Jak fungují stěrače čelního skla

Galerie obrázků: Gadgety do auta To, co začalo jako ruční klikací systém, je nyní automatické a jen čím dál více: Některé stěrače čelního skla skutečně cítí déšť. Podívejte se na obrázky miniaplikací do auta.

První stěrače čelního skla byly ovládány ručně pohybem páky uvnitř automobilu dozadu a dopředu. Většina z nás dnes naše elektrické stírače čelního skla považuje za samozřejmost. Stěrače věrně udržují okno čisté, pohybují se dopředu a dozadu přes čelní sklo bezpočet časů, když zametají vodu pryč. Při jejich nejvyšší rychlosti se pohybují působivě rychle a někdy třesou vozem ze strany na stranu. Jaký druh mechanismu může pohybovat rameny stěračů tak efektivně a spolehlivě?

Stěrače čelního skla se nacházejí na čelních sklech automobilů, některých světlometech, letadlech a dokonce i na raketoplánu. V tomto článku se podíváme na stěrače čelního skla, seznámíme se s lopatkami a ovládacími prvky a poté prozkoumáme nový systém ovládání stěračů!

Stěrače kombinují dvě mechanické technologie k plnění svých úkolů:

• Kombinace elektrického motoru a šnekové převodovky poskytuje sílu stěračům.
• Úhledná vazba převádí rotační výkon motoru na pohyb stěračů tam a zpět.

Redukce motoru a převodovky

Zrychlení stírátka stěračů tam a zpět přes čelní sklo vyžaduje hodně síly. Za účelem vytvoření tohoto typu síly se na výstup malého elektrického motoru použije šnek.

Redukce šnekového soukolí může znásobit točivý moment motoru asi 50krát, zatímco zpomalení výstupní rychlosti elektromotoru také 50krát. Výstup redukce převodového stupně ovládá táhlo, které pohybuje stěrače tam a zpět.

Uvnitř sestavy motor / převodovka je elektronický obvod to snímá, když jsou stěrače v dolní poloze. Obvod udržuje sílu stěračů, dokud nejsou zaparkovány na spodní straně čelního skla, a poté nepřeruší napájení motoru. Tento obvod také zaparkuje stírače mezi stírači, když jsou v přerušovaném nastavení.

Tento obsah není na tomto zařízení kompatibilní.

Vazba

K výstupní hřídeli redukce je připojena krátká vačka. Tato vačka se otáčí, když se motor stěrače otáčí. Vačka je připojena k dlouhé tyči; jak se vačka otáčí, posouvá tyč tam a zpět. Dlouhá tyč je připojena k krátké tyči, která ovládá stírátko na straně řidiče. Další dlouhá tyč přenáší sílu ze strany řidiče na lištu stěrače na straně spolujezdce.

Nyní pojďme mluvit o některých detailech lišt stěračů.

Věděl jsi?

Stěrače čelního skla jsou navrženy tak, aby během svého života setřely 1,5 milionukrát!

Tato lišta stěrače je podepřena na šesti místech pro rovnoměrné rozdělení tlaku proti čelnímu sklu.

Listy stěrače jsou jako stírací lišty. Ramena stěrače táhnou tenkou gumový pásek přes čelní sklo k čištění vody.

Když je čepel nová, guma je čistá a nemá žádné trhliny nebo trhliny. Otírá vodu pryč, aniž by zanechávala šmouhy. Když stírá lišty stěračů, vznikají trhliny nebo praskliny, na okraji se hromadí silniční špína a nedochází tak těsně k oknu, takže zanechává pruhy. Někdy můžete ze své stírací lišty získat trochu extra života otřením okraje hadříkem namočeným v čističi oken, dokud z čepele nevymizí další nečistoty..

Dalším klíčem k provozu bez šmouh je rovnoměrný tlak po celé délce gumových nožů. Listy stěračů jsou navrženy tak, aby se připevňovaly v jednom bodě uprostřed, ale řada ramen se od středu větví jako strom, takže čepel je ve skutečnosti spojena na šesti až osmi místech. Pokud se na těchto ramenech vytvoří led nebo sníh, může to způsobit nerovnoměrné rozložení tlaku a způsobit pruhy pod částí nože. Někteří výrobci stěračů vyrábějí speciální zimní čepel s gumovou botou zakrývající sestavu ramene, aby se zabránilo sněhu a ledu.

Některé z různých schémat stěrače používaných různými vozy

Pivot Points

Většina vozů má téměř stejný design stěračů: Dvě lopatky se pohybují společně, aby vyčistily přední sklo. Jeden z listů se otáčí z místa blízko strany řidiče automobilu a druhý list se otáčí z blízkosti středu čelního skla. To je Tandemový systém na obrázku níže. Tento design vyčistí většinu čelního skla, které je v zorném poli řidiče.

