Щітки склоочисника. Побачити все!

Склоочисники стали настільки звичною та повсякденною деталлю, що більшість з нас просто не звертають на них увагу. Доти, доки вони справляються зі своєю роботою. Але як тільки повноцінний огляд змінюється смугами і брудними розводами на склі, настає час замінювати щітки: старі вже не справляються зі своїм завданням.

Трохи історії

Cadillac 1930 року з склоочисниками

Найперші автомобілі були за своїм форм-фактором «самохідними візками», які використовувалися тільки в суху погоду. Поява моделей з закритим кузовом дала можливість виїжджати і в дощ, і в сніг. Але, незважаючи на це, поїздка в негоду перетворювалася на справжнє випробування: пасажир змушений був визирати у бокове вікно, попереджаючи водія про перешкоди на дорозі. Тільки в 1903 році, через 18 років з появи першого серійного автомобіля, була реалізована ідея механічного склоочисника, що змітає з лобового скла воду, бруд і сніг. З моменту винаходу двірники пройшли довгий шлях розвитку, від ручного приводу до сучасних систем з підігрівом і комп'ютерним управлінням, але суть їх не змінилася: все так же, як і 100 років тому, вони слугують для механічного очищення скла, щоб забезпечити людині комфорт і безпеку в дорозі.

Сьогоднішня конструкція щіток розрахована і вивірена до міліметра, в них немає нічого зайвого і кожна деталь несе функціональне навантаження. Виробники продовжують удосконалювати їх, застосовуючи нові технології і матеріали (наприклад, силікон). З'явилася навіть оригінальна ідея «стрибаючих» двірників, які можна постукати об скло, не виходячи з машини. Є й інші напрямки експериментів щодо забезпечення огляду: створення гідрофобних (водовідштовхувальних) покриттів скла, обдув теплим повітрям, ультразвукове очищення. Але всі ці розробки знаходяться в стадії концепту, тоді як двірники використовуються на всіх видах транспорту.

Різновиди

За конструкцією двірники діляться на каркасні, безкаркасні і гібридні. За сезоном використання – на зимові та літні. Існують різні типи кріплення щітки склоочисника до повідця, оскільки різні автоконцерни розробляли свої унікальні конструкції склоочисників. Розрізняють двірники для переднього і заднього скла, для автомобілів з право- і лівтостороннім розміщенням керма, з різним складом і додатковими напиленнями гумових лез.

Незалежно від типу конструкції і використовуваних матеріалів, основний принцип склоочисників приблизно однаковий: механізм приводиться в рух електродвигуном, зусилля через редуктор передається на «трапецію» –синхронізатор руху. Трапеція з'єднується з поводками, а вони в свою чергу – з самими щітками.

Гумове лезо: конструкція і нюанси

Основна робоча частина в будь-яких щітках – лезо, яке безпосередньо прилягає до лобового скла. Така, здавалося б, проста деталь довгий час допрацьовувалася і удосконалювалася, і в сьогоднішніх моделях двірників кожен елемент несе певне функціональне навантаження.

Форма гумових смуг однакова майже у всіх виробників: в самій геометрії леза складно придумати ще якісь поліпшення, і зусилля розробників спрямовані на вдосконалення матеріалів.

Профіль гумової стрічки (зліва) і схема роботи (праворуч).
а. Стрічка для двох металевих пластин.
б. Стрічка для однієї металевої пластини.
1. Пази для пластин. 2. Пази для затискачів.
3. Шейка. 4. Робоча частина. 5. Робоча кромка.

Щітка, що ідеально працює, під час руху по склу нахиляється в сторону, і край робочої кромки повністю знімає шар води. Під час зворотнього ходу працює інший край кромки.

Металева пластина забезпечує рівномірний розподіл тиску і щільне прилягання до скла, виконуючи функцію поздовжньої пружини. У каркасних щетках частіше можна зустріти стрічку під одну пластину, в безкаркасних – під дві.

Якість роботи двірників залежить також від стану лобового скла: мікроподряпини на старому склі затримують воду, і навіть абсолютно нові щітки не очистять його ідеально.

Гумова стрічка – витратний матеріал. Вона зношується від роботи, псується від сильного морозу і жаркого сонця, страждає від агресивної хімії.

Каркасні щітки

Каркасні двірники можна вважати класикою: принцип їх не змінюється з 50-х років, поліпшується тільки прилягання до скла.

