11 minLos primeros limpiaparabrisas se operaban manualmente moviendo una palanca dentro del automóvil de un lado a otro. Hoy en día, la mayoría de nosotros damos por sentado nuestros limpiaparabrisas eléctricos. Los limpiaparabrisas de un auto mantienen limpia la ventana fielmente, moviéndose hacia adelante y hacia atrás innumerables veces a medida que barren el agua. En su máxima velocidad, se mueven impresionantemente rápido, a veces sacudiendo el auto de lado a lado. ¿Qué tipo de mecanismo puede mover los brazos del limpiaparabrisas con tanta eficacia y fiabilidad?
Los limpiaparabrisas se encuentran en los parabrisas de los automóviles, en los faros de algunos automóviles, en los aviones e incluso en el transbordador espacial. Parte de cómo cuidar tu auto correctamente es prestar atención a las partes externas como los limpiaparabrisas. En este artículo, echaremos un vistazo al interior de los limpiaparabrisas, aprenderemos sobre las plumas y los controles y luego exploraremos un nuevo sistema de control de limpiaparabrisas con sensor de lluvia.
Dentro de los limpiaparabrisas
Los limpiaparabrisas combinan dos tecnologías mecánicas para realizar su tarea:
- Una combinación de motor eléctrico y reducción de tornillo sin fin proporciona energía a los limpiaparabrisas.
- Un enlace ordenado convierte la salida rotacional del motor en el movimiento de ida y vuelta de los limpiaparabrisas.
Reducción de motores y engranajes
Se necesita mucha fuerza para acelerar las plumas del limpiaparabrisas de un lado a otro del parabrisas con tanta rapidez. Para generar este tipo de fuerza, se utiliza un tornillo sin fin en la salida de un pequeño motor eléctrico.
La reducción de engranajes helicoidales puede multiplicar el par del motor unas 50 veces, mientras que también reduce la velocidad de salida del motor eléctrico unas 50 veces. La salida de la reducción de engranajes opera un enlace que mueve los limpiaparabrisas hacia adelante y hacia atrás.
Dentro del conjunto motor/engranaje hay un circuito electrónico que detecta cuando los limpiaparabrisas están en su posición hacia abajo. El circuito mantiene la alimentación de los limpiaparabrisas hasta que se estacionan en la parte inferior del parabrisas, luego corta la alimentación del motor. Este circuito también estaciona los limpiaparabrisas entre limpiezas cuando están en su configuración intermitente.
Enlace
Una leva corta está unida al eje de salida de la reducción de engranajes. Esta leva gira cuando gira el motor del limpiaparabrisas. La leva está conectada a una varilla larga; a medida que la leva gira, mueve la varilla hacia adelante y hacia atrás. La varilla larga está conectada a una varilla corta que acciona la pluma del limpiaparabrisas del lado del conductor. Otra varilla larga transmite la fuerza desde el lado del conductor a la pluma del limpiaparabrisas del lado del pasajero.
Ahora hablemos de algunos detalles de los limpiaparabrisas.
Dato curioso
¡Los sistemas de limpiaparabrisas están diseñados para limpiar 1,5 millones de veces durante su vida útil!
Plumas para limpiaparabrisas
Las plumas de los limpiaparabrisas son como plumas de goma. Los brazos del limpiaparabrisas arrastran una fina tira de goma por el parabrisas para limpiar el agua.
Cuando la hoja es nueva, la goma está limpia y no tiene muescas ni grietas. Limpia el agua sin dejar rayas. Cuando las plumas del limpiaparabrisas envejecen, se forman muescas o grietas, la suciedad del camino se acumula en el borde y no sella tan bien contra la ventana, por lo que deja rayas. A veces, puede darle un poco más de vida a la pluma del limpiaparabrisas limpiando el borde con un paño empapado en limpiador de ventanas hasta que no salga más suciedad de la pluma.
Otra clave para un funcionamiento sin rayas es la presión uniforme sobre la longitud de las hojas de goma. Las plumas limpiaparabrisas están diseñadas para unirse en un solo punto en el medio, pero una serie de brazos se ramifican desde el medio como un árbol, por lo que la pluma está conectada en seis u ocho lugares. Si se forma hielo o nieve en estos brazos, puede hacer que la distribución de la presión sea desigual, provocando rayas debajo de parte de la hoja. Algunos fabricantes de limpiaparabrisas fabrican una pluma especial para invierno con una funda de goma que cubre el conjunto del brazo para evitar la entrada de nieve y hielo.
Puntos de pivote
La mayoría de los automóviles tienen prácticamente el mismo diseño de limpiaparabrisas: dos plumas se mueven juntas para limpiar el parabrisas. Una de las hojas pivota desde un punto cercano al lado del conductor del automóvil, y la otra hoja pivota desde cerca del centro del parabrisas. Este es el sistema tándem. Este diseño despeja la mayor parte del parabrisas que está en el campo de visión del conductor.
