SEJARAH
Awal versi
Penemu Maria
Anderson adalah dikreditkan dengan merancang wiper operasional pertama pada
tahun 1903 Dalam paten Anderson, ia menyebut penemuannya dia "jendela
perangkat pembersihan" untuk mobil listrik dan kendaraan lainnya.. Dioperasikan
melalui tuas dari dalam kendaraan, versi nya wiper kaca depan mirip dengan
wiper ditemukan pada banyak model mobil awal. Anderson memiliki model desain
nya diproduksi, kemudian mengajukan hak paten (US 743.801) pada tanggal 18 Juni
1903 dikeluarkan untuk dirinya oleh Kantor Paten AS pada November 10, 1903.
WIPER
DAN WASHER
A.
WIPER
Wiper adalah salah satu piranti
yang digunakan untuk membersihkan kaca sehingga kaca menjadi bersih dan
memaksimalkan jarank pandang pengendara.
kendaran mobil harus dilengkapi
dengan wiper sebagai penghapus
air hujan karena saat hujan tiba kaca mobil akan menjadi kabur akibat dari air
hujan, jika air hujan yang menempel pada kaca tidak dibersihkan dapat
membahayakan keselamatan pengendara.
Wiper berfungsi membersihkan kotoran yang
berada di kaca baik air hujan ataupun kotoran lainnya. Wiper terpasang didepan
dan dibelakang mobil memiliki bagian yang berfungsi sedemikian rupa sehingga
wiper dapat berfungsi sebagai mestinya. Untuk lebih meningkatkan fungsi wiper
selalu dilengkapi : sebagai contoh, sebagai posisi kerja wiper yang agak lambat
(intermittent) dan posisi interlock dengan washer untuk mengulangi kerja wiper
secara otomatis dengan waktu yang singkat setalah cairan pembersih disemprotkan.
Sebuah wiper umumnya terdiri dari lengan, berputar di
satu ujung dan dengan pisau karet panjang melekat padayang lain. Pisau berayun
bolak-balik atas kaca, mendorong air dari permukaannya
Pada rangkaian sistem
wiper seri atau paralel menggunakan mekanisme empat batang tuas wiper, dengan
hubungan melintang yang digunakan untuk memperbesar sudut
penghapusan.Optimalisasi mekanisme ini sangat penting agarkelancaran dalam
sudut penghapusan dan sudut pembalikan batang tuas wiper.
Kecepatan rendah dan
tinggi wiper dikontrol dengan cara mengatur arus yang mengalir dari brush ke
armatur coil. Jadi dapat di simpulkan bahwa kecepatan wiper diatur dengan cara
membatasi kecepatan putaran motor wiper. Bila arus mengalir pada armatur coil
dari brush kecepatan rendah, akan dihasilkan gaya perlawanan elektromotive yang
besar dan akaibatnya motor berputar pada kecepatan rendah, bila arus mengalir
pada armatur coil dari brush kecepatan tinggi, maka akan dihasilkan gaya
balik elektromotive yang kecil, dan akibatnya motor berputar pada
kecepatan tinggi.
Wiper sendiri memiliki
beberapa komponen di antaranya
1. Switch
wiper
Pemutus
dan penghubun arus suatu energy, seperti pada wiper mobil maka fungsi dari
saklar nya adalah mengatur kapan arus harus di alirkan ke wiper atau pada saat
wiper di hidupkan atau di matikan
2. Motor
wiper
3. Wiper
blade
Wiper
blade terdiri dari sebuah karet untuk menyapu permukaan kaca, suatu kombinasi
dari leaf spring packing dan beberapa lever dan clip untuk memasang blade pada
bagian wiper arm (lengan wiper).
Wiper
blade yang berfungsi untuk menghapus kotoran pada kaca.
