Jak działają wycieraczki szyby przedniej

  • Jacob Hoover
  • 0
  • 5234
  • 1121
Galeria zdjęć: gadżety samochodowe To, co zaczęło się jako system ręcznej korby, jest teraz automatyczne i staje się coraz bardziej widoczne: niektóre wycieraczki przedniej szyby mogą w rzeczywistości wyczuwać deszcz. Zobacz zdjęcia gadżetów samochodowych.

Pierwsze wycieraczki przedniej szyby były obsługiwane ręcznie, przesuwając dźwignię wewnątrz samochodu do tyłu i do przodu. Obecnie większość z nas uważa nasze elektryczne wycieraczki za coś oczywistego. Wycieraczki wiernie utrzymują czystość szyby, przesuwając się po przedniej szybie niezliczoną ilość razy, usuwając wodę. Na największej prędkości poruszają się imponująco szybko, czasami potrząsając samochodem z boku na bok. Jaki mechanizm może tak skutecznie i niezawodnie poruszać ramionami wycieraczek?

Wycieraczki można znaleźć na przednich szybach samochodów, niektórych reflektorach samochodowych, samolotach, a nawet w promach kosmicznych. W tym artykule przyjrzymy się wnętrzu wycieraczek przedniej szyby, poznamy pióra i elementy sterujące, a następnie poznamy nowy system sterowania wycieraczkami wykrywający deszcz!

Wycieraczki łączą dwie technologie mechaniczne, aby wykonywać swoje zadanie:

  • Połączenie silnika elektrycznego i przekładni ślimakowej zapewnia moc wycieraczkom.
  • Zgrabny łącznik przekształca moc obrotową silnika na ruch wycieraczek do przodu i do tyłu.

Redukcja silnika i przekładni

Przyspieszenie piór wycieraczek w przód iw tył w poprzek przedniej szyby wymaga dużej siły. W celu wytworzenia tego rodzaju siły na wyjściu małego silnika elektrycznego stosowana jest przekładnia ślimakowa.

Redukcja przekładni ślimakowej może zwiększyć moment obrotowy silnika około 50 razy, jednocześnie zmniejszając prędkość wyjściową silnika elektrycznego również o 50 razy. Wyjście reduktora biegów obsługuje połączenie, które przesuwa wycieraczki do przodu i do tyłu.

Wewnątrz zespołu silnik / przekładnia znajduje się obwód elektryczny który wyczuwa, kiedy wycieraczki są w dolnym położeniu. Obwód utrzymuje zasilanie wycieraczek do momentu ich zaparkowania u dołu przedniej szyby, a następnie odcina zasilanie silnika. Obwód ten parkuje również wycieraczki między ściereczkami, gdy są one w trybie przerywanym.

Ta treść nie jest kompatybilna na tym urządzeniu.

Połączenie

Krótka krzywka jest przymocowana do wału wyjściowego reduktora. Ta krzywka obraca się, gdy silnik wycieraczek się obraca. Krzywka jest połączona z długim prętem; gdy krzywka się obraca, przesuwa pręt do przodu i do tyłu. Długi pręt jest połączony z krótkim prętem, który uruchamia pióro wycieraczki po stronie kierowcy. Kolejny długi drążek przenosi siłę ze strony kierowcy na pióro wycieraczki po stronie pasażera.

Porozmawiajmy teraz o niektórych szczegółach piór wycieraczek.

Czy wiedziałeś?

Systemy wycieraczek przedniej szyby są zaprojektowane tak, aby wycierać 1,5 miliona razy w okresie ich użytkowania!

Pióro wycieraczki jest podparte w sześciu miejscach, aby równomiernie rozłożyć nacisk na przednią szybę.

Pióra wycieraczek są jak wycieraczki. Ramiona wycieraczki przeciągają się cienko gumowy pasek przez przednią szybę, aby usunąć wodę.

Gdy ostrze jest nowe, guma jest czysta i nie ma wyszczerbień ani pęknięć. Ociera wodę bez pozostawiania smug. Kiedy pióra wycieraczek się starzeją, tworzą się wyszczerbienia lub pęknięcia, na krawędzi gromadzi się brud drogowy, który nie uszczelnia szyby, więc pozostawia smugi. Czasami można uzyskać trochę więcej życia z pióra wycieraczki, przecierając krawędź szmatką nasączoną płynem do mycia okien, aż z pióra nie będzie już schodzić brud.

Kolejnym kluczem do pracy bez smug jest równomierne ciśnienie na całej długości gumowych ostrzy. Pióra wycieraczek są przeznaczone do mocowania w jednym punkcie pośrodku, ale szereg ramion rozgałęzia się od środka jak drzewo, więc pióro jest w rzeczywistości połączone w sześciu do ośmiu miejscach. Jeśli na tych ramionach utworzy się lód lub śnieg, może to spowodować nierównomierny rozkład nacisku, powodując smugi pod częścią ostrza. Niektórzy producenci wycieraczek wytwarzają specjalne zimowe pióro z gumową osłoną osłaniającą ramię, aby chronić przed śniegiem i lodem.

Niektóre z różnych schematów piór wycieraczek używanych w różnych samochodach

Pivot Points

Większość samochodów ma prawie taką samą konstrukcję wycieraczek: dwa pióra poruszają się razem, aby wyczyścić przednią szybę. Jedna z łopatek obraca się z punktu znajdującego się blisko strony kierowcy samochodu, a druga łopatka obraca się w pobliżu środka przedniej szyby. To jest System tandemowy na poniższym rysunku. Ten projekt oczyszcza większość przedniej szyby znajdującej się w polu widzenia kierowcy.

