Механические стеклоочистители
До 1903 года атмосферные осадки доставляли автомобилистам много хлопот. Для улучшения видимости, водителям приходилось останавливаться и вручную протирать стекла. Эту проблему смогла решить женщина – молодая американка Мэри Андерсон
. Именно ей и приписывается изобретение стеклоочистителей для автомобилей.
Идея, облегчить жизнь автомобилистам, родилась у Мэри во время путешествия из Алабамы в Нью-Йорк. Всю дорогу сыпался снег и шел дождь. Мэри Андерсон видела, как водители постоянно останавливаются, открывают окна своих автомобилей и убирают снег с ветрового стекла . Мэри решила, что этот процесс можно усовершенствовать и начала разрабатывать схему устройства очистки ветрового стекла.
Получилось устройство с вращающейся рукояткой и резиновым валиком . У первого стеклоочистителя был рычаг, который позволял управлять ими изнутри машины. При помощи рычага, прижимное устройство с резинкой описывало дугу на стекле, удаляя капли дождя, хлопья снега со стекла и возвращалось на первоначальную позицию.
Мэри Андерсон получила патент на свое изобретение в 1903 году. Похожие устройства разрабатывались и ранее, но у Мэри получилось фактически работающее устройство. Кроме того, ее стеклоочистители легко снимались.
В начале прошлого столетия машины еще не были очень популярны (Генри Форд создал свое знаменитое авто только в 1908 году), поэтому многие насмехались над идеей Андерсон. Скептики считали, что движение щеток будет отвлекать водителей. Однако уже к 1913 году тысячи американцев имели собственные авто, а механические дворники (как бы смешно это не звучало сейчас) стали стандартным оборудованием.
Автоматические стеклоочистители
Автоматический стеклоочиститель придумала другая женщина-изобретатель - Шарлотта Бридгвуд. Она возглавляла Бридгвудскую производственную компанию Нью-Йорка. В 1917 году Шарлотта Бридгвуд запатентовала электрический роликовый стеклоочиститель, назвав его Storm Windshield Cleaner.
Конструкция щеток не сильно изменилась с момента создания. Основной составлющей стеклоочистителя является резиновый элемент. Особые отличия разных дворников – в составе резины и качестве материала. Сейчас не производят стеклоочистителей из чистой резины, так как она замерзает на морозе зимой, а летом нагревается на солнце до 70-80 градусов, от чего резина лопается или высыхает. Кроме того, производители жидкостей для очистки стекол часто не учитывают химическую активность к резине. Поэтому в состав современных стеклоочистителей входят силикон, тефлон, графит, натуральный каучук.
Видео процесса создания каркасных дворников
Для качественной щетки важны рецептура и технология изготовления . Если внимательно присмотреться к чистящему элементу, то легко заметить, какое сложное строение он имеет.
Во-первых, это сложный профиль сечения, при этом чем дороже и качественней щетка, тем сложнее резиновый профиль. Современные чистящие элементы имеют и сложную внутреннюю структуру. Рабочая часть «резинки» изготавливается из жесткой и износостойкой резины или специальной силиконово-графитовой смеси. Место перегиба изготавливается из эластичного и мягкого силикона , так как рабочая часть изгибается при движении вверх-вниз. Крепление выполняется из прочной термостойкой резины. Далее все спекается в единое целое.
Кривизна прижимной пластины у дворников позволяет чистящему элементу стеклоочистителя плотно и равномерно прилегать ко всей поверхности стекла. Однако необходимо отметить, что стеклоочиститель иногда не прилегает полностью к поверхности стекл а, особенно в месте максимального изгиба стекла.
Роберт Кернс - американскй инженер, который впервые изобрел и запатентовал первый механизм для автомобилей в 1964 году. Конструкторское новшество смышленого американца впервые обрело популярность в 1969 году.
Роберт знаменит на весь мир еще тем, что он выиграл несколько скандальных судебных заседаний по поводу патентных прав у крупных автомобильных компаний. Все дело в том, что, когда Роберт Уильямс Кернс (не путать с шведским поэтом-фольклористом Робертом Бернсом, фотографии ниже) придумал механизм автомобильных дворников на стекла (1964 год), он начал предлагать свою разработку нескольким могущественным корпорациям, таким как «Форд» и «Крайслер».