4. Crank
arm
Wiper
arm terdiri dari head untuk mengikatnya pada wiper shaft, sebuah pegas untuk
menahan blade, arm piece untuk pemasangan blade dan retainer untuk menahan
keselurahannya. Biasanya wiper dapat menghalangi jarak penglihatan saat
berhenti. Concealed wiper dapat menyempurnakan kelemahan ini, dengan adanya
tempat penyimpanan wiper yang terletak antara kaca dan kap mesin. Crank arm
yang berfungsi untuk mengubah gerak putar motor menjadi gerak bolak-balik
5. Tuas
wiper (wiper link)
Tuas
wiper berfungsi untuk mengubah gerak putar dari motor wiper menjadi gerak
bolak-balikpada poros wiper. Dalam mekanisme gerakan tuas tipe pararel tandem,
maka motor mulai memutarkan crank arm bila motor dihidupkan. Batang penghubung
Tarik-dorong dihubungkan dengan crankarm, menyebabkan arm bekerja untuk membuat
gerak penghapusan setengah lingkaran mengelilingi poros pivot. Lingkaran lod
lain yang terpasang pada kerja arm selalu membuat gerak penghapusan setengah
lingkaran secara pararel. Bila poros kiri dan kanan berputar pada arah yang
sama, maka lengan wiper kiri dan kanan dapat bekerja secara pararel.
B.
KONTRUKSI
SISTEM WIPER
1. Konstruksi
sistem wiper
Wiper mempunyai
beberapa komponen yang dapat dengan mudah dilihat secara langsung dan ada
beberapa yang tidak dapat dilihat secara langsung atau berada dibalik bodi
kendaraan. Komponen-komponen yang dapat dilihat secara langsung antara lain: wiper arm, wiper blade dan nozzel,
sedangkan komponen-komponen yang tidak dapat dilihat secara langsung antara
lain: motor wiper dan wiper link.
2.
Kontruksi
sistem wiper depan
Kontruksi sistem wiper depan pada umumnya hampir sama
dengan merek kendaraan lainnya yang membedakan hanya bentuk dan ukuran dari
komponennya. Wiper blade bagian
depan berjumlah dua yang dapat berayun dari kanan ke kiri begitu juga
sebaliknya. Tenaga yang dihasilkan motor wiper
tidak diteruskan ke wiper blade,
tetapi harus melalui wiper link terlebih
dahulu.
1. 3
Konstruksi
sistem wiper belakang
Konstruksi sistem wiper belakang juga hampir sama pada
setiap kendaraan yang membedakan hanya bentuk dan ukurannya. Wiper blade belakang hanya
menggunakan satu saja dan pemasangannya bisa langsung dipasangkan pada poros out put motor wiper.
C.
WASHER
Washer merupakan
penyempurnaan fungsi wiper blade dan
mengurangi beban pada motor dengan membersihkan debu dan kotoran-kotoran
lainnya dari kaca depan dan kaca belakang. washer juga dilengkapi dengan pompa untuk memompa cairan
pembersih yang terdapat pada tangki menuju nozzle yang terletak pada depan kaca.
Dan ada pun
komponen-komponen washer diantara lain adalah:
1.
Tanki
washer
Bentuk
tangki washer (washer tank) bervariasi tergantung pada posisi penempatan dan
tempat yang tersedia. Berfungsi untuk menampung air dengan cairan pembersih
Motor washer
menggerakkan pompa, mengeluarkan cairan pembersih dari tangki. Tipe wound-rotor
dan ferrite magnet adalah yang tersedia. Tetapi dewasa ini tipe ferrite magnet
yang banyak digunakan. Ada beberapa tipe pompa, tipe gigi (gear type), tipe
squeeze dan tipe sentrifugal. Tipe sentrifugal lebih luas menggunakannya sebab
memiliki daya tahan yang kuat untuk digunakan karena bagian-bagian yang
bersentuhan kecil sekali.
Pompa sentrifugal hanya
mampu mengirim cairan washer untuk pembersih, tetapi tidak mampu menghisap
cairan ke atas dari tangki, maka pompa dipasangkan di bagian bawah tangki.
