Стеклоочистители и стеклоомыватели автомобиля
СТЕКЛООЧИСТИТЕЛИ И СТЕКЛООМЫВАТЕЛИ
ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ
Стеклоочистители лобового стекла
Система стеклоочистителей состоит из мотора стеклоочистителя, тяги, рычага и щетки, а также переключателя стеклоочистителя и стеклоомывателя. Контур стеклоочистителя включает самоостанавливающийся механизм, работающий по принципу червячной передачи с кулачковым диском и позволяющий после перевода переключателя в положение ВЫКЛ некоторое время поддерживать цепь в активном состоянии. Стеклоочистители приводятся в действие электромагнитным мотором. Мотор расположен на приборной панели и напрямую соединен с тягой стеклоочистителей. Мотор может работать с одной из двух скоростей, высокой или низкой, а также позволяет переходить в режим прерывистой работы. Включение стеклоочистителя осуществляется посредством рычажка с правой стороны рулевой колонки.
Стеклоомыватель
Система стеклоомывателя состоит из бачка с жидкостью, насоса, шлангов, распылителей и переключателя стеклоочистителей и стеклоомывателя. Бачок с жидкостью установлен за брызговиком переднего левого колеса. На бачке установлен насос, который по шлангам подает жидкость к распылителям, закрепленным на капоте. Переключатель стеклоомывателя является составной частью переключателя стеклоочистителя и стеклоомывателя. Включение стеклоомывателя осуществляется посредством рычажка с правой стороны рулевой колонки
Логическая схема
Напряжение | Время отключения | |
Высокая скорость | Ниже 1.7V | 1.5 сек. |
2.7V | 3.0 сек. | |
3.2V | 5.0 сек. | |
3.7V | 10.0 сек. | |
Выше 3.7V | 15.0 сек. |
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Параметры | Значения | |
Переключатель стеклоочистителей и стеклоомывателей | Номинальное напряжение | Постоянный ток, 12V |
Рабочее напряжение | Постоянный ток, 9 16V | |
Рабочая температура | -30 80°C | |
Температура хранения | -40 110°C | |
Номинальная сила тока | Стеклоочиститель | 0.5 5A |
Стеклоомыватель | 4A | |
Мотор стеклоочистителя | Номинальное напряжение | Постоянный ток, 12V |
Сопротивление | 11.7 20.6 Ом | |
Мотор стеклоомывателя | Номинальное напряжение | Постоянный ток, 12V |
Рабочая температура | -40 80°C | |
Давление на выходе | 1.2 кгс/см 2 | |
Интенсивность подачи | Минимум 150 см 3 /10 сек. | |
Сила тока | Максимум 3.8A |
Моменты затяжки
Компоненты | Нм | ||||||||||||
Винты кожуха рулевой колонки | 2 3 | ||||||||||||
Винты переключателя стеклоочистителя | 1 1.5 | ||||||||||||
Гайки рычага стеклоочистителя | 28 32 | ||||||||||||
Болты мотора и тяг стеклоочистителя в сборе | 7 12 | ||||||||||||
Винты брызговика переднего колеса | 2 3 | ||||||||||||
Гайки брызговика переднего колеса | 5 7 | ||||||||||||
Болты и гайки бачка стеклоомывателя | 4 РАСПОЛОЖЕНИЕ КОМПОНЕНТОВ 1. Мотор и тяги стеклоочистителей в сборе 2. Щетка стеклоочистителя (24″/16″) 3. Рычаг стеклоочистителя 4. Бачок стеклоомывателя в сборе 5. Насос стеклоомывателя 6. Распылитель стеклоомывателя Переключатель стеклоочистителей и стеклоомывателя 1. Переключатель расположен в правой части рулевого колеса. Во время дождя можно отрегулировать периодичность работы стеклоочистителей. 2. Чтобы удалить грязь со стекла, воспользуйтесь стеклоомывателем. Мотор стеклоочистителей 1. Мотор стеклоочистителя и тяги располагаются в отдельном отсеке под капотом. Мотор приводит в действие тягу, которая, в свою очередь, передает движение на рычаг стеклоочистителя. 2. Мотор работает в трех режимах: с высокой скоростью, с низкой скоростью, в прерывистом режиме. Насос стеклоомывателя 1. Насос подает жидкость к распылителям. Он установлен на бачке с жидкостью для стеклоомывателей. 2. Зимой бачок и мотор могут замерзнуть и пострадать, поэтому в холодное время года заливайте специальную жидкость для мытья стекол, а не воду. Разъем переключателя стеклоочистителя
