfahrzeugs zur Erläuterung der Positionierung eines Regensensors gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 1B den vergrößerten Ausschnitt X von 1A;
  • 2 eine schematische Darstellung des Aufbaus eines Regensensors gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
  • 3 eine schematische Darstellung des Aufbaus eines Regensensors gemäß einer Modifikation des ersten Ausführungsbeispiels von 2; und
  • 4 eine schematische Darstellung des Aufbaus eines Regensensors gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • Anhand der 1 und 2 wird zunächst die vorteilhafte Positionierung eines gemäß der Erfindung ausgebildeten Regensensors erläutert. Die 3 bis 5 zeigen anschließend verschiedene bevorzugte Ausführungsformen eines Regensensors gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • In der Darstellung von 1A ist der Regensensor 10 stark schematisiert aus der Sicht von vorne auf eine Frontscheibe 12 eines Kraftfahrzeugs im oberen rechten Bereich der Scheibe 12 angeordnet. Zusätzlich sind die beiden Wischbereiche 14 von zwei Wischblättern einer Scheibenwischeranlage der Frontscheibe 12 angedeutet. Die Wischbereiche 14 entsprechen im wesentlichen auch dem Sichtfeld des Fahrers bzw. Beifahrers des Kraftfahrzeugs.
  • Wie insbesondere in 1B, welche eine vergrößerte Darstellung des Ausschnitts X von 1A ist, zu erkennen, ist ein Hauptteil des Regensensors 10 außerhalb des Wischbereichs 14 angeordnet, und nur der die Sicht des Fahrers nicht beeinträchtigende Bereich der Messstrecke 16 des Regensensors 10 liegt innerhalb des Wischbereichs. In dem außerhalb des Wischbereichs 14 angeordneten Teil des Regensensors 10 sind insbesondere eine Strahlungsquelle 18 und ein Strahlungsempfänger 20 angeordnet. An dem der Strahlungsquelle 18 und dem Strahlungsempfänger 20 abgewandten Ende der Messstrecke 16 ist eine Reflexionseinrichtung 22 vorgesehen. Der detaillierte Aufbau von verschiedenen Ausführungsformen des Regensensors 10 wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die 2 bis 4 beschrieben.
  • 2 zeigt schematisch den Aufbau eines ersten bevorzugten Ausführungsbeispiels eines Regensensors 10 gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Strahlungsquelle 18 und der Strahlungsempfänger 20, welche hier nur stark vereinfacht dargestellt sind und in ihrem Aufbau und ihrer Funktionsweise beispielsweise denjenigen herkömmlicher Regensensoren entsprechen können, sind in einem entsprechenden Gehäuse 24 vorgesehen, welches ferner eine Schnittstelle 26 zum Übertragen des von dem Regensensor 10 ausgegebenen Messsignals an eine Auswerte- und Steuereinrichtung (nicht dargestellt) einer Scheibenwischeranlage des Kraftfahrzeugs aufweist. Wie erwähnt, sind sowohl die Strahlungsquelle 18 als auch der Strahlungsempfänger 20 einschließlich des Gehäuses 24 außerhalb des Wischbereichs 14 hinter der Frontscheibe 12, d.h. an der der ersten Scheibenoberfläche 28 abgewandten zweiten Scheibenoberfläche 30 angeordnet. Die Messstrecke 16 des Regensensors 10 ist im Gegensatz zu den oben erwähnten Regensensoren des Standes der Technik außerhalb des Bereichs zwischen der Strahlungsquelle 18 und dem Strahlungsempfänger 20 innerhalb der Scheibe im Wischbereich 14 vorgesehen. An dem der Strahlungsquelle 18 und dem Strahlungsempfänger 20 abgewandten Ende der Messstrecke ist die Reflexionseinrichtung 22 vorgesehen. In diesem Ausführungsbeispiel weist die Reflexionseinrichtung 22 ein reflektierendes Element 32 auf, welches innerhalb der Scheibe 12 integriert ist.
  • Die Funktionsweise dieses Regensensors 10 ist wie folgt. Die von der Strahlungsquelle 18 ausgesendete Messstrahlung 34 wird (ggf. über ein geeignetes Einkoppelelement) in die Scheibe 12 eingekoppelt. Hierbei wird die Messstrahlung 34 von der Strahlungsquelle 18 in einem solchen Winkel zu den Scheibenoberflächen 28, 30 in die Scheibe 12 eingekoppelt, dass bei trockenen Scheibenoberflächen 28, 30 an den Reflexionsstellen jeweils eine Totalreflexion stattfindet. Totalreflexion bedeutet hierbei, dass je nach Brechungsindizes des Materials der Scheibe 12 und der Umgebung der Scheibe 12 und nach Wellenlänge der verwendeten Messstrahlung 34 an den Grenzflächen der Scheibenoberflächen 28, 30 im wesentlichen die gesamte Messstrahlung 34 zurück in das Innere der Scheibe 12 reflektiert wird. Unter der Annahme, dass die Scheibe 12 ein Brechungsindex von etwa 1,49 aufweist und die Scheibe 12 von Luft umgeben ist, muss der Einkopplungswinkel der Messstrahlung 34 größer als etwa 42° sein.