Американский изобретатель запатентовал свое изделие и хотел производить их для крупных автомобильных компаний, которые, в свою очередь, занимались разработкой аналогичного изделия. Положительного ответа Роберт не получил, однако через несколько лет узнал, что его изобретение присвоено вышеперечисленными автомобилестроительными компаниями. И тут Роберт задумался…
Американский изобретатель Роберт Кернс: биография
В 60-х годах Роберт Кернс женился на Филлис У супружеской пары родилось шестеро детей.
Американский изобретатель Роберт Кернс: откуда пришла идея?
В 1953 году Роберт ослеп на один глаз, когда неудачно открыл бутылку шампанского, и пробка отлетела ему в глаз. С каждым годом зрение ухудшалось, и при малейшем дожде Кернсу было трудно рассмотреть дорогу, когда он находился за рулем автомобиля.
Как-то раз Роберт ехал домой, и начался сильный ливень. В этот момент в голову инженера приходит мысль о том, как создать полезное механическое приспособление, которое будет счищать воду с лобового стекла. Сохранив идею в голове, на следующий день Роберт приступил к разработке такого механизма.
Через несколько недель экспериментальных исследований он создал движущиеся «дворники» по подобию повторяющих движений век человеческого глаза. Оставалось дело за малым - разработать необходимую документацию и опробовать данную конструкцию на собственном автомобиле.
После успешной эксплуатации Роберт патентует свое изделие и наведывается в инженерное бюро автомобилестроительной компании «Форд», которая безрезультатно трудилась над той же самой задачей.
Плохие новости: обман
Удивленный таким менеджер Маклин Тайлер предложил Кернсу скомпилировать бизнес-план и рассчитать стоимость запуска автомобильных дворников на фабрикацию. Но Роберт сказал, что хотел бы заниматься производством стеклоочистителей сам, после чего консенсуса достигнуть не удалось.
Однако Кернс уже продемонстрировал работу механизма на деле, и даже предоставил всю необходимую документацию, которая впоследствии сохранилось у Маклина Тайлера. В конечном счете после визита на завод «Форд» Роберту перестали звонить и оповещать известиями. Спустя несколько лет Кернс случайно попал на презентацию нового спортивного автомобиля Ford, где он увидел свои «дворники». В этот момент подавленный Роберт осознает, что его попросту обманули и присвоили себе его изобретение.
Судебные разбирательства длиною в 35 лет
Роберт был шокирован тем, что его обманули, как глупого мальчишку. Недолго думая, он решает обратиться в суд Вашингтона. Но когда стало известно, что простой американский инженер преклонного возраста намерен бросить вызов компании Ford, его отправили на лечение в психиатрическое отделение, где поставили диагноз «нервный срыв».
Спустя некоторое время Роберту удается выписаться из больницы. Его состояние было вновь на грани нервного срыва, однако он собрался с духом и волей и продолжил бороться. Родные и близкие пытались всячески отговорить Кернса от этой безумной идеи. Но все попытки переубедить истинного создателя автомобильных стеклоочистителей были безрезультатными. В итоге Роберт лишился своей семьи: от него ушла жена и забрала с собой детей.
Все судебные потуги оплачивались из кармана Роберта, было тяжело, но он не сдавался. Кернс судился сразу с двумя крупными автокомпаниями - «Форд» (с 1978 по 1990 год) и «Крайслер» (с 1982 по 1992 год). В итоге Роберт Кернс выиграл свои суды и получил денежную компенсацию в размере 10 миллионов долларов от «Форда» и через пять лет 19 миллионов от «Крайслер».
Стеклоочистители
Автомобиль Peugeot
В конце ХIХ века производство автомобилей находилось в начальной стадии развития. У большинства моделей автомобилей не было ни крыши, ни стекол, так что встречный ветер дул водителю и пассажирам прямо в лицо.
Со временем появились ветровые стекла, однако автомобилист по-прежнему зависел от капризов погоды, так как изначально автомобили были без дворников, или как их еще называют стеклоочистителей.
Для улучшения видимости в дождь или снег, водителям часто приходилось останавливать машину, выходить из неё и вручную протирать стекла. Поездка превращалась в медленное и утомительное мероприятие.
Молодая американка Мэри Андерсон из Алабамы помогла решить эту проблему - она изобрела стеклоочистители для автомобилей.
Через раму лобового стекла она пропустила шток с прикрепленной к нему очищающей резиновой лентой. Другой конец шнура крепился к рукоятке внутри машины. Вращая ее, можно было очистить стекло от дождя и снега. У первого стеклоочистителя был рычаг, который позволял управлять им изнутри машины, и водителю не надо было выходить из кабины для того, чтобы протереть стекло.