Разъем переключателя стеклоомывателя Устройство автомобилейСтеклоочистители и стеклоомывателиНазначение стеклоочистителейАвтомобили эксплуатируются в разных климатических, дорожных и метеорологических условиях, при этом для обеспечения безопасности движения и комфортных условий для водителя необходимо обеспечить безупречную видимость дорожной обстановки. Исходя из изложенного выше, стеклоочиститель предназначен для механической очистки лобового стекла (во многих моделях легковых автомобилей и заднего стекла) от атмосферных осадков и грязи. Фароочистители, устанавливаемые в последнее время на многих легковых автомобилях, предназначены для очистки стекол фар от загрязнений. Щетки стеклоочистителейОчистка стекол осуществляется специальными обрезиненными щетками, плотно прижимаемыми к стеклу рабочей поверхностью и совершающими колебательные движения по поверхности стекла. Щетки должны перемещаться по стеклу плавно, без толчков (чем зачастую «грешат» вакуумные и пневматические приводы) с определенным углом размаха и силой прижатия к стеклу. Применение на современных автомобилях сфероидального остекленения кузова и стекол фар сложной пространственной формы усложняет работу щеток стеклоочистителя, поскольку трудно обеспечить плотное прилегание щеток к поверхности стекла. Поэтому щетки стеклоочистителей выполняют гибкими и увеличивают силу пружин, прижимающих их к стеклу. Гибкость щеток обеспечивается увеличением числа коромысел (сочленений) держателя и применения профиля щетки оптимальной формы. Типы привода стеклоочистителейСтеклоочистители с вакуумным приводом для своей работы используют разрежение, образуемое во впускном тракте системы питания двигателя (так же, как и вакуумные усилители тормозов). Существенными недостатками таких стеклоочистителей является невозможность их использования при неработающем двигателе, а также зависимость их работы от величины разрежения во впускном тракте. Тем не менее, стеклоочистители с вакуумным приводом изредка используются на некоторых типах автомобилей. Пневматический привод стеклоочистителей иногда применяется на грузовых автомобилях, оснащенных пневмосетью. Такие стеклоочистители использовались, например, на первых моделях автомобилей марки «КамАЗ», однако из-за недостаточной стабильности и надежности работы пневмоклапанной системы управления впоследствии их сменили стеклоочистители с электрическим приводом. Устройство и работа электрических стеклоочистителейКинематическое и конструктивное решение механизма стеклоочистителя лобового и заднего стекла достаточно простое. Электрический стеклоочиститель (рис. 1) состоит из электродвигателя, червячного редуктора (обычно выполненного в одном корпусе с электродвигателем), кривошипного механизма, системы рычагов и щеток. Электродвигатель 3 стеклоочистителя через червячный редуктор 4 приводит во вращение кривошип 2, который через систему приводных рычагов и тяг сообщает щеткам качательное движение. На некоторых автомобилях (в частности – на автобусах с большой площадью лобового стекла) щетки стеклоочистителей совершают не качательные, а плоскопараллельные перемещения благодаря особой схеме рычажного привода. Это позволяет щеткам очищать от загрязнений и влаги бόльшую поверхность лобовых стекол, но несколько усложняет конструкцию привода. В моторедуктор встроены концевой выключатель, обеспечивающий укладку щеток в крайнее положение при выключении моторедуктора, и биметаллический предохранитель, защищающий цепь от перегрузок. Концевой выключатель разрывает цепь электроснабжения двигателя, когда его шток попадает в углубление на выходном зубчатом колесе. Многие моторедукторы стеклоочистителей не имеют кривошипно-шатунного механизма, у которых вращение якоря двигателя преобразуется в колебательное движение с помощью рычажного механизма щетки. Различные климатические условия и скоростные режимы автомобиля обуславливают необходимость изменения производительности стеклоочистителя. Очевидно, что при сильном дожде или при движении автомобиля с большой скоростью даже при незначительных осадках стеклоочистители должны работать производительнее. Поэтому современные стеклоочистители имеют устройства, позволяющие адаптировать скорость перемещения щеток с интенсивностью загрязнения или увлажнения стекла. Как правило, такие устройства являются электронными. Следует отметить, что моторедукторы применяются не только в стеклоочистителях разных типов – они используются в электроприводе стеклоподъемников и блокировки дверных замков, а также в некоторых других приводных устройствах. Очистители фарПринцип действия струйного фароочистителя заключается в том, что частицы грязи отбиваются от стекла фары и смываются