В каркасних двірників притиск гумової смужки здійснюється за допомогою системи пружних сталевих або алюмінієвих коромисел. Розподіляючи тиск від центру по всій поверхні, вони забезпечують «підлаштовування» очищувача до поверхні лобового скла. Кріплення опор до гумової стрічки роблять «плаваючим». Виняток можуть становити крайні точки кріплення: вони фіксуються жорстко, перешкоджаючи зміщенню стрічки і металевої пружної смужки. В іншому варіанті конструкції торці стрічки закриваються пластиковими заглушками.

Типи каркасів

Чим більше опорних точок в каркасної щітці, тим якісніше розподіляється тиск, але потрібно враховувати, що кожне шарнірне з'єднання – слабке місце в конструкції, схильне до корозії і механічного зношення.

Розподіл сили тиску від повідця на гумову стрічку

Каркасна конструкція має свої переваги: ​​величезний вибір моделей, розмірів і способів кріплення дозволяє вибрати щітки на будь-який автомобіль. Але є і недоліки: в конструкції каркаса з часом з'являються люфти через навантаження, в першу чергу – в точках з'єднання коромисел. Взимку на щітці намерзає лід, влітку в каркас набиваються пил і комахи.

Схема впливу механічних сил на каркасну щітку

Ще один з недоліків – недосконала аеродинаміка. При русі на високій швидкості каркас починає «парусити» і щітка піднімається зі скла. Це може стати проблемою, якщо дощ або сніг застав на трасі: через недостатнє притискання щітки погано очищують лобове скло.

Безкаркасні щітки

Схема бескаркасної щітки

Перші щітки, позбавлені громіздких притискних планок, з'явилися в 80-х роках. Швидкості автомобілів ростуть, потрібен кращий огляд і відповідно збільшується поверхня лобового скла. Каркасна конструкція вже не підходить багатьом автомобілям: занадто важка, висока і ненадійна. Альтернативою стали безкаркасні щітки, що складаються з гумової стрічки, металевих смуг і спойлера.

Розподіл тиску від повідця на всю поверхню здійснюється за рахунок двох пружних смужок строго розрахованої геометрії, які вже мають попередній вигин. Завдяки зменшенню висоти покращилася аеродинаміка, а спойлер ще підсилює притиск гумки до скла. Безкаркасні щітки вважаються хорошим зимовим варіантом: вони значно менше покриваються льодом і легко очищуються.

Основний недолік безкаркасних двірників – досить висока ціна, особливо на моделі VIP-класу. Ще один мінус – вони не універсальні, на відміну від каркасних. Для кожної моделі автомобіля потрібно підбирати строго певну щітку, що відповідає формі лобового скла.

Для чого потрібен спойлер?

Спойлер став відповіддю на зростаючі розміри двірників: чим вони довші, тим більше потрібно точок опори, більше коромисел і вся споруда виходить вищою. Зустрічний потік повітря, стикаючись зі щітками, створює підйомну силу, відриває цю конструкцію від скла. Рішення було знайдене: вигнута смужка пластика, що змінює напрямок повітряного потоку і притискає щітку до скла.

Принцип дії спойлера

Ефект спойлера найкраще проявляється при сильному зустрічному вітрі. Потік повітря, стикаючись зі спойлером, обтікає його, і чим сильніший цей потік – то з більшою силою щітка притискається до скла. Виробники випускають двірники і з односторонніми (асиметричними) спойлерами, і з універсальними симетричними, які можна встановлювати при оппозитному розташуванні щіток.

Гібридні щітки

По суті, гібридними щітками називають каркасну конструкцію, закриту пластиковим спойлером. Вийшло вдале поєднання: універсальність і міцність металевого каркаса разом з поліпшеною аеродинамікою. Спойлер частково виконує і функцію захисту каркаса від зовнішніх умов. Гібридні щітки служать в 2 рази довше, ніж звичайні каркасні, за що їх і обирають автолюбителі.

Зимові і літні

Фахівці рекомендують міняти двірники двічі на рік: восени і навесні. Причина не тільки в зношуванні гуми: для літніх і зимових щіток використовуються різні матеріали, та й особливості конструкції змушують підлаштовуватися під зміни погоди.

У продажу можна зустріти спеціальні зимові щітки: каркасні конструкції, закриті спеціальним гумовим чохлом. Деякі виробники всередину чохла поміщають сухе мастило на графітовій основі, яка подовжує життя металевим зчленування.

Переваги такої конструкції очевидні: вода не потрапляє всередину, місця з'єднань не покриваються льодом і не втрачають рухливості. До того ж для зимових щіток використовується більш м'яка гума на основі натурального каучуку або силікону, яка не так сильно «дубіє» на морозі. А недолік – велика «вітрильність»: на таку щітку неможливо встановити спойлер, і вже на середній швидкості вона буде підніматися зі скла.

