سیر تکامل برف پاک کن خودرو

در طول تاریخ علم، زنان بسیاری بودند که همپای مردان در آزمایشگاه ها حضور یافتند و با پوشیدن روپوش آزمایشگاه به انجام کارهای زمخت و خشنی پرداختند که در نگاه اول به نظر می رسید با طبع زنان سازگار نیست. در برخی موارد دستاوردهای زنان در حوزه های فیزیک، شیمی و ریاضی حتی چشمگیرتر از مردان بود. از این بین حتی زنانی به دریافت جایزه نوبل نائل شدند. با این همه حضور زنان در بخش های فنی و مهندسی کمرنگ تر بوده است. اما حتی برخی از زنان در این حوزه نیز از خود توانایی ها نشان دادند.



یکی از مخترعان برجسته تاریخ پرنس هانریش فون پروس بود که اختراعش به رغم سادگی ظاهری، اهمیت فراوانی در بسیاری از وسایل نقلیه دارد. فون پروس که به اتومبیل سواری بسیار علاقه مند بود، در روزهای بارانی با مشکل مواجه می شد، شیشه باران خورده مانع از تماشای محیط اطراف می شد. در آن روزگار (سال های اولیه دهه 1900) رانندگان مجبور بودند از خودرو پیاده شوند و شیشه جلویی را با دست تمیز کنند و این روش یعنی استفاده از خودرو در روزهای بارانی غیرممکن است. بعدها برخی از تولید کنندگان خودرو برای مقابله با این مشکل شیشه جلویی خودرو را دوتکه می ساختند. رانندگان نیز هنگام باران بخش بالایی شیشه را برمی داشتند تا شیشه باران خورده مانع دید نشود، اما این همه، راه حل اساسی برای مشکل روزهای بارانی نبود.



اولین نمونه از برف پاک کن ها را آپجان (مخترع انگلیسی) ساخت. طرح وی شامل یک بازوی پاک کننده بود که قابلیت حرکت داشت و به سمت بالا و پایین شیشه حرکت می کرد. این طرح هم مثل همه طرح های اولیه دیگر عیب هایی داشت؛ از جمله اینکه فقط می توانست بخشی از شیشه را تمیز کند، طرز کار آن هم دستی بود. ماری اندرسون زنی است که نام وی در تاریخچه ساخت برف پاک کن به چشم می خورد. وی در سال 1903 طرحی را برای برف پاک کن در امریکا به ثبت رساند. هرچند در آن سال بسیاری از مردم با برف پاک کنی که وی ابداع کرده بود، مخالف بودند و مدعی شدند حرکت برف پاک کن تمرکز راننده را برهم می زند و به همین دلیل ترجیح می دادند در روزهای بارانی سر خود را از شیشه بغل بیرون بیاورند، اما تنها 13 سال بعد برف پاک کن به یکی از اجزای الزامی خودروها تبدیل شد.



هر چند امروزه بیشتر خودروها دارای دو تیغه برف پاک کن هستند، اما اولین بار در سال 1926 بود که روبرت بوش (تولیدکننده لوازم الکتریکی) طرح جدیدی را در اشتوتگارت عرضه کرد. در طرح وی دو برف پاک کن به طور هم زمان توسط موتور الکتریکی به حرکت درمی آمد. طرح بوش را بسیاری اولین گام در ساخت برف پاک کن های امروزی می دانند. هر چند برخی خودروسازها برای تمیز کردن کامل تر شیشه جلویی، تصمیم گرفتند از سه تیغه برف پاک کن استفاده کنند، شرکت مرسدس بنز با عرضه خودروهایی که فقط یک تیغه برف پاک کن داشت، اما می توانست به تمام بخش های شیشه دسترسی داشته باشد، تحولی در این زمینه ایجاد کرد.