водой, которая подается от специального электрического насоса через форсунку под большим давлением (до 0,3 МПа). Омыватели стеколПри движении автомобиля по сырой дороге стекло водителя забрасывается грязью от встречных автомобилей. Щетки стеклоочистителя сами не способны очистить стекло от грязи, лишь размазывая ее. И уж тем более щетки не способны очистить стекло от подсохшей грязи. Омыватели стекла состоят из небольшого бачка с чистой водой или специальной жидкостью, не замерзающей при низких температурах, и насоса, приводимого в движение механическим способом (вручную или ногой), либо от электродвигателем. При работе омывателя переднее (или заднее) стекло смачивается струйками воды из форсунок, устанавливаемых около стеклоочистителей, или на рычагах, либо непосредственно на щетках. В системах омывателей стекол кузова и фар наиболее широко используются мотонасосы, которые представляют собой соединение в одну общую конструкцию электродвигателя с возбуждением от постоянных магнитов и жидкостного насоса. На рис. 3 показана конструкция мотонасоса 2002.3730 струйной очистки фар автомобиля. Крыльчатка 1 центробежного насоса 2, закрепленная на валу якоря 3 электродвигателя, выполнена из пластмассы. Внутренняя полость электродвигателя защищена от попадания влаги резиновой манжетой. Мотонасосы используются не только в системах очистки стекол. Их применяют в системах перекачки жидкости (например, топлива), в системах обогрева кузова и т. п. Стеклоочистители и стеклоомывателиДаниил Минаев. Стеклоочистители, в простонародье «дворники», несмотря на бесхитростную с позиции развития современной техники конструкцию, являются важнейшим элементом активной безопасности автомобиля! Сегодня уделим немного внимания системам стеклоочистителей и стеклоомывателей: побережём себя и других на дороге! Обычно автовладельцы или водители вспоминают о том, что надо произвести ревизию стеклоочистителей и снабдить бачок стеклоомывателя незамерзающей жидкостью накануне наступления холодов. Это вполне естественно, но всё же лучше круглогодично поддерживать эти системы в хорошем рабочем состоянии, тем более что это не требует существенных временных и финансовых затрат. Зима – самое опасное и ответственное время для щёток стеклоочистителя. Опасное, потому что в очень уж сложных условиях им приходится работать. И ответственное, потому что зимняя дорожная обстановка и так не подарок, а если ещё и обзор недостаточно хорош… Словом, не тот случай, когда стоит идти на риск, надеясь проездить ещё сезон со старыми щётками. Читайте также:Какие щётки выбрать?Для начала вспомним, из чего, собственно, придётся выбирать. Щётки стеклоочистителя по конструкции делятся на три группы: каркасные (классические щётки с системой коромысел, которые обеспечивают прилегание к стеклу упругой металлической пластины с закреплённой на ней очищающей резинкой); бескаркасные (представляют собой тонкий пластиковый корпус, в котором спрятана изогнутая направляющая пластина с очищающей резинкой); гибридные (имеют каркас из «коромысел», как и первая группа, но каркас этот скрыт под пластиковым кожухом). В процессе развития большинства конструкций щёток стояла задача не только максимальной очистки стёкол, но и избавления от металлических деталей или хотя бы защита их от воздействия внешних факторов. Особенно актуально это зимой: металлический каркас на морозе может обледенеть, в итоге он теряет подвижность и перестаёт выполнять свою непосредственную функцию – обеспечивать плотное прилегание «дворника» к стеклу. Да и шарниры со временем изнашиваются, что ухудшает работу щёток. Поэтому эволюция «дворников» идёт либо по пути избавления от всего лишнего, либо по пути защиты всего, что можно защитить. Правда, если говорить о зимних условиях, то сразу стоит оговориться: если бескаркасные «дворники» ведут себя хорошо и очень хорошо, то сочленения гибридных дворников, если они всё-таки замёрзли, очистить от снега и льда даже сложнее, чем в случае с классическими «каркасниками». В конструкции некоторых щёток (особенно бескаркасных) предусмотрен спойлер, который обеспечивает лучшее прилегание к стеклу на высоких скоростях, используя для этого силу встречного потока воздуха. Кроме того, такие «дворники» считаются менее шумными. Существуют