Парасоля для водія: Склоочисник

Коли взимку 1902 року підприємлива американка Мері Андерсен опинилася в Нью-Йорку, її розчулив вид водія трамвая. У морозний сніговий день той був змушений їхати з відкритими вікнами, щоб контролювати ситуацію. Мері проявила жіночу турботу і зайнялася винахідництвом - так на світ з'явився перший працездатний склоочисник

Патент на винахід склоочисників, який Мері Андерсен отримала 1903 року, не зробив американку мільйонерок. Підприємці не горіли бажанням переводити належні їй ліцензійні відрахування. Так що хоча до 1915 року багато американців користувалися щітками конструкції Андерсен, основний дохід винахідниці приносила її посередницька діяльність у сфері нерухомості.

Судитися і відстоювати свої права Мері було не з руки. Вона розуміла, що відповідний момент був втрачений. Винахід американки швидко застарів.

До 1910 року в Європі розробили «двірники» двох типів - з пневматичним і механічним ножним приводами. Останній був зручнішим, ніж ручний привід Андерсен. А 1917 року ще одна американка, Шарлотта Бріджвуд, сконструювала і запатентувала «двірники» з електроприводом. Однак і цій підприємниці не вдалося сколотити стан на щітках - автомобільні заводи не виявили інтересу до цієї конструкції. Електричні склоочисники стали обживати автомобілі лише в 1926 році, коли інженери компанії Bosch розробили компактний, безвідмовний і недорогий електричний пристрій. На той момент у електричних щіток Bosch не було реальних конкурентів, так що незабаром вони завоювали значну частку ринку. З цього часу ринок склоочисників перестав бути привабливим для «революціонерів»: прийшла пора повільної і поступової доводки конструкції.

Три покоління «двірників»

Щітки Bosch того часу являли собою гумову стрічку, затиснуту однією металевою скобою, що не мала вигину - вітрові шибки більшості машин першої половини ХХ століття були плоскими.

Каркасні щітки, конструктивно аналогічні тим, що застосовуються сьогодні, набули поширення лише в 1950-х роках, коли зросла кількість машин з викривленою формою вітрового скла. Гумова стрічка в цих моделях була закріплена в металевому каркасі, який по можливості рівномірно розподіляв зусилля притиснутого від підпружиненого повідця. А для того щоб щітка не звивалася хвилями при роботі і мала необхідну поперечну жорсткість, в пази гумової стрічки вставлялися дві смужки з пружинної сталі.

Каркасні щітки постійно вдосконалювалися. Для кращої роботи при виготовленні щіток замість звичайної гуми стали застосовувати двокомпонентну, а потім і трикомпонентну. Наприклад, нетряна кромка чистячого елемента щіток Bosch сьогодні виконана з твердої синтетичної гуми, що має високу зносостійкість. Для збільшення плавності ковзання та якості очищення скла на поверхню трущів кромки додатково нанесено спеціальне покриття, а для забезпечення безшумного ковзання задня поверхня чистячого елемента виконана з м'якої синтетичної гуми.

Багато часу розробники щіток спільно з фахівцями з аеродинаміки присвячували питанням обтікання автомобілів. Каркасні щітки погіршували аеродинамічні якості автомобіля, призводили до появи аеродинамічних шумів. З цими недоліками склоочисників довго мирилися, але в 1990-х назріла криза. Вітрове скло багатьох автомобілів стало більше, збільшилася їх кривизна. Відповідно до цього збільшилася і довжина щіток, більш громіздким став каркас. Виробники автомобілів усіма силами прагнули до поліпшення аеродинаміки, в той час як щітки гальмували прогрес: довгі і громіздкі, вони вели до зростання аеродинамічного опору, галасливості, погіршували оглядовість. Виробники автомобілів тепер потребували принципово нових щіток, і незабаром вони їх отримали.

У ролі новатора знову виступила компанія Bosch. У 1991 році німецькі інженери сконструювали і запатентували перші працездатні безкаркасні склоочисники, і шість років потому, в 1997-му, вони дебютували на BMW 5-й серії.

Немає каркаса - немає проблем

Ідея нової конструкції була проста - вона вибудовувалася навколо «підтримуючих» смужок з пружинної сталі. У безкаркасних щітках ці смужки були спочатку вигнуті відповідним чином з урахуванням кривизни скла. Крім того, вони були ширшими - для надання необхідної поперечної жорсткості. Потреба в каркасі відпадала, і фіксатор повідця кріпився безпосередньо до сталевих смужок.

Щітки революційної конструкції виділялися відразу кількома достоїнствами: по-перше, вони зменшували опір повітря порівняно з традиційними щітками і помітно знижували аеродинамічні шуми, по-друге, забезпечували більш рівномірне притискання чистляної кромки до скла, покращуючи якість очищення, і по-третє, були менше схильні до обмерзання. Крім того, такі щітки були високо оцінені на краш-тестах європейської системи EuroNCAP: при зіткненні машини з пішоходом у останнього було більше шансів вижити при використанні безкаркасних щіток. Можливо, саме з цієї причини зараз близько 70% легкових машин і легких комерційних автомобілів, вироблених в Європі, комплектуються безкаркасними склоочисниками. По всьому світу цей показник поки дорівнює тільки 22%.

Правда, у новомодних щіток є і свої недоліки. По-перше, висока ціна: вони майже вдвічі дорожчі за традиційні моделі. По-друге, вони менш універсальні - через різну кривизну скла кожній машині потрібні свої щітки. Крім того, поки немає і єдиної системи кріпака. Нарешті, аеродинамічний виграш помітний лише на великих вітрових шибках. Малолітражки цілком можуть обходитися традиційними щітками.

Проте розробники склоочисників впевнені, що саме за безкаркасними моделями майбутнє. Згідно з прогнозами фірми Bosch, до 2014 року тільки один з трьох нових автомобілів у світі буде комплектуватися традиційними щітками каркасної конструкції...