O tym z pozoru prostym urządzeniu do dziś krążą różnorakie legendy, a między wynalazcami i producentami pojazdów trwała ogromna rywalizacja o to, kto wpadnie na najlepszy pomysł. W tym artykule opisujemy ewolucję wycieraczek szyb samochodowych od ich początków do dnia dzisiejszego.

Historia wycieraczek samochodowych

Już na wstępie należy zaznaczyć, że patenty dotyczące wycieraczki i jej funkcji są bardzo złożone, a dostępne źródła niekoniecznie są zgodne co do tożsamości wynalazców.

Jednym z najwcześniej zarejestrowanych patentów na wycieraczkę jest patent George’a J. Capewella z Hartford w stanie Connecticut, zgłoszony 6 sierpnia 1896 roku. Jego wynalazek dotyczy zautomatyzowanej, napędzanej silnikiem wycieraczki do „wagonów, lokomotyw i podobnych pojazdów lądowych”.

Inne wczesne projekty wycieraczki przypisuje się polskiemu pianiście Józefowi Hofmannowi oraz firmie Mills Munitions z Birmingham, która również twierdziła, że jako pierwsza opatentowała wycieraczki w Anglii. W rzeczywistości, co najmniej trzech wynalazców opatentowało wycieraczki w tym samym czasie w 1903 roku: Mary Anderson, Robert Douglass i John Apjohn. W kwietniu 1911 roku Sloan & Lloyd Barnes, rzecznik patentowy z Liverpoolu, zarejestrował patent na wycieraczki przedniej szyby dla firmy Gladstone Adams z Whitley Bay.

Amerykańska wynalazczyni Mary Anderson zaprojektowała w 1903 roku pierwszą działającą wycieraczkę. W swoim patencie Anderson nazwała swój wynalazek „urządzeniem do czyszczenia” dla samochodów elektrycznych i innych pojazdów.

Wersja z wycieraczką obsługiwaną z wnętrza pojazdu za pomocą dźwigni, jest bardzo podobna do wycieraczek w wielu wczesnych modelach samochodów.

James Henry Apjohn, wynalazca z Irlandii, opatentował „urządzenie do wycierania szyb samochodów i innych szklanych powierzchni”, które wykorzystywało szczotkę lub wycieraczkę i mogło być napędzane silnikiem lub ręcznie. Szczotki lub wycieraczki służyły do czyszczenia albo w górę i w dół, albo tylko w jednym kierunku na pionowym oknie. Oficjalna data wynalezienia Apjohna w Wielkiej Brytanii to 9 października 1903 roku.

John R. Oishei utworzył w 1917 roku korporację Tri-Continental. Firma ta wprowadziła na rynek pierwszą wycieraczkę o nazwie Rain Rubber przeznaczoną do dwuczęściowych szyb ze szczeblinami w większości samochodów z tamtej epoki. Obecnie jednym z największych na świecie producentów wycieraczek jest właśnie Trico Products.

Pierwsze automatyczne ramiona wycieraczek z napędem elektrycznym zostały opatentowane w 1917 roku przez Charlotte Bridgwood.

Wynalazca William M. Folberth i jego brat Fred złożyli w 1919 roku wniosek o patent na automatyczną wycieraczkę, który został przyznany w 1921 roku. Był to pierwszy automatyczny mechanizm opracowany przez Amerykanina, ale oryginalny wynalazek przypisywany jest niekiedy pochodzącemu z Hawajów Ormandowi Wallowi. Do dzisiaj nie ma w tej kwestii jasności.

Pod koniec lat 50. ubiegłego wieku cechą, która po raz pierwszy stała się powszechna w nowoczesnych pojazdach, było automatyczne działanie wycieraczek przez dwa lub trzy przebiegi po naciśnięciu przycisku mycia szyb, dzięki czemu nie trzeba ich uruchamiać ręcznie. Obecnie stosuje się elektroniczne liczniki, ale pierwotnie funkcję tę pełnił mały cylinder próżniowy mechanicznie połączony z przełącznikiem, który działał z opóźnieniem w miarę wypełniania się próżni.