При помощи рычага, прижимное устройство с резинкой описывало дугу на стекле, удаляя капли дождя, хлопья снега со стекла и возвращалось на первоначальную позицию. Так был изобретен первый автомобильный стеклоочиститель, качающийся из стороны в сторону.
В 1903 году Мэри Андерсон получила патент на это устройство.
Многие это изобретение встретили с недоверием – ведь его придумала женщина, да и считалось, что мелькание дворников перед глазами будет мешать езде. Похожие устройства разрабатывались и ранее, но у Мэри получилось фактически работающее устройство. Кроме того, ее стеклоочистители легко снимались.
В1908 году принц Генрих Прусский запатентовал ручной стеклоочиститель, движущийся сверху вниз.
А уже к 1913 году несколько усовершенствованные стеклоочистители устанавливались почти на каждой машине. Механические дворники стали стандартным оборудованием. История «дворников» отсчитывает уже второе столетие.
Интересно, что электрический стеклоочиститель, работающий от двигателя автомобиля, придумала тоже женщина-изобретатель - Шарлотта Бриджвуд. Она возглавляла Бриджвудскую производственную компанию Нью-Йорка.
В 1917 году Шарлотта Бриджвуд запатентовала электрический стеклоочиститель.
В 1920-е годы в продаже появились первые дворники с электрическим приводом. С тех пор их многократно улучшали, но основной принцип устройства и по сей день практически не изменился.
Профессор Роберт Кернс в 1963 году изобрел устройство, необходимое практически в любом автомобиле: он изобрел прерывистые дворники. И получил в 1964 году патент США на них.
В современных автомобилях оптимальный режим работы дворника обычно выбирает сам водитель, а в последних моделях об этом заботится бортовой компьютер, используя данные «дождевого» датчика о количестве воды на лобовом стекле.
Используя в разговоре привычные автомобильные термины – ДВС, «автомат», кондиционер, дисковые тормоза, ESP – мы даже не задумываемся об истории их возникновения. Мы решили восстановить справедливость и вспомнить, когда и на каких автомобилях появились нововведения, которыми мы пользуемся каждый день.
Автомобили с ДВС
Когда: 1885 год
Николаус Отто, построивший в 1878 году первый четырехтактный двигатель внутреннего сгорания, несомненно дал большой толчок автомобилестроению. Однако не менее важным было и изобретение Карлом Бенцем в 1885 году автомобиля с ДВС.
Впрочем, этот факт трудно назвать неоспоримым: множество ученых и инженеров из разных стран пришли к самодвижущемуся экипажу с двигателем внутреннего сгорания почти одновременно. Например, австриец Зигфрид Маркус в 1883 году и немец Готтлиб Даймлер в 1886. Тем не менее, главным новатором принято считать именно Бенца. Кстати, первый одноцилиндровый ДВС его «Моторвагена» развивал меньше одной лошадиной силы.
Первым серийным легковым автомобилем с дизельным двигателем стал Mercedes-Benz 260D в 1936 году. Турбодизель появился почти на 40 лет позже: в 1979 году «пионером» стал Peugeot 604.
Фары, стартер и зажигание
Когда: 1912 год
Где: Cadillac Model 30 Self Starter
Все эти совершенно привычные для современного автомобиля атрибуты появились больше века назад, в 1912 году, на одном и том же автомобиле – Cadillac Model 30 Self Starter («самозапускающийся»). Причем в его фарах стояли лампы уже с надежной вольфрамовой нитью.
Благодаря этой машине водители забыли об ацетилене и карбиде, о неэффективных лампах с угольной нитью накаливания и о «кривом стартере», использовавшемся для запуска двигателя раньше. Кроме того, есть мнение, что именно стартер «убил» зарождавшийся в то время рынок электромобилей – ведь до этого эксплуатировать автомобиль с ДВС было не так просто.
Коробка передач
Когда: 1898 год
Где: Renault Voiturette
24 декабря 1898 года Луи Рено принял вызов проехать на своем Voiturette вверх по крутой парижской улице Рю Лепик, что на Монмартре. Благодаря наличию коробки передач у него это получилось – и он тут же получил первые 12 заказов на свою «повозку».