U některých aut existuje několik dalších vzorů. Mercedes používá jediné rameno stěrače, které se roztahuje a zasouvá, když zametá přes okno -- Single Arm (Controlled) na obrázku výše. Tato konstrukce také poskytuje dobré pokrytí, ale je složitější než standardní systémy s dvojitým stěračem. Některá auta používají stírací lišty, které jsou namontovány na opačných stranách čelního skla a pohybují se v opačném směru, a některá vozidla mají jeden stěrač namontovaný uprostřed. Tyto systémy neposkytují řidiči tolik pokrytí jako standardní dvoulistý systém.

Typický pákový ovladač stěrače

Většina stěračů má nízkou a vysokou rychlost a také přerušované nastavení. Když jsou stěrače na nízké a vysoké rychlosti, motor běží nepřetržitě. V přerušovaném prostředí se však stěrače na okamžik zastaví mezi každým stíráním. Existuje mnoho různých druhů spínače na stěrače. Některá auta mají jen jednu přerušovanou rychlost, jiná mají 10 diskrétních nastavení a ještě jiná mají posuvnou stupnici, kterou lze nastavit téměř pro jakýkoli časový interval.

Ať už má vaše vozidlo jakýkoli druh ovládání, může být obtížné nastavit je správně - příliš rychle a čelní sklo zaschne a stěrače pískají; příliš pomalý a vaše viditelnost je blokována dešťovými kapkami. K tomu se přidává skutečnost, že množství vody dopadající na čelní sklo se mění, jak se vaše auto zrychluje a zpomaluje. Může to vyžadovat téměř stálou pozornost, aby udržely stěrače správnou funkci. Výrobci možná konečně dobyli tento problém pomocí svaté grale technologie stěračů - stěrače detekující déšť.

V minulosti se výrobci automobilů snažili stírače buď odstranit, nebo automaticky regulovat jejich rychlost. Některá z těchto schémat zahrnovala detekci vibrací způsobených jednotlivými dešťovými kapkami dopadajícími na čelní sklo, použitím speciálních povlaků, které nedovolily tvořit kapky, nebo dokonce ultrazvukovým vibracím čelního skla, aby rozbily kapičky, takže je nemusí vůbec utírat. Ale tyto systémy byly sužovány problémy a buď se nikdy nedostaly do výroby, nebo byly rychle sekyrovány, protože otrávily více řidičů, než se jim líbilo.

U vozidel, která začínají objevovat množství vody na čelním skle a ovládat stěrače, se však začíná objevovat nový typ systému stěračů. Jeden takový systém vyrábí společnost TRW Inc., zde je PDF popisující jejich systém dešťových senzorů. Společnost TRW Inc. používá optické senzory k detekci vlhkosti. Čidlo je namontováno v kontaktu s vnitřkem čelního skla, poblíž zpětného zrcátka.

Senzor se promítá infračervené světlo do čelního skla pod úhlem 45 stupňů. Pokud je sklo suché, většina tohoto světla se odráží zpět do senzoru z přední strany čelního skla. Pokud jsou na skle kapky vody, odrážejí světlo v různých směrech - čím vlhčí je sklo, tím méně světla ho přivádí zpět do senzoru.

Elektronika a software v senzoru zapnou stěrače, když množství světla odrazeného na senzoru klesne na přednastavenou úroveň. Software nastavuje rychlost stěračů na základě toho, jak rychle se vlhkost mezi stěry hromadí. Může ovládat stěrače libovolnou rychlostí. Systém nastavuje rychlost tak často, jak je potřeba, aby odpovídala rychlosti akumulace vlhkosti.

Systém TRW, který se nachází u mnoha automobilů General Motors, včetně všech modelů Cadillac, lze také přepsat nebo vypnout, aby bylo možné vozidlo umýt.

Další informace o stěračích čelního skla a souvisejících tématech naleznete v odkazech na následující stránce!

Související články

• Jak Gears funguje
• Jak fungují převodové poměry
• Jak odometry fungují
• Jak fungují elektrické zámky dveří
• Jak funguje systém Windows
• Jak fungují vačkové hřídele
• Automobilový průmysl

Další skvělé odkazy

• Výměna lišt stěračů
• Kdo vynalezl stěrač čelního skla?
• Patenty: Robert Kearns a přerušované stírače čelního skla
• Tipy pro opravu stěrače čelního skla
• Videa GM Goodwrench