  • Die von der Strahlungsquelle 18 in die Scheibe 12 eingekoppelte Messstrahlung 34 gelangt über eine oder mehrere Reflexionen an den Scheibenoberflächen 28 und 30 in den Bereich der Messstrecke 16. Am Ende der Messstrecke 16 trifft die Messstrahlung 34 auf das reflektierende Element 32 der Reflexionseinrichtung 22, wird an diesem im wesentlichen total reflektiert und läuft durch die Messstrecke 16 in Richtung zu dem Strahlungsempfänger 20 innerhalb der Scheibe 12 zurück. Schließlich wird die Messstrahlung 34 von dem Strahlungsempfänger 20 (ggf. über ein geeignetes Auskoppelelement) aus der Scheibe 12 ausgekoppelt und die Strahlungsintensität der empfangenen Messstrahlung 34 erfasst. Der Messwert der Strahlungsintensität der empfangenen Messstrahlung 34 wird von dem Regensensor 10 über die Schnittstelle 26 an die Auswerte- und Steuereinrichtung (nicht dargestellt) ausgegeben.
  • Aufgrund der Totalreflexion der Messstrahlung 34 an trockenen Scheibenoberflächen 28 und 30 empfängt der Strahlungsempfänger 20 eine Messstrahlung 34 im wesentlichen der gleichen Strahlungsintensität wie diejenige der von der Strahlungsquelle 18 ausgesendete Messstrahlung 34. Es ist für den Fachmann aber offensichtlich, dass in der Praxis eine 100%-ige Totalreflexion nicht gewährleistet werden kann und es deshalb zweckmäßig ist, den Strahlungsempfänger 20 bzw. die Auswerte- und Steuereinrichtung vor Benutzung des Regensensors auf eine Strahlungsintensität bei trockenen Scheibenoberflächen 28 und 30 zu eichen.
  • Im Fall einer Benetzung der ersten Scheibenoberfläche 28 im Bereich der Messstrecke 16 wie beispielsweise durch Regentropfen auf der ersten Scheibenoberfläche 28 verändert sich die Bedingung der Totalreflexion an der Grenzfläche der ersten Scheibenoberfläche 28. Dies führt dazu, dass ein Teil der Messstrahlung 34 durch einen Regentropfen aus der Scheibe 12 ausgekoppelt wird und schließlich von dem Strahlungsempfänger 20 eine Messstrahlung 34 einer entsprechend verminderten Strahlungsintensität empfangen wird. Aus einer solchen Verminderung der Strahlungsintensität der Messstrahlung 34 kann die Auswert- und Steuereinrichtung auf eine Benetzung der ersten Scheibenoberfläche 28 der Scheibe 12 oder sogar auf den Grad der Benetzung der ersten Scheibenoberfläche 28 der Scheibe 12 schließen.
  • 3 zeigt eine Modifikation des ersten Ausführungsbeispiels des Regensensors 10 von 2. Gleiche Elemente sind hierbei mit gleichen Bezugsziffern wie in 2 versehen; auf eine wiederholte Erläuterung deren Aufbaus und Funktionsweise wird verzichtet.
  • Um die Genauigkeit und Zuverlässigkeit des Regensensors 10 zu verbessern weist der Regensensor 10 von 3 ferner verschiedene reflektierende Beschichtungen 36 bis 40 der Scheibenoberflächen 28 bzw. 30 auf. Unter dem Begriff „reflektierende Beschichtung" werden in diesem Zusammenhang beliebige geeignete Maßnahmen verstanden, die zu einer im wesentlichen Totalreflexion der Messstrahlung 34 an der Grenzfläche der jeweiligen Scheibenoberfläche 28, 30 führen. Es sind somit insbesondere Beschichtungen, Folien und auch Oberflächenveränderungen umfasst.
  • Eine erste reflektierende Beschichtung 36 ist auf der ersten Scheibenoberfläche 28 im Bereich zwischen der Strahlungsquelle 18 und dem Strahlungsempfänger 20 und auch im Bereich zwischen dem Strahlungsempfänger 20 und der Messstrecke 16 aufgebracht. Durch diese erste reflektierende Beschichtung 36 ist gewährleistet, dass bei einer Benetzung der ersten Scheibenoberfläche 28, welche nicht durch eine Betätigung der Scheibenwischeranlage entfernt wird, da sie außerhalb des Wischbereichs 14 liegt, die Intensität der Messstrahlung 34 nicht vermindert wird. Die Erfassung der Benetzung der ersten Scheibenoberfläche 28 ist somit auf den Bereich der Messstrecke 16, welche innerhalb des Wischbereichs 14 der Wischblätter der Scheibenwischeranlage liegt, begrenzt.