ещё более «экзотические» разновидности вроде специальных зимних щёток (они затянуты в специальный кожух, чтобы у снега и льда не было шансов) и даже щёток с подогревом. Но приобретать отдельные стеклоочистители на холодный сезон не всегда оправдано. Тем более, что и стоимость у таких моделей более высокая по сравнению с обычными. Кстати, о ценеСтоимость щёток стеклоочистителей от разных производителей может различаться не только в разы, но и в десятки раз! Внимание стоит обращать в первую очередь на качество и свойства резины: дешёвая «дубеет» на морозе, крошится и трескается, дорогая отличается хорошей эластичностью и устойчивостью к перепадам температур, а также воздействию химических реагентов в составе «незамерзайки». Например, в щётках Bosch Aerotwin используется двухкомпонентная резина (более жёсткая и прочная на рабочей кромке и более мягкая на направляющей «шейке»). Когда менять?Производители советуют покупать и устанавливать новые щётки стеклоочистителей раз в год. Здравый смысл же настоятельно рекомендует заменить «дворники», как только качество их работы падает настолько, что это начинает мешать. Видите полосы и неочищенные участки – пора отправляться за новыми щётками, ведь дальше будет только хуже. Смежники и приводыЩётки стеклоочистителя приводятся в действие системой коромысел с шарнирными соединениями. Двигатель привода у всех современных автомобилей – электрический, но в эксплуатации ещё встречаются пожилые грузовики с вакуумным (от разрежения на впуске) или пневматическим приводом. Вакуумный привод имеет существенный недостаток – скорость работы стеклоочистителей напрямую зависит от оборотов двигателя. Переключил передачу – режим работы «дворников» изменился. Сегодня в эксплуатации требуется лишь совсем нетрудоёмкий уход за приводом стеклоочистителей. Попросту достаточно следить за тем, чтобы электродвигатель, редуктор и трапеция были в чистоте. Обычно в полость, где они установлены, попадает листва и дорожная грязь, создавая коррозионно активную биомассу. Просто не допускайте этого. Шарнирные соединения трапеции у современной техники выполнены из полимерных материалов, поэтому особого ухода не требуют. На более возрастных конструкциях металлические втулки этих соединений можно слегка смазать консистентной смазкой, так они прослужат дольше и без люфтов. Слово о метаноле и омывателеНесколько лет назад один чудный санитарный врач, ныне этот пост уже покинувший, решил запретить метиловый спирт в составе зимних незамерзающих жидкостей стеклоомывателя. Благие намерения доктора заключались в заботе о здоровье граждан, дескать, чтобы алкоголезависимые страдальцы случайно по утру не испили внутрь ядовитой жижи. Вот только всем известно, куда выложена дорога благими намерениями… Дело вот в чём. С тех пор официальные производители «незамерзаек» вынуждены использовать или акцизный этанол, что сильно поднимает стоимость спецжидкости, или изопропиловые спирты, пары которых, кстати, не менее вредны для здоровья. Общий главный недостаток этих материалов в сравнении с метанолом – низкая текучесть при отрицательных температурах. В итоге в РФ официально продаются малоэффективные низкотемпературные жидкости стеклоомывателя. В это самое время европейские водители поливают на ветровое стекло изумительно эффективные без неприятных запахов метаноловые составы, и никто их не пьёт по утрам. А вдоль обочин российских дорог в зимний период активно предлагаются дешёвые «левые» незамерзающие жидкости, приготовленные в обход законодательства… Мы не в праве со страниц журнала рекомендовать приобретать продукцию, не прошедшую государственный контроль и не имеющую официальных сертификатов. Но если лично у вас есть «доступ к телу» метилового спирта, рекомендуем на его основе готовить низкотемпературный стеклоомыватель… О чем помнить?Предлагаем вам подборку советов, которые помогут продлить срок эксплуатации щёток стеклоочистителя. 1. Чистота – залог здоровья: щётки периодически нужно снимать и промывать тёплой водой с мылом. Это влияет как на качество очистки, так и на срок службы шарнирных соединений, если вы пользуетесь каркасными щётками. 2. Шарнирные соединения трапеции стеклоочистителя, если в их конструкции металлические втулки, необходимо периодически чистить и смазывать. 