У будь-якому сучасному автомобілі є склоочисник, в якому привід щіток здійснюється простим механізмом - трапецією.Все про трапеції склоочисників, їх існуючих видах, конструкції та принципі дії, а також про правильний вибір і заміну цих вузлів читайте в цій статті.
Що таке трапеція склоочисника?
Трапеція склоочисника — привід склоочисника, система тяг і важелів, що забезпечує зворотно-поступальні рухи щіток склоочисників на лобовому склі або склі задніх дверей транспортних засобів.
На автомобілях, автобусах, тракторах та іншій техніці завжди є склоочисник - допоміжна система, яка очищає лобове скло від води та бруду.Сучасні системи мають електропривод, а передача зусилля від електродвигуна до щіток здійснюється за допомогою системи тяг і важелів, закладених під склом - трапеція склоочисника.
Трапеція склоочисника виконує кілька функцій:
● Привід щіток склоочисника від електродвигуна;
● Формування зворотно-поступального руху кистей (або щіток) з необхідною амплітудою;
● У дво- і трилопатевих склоочисниках забезпечує синхронний рух щіток по одній або різній траєкторії для кожної щітки.
Саме трапеція склоочисника забезпечує рух «двірників» по склу з необхідною амплітудою (розмахом) і синхронністю, а несправність цього вузла частково або повністю порушує роботу всієї системи.З приводу поломки трапеція підлягає ремонту або заміні в зборі, але перед початком ремонту слід розібратися в існуючих типах цих механізмів, їх конструкції і принципі дії.
Всі транспортні засоби, трактори і різні машини обладнані реле-регуляторами.Несправність даного агрегату порушує роботу всієї електросистеми, в деяких випадках це може призвести до поломки електрообладнання і пожежі.Тому несправний регулятор необхідно якомога швидше замінити, а для правильного вибору нової деталі необхідно розбиратися в існуючих типах, конструкції і принципі дії регуляторів.
Види, конструкція та принцип дії трапеції склоочисника
Перш за все, всі трапеції можна розділити на три види за кількістю щіток:
● Для однощіткових склоочисників;
● Для двощіткових склоочисників;
● Для трилезових склоочисників.
Схема однощіткового склоочисника
Схема дволопаткового склоочисника
При цьому привід однієї щітки не можна назвати трапецією, так як в більшості випадків він побудований тільки на електродвигуні з редуктором без додаткових тяг або з одним стрижнем.А дво- і трищіткові трапеції мають принципово ідентичний пристрій і відрізняються лише кількістю стрижнів.
У свою чергу дво- і трищіткові трапеції можна розділити на два види за місцем підключення електродвигуна:
● Симетричний - електродвигун розташований в центрі трапеції (між щітками), забезпечуючи рух відразу обох стрижнів щіток;
● Асиметричний (несиметричний) - електродвигун розміщується позаду трапеції, забезпечуючи її привід додатковою бічною тягою.
Симетрична трапеція склоочисника
Асиметрична трапеція склоочисника
Сьогодні найчастіше зустрічаються асиметричні трапеції, вони мають досить простий пристрій.В основному основу конструкції становлять дві шарнірно з'єднані тяги, в шарнірі між стрижнями і на кінці однієї з них розташовані повідці - важелі невеликої довжини, жорстко з'єднані з роликами щіткових важелів.Причому середній повідець можна встановити безпосередньо в шарнірне з'єднання двох стрижнів (в цьому випадку дві стрижня і повідець виходять з однієї точки), або з'єднати стрижні двома шарнірами, а в середній частині нести ролик.В обох випадках повідці розташовані перпендикулярно вудилищам, що забезпечує їх відхилення при зворотно-поступальному русі вудилищ.
Ролики виконані у вигляді коротких сталевих стрижнів, на верхній частині яких нарізана різьба або передбачені прорізи для жорсткої посадки важелів щітки склоочисника.Зазвичай ролики розташовуються в підшипниках ковзання, які, в свою чергу, утримуються кронштейнами з отворами для кріплень.Вільним кінцем другої тяги трапеція кріпиться до редуктора електродвигуна, який має найпростішу конструкцію - у вигляді кривошипа, розташованого безпосередньо на валу двигуна, або закріплений на шестерні редуктора черв'ячної передачі. .Електродвигун і коробка передач зібрані в єдиний блок, в якому також може розташовуватися кінцевий вимикач, який забезпечує зупинку щіток в певному положенні при вимкненому склоочиснику.