  • Eine zweite reflektierende Beschichtung 38 ist auf der der ersten Scheibenoberfläche 28 abgewandten zweiten Scheibenoberfläche 30 im Bereich zwischen dem Strahlungsempfänger 20 und der Reflexionseinrichtung 22 am Ende der Messstrecke 16, d.h. im wesentlichen im Bereich der Messstrecke 16 vorgesehen. Eine dritte reflektierende Beschichtung 40 ist im Bereich zwischen der Strahlungsquelle 18 und dem Strahlungsempfänger 20 auf der zweiten Scheibenoberfläche 30 vorgesehen. Die zweite und die dritte reflektierende Beschichtung 38, 40 gewährleisten, dass zum Beispiel ein Beschlagen der zweiten Scheibenoberfläche 30 nicht als eine Benetzung der ersten Scheibenoberfläche 28 gewertet wird. Natürlich können auch nur eine oder zwei der ersten bis dritten reflektierenden Beschichtungen 36 bis 40 vorgesehen sein.
  • Es sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass die gegenseitige Lage von Strahlungsquelle 18 und Strahlungsempfänger 20 nicht auf diejenige der Ausführungsbeispiele von 2 und 3 beschränkt ist. Insbesondere ist es auch möglich, die Strahlungsquelle 18 und den Strahlungsempfänger 20 zu vertauschen, d.h. die Messstrecke 16 angrenzend an die Strahlungsquelle 18 zu positionieren.
  • Ein drittes Ausführungsbeispiel eines Regensensors 10 gemäß der vorliegenden Erfindung wird nun anhand von 4 erläutert. Gleiche Elemente sind wiederum mit gleichen Bezugsziffern wie in 2 und 3 gekennzeichnet, auf eine nochmalige detaillierte Erläuterung deren Aufbaus und Funktionsweise wird an dieser Stelle verzichtet.
  • Der in 4 dargestellte Regensensor 10 unterscheidet sich von den in 2 und 3 dargestellten Regensensoren 10 lediglich in dem Aufbau der Reflexionseinrichtung 22 am Ende der Messstrecke 16. Die Reflexionseinrichtung 22 weist an der der ersten Scheibenoberfläche 28 abgewandten zweiten Scheibenoberfläche 30 eine Erhebung 42 auf. Wie in 4 veranschaulicht, ist die Erhebung 42 derart angeordnet und ausgebildet, dass die Messstrahlung 34 innerhalb der Scheibe 12 an der Grenzfläche der Erhebung 42 eine im wesentliche Totalreflexion erfährt. Zur Erzielung der Totalreflexion kann die Grenzfläche der Erhebung 42 zusätzlich mit einer reflektierenden Beschichtung (nicht dargestellt) versehen sein.
  • Der übrige Aufbau des Regensensors 10 von 4 entspricht dem Aufbau des Regensensors 10 von 2. Außerdem kann der Regensensor 10 von 4 selbstverständlich auch mit den reflektierenden Beschichtungen 36 bis 40 gemäß der in 3 dargestellten Modifikation des ersten Ausführungsbeispiels versehen werden.
  • Die oben anhand der 2 bis 4 erläuterten Regensensoren 10 gemäß der vorliegenden Erfindung ermöglichen auf einfache Weise die Positionierung der Elemente des Regensensors 10, welche möglicherweise die Sicht des Fahrers beeinträchtigen könnten, außerhalb des Wischbereichs 14 und damit außerhalb des Sichtfeldes des Fahrers. Hierdurch wird die Fahrsicherheit deutlich verbessert.