Зимовими часто називають звичайні безкаркасні двірники: вони легко очищаються від льоду та снігу, не втрачають еластичності на морозі, не бояться зустрічного вітру завдяки маленькій висоті.

На літо встановлюють двірники з більш щільними, жорсткими гумками: в теплу пору року можна не боятися, що вони стануть занадто твердими. А конструкцію більшість автолюбителів вибирають гібридну або каркасну, як дешевшу.

В останні роки в автомобілях з'явилася опція підігріву двірників: нагрівальний елемент встановлюється або внизу лобового скла, або власне на щітки.

Ця система дійсно непогано запобігає примерзанню щіток до скла і утворенню на них полою. А ось очищати обмерзле скло все одно доведеться руками: тепла від нагрівального елементу для цього недостатньо.

Задні двірники

В деяких моделях автомобілів двірники встановлюються і на заднє скло. Як правило, це 1 (рідко 2) каркасна щітка невеликого розміру, що не вимагає спойлера (немає зустрічного руху повітря). Задні двірники використовуються набагато рідше, ніж передні (водій очищає заднє скло в основному перед паркуванням). Але, як і передні, задні щітки вимагає правильної експлуатації і своєчасної заміни, хоч і служать в 2-3 рази довше.

Донедавна підібрати задні щітки було досить складно: невеликий попит не стимулював виробництво. Сьогодні великі виробники випускають повний асортимент щіток, в тому числі і рідкісні моделі.

Види кріплень

До 1999 року універсальним кріпленням щітки до повідця був гак або «Hook». Потім вимоги почали змінюватися: старе кріплення стало занадто громіздким, і виробники почали винаходити власні оригінальні способи під'єднання щіток. На цей час існує кілька найпоширеніших видів кріплень, під які можна купити адаптери (перехідники) разом з двірниками або окремо. Часто щітки продають відразу в комплекті з адаптерами, що дозволяє встановлювати їх на будь-який автомобіль.

Кріплення «Гачок» до сих пір використовується в більшості автомобілів. Найуживаніші розміри 9х3 і 9х4 см, але зустрічаються і «вантажні» для позашляховиків, і дуже маленькі.

Щітка з комплектом адаптерів

Кожен вид кріплення має свої переваги і недоліки. Оскільки основна мета вдосконалення – компактність, оригінальні кріплення виходять менші, ніж універсальне. А недолік – велика різноманітність, яку потрібно враховувати при виборі щіток.

Деякі типи кріплень можуть виконуватися в декількох розмірах. Наприклад, «Push Button» має ширину 19 мм, а його різновиди «Wide Push Button» і «Narrow Push Button» – 22 і 16 мм відповідно.

Експлуатація

Правильний режим використання не тільки продовжить життя щіток, а й збереже нерви водієві. Склоочисники, що нормально працюють, не залишають розводів, брудних смуг і інших недоліків.

Перше правило зимового використання – не вмикати двірники, не переконавшись, що вони очищені від льоду і не примерзли до лобового скла.

Багато водіїв, залишаючи машину на довгий час, піднімають двірники.

З одного боку, це правильно: щітки не примерзнуть до скла. Але такий прийом розтягує пружину повідця, після чого зменшується притискна сила. Якщо автомобіль стоїть під відкритим небом, досить повідці підняти на невелику висоту, наприклад, підперти їх сірниковими коробками.

Друга проблема в зимовий час – лід на лобовому склі. Жодна щітка не в змозі впоратися з намерзлою кригою. Вмикати двірники в таких умовах – найкоротший шлях до дострокової купівлі нових.

У літню пору основний ворог щіток – сухий пил, який діє на гуму і лобове скло як абразив. З цим пов'язана основна літня рекомендація: підтримувати двірники в чистоті, періодично протирати гумки вологою серветкою, а каркаси очищувати від сміття. І, звичайно, не вмикати їх по сухому склу! Форсунки склоомивача потрібно відрегулювати таким чином, щоб вони зволожували всю поверхню скла, на якій працюють двірники.

В морози і сильну спеку, залишаючи машину надовго, можна взагалі зняти щітки. Гумове лезо псується від морозу, жаркого сонця і ультрафіолету, реагентів з дороги і автохімії (бензину, моторної оливи). Забруднення краще протирати звичайної вологою серветкою або мокрою ганчіркою.

Нормальна робота склоочисника – питання не тільки комфорту. За статистикою, понад 50% ДТП відбуваються через погану видимість, найчастіше в дощ або сніг. Тож чисте лобове скло – одна з умов безпечного водіння.

Про те, як вибрати нові двірники, читайте в нашій статті "Гід покупця".