Тяги, повідці, ролики і кронштейни механізму виготовляють штампуванням з листової сталі або згинанням трубчастих заготовок, які мають високу жорсткість на вигин.Петлі виготовляються на основі заклепок або ковпачків, в місцях шарнірних з'єднань встановлюються пластикові втулки і захисні ковпачки, також може бути передбачена додаткова мастило.Отвори для петель у повідках найчастіше мають овальну форму, щоб забезпечити необхідну траєкторію руху щіток.
Привід склоочисника працює наступним чином.При включенні склоочисника кривошип перетворює обертовий рух вала електродвигуна в зворотно-поступальний рух трапецієподібних стрижнів, вони відхиляються від свого середнього положення вправо і вліво і через повідці змушують ролики обертатися з певною швидкістю. кут - все це призводить до характерних коливань важелів і розташованих на них щіток.
Аналогічно влаштовані трапеції трищіткових двірників, тільки до них додається третя тяга з повідцем, робота такої системи нічим не відрізняється від щойно описаної.
Симетричні трапеції також являють собою систему з двох зчленованих тяг і повідків, але повідці розташовані на протилежних кінцях тяг, а в шарнірі між тягами встановлений додатковий повідець або важіль для з'єднання з редуктором електродвигуна.Для підвищення жорсткості і спрощення монтажу в таку трапецію можна вставити кронштейн - трубу, що з'єднує щіточні повідці, в центральній частині якої може бути майданчик для кріплення електродвигуна з коробкою передач.Така система не вимагає окремого кріплення повідків або роликів, що підвищує її зручність і надійність в порівнянні з іншими видами трапецій.
Трапеції склоочисників можуть розташовуватися під або над лобовим склом у спеціальній ніші (відсіку), утвореній частинами кузова.Кронштейни з роликами щіткових важелів кріпляться на корпусі (врівень) за допомогою двох-трьох гвинтів (або болтів), а виводи роликів зазвичай ущільнюються гумовими кільцями або захисними ковпачками / кришками.Електродвигун з коробкою передач кріпиться безпосередньо на корпусну частину або на кронштейн, який йде в комплекті з трапецією.Аналогічно встановлюються однощіткові склоочисники для скла задніх дверей.
Як вибрати і замінити трапецію склоочисника
В процесі роботи склоочисника деталі його трапеції зношуються, деформуються або руйнуються - в результаті весь механізм перестає нормально виконувати свої функції.На несправність трапеції вказує утруднений рух щіток, їх періодичні зупинки і розсинхронізація руху, і все це може супроводжуватися підвищеним шумом.Для виявлення несправності необхідно перевірити трапецію, а якщо поломку усунути неможливо, замінити механізм.
Трапецієподібний трилезовий склоочисник
На заміну варто брати тільки ті трапеції, які призначені саме для цього автомобіля - тільки так можна гарантувати, що склоочисник буде нормально встановлений і він буде працювати надійно.У деяких випадках допускається використання аналогів, однак навіть на автомобілях однієї моделі різних років випуску механізми можуть відрізнятися кріпленням і конструкцією окремих деталей (що пов'язано зі зміною конструкції кузова, розташування скла тощо).
Заміна трапеції повинна проводитися відповідно до інструкції з ремонту автомобіля.Зазвичай для демонтажу всього механізму досить зняти щіточні важелі, потім відкрутити кріплення роликових кронштейнів або загального кронштейна і зняти трапецієподібний вузол з мотором і редуктором.У деяких автомобілях трапеція і електродвигун знімаються окремо, а доступ до їх кріплень здійснюється з різних сторін ніші під лобовим склом.Установка нового механізму проводиться в зворотному порядку, при цьому може знадобитися змастити деякі деталі.При виконанні монтажу необхідно стежити за правильним розташуванням стрижнів, повідців та інших частин трапеції, інакше може бути порушена робота механізму.Якщо трапеція підібрана і встановлена правильно, склоочисник буде працювати надійно, зберігаючи чистоту і прозорість скла в будь-яких умовах.
Час публікації: 14 липня 2023 р