Hay un par de otros diseños en algunos autos. Mercedes usa un solo brazo de limpiaparabrisas que se extiende y se retrae a medida que pasa por la ventana: brazo único (controlado). Este diseño también brinda una buena cobertura, pero es más complicado que los sistemas estándar de doble limpiaparabrisas. Algunos autos usan plumas limpiaparabrisas que están montadas en lados opuestos del parabrisas y se mueven en la dirección opuesta, y algunos vehículos tienen un solo limpiaparabrisas montado en el medio. Estos sistemas no brindan tanta cobertura para el conductor como el sistema estándar de dos palas.
Controles de limpiaparabrisas
La mayoría de los limpiaparabrisas tienen una velocidad alta y baja, así como una configuración intermitente. Cuando los limpiaparabrisas están en baja y alta velocidad, el motor funciona continuamente. Pero en la configuración intermitente, los limpiaparabrisas se detienen momentáneamente entre cada limpieza. Hay muchos tipos diferentes de interruptores para limpiaparabrisas. Algunos automóviles tienen solo una velocidad intermitente, otros tienen 10 configuraciones discretas y otros tienen una escala móvil que se puede configurar para casi cualquier intervalo de tiempo.
Independientemente del tipo de controles que tenga su automóvil, configurarlos correctamente puede ser complicado: demasiado rápido y el parabrisas se seca y los limpiaparabrisas chirrían; demasiado lento y su visibilidad está bloqueada por las gotas de lluvia. Para agravar esto, está el hecho de que la cantidad de agua que golpea el parabrisas cambia a medida que su automóvil acelera y reduce la velocidad. Puede requerir una atención casi constante para mantener los limpiaparabrisas funcionando correctamente. Es posible que los fabricantes de automóviles finalmente hayan conquistado este problema con el santo grial de la tecnología de limpiaparabrisas: el limpiaparabrisas con sensor de lluvia.
Limpiaparabrisas con sensor de lluvia
En el pasado, los fabricantes de automóviles intentaron eliminar los limpiaparabrisas o controlar su velocidad automáticamente. Algunos de los esquemas involucraron la detección de las vibraciones causadas por las gotas de lluvia individuales que golpean el parabrisas, la aplicación de recubrimientos especiales que no permitieron la formación de gotas, o incluso la vibración ultrasónica del parabrisas para romper las gotas para que no sea necesario limpiarlas en absoluto. Pero estos sistemas estaban plagados de problemas y nunca llegaron a la producción o fueron eliminados rápidamente porque molestaban a más conductores de lo que querían.
Sin embargo, está comenzando a aparecer un nuevo tipo de sistema de limpiaparabrisas en los automóviles que en realidad hace un buen trabajo al detectar la cantidad de agua en el parabrisas y controlar los limpiaparabrisas. Uno de estos sistemas está hecho por TRW Inc. TRW Inc. utiliza sensores ópticos para detectar la humedad. El sensor está montado en contacto con el interior del parabrisas, cerca del espejo retrovisor.
El sensor proyecta luz infrarroja en el parabrisas en un ángulo de 45 grados. Si el vidrio está seco, la mayor parte de esta luz se refleja en el sensor por la parte delantera del parabrisas. Si las gotas de agua están sobre el vidrio, reflejan la luz en diferentes direcciones: cuanto más húmedo está el vidrio, menos luz regresa al sensor.
La electrónica y el software del sensor encienden los limpiaparabrisas cuando la cantidad de luz reflejada en el sensor disminuye a un nivel predeterminado. El software establece la velocidad de los limpiaparabrisas en función de la rapidez con la que se acumula la humedad entre pasadas. Puede operar los limpiaparabrisas a cualquier velocidad. El sistema ajusta la velocidad tantas veces como sea necesario para que coincida con la tasa de acumulación de humedad.
El sistema TRW, que se encuentra en muchos autos de General Motors, incluidos todos los modelos de Cadillac, también se puede anular o apagar para que el auto se pueda lavar.
Partes del sistema de limpiaparabrisas
Los limpiaparabrisas tienen tres partes principales:
- La base
- El brazo
- La hoja
En la base del limpiaparabrisas hay un brazo conectado a un motor debajo del capó. El brazo pivota de lado a lado cuando se encienden los limpiaparabrisas. Una cuchilla extraíble y flexible se sujeta a este brazo. La pluma tiene una ranura que sujeta un limpiaparabrisas de goma, que es la parte que toca el parabrisas.
Puede reemplazar solo el limpiador de goma, pero reemplazar toda la cuchilla es más fácil y generalmente no requiere herramientas.
Recuerda que reemplazar un limpiaparabrisas es una cosa pero hay otras que son más difíciles hacer por tu cuenta. Checa aquí qué cosas puedes reparar por tu cuenta en un auto.
¿Cómo revisar y reemplazar sus limpiaparabrisas?
Es fácil olvidarse de los limpiaparabrisas hasta que empieza a llover o a nevar. Pero este sencillo dispositivo podría salvarle la vida en condiciones meteorológicas adversas, por lo que es fundamental mantener las plumas del limpiaparabrisas en buen estado de funcionamiento en todo momento.