Niektóre samochody mają kilka innych wzorów. Mercedes używa jednego ramienia wycieraczki, które wysuwa się i chowa, przesuwając się po szybie -- Pojedyncze ramię (kontrolowane) na powyższym rysunku. Taka konstrukcja zapewnia również dobre krycie, ale jest bardziej skomplikowana niż standardowe systemy podwójnych wycieraczek. Niektóre samochody używają wycieraczek, które są zamontowane po przeciwnych stronach przedniej szyby i poruszają się w przeciwnym kierunku, a niektóre pojazdy mają pojedynczą wycieraczkę zamontowaną pośrodku. Systemy te nie zapewniają tak dużego pokrycia dla sterownika, jak standardowy system z dwoma ostrzami.

Typowa dźwignia obsługi wycieraczek

Większość wycieraczek ma niską i dużą prędkość, a także przerywane ustawienie. Gdy wycieraczki pracują na niskich i wysokich obrotach, silnik pracuje w sposób ciągły. Ale w trybie przerywanym wycieraczki zatrzymują się na chwilę między każdym wycieraniem. Istnieje wiele różnych rodzajów plików przełączniki do wycieraczek. Niektóre samochody mają tylko jedną przerywaną prędkość, inne mają 10 dyskretnych ustawień, a jeszcze inne mają przesuwaną skalę, którą można ustawić dla prawie każdego przedziału czasu.

Niezależnie od tego, jakie elementy sterujące ma Twój samochód, ustawienie ich we właściwy sposób może być trudne - zbyt szybkie i szyba przednia wysycha, a wycieraczki piszczą; zbyt wolno i krople deszczu blokują Twoją widoczność. Do tego dochodzi fakt, że ilość wody uderzającej w przednią szybę zmienia się, gdy samochód przyspiesza i zwalnia. Prawidłowe działanie wycieraczek może wymagać prawie ciągłej uwagi. Producenci mogli w końcu pokonać ten problem dzięki świętemu Graalowi technologii wycieraczek - wycieraczka z czujnikiem deszczu.

W przeszłości producenci samochodów próbowali albo wyeliminować wycieraczki, albo automatycznie kontrolować ich prędkość. Niektóre ze schematów obejmowały wykrywanie drgań powodowanych przez pojedyncze krople deszczu uderzające w szybę, nakładanie specjalnych powłok, które nie pozwalały na tworzenie się kropli, a nawet wibrowanie szyby ultradźwiękowej w celu rozbicia kropelek, dzięki czemu nie trzeba ich wcale wycierać. Ale te systemy były nękane problemami i albo nigdy nie trafiły do ​​produkcji, albo zostały szybko zablokowane, ponieważ denerwowały więcej kierowców, niż im się podobało.

Jednak w samochodach zaczyna pojawiać się nowy typ systemu wycieraczek, który faktycznie dobrze sprawdza się w wykrywaniu ilości wody na przedniej szybie i sterowaniu wycieraczkami. Jeden z takich systemów jest produkowany przez TRW Inc., tutaj znajduje się plik PDF opisujący ich system czujników deszczu. TRW Inc. używa czujniki optyczne do wykrywania wilgoci. Czujnik montowany jest w kontakcie z wewnętrzną powierzchnią szyby przedniej, w pobliżu lusterka wstecznego.

Czujnik się wyświetla światło podczerwone w przednią szybę pod kątem 45 stopni. Jeśli szyba jest sucha, większość tego światła jest odbijana z powrotem do czujnika przez przednią szybę. Jeśli kropelki wody są na szkle, odbijają światło w różnych kierunkach - im bardziej zwilżone szkło, tym mniej światła trafia z powrotem do czujnika.

Elektronika i oprogramowanie w czujniku włączają wycieraczki, gdy ilość światła odbijającego się na czujniku spada do zadanego poziomu. Oprogramowanie ustawia prędkość wycieraczek na podstawie tego, jak szybko wilgoć gromadzi się między wycieraniem. Może obsługiwać wycieraczki z dowolną prędkością. System dostosowuje prędkość tak często, jak to konieczne, aby dopasować ją do szybkości gromadzenia się wilgoci.

System TRW, który można znaleźć w wielu samochodach General Motors, w tym we wszystkich modelach Cadillac, można również zastąpić lub wyłączyć, aby samochód można było umyć.

Aby uzyskać więcej informacji na temat wycieraczek szyby przedniej i powiązanych tematów, sprawdź linki na następnej stronie!

Powiązane artykuły

  • Jak działa Gears
  • Jak działają przełożenia
  • Jak działają liczniki kilometrów
  • Jak działają elektryczne zamki do drzwi
  • Jak działa Power Windows
  • Jak działają wałki rozrządu
  • Automobilowy

Więcej świetnych linków

  • Wymiana piór wycieraczek
  • Kto wynalazł wycieraczkę przedniej szyby?
  • Patenty: Robert Kearns i przerywana wycieraczka przedniej szyby
  • Wskazówki dotyczące naprawy wycieraczek szyby przedniej
  • GM Goodwrench Filmy



Jeszcze bez komentarzy

Najciekawsze artykuły o tajemnicach i odkryciach. Wiele przydatnych informacji o wszystkim
Artykuły o nauce, kosmosie, technologii, zdrowiu, środowisku, kulturze i historii. Wyjaśniasz tysiące tematów, abyś wiedział, jak wszystko działa