Wynalezienie wycieraczki o działaniu przerywanym to osobna historia.

W latach 60-tych wydawało się jasne, że to wynalazek Forda, ale pewność tę wkrótce zmącił fakt, że Robert W. Kearns pozwał firmę Ford do sądu, roszcząc sobie prawo do własności wynalazku.

Po ponad 20 latach procesu Ford został w końcu zmuszony do przyznania, że patent został przywłaszczony. Kearns pozwał wielu innych producentów (w tym za wycieraczkę z czujnikiem deszczu), ale nie był w stanie przedstawić wystarczających dowodów i ostatecznie przegrał.

Materiały wykonania wycieraczek samochodowych i geometria

Pióra wycieraczek są wykonane z kauczuku naturalnego, kauczuku EPDM lub połączenia obu tych materiałów, ponieważ kauczuk naturalny lepiej sprawdza się w niskich temperaturach i jest bardziej odporny na starzenie termiczne i promieniowanie UV. Niektórzy producenci pokrywają je grafitem.

Większość wycieraczek jest typu obrotowego (lub radialnego): są przymocowane do jednego ramienia, które jest połączone z silnikiem elektrycznym. Są one powszechnie spotykane na wielu samochodach, ciężarówkach, pociągach, łodziach i samolotach.

Nowoczesne wycieraczki poruszają się zazwyczaj równolegle. Jednak w różnych modelach Mercedesa i innych samochodach, takich jak Volkswagen Sharan, stosuje się wycieraczki skonfigurowane tak, aby poruszały się w przeciwnych kierunkach, co jest mechanicznie bardziej skomplikowane, ale pozwala uniknąć pozostawiania zanieczyszczeń na obrzeżach szyby.

Producent samochodu oszczędza na kosztach w przypadku wycieraczek zaprojektowanych do pracy w przeciwnych kierunkach, gdyż nie ma konieczności ich wymiany przy eksporcie do krajów z ruchem lewostronnym takich jak Wielka Brytania i Japonia.

Inną konstrukcją wycieraczki jest podwójne ramię, stosowane w wielu pojazdach użytkowych, zwłaszcza autobusach z dużymi szybami. Pióra wycieraczek mają dwa ramiona, a samo pióro opiera się na poziomym pręcie łączącym oba ramiona.

Na tylnej szybie, a także na przedniej niektórych samochodów, stosuje się zwykle prosty układ pojedynczego pióra.

Mercedes-Benz był pionierem systemu zwanego „Monoblade”, w którym pojedyncze ramię omiata całą szybę, sięgając nawet jej najdalszych zakątków. W ten sposób pojedyncza łopatka może pokryć prawie całą powierzchnię przedniej szyby.

Wycieraczki tylne

Niektóre pojazdy z wycieraczkami mają również wycieraczki na tylnej szybie. Są one powszechnie spotykane w hatchbackach, kombi, samochodach sportowo-użytkowych, vanach i innych pojazdach z tylnymi szybami o stromych kątach, które mają tendencję do brudzenia się podczas jazdy. Po raz pierwszy pojawiły się w latach 40. XX wieku, a w latach 70. stały się popularne po wprowadzeniu ich do Porsche 911 w 1966 roku i Volvo 145 w 1969 roku.

Rozwiązania alternatywne dla wycieraczek samochodowych

Przemysł stara się obecnie pozbyć wszelkich elementów mechanicznych w pojazdach, dlatego prowadzone są również badania nad tym, jak zastąpić klasyczne wycieraczki. W ostatnich latach powstało wiele teoretycznych rozwiązań (wymarzone przez Teslę laserowe oczyszczanie to tylko jeden z przykładów), ale w praktyce nie wiadomo jeszcze, które rozwiązanie drogowe w dłuższej perspektywie całkowicie zastąpi obecne wycieraczki.

źródło: en.wikipedia.org, strony producentów