В 1899 году Луи вместе с братьями основал компанию Renault Freres, которая наладила выпуск модели Voiturette Type А, оснащенной достаточно мощным по тем временам (1,75 лошадиной силы) двигателем «Де Дион-Бутон» и первой в мире коробкой передач (три вперед, одна назад). Схема прямой передачи с карданным валом до сих пор используется на заднеприводных автомобилях.
Наиболее распространенный в наше время передний привод придумали американцы еще в 1929 году, воплотив идею на автомобиле Cord L29. Но по-настоящему массовое производство переднеприводных автомобилей началось только во второй половине прошлого века
«Автомат»
Когда: 1939 год
Где: Oldsmobile Custom 8 Cruiser
Неудивительно, что «автомат» изобрели ленивые американцы, живущие в стране прямых, как стрела, хайвеев.
Первыми счастливцами в 1939 году стали покупатели модели Oldsmobile Custom 8 Cruiser, серийно оснащенной четырехступенчатой трансмиссией HydraMatic с гидромуфтой.
Барабанные тормоза, независимая подвеска, несущий кузов
Когда: 1922 год
Кто: Lancia Lambda
Как и в случае со стартером и фарами, все эти нововведения появились на одной машине, причем одновременно – это была Lancia Lambda.
На «Лямбде» впервые был использован несущий кузов, впервые применены барабанные тормоза на всех колесах (для заднеприводных автомобилей), а также независимая подвеска передних колес. Всего было продано около 13 000 экземпляров Lancia Lambda.
Полноприводным автомобилем с двигателем внутреннего сгорания – Spyker 60 НP – появился намного раньше, в 1903 году. Между прочим, с блокировками всех трех дифференциалов.
Гидроусилитель
Когда: 1951 год
Кто: Chrysler Crown Imperial
В первой четверти XX века года крутить «баранку» помогали только бицепсы – никаких усилителей предусмотрено не было. Позднее, в 30-х годах, появились сложные и шумные пневмосистемы, которые облегчали участь водителей, но особого комфорта не обеспечивали.
И лишь в 1951 году корпорация Chrysler приладила к своему огромному фешенебельному седану Chrysler Crown Imperial первый в мире гидроусилитель Hydraguide. В Европе ГУР впервые появился у французов, на модели Citroen DS 19 в 1954 году.
Дисковые тормоза
Когда: 1958 год
Где: Citroen DS 19
Тот же самый Citroen DS 19, но четырьмя годами позже, в 1958-м, стал «пионером» еще в одной области: автомобилей с дисковыми тормозами.
На этом, кстати, список нововведений DS 19 не заканчивался: у него был передний привод, отличная аэродинамика (Сх=0,3), гидропневматическая подвеска всех колес и руль с единственной спицей. Неудивительно, что в первый же день продаж Citroen получил 12 000 заявок на новую модель.
«Поворотники»
Когда: 1939 год
Где: Buick Roadmaster
Возможно, если бы все современные водители знали, через что пришлось пройти автолюбителям с начала XX века, чтобы наконец-то достичь привычных нам электрических «поворотников», то они бы использовали их чаще.
Сначала были специальные фонарики, потом механические указатели в виде стрелочек, указывающих направление движения, и лишь в 1925 году Эдгар Вальтц запатентовал современный «поворотник». Но появиться на серийных автомобилях ему было суждено только через 14 лет – после истечения срока патента. Первым автомобилем с указателями поворота стал Buick Roadmaster 1939 года.
«Дворники»
Когда: 1903/1917/1926 годы
Женский вклад в историю автомобильной безопасности – «дворники». Зимой 1903 года американка Мэри Андерсон, наблюдая за мучениями своего водителя в сильный снегопад (ему постоянно приходилось выбегать из машины и протирать стекло), не выдержала и придумала механический привод, который и запатентовала. В 1917 году «дворники» с электроприводом запатентовала еще одна женщина – Шарлотта Бриджвуд. Несколько лет ее изобретение пролежало на полке, пока в 1926 году его не присвоила себе фирма Bosch. В том же году электрические «щетки» появились одновременно на огромном количестве автомобилей разных марок.
Трехточечные ремни безопасности
Когда: 1959 год
Где: Volvo PV 544
Конечно, кто еще, если не «Вольво»? Шведская компания едва ли не с момента своего появления уделяла огромное внимание безопасности своих автомобилей, совершенствуя конструкцию кузова и систем безопасности, и проводя большое количество краш-тестов.