3. Не пытайтесь соскрести лёд, снег и иней со стекла, включая «дворники»! Рабочая кромка резинки поцарапается и быстро выйдет из строя. 4. Не ставьте щётки значительно большей длины, чем это рекомендовано производителем. Больше длина – ниже сила прилегания щётки к стеклу. 5. Следите за состоянием ветрового стекла! Если на нём есть выбоинки и царапины, даже новые щётки могут работать плохо. И конечно же стекло с трещиной лучше заменить (не зря ведь этого требуют ПДД)! О щётках стеклоочистителя с подогревомКрайне полезная в России опция обогрева ветрового стекла не всегда доступна и предлагается не на всех моделях. Но есть альтернативное и бюджетное решение – щётки стеклоочистителя с функцией электрообогрева. Они нагреваются изнутри за счёт установленного в корпусе гибкого нагревательного элемента, питающегося от автомобильной бортовой сети. Нагрев происходит изнутри равномерно по всему корпусу, температура нагрева около 70 °С. Бескаркасная щётка стеклоочистителя спроектирована таким образом, что при износе резинового чистящего полотна его легко заменить, при этом каркас с гибким нагревательным элементом не надо демонтировать. Для подключения к бортовой сети предусмотрены несколько вариантов. Самый простой – установка кнопки, но в качестве опции можно использовать «радиобрелок» для удалённого управления обогревом, а можно установить и автоматическое термореле, которое самостоятельно включит обогрев при работающем двигателе и температуре ниже нуля градусов. Автомобильный справочникдля настоящих любителей техникиСистема очистки стекла автомобиляЗадача системы очистки ветрового и заднего стекол и фар — обеспечение водителю достаточной видимости в автомобиле. Вот о том, что представляет современная система очистки стекла автомобиля, мы и поговорим в этой статье. Используются следующие типы систем: Системы очистителей ветрового стеклаЗадача систем стеклоочистителей — удаление воды, снега и грязи (минеральной, органической и биологической) с ветрового и заднего стекол. Законодательные органы перевели потребность в адекватной видимости в стандартизированные зоны видимости на ветровом стекле (например, EEC для Европы и FMVSS для США). Они подразделяются на несколько зон и должны очищаться системой очистителей до фиксированного уровня в %. Самые важные системы очистителей для ветровых стекол легковых автомобилей, отвечающие этим требованиям, показаны на рис. «Система очистки ветрового стекла«. Системы очистителей для грузовиков похожи на системы для легковых автомобилей, но должны отвечать другим требованиям, особенно в плане скорости движения и формы ветрового стекла. Привод стеклоочистителейСистемы стеклоочистителей ветрового стекла состоят из электродвигателя и механизма с червячной передачей, системы соединений, подшипников стеклоочистителей, рычагов и щеток. Конструкция двигателя стеклоочистителяЭлектродвигатели постоянного тока с постоянным магнитом и встроенными механизмами с червячной передачей (рис. «Двигатель стеклоочистителя с червячной передачей» ) используются для привода систем стеклоочистителей. Главная задача приводов стеклоочистителей — гарантировать видимость на дороге при ожидаемых условиях, т.е. достаточно частое протирание ветрового стекла. Для систем стеклоочистителей ветрового стекла — это порядка 40 раз в минуту, а при экстремальных условиях — около 60 раз. В стандарте SAE J903 регламентированы скорость вращения 45 мин- 1 и скачок скорости не менее 15 циклов в минуту. Часто используемая для электрических машин классификация по выходной мощности не подходит для приводов систем стеклоочистителей. Системы стеклоочистителей обычно работают на мокром ветровом стекле; в этом случае требуется минимальный крутящий момент двигателя на высоких оборотах. С другой стороны, в состоянии большой нагрузки, например, при примерзании дворников, требуется большой крутящий момент при низких оборотах. В обоих случаях выходная мощность (произведение крутящего момента и скорости вращения) мала. Поскольку переменная привода зависит от необходимого крутящего момента в точке большой нагрузки, этот момент используется в качестве классификационной особенности. Традиционные приводы стеклоочистителяТрадиционные приводы (роторные) характеризуются тем, что выходной вал двигателя