3. Nozzle
Nosel dibuat dari pipa
tembaga, alumunium atau resin dengan satu atau dua lubang. Ini,hanya digunakan noselresin dengan lubang
penyetelan (adjusting orifice). Diameter lubang orifice 0,8-1,0 mm dan
jumlahnya 1-2 buah. Jenis yang normal mempunyai bentuk pengeluaran dari
masing-masing lubang tanpa penyebaran.
Nozzle yang berfungsi
untuk merubah campuran dari cairan pembersih dan air untuk menjadi kabut yang
disemprotkan ke bagian kaca.
D.
Cara Kerja Sistem Wiper dan Washer
Prinsip kerja sistem wiper dan washer terdiri dari beberapa tahapan sesuai dengan posisi saklar
wiper dan washer. Berikut ini merupakan cara
kerja sistem wiper dan washer sesuai posisi saklar yaitu:
1. 1. Saklar
wiper pada posisi OFF
Apabila saklar berada pada posisi
OFF saat motor wiper bekerja, maka arus mengalir
dari baterai menuju ke kunci kontak, sekering, kontak P2, P1, terminal S motor wiper, terminal A pada relai saklar wiper dan washer, saklar pada posisi OFF, terminal +1 sikat kecepatan
rendah dari motor wiper. Selanjutnya
aliran listrik menuju ke terminal E dan akhirnya menuju ke massa. Motor
berputar dengan lambat dan diteruskan ke lengan wiper dan berhenti berputar saat kontak P2 dan P1 terputus.
2.
Saklar
wiper pada posisi INT
Cara
kerja wiper saat saklar berada
pada posisi INT tergantung dari kerja transistor Tr1 pada sirkuit transistor di
dalam saklar wiper dan washer.
a.
Cara
kerja Tr ON
Apabila saat saklar wiper dan washer pada posisi INT, maka Tr1 pada sirkuit transistor secara
langsung akan bekerja membentuk rangkaian massa untuk kumparan relai pada
saklar wiper dan washer.
akibatnya relai bekerja dan menarik kontak relai dari posisi A ke B. Kemudian
arus listrik akan mengalir dari baterai, kunci kontak, sekering, +b, kontak
relai B, saklar pada posisi INT, terminal +1, sikat kecepatan rendah dari motor
wiper selanjutnya ke terminal E
dan akhirnya menuju massa. Motor akan berputar lambat dan diteruskan sampai ke
lengan wiper (wiper arm)
a. b. Cara
kerja Tr OFF
Apabila saat kontak P2 da P1
terhubung maka Tr1 pada sirkuit transistor menjadi OFF dan menyebabkan kumparan
relai pada saklar wiper dan washer hilang daya kemagnetannya
sehingga kontak relay kembali dari posisi B ke A. Sehingga arus listrik yang
mengalir dari
baterai, kunci kontak, sekering,
kontak P2, P1, terminal S motor wiper,
relai kontak A, saklar posisi INT, terminal +1, sikat kecepatan rendah dari
motor wiper kemudian ke
terminal E dan akhirnya menuju ke massa. Motor wiper akan berputar lambat dan diteruskan sampai lengan
wiper (wiper arm). Motor akan berhenti
sampai posisi yang telah di tetapkan yaitu saat kontak P2 dan P1 terlepas
kembali sampai Tr1 kembali ON. Sehingga wiper
akan beroperasi secara terputus-putus.
b. c. Saklar wiper pada posisi LOW atau MIST
Apabila saklar berada pada posisi
kecepatan rendah (low), arus
listrik mengalir dari baterai menuju ke kunci kontak, sekring (fuse), terminal +B, saklar wiper dan washer berada pada posisi LOW/
MIST, terminal +1, sikat
kecepatan rendah dari motor wiper selanjutnya
aliran arus listrik ke terminal E dan akhirnya menuju massa. Sehingga motor wiper berputar dengan kecepatan
rendah dan diteruskan ke wiper arm.