Несмотря на то, что ремни использовались человечеством в различных областях еще с конца позапрошлого века, именно Volvo принадлежит тот самый механизм, который сейчас спасает жизни многих людей при аварии – трехточечный ремень безопасности. Впервые это устройство появилось на автомобиле Volvo PV 544. До этого существовали простенькие двухточечные ремни, однако сравниться по эффективности со шведским изобретением они не могли.
Кондиционер
Когда: 1939 год
Где: Packard Twelve Sedan
В наше время даже бюджетные автомобили щеголяют климатическими системами. Однако первый в мире автомобиль с кондиционером был представлен лишь в 1939 году на Автомобильной выставке в Чикаго. Это был Packard 12.
Стоимость опции составляла 274 доллара: в то время – более трети цены нового полноразмерного легкового автомобиля! Для включения кондиционера водитель должен был заглушить двигатель и вручную установить ремень на шкив компрессора. Помимо агрегатов, расположенных под капотом, сам «холодильник» занимал половину багажника и со своей задачей справлялся крайне неэффективно.
Первые аудиосистемы в автомобилях стали появляться в 30-е годы прошлого века. В США в 1930 году за 110 долларов начались продажи радиосистемы Motorola, в Германии в 1932 году на машинах Studebaker появилась «музыка» Blaupunkt, а спустя год в Великобритании радио получили автомобили Crossley.
Навигация
Когда: 1981/1995 год
Где: Honda Accord и Vigor
«Да в моей ‘японке’ такое уже 20 лет назад было», – это самая распространенная фраза, которую можно услышать от любого фаната праворульных иномарок. Так и есть – многие «гаджеты» и электронные системы, которыми мы пользуемся сейчас, впервые появились на японских машинах, продаваемых на местном рынке. Например, навигационная система.
Первые навигационные приборы для автомобилей появились совсем недавно – около 30 лет назад. Новаторами стали японцы из фирмы Honda, предложив в качестве опции для своих моделей Accord и Vigor в 1981 году навигационную систему Electro Gyrocator, которая работала… без GPS! И вообще без какой-либо привязке к спутникам.
Чтобы воспользоваться навигатором «Хонды», водителю нужно было взять специальную пластиковую карту местности и поместить курсор на место текущего положения, а дальше встроенный гироскоп определял направление перемещения автомобиля и его скорость, а «навигация» вычерчивала маршрут. Сложно. И очень дорого для того времени – четверть цены того же Аккорда.
Первая же встроенная навигация для автомобиля с GPS появилась в 1995 году на автомобиле Oldsmobile 88.
Первое подобие навигатора – Plus Fours Routefinder – появилось еще в 1920-е годы. Это была бумажная скрутка карты между деревянными палочками, которые вращались вручную. Спустя десять лет появился прибор IterAvto, который делал то же самое, но уже автоматически, в зависимости от скорости движения.
Подушки безопасности
Когда: 1971/1972 год
Где: Ford Taunus 20М P7B и Oldsmobile Toronado
В 1967 году изобретатель из США Аллен Брид придумал шариковый сенсор для определения столкновения автомобиля, который стал ключевым элементом новой системы безопасности – надувных подушек.
Это была весьма востребованная инновация – казалось бы, теперь можно не пристегиваться! Впервые она появилась на опытной партии автомобилей Ford Taunus в 1971 году. Первым же серийным автомобилем с подушками безопасности годом позже стало купе Oldsmobile Toronado. Но широкое распространение «подушки» получили только в средине 80-х годов. И да – пристегиваться все же необходимо.
ESP
Когда: 1995 год
Где: Mercedes-Benz S 600
Компания Bosch с начала 90-х готов пыталась заставить электронику исправлять ошибки водителя. Работы над созданием системы стабилизации (или системы курсовой устойчивости) привели к тому, что в 1995 году ESP впервые появилась на серийном автомобиле, которым стал самый шикарный седан из Штутгарта – Mercedes-Benz S 600 в монументальном кузове W140.
Сейчас Bosch является крупнейшим поставщиком датчиков и управляющей электроники системы стабилизации, которая в зависимости от бренда может называться по-разному: DSC (BMW), ESP (Mercedes-Benz), VSC (Toyota) и так далее. Однако ее суть остается одинаковой: помочь исправить ошибку водителя и не допустить развития заноса или сноса автомобиля. Кроме того, современные системы умеют бороться с угрозой переворота на высоких машинах – например, на внедорожниках.
