Стеклоочистители разного назначения на автомобилях могут использоваться как самостоятельные устройства, так и в сочетании со стеклоомывателями. При любой комплектации во время работы системы стекло- и фароочистки должны соблюдаться установленные нормы по дальности видимости в любое время суток и при любых погодных условиях.
Стекло- и фароочистители должны обеспечивать удаление воды, снега и грязи любого происхождения (неорганической или минеральной, органической, биологической), надежную работу в диапазоне температур от -30 до 80°C, обладать коррозионной стойкостью к воздействию кислот, щелочей и солей, иметь достаточный срок службы (по европейским нормам для легковых автомобилей 1,5·106 циклов работы очистителя ветрового стекла и 3·106 циклов для стеклоочистителей грузовых автомобилей).
Различные климатические и погодные условия, скоростные режимы движения автомобилей по дорогам с разным покрытием и по бездорожью обусловливают необходимость регулирования производительности стеклоочистителей. Для стеклоочистителей ветрового стекла необходимо предусмотреть не менее двух скоростных режимов работы (20—45 двойных ходов щеток за 1 мин на первом режиме и не менее 50 двойных ходов за 1 мин на втором режиме), а также прерывистый режим работы.
При включении стеклоомывателя должен обязательно включаться стеклоочиститель. После выключения стеклоомывателя щетки стеклоочистителя должны сделать 2—3 двойных хода.
Система очистки заднего стекла (стекла задка автомобилей — комби) работает также как система очистки ветрового стекла. По европейским нормам их срок службы ограничен 0,5-106 циклами очистки. После выключения стеклоочистителя его щетки должны останавливаться на границе зоны очистки стекла в положении парковки (в нерабочем положении).
Необходимо, чтобы щетки при работе стеклоочистителей перемещались по стеклу плавно, с определенным углом размаха (3 и усилием прижима к стеклу. Смоченное водой стекло щетки должны очищать за один двойной ход, обеспечивая при этом удовлетворительную видимость. Оси рычагов щеток должны быть защищены от попадания влаги.
Щетки очистителей ветровых стекол могут перемещаться параллельно с одинаковыми и разными углами поворота или навстречу друг другу (рис. 1). Разновидностью стеклоочистителей со встречным движением щеток являются стеклоочистители с пантографом. Используются также стеклоочистители с одной щеткой.
Рис. 1. Зоны очистки ветрового стекла: а, б - при параллельном и встречном движении щеток; в - при параллельном движении щеток с разными углами поворота; г - при использовании пантографа; д - при движении одной щетки
Для удаления со стекол льда и отмораживания щеток от стекла используют обогреватели и отопители кузова. Большинство автомобилей имеют систему отопления кузова, содержащую отопительный радиатор, вентилятор с электроприводом и распределительное устройство, которое часть нагретого радиатором воздуха направляет на ветровое стекло.
Для очистки фар и блок-фар применяются две системы: электромеханический стеклоочиститель со щетками, обычно в комплекте со стеклоомывателем, и струйный фароочиститель, обеспечивающий подачу на фару или блок-фару струи жидкости под давлением.
В системах очистки стекол фар с электромеханическим стеклоочистителем рычаг щеток приводится в движение электродвигателем через механизм с понижающим числом передачи. Электромеханические фароочистители автомобиля состоят из двух моторедукторов для правой и левой фары. Щетки при остановке фароочистителя должны укладываться в нижнем положении до упора в ободок круглой или прямоугольной фары и в ограничители блок-фары. Принцип работы фароочистителя со щетками аналогичен принципу работы стеклоочистителя ветрового стекла.
Принцип действия струйного фароочистителя состоит в том, что частицы грязи на стекле смываются очищающей жидкостью, которая подается от насоса с электроприводом (мотонасоса) через сопловые отверстия форсунок под давлением до 0,3 МПа. Преимуществами струйной фароочистки являются высокая эффективность работы, возможность очистки фар и блок-фар любой формы, кратковременное вмешательство в светораспределение. К недостаткам струйной фароочистки следует отнести необходимость использования мощного электродвигателя для привода насоса высокого давления и сравнительно большой расход жидкости.
По нормам, принятым в Европе, США, Австралии, загрязненные фары, сила света которых по отношению к установленной уменьшилась до 20 %, должны быть за 8 с очищены так, чтобы сила света составляла 80 % установленного значения для чистой фары.
Сопловые отверстия форсунок струйных фароочистителей должны располагаться таким образом, чтобы струи очищающей жидкости охватывали фары и блок-фары с различной конфигурацией стекол при всех возможных скоростях движения автомобиля.
При движении по мокрой грязной дороге даже при отсутствии дождя стекла забрызгиваются грязью от встречных автомобилей и автомобилей, совершающих обгон. В этом случае щетки стеклоочистителя не очищают стекло, а только размазывают по нему грязь, не улучшая видимости. Для повышения эффективности очистки стекол, забрызгиваемых грязью, автомобили помимо стеклоочистителей, должны быть оборудованы стеклоомывателями. При работе стеклоомыватели смачивают подсыхающую грязь, после чего увлажненная грязь легко очищается щетками стеклоочистителя.
В стеклоомывателях используются различные типы насосов с электроприводом (обычно мотонасосы), которые через сопловые отверстия подают рабочую жидкость в виде узких струй на стекла. В качестве рабочей жидкости в летний период используют воду. В зимнее время воду смешивают с различными добавками, понижающими температуру замерзания рабочей жидкости (тосол, антифриз и т.д.).
Основными параметрами, характеризующими омыватель, являются давление, создаваемое насосом в системе подачи жидкости к сопловым отверстиям жиклеров, количество подаваемой жидкости и время действия струи.
Целесообразно совместное использование стеклоочистителей и стеклоомывателей, управляемых единой электронной системой.