Según Consumer Reports, la mayoría de las plumas del limpiaparabrisas solo duran entre seis meses y un año. Las plumas se agrietan y pierden su flexibilidad cuando se exponen a temperaturas frías y calientes prolongadas, por lo que si estaciona su automóvil afuera, las plumas del limpiaparabrisas deberán reemplazarse con más frecuencia que si lo estaciona en un garaje.
Elegir los reemplazos correctos de limpiaparabrisas
Los automóviles y camionetas usan plumas limpiaparabrisas de diferentes tamaños y, en muchos casos, dos plumas en el mismo parabrisas no son del mismo tamaño. Es esencial medir cuidadosamente las hojas de su vehículo, o consultar el manual del propietario, para encontrar el tamaño correcto para cada lado.
Una vez que sepa qué tamaño de cuchillas de repuesto necesita, vaya a cualquier tienda de autopartes para comprarlas. El costo de las hojas de repuesto oscila entre 200 y 500 pesos por hoja.
Checa: ¿Cómo funciona el volante de un auto?
Sustitución de plumas limpiaparabrisas
Quitar cuchillas viejas
Para quitar las plumas viejas del limpiaparabrisas, párate al lado del limpiaparabrisas y levanta suavemente la pluma de modo que la pluma de goma quede hacia arriba. Ahora podrás ver el clip o pasador que sujeta la cuchilla al brazo de abajo.
Para instalar cuchillas nuevas en limpiadores de parabrisas
Lee atentamente las instrucciones en el paquete de la hoja de repuesto. Por lo general, esto también te indica cómo quitar la hoja vieja
- Levanta o empuja el pasador o el clip con el dedo, una llave o un destornillador pequeño.
- Una vez que se retira la cuchilla vieja, instala la nueva cuchilla de la misma manera.
- A medida que empujas la cuchilla en la ranura del brazo, debes escuchar un clic en su lugar.
Cuando reemplaces la pluma, ten cuidado de no permitir que el brazo del limpiaparabrisas golpee contra el parabrisas y lo dañe. Puedes colocar una toalla en el parabrisas para proteger el vidrio mientras trabajas.
Si no deseas reemplazar las plumas del limpiaparabrisas tú mismo, pídele ayuda a un amigo o solicita asistencia en una tienda de autopartes, en un negocio de cambio de aceite o a tu mecánico. Es un proceso simple, pero importante para garantizar que tu automóvil esté siempre seguro en la carretera.
Cosas a tener en cuenta para encontrar los mejores limpiaparabrisas para su auto
Fuera del rendimiento, los principales diferenciadores de las plumas limpiaparabrisas tienen que ver con los sistemas de montaje, los estilos y el material de la pluma en sí. Fuera de la caja, el limpiaparabrisas ideal debe ser asequible, fácil de instalar, excepcionalmente silencioso y alejar la precipitación de su parabrisas mejor que la competencia. También es importante encontrar hojas del tamaño adecuado que sean compatibles con tu vehículo.
Sistemas de montaje y compatibilidad
Como muchas cosas en la industria automotriz, existen innumerables estándares. Cuando se trata de instalar plumas limpiaparabrisas en tu vehículo, ya existen muchas soluciones que van desde pasadores, lengüetas, ganchos y, a veces, incluso tornillos. Sin embargo, esto dificulta la vida de los fabricantes de limpiaparabrisas que quieren crear modelos que se conecten a todos ellos.
Antes de buscar a tientas el juego incorrecto del limpiaparabrisas, asegúrate de consultar con tu tienda o concesionario local de repuestos para asegurarte de que estás obteniendo las plumas correctas para tu vehículo.
Estilo limpiaparabrisas
La mayoría de los limpiaparabrisas vienen en dos formas diferentes. (Hay un híbrido entre estos, pero es mucho menos común).
Estilo marco: estos limpiaparabrisas son los más simples del mercado y los más asequibles. Para mantener el contacto con el parabrisas, utilizan una superestructura de acero que suspende una serie de palancas que se unen a la hoja misma. Estas palancas empujan el limpiaparabrisas contra el parabrisas, lo que a menudo genera rayas donde se juntan.
Estilo viga: mientras que las plumas limpiaparabrisas con marco tienen una serie de palancas, estas plumas más nuevas utilizan una viga de acero que se extiende a lo largo del limpiaparabrisas para proporcionar un contacto constante. Junto con un mejor rendimiento, el diseño de la viga no es tan vulnerable a los elementos en invierno y permite que un perfil aerodinámico impida que el limpiaparabrisas se levante del parabrisas con fuertes ráfagas.
Materiales
Mientras que las plumas de algunos limpiaparabrisas son de goma, los limpiaparabrisas de silicona son muy superiores. El material es mucho más resistente a los elementos, funciona mejor y dura más. Independientemente del material, las plumas limpiaparabrisas dejan residuos en el parabrisas; la silicona es inherentemente hidrófoba, lo que debería ayudar a que el agua se escurra del parabrisas. Claro, la goma era un poco más rentable en su mejor momento, pero los paños de silicona se han vuelto más asequibles y el beneficio de rendimiento bien vale el precio. Si no puedes encontrar un excelente juego de toallitas de silicona, el caucho sintético es un excelente sustituto.