АБС
Когда: 1966 год
Где: Jensen Interceptor FF
Первые попытки внедрения антиблокировочной системы на автомобилях были предприняты еще в 50-х годах, когда она уже активно использовалась как на железных дорогах, так и в авиации. Но первый автомобиль с АБС появился только в 1966 году – им стало британское полноприводное купе Jensen FF, которое стоило сумасшедших денег и в итоге разошлось по миру смехотворным тиражом в 320 штук.
В конце 60-х – начале 70-х АБС обзавелись американские купе Ford Thunderbird, Lincoln Continental, Oldsmobile Toronado, Chrysler Imperial, Cadillac Eldorado и японский «членовоз» Nissan President. В Европе электронную АБС от Bosch одновременно применили BMW и Mercedes-Benz в 1976 году на своих флагманских моделях – 7-серии и S-классе. Именно датчики АБС и ее исполнительные механизмы использует для своей работы система стабилизации.
Тоже первые
В истории автомобилестроения были не только отдельные изобретения – некоторые автомобили сами по себе представляли одну большую инновационнию.
Дела житейские
Безусловно, что в конечном счете «всё остаётся людям», но для воплощения даже простой идеи в жизнь порой приходится принести в жертву собственную судьбу.
Роберт Кернс придумал обыкновенный дворник для автомобилей. Казалось бы, очень простое устройство, но ради него пришлось пройти через мучительные и долгие годы изматывающих судебных процессов, побывать в тюрьме и психушке. Хотя первой изобретательницей «дворника» была леди.
Бесспорно, не окажись Мери Андерсон из Бирмингема, штат Алабама, в тот зимний день 1903 г. в Нью-Йорке, проблема очистки стёкол автомобилей всё равно была бы решена. Но именно она, понаблюдав во время сильного снегопада, как водитель трамвая раз за разом выходил из вагона, чтобы убрать снег с переднего стекла, возвратившись домой, сконструировала первое простейшее устройство, позволяющее выполнять эту работу изнутри. Для этого водитель при помощи проводка, проходящего через раму в кабину, передвигал резиновую щётку, прижатую пружиной к наружной поверхности стекла.
Устройство Мери Андерсон предназначалось исключительно для трамваев: большинство автомашин в те годы ещё не имело передних стёкол. Когда шел дождь, автомобили с открытым верхом вынуждены были стоять в гаражах. Но ездить надо было при любой погоде. И эта необходимость вызвала появление крытых моделей авто с передними ветровыми стёклами. Но во время дождя все они становились «слепыми». Значит, нужен был «дворник» для их очистки. За дело принялась расположенная в Буффало, штат Нью-Йорк, компания «Tri-Continental»-в наши дни крупнейший производитель стеклоочистителей. В 1917 г. на рынке появилась первая модель Rain Rubber. №3.
Это был важный шаг, но, естественно, возникли и новые проблемы. Даже в условиях незначительной плотности движения на дорогах в те времена водитель не сидел за рулём без дела. Ему нужно было регулировать опережение зажигания, при помощи рук сообщать о своих маневрах, подавать звуковые сигналы. Необходимость заниматься ещё и очисткой переднего стекла-пусть даже из салона-его не вдохновляла. «Tri-Continental» вскоре решила задачу, разработав и внедрив в производство первый автоматический очиститель стекла, который приводился в движение за счёт разрежения воздуха, периодически возникавшего при работе двигателя. Но эффективность работы новинки падала при увеличении нагрузки на двигатель. А на крутых подъёмах стекло вовсе оставалось грязным. Несмотря на этот серьёзный недостаток, с 1922 г. фирма “Кадиллак” начала выпуск автомобилей, оборудованных такими дворниками. В 1926 г. появились стеклоочистители с электрическим приводом. Они устанавливались на престижных моделях, но и более простые «вакуумные» устройства использовались до 1960-х годов.
Прошлое столетие ознаменовалось не только небывалым ростом количества автомобилей на дорогах. Улучшались комфортность моделей, их дизайн. Новые задачи возникали и перед создателями стеклоочистителей. Ещё в конце 20-х годов появились парные щётки, их переместили в нижнюю часть лобового стекла, а затем и вовсе «утопили» всю конструкцию в специальные щели. С 1937 г. начали применять жидкость для смачивания стекла перед очисткой. В конце 1960-х появились «дворники» задних стёкол и фар.