برف پاک کن تک تیغه ای مرسدس ------- برف پاک کن تک تیغه ای سیتروئن ---------- برف پاک کن دو تیغه ای رایج

سیستم تامین انرژی برف پاک کن ها هم از جمله مواردی است که طی تاریخ 100 ساله تکامل برف پاک کن ها به آرامی تغییر کرد. هر چند سیستم کارکرد برف پاک کن های قدیمی تمام مکانیکی بود اما امروزه همه برف پاک کن ها موتورهای الکتریکی دارند و بخش های مکانیکی وظیفه انتقال نیرو را از موتور به تیغه بر عهده دارند.



البته امروزه برخی از خودروهایی که به سیستم ترمز با فشار هوا مجهز هستند، از فشار هوا برای به حرکت درآوردن برف پاک کن استفاده می کنند. در این خودروها با باز شدن یک دریچه هوای فشرده وارد موتور می شود و آن را به چرخش درمی آورد. پیش از این نیز برخی از خودروها از برف پاک کن های خلأ یا برف پاک کن های هیدرولیک استفاده می کردند.

در نمونه های اولیه ماشین سیتروئن نیروی محرک برف پاک کن ها با یک سیستم کاملاً مکانیکی فراهم می شد. برای این کار تسمه یی نیروی محرک موتور را به تیغه های برف پاک کن منتقل می کرد. برای کاهش هزینه ها همین سیستم سرعت سنج را هم فعال می کرد، در نتیجه سرعت حرکت تیغه های برف پاک کن بسته به سرعت حرکت خودرو تغییر می کرد. وقتی خودرو پشت چراغ قرمز توقف می کرد، برف پاک کن ها هم از کار می افتاد. البته روی داشبورد دسته یی نصب شده بود و راننده می توانست تیغه ها را در این مواقع با دست به حرکت درآورد.

البته پیش از این برخی از خودروهای گران قیمت و تشریفاتی برای چراغ های جلو هم برف پاک کن ساخته بودند، اما امروزه دیگر این چراغ ها برف پاک کن ندارند، در عوض چراغ های جلو را با استفاده از فشار آب تمیز می کنند.



البته امروزه با پیشرفت الکترونیک بسیاری از تنظیم های خودروها به حسگرها واگذار شده است، از جمله تنظیم کارکرد برف پاک کن ها. حسگرهای باران موجود در خودروهای پیشرفته امروزی می تواند بارش باران و حتی میزان بارش باران را تشخیص دهد. در این صورت برف پاک کن خودکار روشن می شود و با شدت گرفتن باران بر سرعت حرکت برف پاک کن افزوده می شود.

گفتنی است به رغم آنچه ممکن است در نگاه اول به نظر برسد، بخشی از اختراع زنان در حوزه فناوری به ابداع ابزارهایی در خودروها مربوط می شود، به عبارت دیگر خودرو فرصتی برای عرضه دستاوردهایشان فراهم آورد.

در سال 1923 در بولتن شماره هشت اداره زنان حدود 345 اختراع برای زنان ذکر شده است که حدود نیمی از این اختراعات در حوزه حمل و نقل و 25 اختراع مربوط به چراغ های راهنمایی بود. از جمله این اختراع ها می توان به ساخت کاربراتور، کلاچ، استارتر الکترونیکی موتور و سیستم استارت اشاره کرد. در دهه 1930 هلن بلربارتلت عایق تازه یی برای شمع خودروها ساخت. وی که یک زمین شناس بود، با استفاده از دانش خود در زمینه نفت و مواد معدنی، سرامیک هایی از جنس آلومینا ساخت که در ساخت شمع خودرو کاربرد یافت. جالب آنکه اولین برف پاک کن خودکار را زنی دیگر به نام شارلوت بریج وود ابداع کرد. وی که رئیس شرکت تولیدی بریج وود در نیویورک بود، در سال 1917 نوع تازه یی از برف پاک کن ها را با نام تجاری استورم ابداع کرد، هر چند با موفقیت تجاری چندانی همراه نبود.