Pre dobrý výhľad dopredu i dozadu

Sú s nami už vyše sto rokov a v podstate sa nezmenili. Naďalej ide o gumenú lištu, ktorej úlohou je stierať vodu zo skla. Vedeli ste však napríklad o tom, že za vznikom stieračov stála žena?

29. 1. 2021 ŠKODA SVET INOVÁCIE & TECHNOLÓGIE

Dva druhy pohonu

Pohyb stieračov po prednom a zadnom skle umožňuje skrytý mechanizmus poháňaný jednosmerným elektromotorom. „Pri menších vozidlách ako FABIA či SCALA používame na čelnom skle jednoduchší motor. Tomuto pohonu hovoríme rotačný, pretože kľuka motora uchytená na hriadeľ sa točí okolo svojej vlastnej osi. Motor nemá vlastnú kontrolnú jednotku. Samotná operačná logika, teda to, kedy a akou rýchlosťou spustiť pohyb stierania, je kontrolovaná centrálnou riadiacou jednotkou auta. Výhodou je pochopiteľne jednoduchosť, nevýhodou obmedzená funkčnosť v porovnaní s takzvanými reverzibilnými motormi,“ vysvetľuje odborník z oddelenia stieračov a ostrekovačov Pavel Švejdar

Reverzibilné motory teda nájdeme vo vyšších modelových radoch. Pracujú v kontrolovanej synchronizovanej rotácii hriadeľa podľa aktuálne požadovaného výkonu, kyvu a rýchlosti. Vďaka tomu je toto riešenie tichšie, má lepší a hladší celkový prejav a ponúka aj rozšírené funkcie, napríklad nižšiu parkovaciu polohu, keď sa stierače schovajú až pod lem kapoty. Avšak aj rotačné riešenie ponúka komfortné funkcie, napríklad servisnú polohu (ako do nej stierače dostať, si prečítajte tu), spomalenie stierania pri zastavení na križovatke alebo ovládanie pomocou dažďového senzora (o senzoroch si viac prečítajte tu).

Dolaďovanie vo veternom tuneli

„Samotný motor je vsadený do kinetického mechanizmu, cez ktorý sa rotačný pohyb prenáša na stierače. Pri vývoji sa veľký dôraz kladie hlavne na funkčnosť a odolnosť celého systému pri nízkych a vysokých teplotách, avšak aj vo vysokých rýchlostiach. Všímame si aj akustické prejavy celého systému. Ten je dimenzovaný na bezproblémovú prácu pri teplotách od mínus tridsiatich do plus sedemdesiatich stupňov,“ prezrádza Švejdar a dodáva, že stieracie lišty sa testujú na 500 000 cykloch. V bežnej premávke ich je samozrejme dobré meniť omnoho skôr – odborník odporúča aspoň každých šesť mesiacov.

Testovanie stieračov čelného skla

Keď sa začína s vývojom nového modelu, tak sa dizajn súpravy stieračov definuje s ohľadom na priestor, ktorý je možné využiť, ale aj s ohľadom na okolité diely a samozrejme aj na dizajn automobilu. V ďalších fázach už do hry vstupuje dodávateľ, ktorý návrh prevezme a prispôsobí svojej technike. Testovanie potom prebieha súbežne vo vývojovom oddelení automobilky a u dodávateľa. Celý proces trvá zhruba tri roky.

Testovanie stieračov zadného skla

Správanie sa stieračov je starostlivo a do najmenších detailov vylaďované vo veternom tuneli. Parametre pohonu, zakrivenie lišty, prítlak ramena, ale napríklad aj tvar spojlera lišty je nutné nastaviť tak, aby vplyvom prúdenia vzduchu neprichádzalo k jej nadvihovaniu od samotného skla. Značná pozornosť je venovaná aj ideálnej súhre stieračov a ostrekovačov – to všetko od stojaceho vozidla až po vozidlo idúce svojou maximálnou rýchlosťou. Z tohto všetkého je zrejmé, že originálne stierače sa dosť zásadne líšia od univerzálnych, ktoré sú väčšinou určené pre celý rad rôznych modelov rôznych výrobcov. Originálne diely sú naopak vyladené pre jeden konkrétny model.

Skáču vám stierače?

Pri vyšších modeloch s reverzibilným pohonom stieračov používa ŠKODA dve parkovacie polohy predných stieračov, základnú a rozšírenú. Možno ste si pri svojom vozidle všimli, že stierače občas pri vypnutí zapaľovania alebo pri rozjazde akoby poskočia, pričom vôbec neprší a páčky pod volantom ste sa ani nedotkli. Ide o ochrannú funkciu, ktorá bráni trvalej deformácii gumenej lišty, ktorú by mohlo spôsobiť jej dlhé odstavenie v parkovacej polohe – v prípade, ak sa stierače dlhšie nepoužijú. Dve parkovacie polohy sa striedajú podľa vnútorného algoritmu, ktorý je definovaný v softvéri riadiacej jednotky motora stieračov.

Na väčšiu plochu alebo stabilnejšie vo vysokej rýchlosti?