В современных автомобилях оптимальный режим работы дворника обычно выбирает сам водитель, а в престижных моделях об этом заботится бортовой компьютер, используя данные «дождевого» датчика о количестве воды на лобовом стекле.
Но в пятидесятые годы у работающих стеклоочистителей имелся серьёзный недостаток: после включения они монотонно двигались перед водителем независимо от силы дождя. Мелькание и дополнительный шум продолжались и при абсолютно сухом стекле. После каждого рабочего цикла дворник должен был останавливаться на несколько секунд. Назрела необходимость новой идеи. Но для практической реализации этой довольно простой идеи потребовались годы.
На предприятии Форда попытались периодически отключать двигатель дворника за счёт теплового расширения биметаллической спирали. Но работа схемы зависела от температуры воздуха, а в холодную погоду она вообще отключалась. Серьёзные проблемы возникали и при испытаниях предложенной в «Tri-Continental» системы, в которой включение и отключение дворника осуществлялось специальной пружиной.
Решил задачу обеспечения прерывистого режима работы стеклоочистителей профессор Детройтского университета Роберт Кернс. Практически это он создал современный дворник.
Его интерес к проблеме не был случайным. В 1953 г., когда Кернс на своей свадьбе открывал шампанское, вылетевшая из бутылки пробка выбила ему глаз. Через 10 лет в сильный дождь Роберт ехал по шоссе, и непрерывное мелькание дворника не только раздражало его, но и мешало вести машину. Он нашел решение задачи и вскоре стал обладателем патента на электронное устройство, которое обеспечивало прерывистую работу стеклоочистителей. Его схема позволяла при изменении погоды регулировать величину интервала. Дворник работал безотказно.
Для проведения испытаний Кернс передал опытный образец устройства компании Форда. Результаты оказались успешными, и было принято решение с 1969 г. внедрить идею Роберта Кернса в автомобилях «Meркюри». К тому времени права на дальнейшее использование своего изобретения автор продал детройтской компании «Tann Corporation». Оценив новинку, покупатель выделил Кернсу ежемесячную стипендию в 1000 долларов для усовершенствования схемы.
А во взаимоотношениях с Фордом у Роберта Кернса возникли серьёзные проблемы. Перед испытаниями изобретатель не раскрыл секрет работы опломбированного блока, который был снабжён грозной и категоричной надписью «Не открывать!» Только через несколько лет юристам компании удалось, ссылаясь на законы, вынудить Роберта снять запреты. Когда специалисты разобрались в работе новинки, Форд изменил отношение к автору: ему сообщили, что теперь в автомобилях будет использована не его, а собственная схема. «Tann Corporation», зависящая от гиганта автопромышленности, не решилась возбудить иск в защиту своих прав.
В 1976 г. Кернс, получив работу в Государственном бюро стандартов, переехал с семьёй в штат Мэриленд. Но судьба подбросила Кернсу очередной сюрприз. На этот раз им оказался забарахливший дворник в автомобиле одного из сыновей. Зная квалификацию отца, тот попросил разобраться с неисправностью. И тут Роберт легко определил, что в модели, выпущенной на одном из предприятий Форда, использовано созданное им устройство, ранее отвергнутое компанией. Это так потрясло изобретателя, что ему пришлось провести несколько недель в психиатрической лечебнице.
Тем не менее в 1978 г. Кернс выдвинул против компаний “Форд” и “Крайслер” обвинения в нарушении авторских прав. Собирался он побороться с «Дженерал Моторс» и рядом зарубежных фирм, но даже по первым процессам дела дошли до суда только через 12 лет. Лучшие юристы автомобилестроительных гигантов доказывали, что электронное устройство, регулирующее работу стеклоочистителя, связано с развитием техники и не является предметом патентования. От предложений представителей Форда заключить внесудебное соглашение Кернс упорно отказывался. Упрямца не остановили собственные неурядицы: в 1980 г. у него состоялся бракоразводный процесс, позднее Роберт провёл 5 недель в тюрьме за неуплату налогов.
Наконец в 1990 г. изобретатель получил по решению суда 10 млн. долларов от “Форда”, а через 5 лет-почти 19 млн. от “Крайслера”. Но бесконечные процессы настолько истощили силы Роберта Кернса, что он уже не смог больше тягаться с юристами автогигантов. Эту борьбу остановила болезнь Альцгеймера. Изобретатель ушёл из жизни в 2005 г., находясь в Мэрилендском доме инвалидов.