постоянно вращается в одном направлении. Фактический момент на лобовом стекле определяется системой рычагов очистителя и его кинематической схемой (рис. «Традиционный роторный привод» ). Различные настройки скорости в таких системах достигаются благодаря наличию третьей угольной щетки, подключенной к плюсу аккумуляторной батареи в дополнение к угольным щеткам, соединенным с массой и плюсом аккумуляторной батареи. Эта третья угольная щетка находится под определенным углом к другим щеткам и в результате этого коммутационного угла происходит изменение характеристики двигателя (рис. а, «Характеристики приводов стеклоочистителей» ). Приводы очистителей имеют систему датчиков, следящих за тем, как щетки очистителей принимают правильное исходное положение. Поскольку положение выходного вала традиционного привода имеет соотношение 1:1 с углом очистки, то эта функция может быть гарантирована с опорным положением на выходе. Для определения исходного положения используются микровыключатели с кулачковой активацией, ползуны с контактными дисками или датчики Холла с магнитом. Приводы очистителей имеют защиту от перегрузки и блокировки. Эта защита может обеспечиваться традиционно — термостатическим выключателем, или датчиком блокирования / перегрузки. Реверсируемые приводыВ случае с реверсируемыми приводами выходной вал колеблется под определенным углом, обычно менее 180°. Крутящий момент на валах очистителей, как и в случае с традиционными системами, обеспечивается через систему рычагов. Реверсируемые приводы, в отличие от традиционных роторных, имеют только две угольные щетки. Необходимое напряжение для различных частот очистки (рис. Ь, «Характеристики приводов стеклоочистителей» ) подается через встроенную управляющую электронику. Положение и скорость выхода имеют отношение к управлению приводом. Эти переменные фиксируются датчиками (например, датчиками Холла с магнитом) и обрабатываются управляющей электроникой. Сигналы от системы датчиков обычно используются для обнаружения исходного положения. Защита от перегрузки и блокировки также гарантируется встроенной электроникой. Система рычагов стеклоочистителяСистема рычагов служит для соединения привода с одним или более стеклоочистителями. Она передает крутящий момент привода через коленчатый рычаг с шаровой пятой на шарнирные тяги, и через них — на шаровую пяту стеклоочистителя (рис. «Традиционный роторный привод» ). Решающей переменной здесь является угол очистки, т.е. угол между верхним упором щетки рядом с передней стойкой и нижним упором рядом с нижним краем ветрового стекла. В сочетании с длиной рычагов и щеток стеклоочистителей и положением подшипников стеклоочистителей относительно ветрового стекла это дает поле обзора. Концепция системы рычагов стеклоочистителяПрименительно к системам рычагов различают чисто механические системы очистителей (роторные приводы) и электронно управляемые системы на базе реверсивной технологии. Ниже перечислены четыре наиболее важных концепции современных систем стеклоочистителей. Крепление стеклоочистителя к кузову
Для упрощения установки на автомобиль и ограничения допусков угла очистки система стеклоочистителей выполняется с фасонной трубкой или фасонным литьем в качестве компактной системы, и крепится к приводу и подшипникам. В качестве альтернативы этой компактной конструкции привод и подшипники стеклоочистителей могут также приворачиваться непосредственно к кузову (соединение с незакрепленной связью); фасонная трубка не требуется. Это позволяет избавиться от ряда деталей в системе стеклоочистителей, но увеличивает объем монтажных работ изготовителя, так как с автомобилем нужно соединить больше деталей. Кроме того, это повышает требования к жесткости кузова и обуславливает повышенную точность при установке компонентов для обеспечения точности угла очистки. В зависимости от положения привода относительно подшипников стеклоочистителей используется либо параллельное соединение (т.е. оба стеклоочистителя приводятся в действие непосредственно электродвигателем, рис. а, «Традиционный роторный привод» ), либо последовательное соединение (т.е. привод приводит в действие только один стеклоочиститель, а второй стеклоочиститель соединен с первым, рис. Ь, «Традиционный роторный привод» ).