Veľká pozornosť sa počas vývoja venuje aj ostrekovačom. Hľadá sa predovšetkým ich umiestnenie, aby kvapalinou čo najrovnomernejšie pokryli čo najväčšiu časť aktívnej (teda stieračmi zasahovanej) plochy skla – a to pri všetkých prevádzkových stavoch, rýchlostiach a typoch kvapaliny. Ďalším cieľom je postarať sa o to, aby ostrekovače nepôsobili rušivo: prúd kvapaliny by mal byť čo najpriamejší a nemali by sme počuť žiadny prehnaný hluk. No a okrem toho je nežiaduce aj to, aby po deaktivovaní stierania niekde ostala pohyblivá kvapalina.

Vedeli ste, že?

• Najväčšiu továreň na stierače na svete nájdeme v belgickom Tienene? Denne tam vyrobia 350 000 stieračov v siedmich stovkách rôznych typov.

• Stierače zadných skiel automobilov sa začali objavovať už v štyridsiatych rokoch minulého storočia? K ich väčšiemu rozšíreniu pritom prišlo až o takmer tri dekády neskôr, konkrétne v šesťdesiatych rokoch.

• Dnes úplne bežnú záležitosť, teda niekoľkonásobné automatické zotretie skla po použití ostrekovača, automobily dostali koncom päťdesiatych rokov? V súčasnosti všetko riadi elektronický časovač, vtedy sa o potrebné omeškanie staral drobný vákuový valec prepojený so spínačom: stierače sa aktivovali až vo chvíli, keď sa vo vákuovom valci opäť vytvoril potrebný tlak.

ŠKODA AUTO vo svojich automobiloch používa tri druhy ostrekovacích trysiek: fluidné, guľôčkové a ich kombináciu. Konvenčná technika, teda guľôčkové trysky, majú jednu nespornú výhodu: vysokú kinetickú energiu lúča kvapaliny a tým pádom aj možnosť presného nasmerovania dopadu vody. To je vhodné vo vysokých rýchlostiach, pri ktorých je lúč stabilnejší a odolnejší voči prúdiacemu vzduchu. Nevýhodou je malá plocha oplachu a komplikované nastavovanie guľôčok.

Pre čelné sklá používa ŠKODA výhradne fluidné alebo kombinované trysky. „Tie fluidné pracujú na podobnom princípe, ako napríklad postrekovacie trysky zavlažovania futbalových ihrísk. Nejde teda len o plochý lúč vody, ale o pulzujúci fluidný lúč, ktorý je tvorený hydrodynamicky v čipe integrovanom priamo v tryske. Výhoda tohto riešenia spočíva v okamžitom plošnom oplachu veľkej plochy skla a v nízkej citlivosti na nepresné nastavenie trysky. Nevýhodou je nižšia presnosť pri vyšších rýchlostiach a do istej miery aj mierne zhoršenie výhľadu šoféra pred prvým pohybom stierača. Pri zadných sklách používame fluidné i guľôčkové trysky podľa veľkosti a sklonu skla, ale aj podľa množstva priestoru, ktorý je pre mechanizmus k dispozícii,“ dodáva Švejdar.

Fluidní tryska

Kuličková tryska

Kombinovaná tryska

Za všetkým hľadaj ženu

História stieračov začala celkom nenápadne. A ako to už chodí, uchádzačov o titul „vynálezca stieračov“ je hneď niekoľko. Funkčný mechanizmus na čistenie čelného skla si patentovali hneď traja ľudia a všetci tak spravili v podstate v rovnaký čas: v roku 1903.

Je začiatok dvadsiateho storočia a realitná maklérka, farmárka a vinárka Mary Andersonová z Alabamy ide počas návštevy New Yorku električkou. Nevľúdne počasie, čľapkanica. Mrznúci dážď na čelnom skle komplikuje vodičovi výhľad. Ako je to v tej dobe bežné, rieši to otvorením bočného okna, natiahnutím sa a zotretím nečistôt. Tým sa však do vozidla dostáva mrazivý vzduch a cestujúci sú nespokojní. Andersonová sa púšťa do úvah o zariadení, ktoré by sa dalo ovládať aj zvnútra.

O pár mesiacov neskôr prichádza s prvým návrhom dreveného ramena potiahnutého gumou, ktoré poháňa páka umiestnená blízko volantu. Páka spúšťa pružinový mechanizmus, ktorý posúva rameno po skle. Autorka získava patent 10. novembra 1903, ale nikdy pre neho nenájde investora. Na vine je zlé načasovanie – Andersonová predbehla svoju dobu a raketový nástup automobilov prichádza asi desať rokov po jej vynáleze. Približne v roku 1916 sú už stierače bežnou výbavou amerických vozidiel. Patent však vypršal ešte predtým, ako ho autorka mohla speňažiť.

Len o niekoľko mesiacov rýchlejší ako Andersonová je Robert Douglass, ktorý 12. marca 1903 získava patent „čistič okien kabín lokomotív“. A aby bol boj o najvyššiu priečku ešte zamotanejší, 9. októbra si írsky vynálezca James Henry Apjohn patentuje „aparát na čistenie okien vagónov, motorových vozidiel a ďalších skiel“.