誰能想到，雨刷器作為一個不起眼的汽車配件，竟然不是從汽車誕生時便已有了這項發(fā)明。
圖源 PIXABAY
實際上在發(fā)明該配件前，人們總是為了清除擋風(fēng)玻璃上的污物而感到煩惱，雖然他們嘗試過抹布、海綿、刮刀甚至還準(zhǔn)備過土豆、洋蔥、胡蘿卜等物品，但這些方法不僅麻煩，氣味還很重，效果又不太好。
于是，在沒有雨刷器的年代，人們在雨雪中基本是跟著“直覺”開車出行，因而經(jīng)常發(fā)生多起交通事故。
直到1902年，美國阿拉巴馬州一位叫Mary Anderson的富家小姐在遇到交通意外后，發(fā)明了第一個雨刮器。
最初的發(fā)明很簡單，是把一塊海綿綁在一根打孔穿過汽車玻璃的鋼桿上。雨天開車時，司機(jī)可以通過轉(zhuǎn)動杠桿的方式，讓緊貼在玻璃上的海綿擦雨水。只不過這個操作很危險，下雨天時司機(jī)本來就看不清前方，如果還用手不停地轉(zhuǎn)動杠桿，更容易發(fā)生交通事故。
隨后Mary改進(jìn)這種裝置，又發(fā)明了帶發(fā)條的轉(zhuǎn)桿，這樣擦雨器可以在上過一次勁后，能自動擦雨許多次。后來，她把這種擦雨裝置命名為雨刷器，并申請了發(fā)明專利，專利說明書中對這個裝置的描述是“車窗清潔裝置”，也就是最早出現(xiàn)的雨刷裝置，并被用在了當(dāng)時的很多車型上。
此后，又相繼出現(xiàn)過很多發(fā)明者將自己制造的雨刷裝置申請專利。
到了現(xiàn)代，我們在市面上常見的雨刷器通常有三種運動形式，分別是平行式、對向式、交叉式和單臂式。其中，單臂式的雨刷器目前應(yīng)用較少，一般會出現(xiàn)在一些小型車上。而在安裝位置方面，除了有前擋風(fēng)雨刷器，在汽車后擋風(fēng)玻璃處也配有一個后雨刷器，通常在掀背車、旅行車、SUV、以及一些小貨車上都可以看到。
如今，很多車型上已經(jīng)配備了更為先進(jìn)的雨刷器，比如感應(yīng)式雨刷器，能夠根據(jù)雨量的大小來自動調(diào)節(jié)雨刷擺動的速度;噴水雨刷片，能通過小孔將玻璃水均勻地噴灑在玻璃上，以達(dá)到不遮擋視線、噴灑效果更好、節(jié)省玻璃水的目的。可以說雨刷器的發(fā)展過程和種類要比我們想象的復(fù)雜很多。
盡管現(xiàn)在的雨刷器已經(jīng)很成熟，但這并不意味著雨刷器會停止創(chuàng)新進(jìn)步。
據(jù)外媒報道，美國專利商標(biāo)局在前不久宣布將利用激光充當(dāng)擋風(fēng)玻璃雨刷的專利正式授予電動汽車制造商特斯拉。
該專利的標(biāo)題是“用脈沖激光清潔車輛和光伏組件的玻璃物品上積累的雜物”，是特斯拉于2019年5月提交的專利申請，美國專利商標(biāo)局于本周批準(zhǔn)了其申請，這使特斯拉獲得了這項發(fā)明的獨家權(quán)利。
特斯拉在其申請文件中概述了這項專利：“一種用于車輛的清潔系統(tǒng)，包括發(fā)射激光束以照射車輛玻璃制品上的光束光學(xué)組件、檢測積聚在該區(qū)域碎屑的檢測電路以及控制電路。控制電路基于對累積在玻璃制品上的碎屑檢測，來校準(zhǔn)與從光束光學(xué)組件發(fā)射的激光束相關(guān)聯(lián)的參數(shù)，進(jìn)而控制激光束在累積碎屑上的照射水平。其中，基于以校準(zhǔn)速率對激光束進(jìn)行脈沖來控制照射水平，并將激光束的穿透限制到小于玻璃制品厚度的深度，進(jìn)而移除碎屑。”
說起來，咱國內(nèi)也有不少人將激光雨刷器申請為專利，我們來看看其中兩項。