Важно оптимизировать систему рычагов так, чтобы система стеклоочистителей работала согласованно, т.е. чтобы скребок стеклоочистителя двигался по стеклу равномерно. Плавная работа и уменьшение шума при реверсировании стеклоочистителей достигаются максимальными значениями углового ускорения и углов передачи силы рядом с точками реверсирования стеклоочистителей на внешнем и нижнем краях ветрового стекла. Большие углы очистки или сложные передаточные отношения в определенных ситуациях означают сильное изменение скорости движения стеклоочистителей в углах ветрового стекла, вызванное изменением соотношений рычагов. По этой причине в некоторых автомобилях используются перекрестные рычаги (рис. «Рычажный механизм системы стеклоочистителя» ). Электронно-управляемые системы стеклоочистителей учитывают современную тенденцию к снижению массы и выбросов С02. Электронное управление приводами значительно уменьшает пространство, занимаемое тягами системы рычагов. Монтажное пространство можно уменьшить еще больше, если использовать два электропривода, значительно меньших по размеру. При прямом приводе стеклоочистителей можно также отказаться от системы рычагов двухмоторной системы. Электронно-управляемые системы стеклоочистителей позволяют реализовать дополнительные функции — например, расширенное исходное положение, защиту от перегрузки (например, для снега), бесконечно регулируемую скорость очистки и равномерно широкая очищаемую полосу при изменяющихся условиях эксплуатации (например, скорости движения). Рычаги стеклоочистителейРычаг стеклоочистителя — это связующее звено между системой тяг и щеткой. Подшипник стеклоочистителя приворачивается к кузову. Положение рычага стеклоочистителя относительно ветрового стекла определяется положением подшипника стеклоочистителя относительно лобового стекла. Поле зрения зависит от длины щетки и угла очистки. Наряду со стандартной конструкцией существует ряд ее вариантов. Имеются также специальные конструкции рычагов стеклоочистителей, выполняющие, например, следующие дополнительные функции: Рычаг стеклоочистителя с 4 тягами с возвратно-поступательным движениемРычаг стеклоочистителя с 4 тягами с возвратно-поступательным движением особым образом смещает рисунок чистки на ветровом стекле, обычно со стороны пассажира. Это уменьшает размер невытираемой зоны в верхнем углу ветрового стекла. Рычаг стеклоочистителя с управляемой щеткойРычаг стеклоочистителя с управляемой щеткой обеспечивает дополнительное вращение скребка относительно рычага, чтобы, к примеру, можно было вытирать стекло параллельно передней стойке у систем только с одной щеткой (рис. с, «Система очистки ветрового стекла«). Параллелограммный рычаг стеклоочистителяПараллелограммный рычаг стеклоочистителя — это особый тип рычага с управляемой щеткой. Он удерживает щетку в фиксированном положении на протяжении всего цикла очистки (например, в вертикальном положении у городских автобусов). Позиционирование щетки стеклоочистителяВторым шагом по оптимизации работы механизма стеклоочистителя является выбор рабочего положения кромки щетки стеклоочистителя относительно поверхности ветрового или заднего стекла. Положение щеток определяется угловым положением подшипников стеклоочистителя по отношению к ветрового стеклу и дополнительным кручением рычагов стеклоочистителей. Цель — наклонить рычаги стеклоочистителей сбоку в точках реверсирования в сторону биссектрисы угла чистки. Это помогает элементам щеток повернуться в свое новое рабочее положение. Это, в свою очередь, уменьшает износ щеток и шум при возврате в исходное положение. Щетки стеклоочистителейЭлемент щетки стеклоочистителяСамым важным компонентом системы стеклоочистителей является резиновый элемент щетки. Двойная щетка, с двухкомпонентным элементом из синтетического каучука состоит из специально задубленного, стойкого к истиранию элемента, соединенного с очень мягкой основой. Мягкая основа обеспечивает оптимальные характеристики реверсирования чистящего элемента и мягкую чистку. Традиционная щетка стеклоочистителяЩетка стеклоочистителя (рис. «Традиционная щетка стеклоочистителя» ) несет на себе двойной элемент, направляя его движение по ветровому стеклу. Используются щетки длиной 260-1000 мм. Их установочные размеры (например, для крюкового или защелкивающегося крепления) стандартизированы. Минимальный износ во время работы достигается путем устранения люфта в опорах и сочленениях. Верхние части центральных кронштейнов перфорированы в целях предупреждения сдувания щетки при высоких скоростях. В отдельных случаях аэродинамические дефлекторы объединяются вместе с рычагами стеклоочистителя или щетками для создания прижимающего усилия щеток к ветровому стеклу. Плоская щеткаПлоская щетка (щетка аего) — современная тенденция в дизайне щеток стеклоочистителей (рис. «Плоская щетка « ). Контактное давление на элементе распределяется уже не зубцами кронштейна стеклоочистителя, а двумя подпружиненными полосами, специально адаптированными к форме