  • 10
    Regensensor
    12
    Scheibe
    14
    Wischbereiche
    16
    Messstrecke
    18
    Strahlungsquelle
    20
    Strahlungsempfänger
    22
    Reflexionseinrichtung
    24
    Gehäuse
    26
    Schnittstelle
    28
    erste Scheibenoberfläche
    30
    zweite Scheibenoberfläche
    32
    reflektierendes Element von 22
    34
    Messstrahlung
    36
    erste reflektierende Beschichtung
    38
    zweite reflektierende Beschichtung
    40
    dritte reflektierende Beschichtung
    42
    Erhebung von 22

Claims (11)

  1. Regensensor (10) zum Erfassen der Benetzung einer ersten Oberfläche (28) einer Scheibe (12) eines Kraftfahrzeugs, mit – einer Strahlungsquelle (18) zum Aussenden und Einkoppeln einer Messstrahlung (34) in die Scheibe (12); – wenigstens einem Strahlungsempfänger (20) zum Auskoppeln und Erfassen der Messstrahlung (34) aus der Scheibe; und – einer Messstrecke (16) innerhalb der Scheibe (12), in welcher die Messstrahlung (34) wenigstens einmal an der ersten Scheibenoberfläche (28) reflektiert wird, dadurch gekennzeichnet, – dass die Messstrecke (16) außerhalb des Bereichs zwischen Strahlungsquelle (18) und Strahlungsempfänger (20) innerhalb der Scheibe angeordnet ist; und – dass an dem der Strahlungsquelle und dem Strahlungsempfänger abgewandtem Ende der Messstrecke (16) eine Reflexionseinrichtung (22) zum Reflektieren der Messstrahlung (34) von der Strahlungsquelle in Richtung zurück zu dem Strahlungsempfänger (20) vorgesehen ist.
  2. Regensensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Messstrecke (16) im Bereich eines Wischbereichs (14) eines Scheibenwischers positioniert ist, während die Strahlungsquelle (18) und der Strahlungsempfänger (20) außerhalb des Wischbereichs des Scheibenwischers positioniert sind.
  3. Regensensor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Reflexionseinrichtung (22) ein reflektierendes Element (32) im Innern der Scheibe (12) aufweist.
  4. Regensensor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Reflexionseinrichtung (22) eine Erhebung (42) an der der ersten Oberfläche abgewandten zweiten Oberfläche (30) der Scheibe (12) aufweist, wobei die Messstrahlung (34) an der Grenzfläche der Erhebung (42) zur Umgebung eine im wesentlichen Totalreflexion erfährt.
  5. Regensensor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Grenzfläche der Erhebung (42) zur Umgebung eine reflektierende Beschichtung aufweist.
  6. Regensensor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Messstrecke (16) an der der ersten Oberfläche (28) abgewandten zweiten Oberfläche (30) der Scheibe (12) mit einer reflektierenden Beschichtung, Folie oder dergleichen (38) versehen ist.
  7. Regensensor nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Oberfläche (28) im Bereich zwischen der Strahlungsquelle (18) und dem Strahlungsempfänger (20) und/oder im Bereich zwischen der Strahlungsquelle bzw. dem Strahlungsempfänger und der Messstrecke (16) mit einer reflektierenden Beschichtung, Folie oder dergleichen (36) versehen ist.
  8. Vorrichtung zum Steuern einer Scheibenwischeranlage eines Kraftfahrzeugs, mit einem Regensensor (10) zum Erfassen der Benetzung einer ersten Oberfläche (28) einer Scheibe (12), der gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 7 ausgebildet ist, und einer Steuereinrichtung, die aus einem von dem Regensensor (10) ausgegebenen Messsignal einen Wert für die Benetzung der ersten Scheibenoberfläche (28) ermittelt und einen Scheibenwischermotor zum Betreiben wenigstens eines der Scheibe (12) zugeordneten Wischblattes in Abhängigkeit von dem ermittelten Wert für die Benetzung der Scheibe steuert.
  9. Verfahren zum Erfassen der Benetzung einer ersten Oberfläche (28) einer Scheibe (12) eines Kraftfahrzeugs mittels einer Messstrahlung (34), die von einer Strahlungsquelle (18) ausgesendet und in die Scheibe eingekoppelt wird, dann durch eine Messstrecke (16) innerhalb der Scheibe (12) läuft, in welcher die Messstrahlung wenigstens einmal an der ersten Scheibenoberfläche (28) reflektiert wird, und schließlich von wenigstens einem Strahlungsempfänger (20) aus der Scheibe ausgekoppelt und erfasst wird, dadurch gekennzeichnet, – dass die Messstrecke (16) außerhalb des Bereichs zwischen der Strahlungsquelle (18) und dem Strahlungsempfänger (20) innerhalb der Scheibe angeordnet ist; und – dass die Messstrahlung (34) an dem der Strahlungsquelle und dem Strahlungsempfänger abgewandten Ende der Messstrecke (16) in Richtung zurück zu dem Strahlungsempfänger (20) reflektiert wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Messstrecke (16) an der der ersten Oberfläche (28) abgewandten zweiten Oberfläche (30) der Scheibe (12) mit einer reflektierenden Beschichtung, Folie oder dergleichen (38) versehen ist.
  11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Oberfläche (28) im Bereich zwischen der Strahlungsquelle (18) und dem Strahlungsempfänger (20) und/oder im Bereich zwischen der Strahlungsquelle bzw. dem Strahlungsempfänger und der Messstrecke (16) mit einer reflektierenden Beschichtung, Folie oder dergleichen (36) versehen ist.
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