例如和上述專利相似的“脈沖激光雨刷清洗裝置”。在需要清洗車窗玻璃時，操作人員打開激光器本體的控制開關(guān)，然后調(diào)節(jié)導(dǎo)向塊沿導(dǎo)向孔滑動，此時，導(dǎo)向塊帶動連接臂在車窗玻璃上運動，激光器本體發(fā)出激光對車窗玻璃進(jìn)行清洗。
該實用新型通過激光器本體和導(dǎo)向孔的設(shè)置，具有將灰塵有效清理下來的效果。
別的也挺有意思，比如“雨刷控制方法、裝置及激光探測設(shè)備”。該方法可以在某些激光探測設(shè)備(如激光雷達(dá)，這類激光探測設(shè)備中可能需要使用雨刷)中應(yīng)用，這些激光探測設(shè)備本來就設(shè)置有激光收發(fā)裝置，同時為實現(xiàn)目標(biāo)檢測等功能本來就要計算信噪比。也可以直接利用激光探測設(shè)備的硬件組件實現(xiàn)雨刷控制的功能，無需再安裝專用的傳感器，有利于節(jié)省激光探測設(shè)備的制造成本。
總體來說是不受傳感器影響的，對于玻璃上的雨水或其他雜物都能有效清除，同時還能有效避免了雨刷控制過程中的檢測數(shù)據(jù)抖動，使雨刷有效工作，延長雨刷的使用壽命。
再繼續(xù)說特斯拉，其實這家公司以前曾提出過幾個關(guān)于擋風(fēng)玻璃雨刷的想法。例如在今年2月份，該公司就已經(jīng)獲得了一項專為電動跑車Roadster設(shè)計的電磁式雨刷專利，該設(shè)計將利用電磁線性執(zhí)行器(電磁雨刷)來去除擋風(fēng)玻璃上的濕氣。
該專利展示了一種單一雨刷的設(shè)計，可以在擋風(fēng)玻璃上橫向、橫向、直接移動。與傳統(tǒng)的弧形旋轉(zhuǎn)刮水器不同，特斯拉的概念刮水器的動作與人拿著加油站刮水器工具的動作幾乎相同。它用一對軌道取代了一個旋轉(zhuǎn)的馬達(dá)臂，基本上是在擋風(fēng)玻璃的頂部和底部。這些“軌道”上和雨刷臂上的電磁鐵推動雨刷前后移動。同樣原理的技術(shù)推動著磁懸浮列車前進(jìn)。
此外，特斯拉也在嘗試不給擋風(fēng)玻璃安裝雨刷。在2019年11月的發(fā)布會上，特斯拉電動皮卡 CyberTruck 就沒有雨刷。當(dāng)時有很多人猜測：特斯拉要么是沒有敲定合適的設(shè)計，要么是壓根就不準(zhǔn)備安裝雨刷?，F(xiàn)在，該公司可能會通過這項新專利解釋當(dāng)時 CyberTruck 缺少雨刷的原因了。
除了激光雨刷，特斯拉還有著很多聽起來相當(dāng)瘋狂的想法。其首席執(zhí)行官埃隆·馬斯克(Elon Musk)曾表示，希望 Roadster 使用SpaceX冷氣體推進(jìn)器實現(xiàn)懸停，而 CyberTruck 可以在其后貨箱蓋上安裝太陽能電池板以增加續(xù)航里程。
甚至在最近的一次電話會議上，馬斯克提出了自動駕駛小巴 Robo Van 的想法。
然而，即使是崇尚高標(biāo)準(zhǔn)的特斯拉，徹底改變雨刷的想法也沒這么容易實現(xiàn)，更不要說特斯拉想使用脈沖激光清除屋頂太陽能電池板上的碎片的設(shè)想了。
雖然不知道特斯拉研發(fā)的全新激光雨刷器何時會投入量產(chǎn)，或許最后產(chǎn)品的成型與專利圖有些出入。但至少特斯拉在進(jìn)行全新的嘗試，沒準(zhǔn)兒他們真的有可能帶來雨刷的一次革命性升級。
那么，大家對于特斯拉的這項新專利是怎么看待的呢?
蝸牛納覺得，如果真的可以實現(xiàn)，應(yīng)該能省下一部分洗車的成本吧，所以還是值得期待的。
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