ветрового стекла. Они более равномерно придавливают элемент щетки к ветровому стеклу. Это уменьшает износ элемента и повышает качество чистки. Кроме того, избавление от системы с кронштейнами означает отсутствие износа тяг, существенное уменьшение общей высоты системы стеклоочистителей, уменьшение массы и менее шумную работу стеклоочистителей (уменьшается также шум ветра). Верхняя кромка щетки имеет форму спойлера (воздухоотводящего элемента) и позволяет использовать щетку без модификаций даже на очень высокой скорости. Также намного уменьшается вероятность травмирования пешеходов гибким материалом спойлера при ДТП (защита пешеходов). Адаптированное, упрощенное соединение с рычагом стеклоочистителя обеспечивает надежное крепление щетки при работе стеклоочистителей и удобную замену при ее необходимости. Датчик дождяДатчик дождя (см. «Датчики») определяет интенсивность дождя и отправляет соответствующий сигнал на двигатель стеклоочистителя. Двигатель включается и работает в прерывистом режиме или на 1-й или 2-й скорости, в зависимости от ситуации. Полный потенциал датчика дождя полностью реализуется с электронно-управляемой системой стеклоочистителей, скорость работы которых можно непрерывно адаптировать к интенсивности дождя. Система стеклоочистителей заднего стеклаСистемы стеклоочистителей заднего стекла используются тогда, когда заднее стекло, в силу угла наклона или формы кузова склонно к сильному загрязнению и ухудшению заднего обзора. Принцип очистки заднего стекла в общем аналогичен принципу очистки ветрового стекла. К системе очистки заднего стекла предъявляются гораздо меньшие требования, чем к очистке ветрового. Поэтому система очистки заднего стекла часто работает в прерывистом режиме, и поле зрения здесь не регламентируется законодательно. Угол очистки, как правило, варьируется от 60° до 180° (рис. «Рисунки очистки заднего стекла» ). Приводы задних стеклоочистителейПриводы задних стеклоочистителей, по сути, такие же, как и приводы передних. Система задних стеклоочистителей обычно приводится электродвигателем со встроенным механизмом возвратно-поступательного движения, выполняющим функцию системы тяг в системах очистки ветрового стекла и обеспечивающим возвратно-поступательное движение выходного вала (рис. «Привод заднего стеклоочистителя с механизмом возвратно-поступательного движения» ). Рычаг стеклоочистителя напрямую соединен с выходным валом привода. Чтобы увеличить угол очистки, одновременно занимая минимальное пространство, разработаны решения, где классический механизм с четырьмя тягами увеличивает угол возвратно-поступательного движения до 180° посредством дополнительного поворотного относительного движения. Система омывателей ветрового и заднего стеколВ целях обеспечения достаточной видимости через очищаемую зону необходимо обязательное наличие омывателя. Центробежные насосы с электроприводом подают воду с моющим средством из бачка через 2-4 форсунки точечными струями или через разбрызгивающие форсунки в распыленном виде на ветровое стекло (рис. «Система омывания ветрового и заднего стекла и система фароомывателей высокого давления» ). Емкость бачка с омывающей жидкостью обычно составляет 1,5-2 л. Если из этого же бачка омываются и фары, то может потребоваться увеличение емкости до 7 л. Для системы очистки заднего стекла требуется отдельный бачок. Электронная система управления омывателемСистема омывателей часто соединяется с системой очистки посредством электронной системы управления, чтобы вода разбрызгивалась на заднее или ветровое стекло, пока нажата кнопка. Затем система очистителей продолжает работать несколько дополнительных циклов после отпускания кнопки. Система омывателей фар
Система омывателей фар законодательно предписана в Германии для ксеноновых фар во избежание ослепления встречного транспорта из-за рассеяния света. Системы омывателей высокого давления (рис. «Система омывания ветрового и заднего стекла и система фароомывателей высокого давления» ) состоят из бачка для омывающей жидкости (необходимая омывающая жидкость берется из системы омывания ветрового стекла), насоса, трубок с невозвратным клапаном и держателей с одной или несколькими форсунками. Для крепления распылительных форсунок, кроме широко применяющихся неподвижных держателей на бампере автомобиля, также используются телескопические держатели. Телескопические держатели улучшают очищающий эффект, потому что могут принять оптимальное положение для разбрызгивания. Более того, когда система находится в нерабочем положении, держатель форсунки может быть утоплен — например, в бампер. Очищающий эффектОчищающий эффект в основном определяется импульсной подачей водяных струй на поверхность рассеивателя. Здесь решающими факторами являются расстояние между форсунками и фарой, размер, угол падения капель омывающей жидкости и их скорость при касании фар, а также объем омывающей жидкости. Сопла должны располагаться так, чтобы струи воды охватывали фары при любых скоростях движения.
|