Ветровое стекло - Windshield - Wikipedia

Эта статья о переднем стекле транспортных средств. Для экрана на оконных рамах см. оконный экран. Сведения о ветрозащитных принадлежностях для микрофонов см. Микрофон § Ветрозащитные экраны микрофона.
Панорамное лобовое стекло 1959 года выпуска Эдсель Корсар

В ветровое стекло (Североамериканский английский ) или же лобовое стекло (Содружество на английском языке ) из самолет, машина, автобус, мотоцикл, грузовая машина, тренироваться или же трамвай это фронт окно, который обеспечивает видимость и защищает пассажиров от непогоды. Современные лобовые стекла обычно изготавливаются из многослойное безопасное стекло, тип обработанное стекло, который обычно состоит из двух изогнутых листов стекло с пластик слой ламинированный между ними для безопасности и приклеены к оконной раме.

Лобовые стекла мотоциклов часто изготавливаются из ударопрочного поликарбонат или же акрил пластик.

использование

Расколотое лобовое стекло DeSoto 1952 года. Обратите внимание на то, что стекла плоские.

Лобовые стекла защищают пассажиров автомобиля от ветра и летящих обломков, таких как пыль, насекомые и камни, и создают окно аэродинамической формы, направленное вперед. УФ-покрытие может применяться для защиты от вредного ультрафиолетового излучения. Однако обычно в этом нет необходимости, поскольку большинство автомобильных лобовых стекол изготавливаются из многослойное безопасное стекло. Большая часть УФ-B поглощается самим стеклом, а любой оставшийся УФ-B вместе с большей частью УФ-A поглощается связующим слоем PVB.[1]

На мотоциклах их основная функция - защищать гонщика от ветра, хотя и не так полно, как в автомобиле, тогда как на спортивных и гоночных мотоциклах основной функцией является снижение сопротивления, когда гонщик принимает оптимальную аэродинамическую конфигурацию своим телом в унисон с машиной. и не защищает водителя от ветра, когда он сидит прямо.

Безопасность

В 1958 году вице-президент Ричард Никсон у машины были окна сломлен враждебной толпой в Каракас, несмотря на то, что он снабжен небьющимся стеклом.
На лобовом стекле автомобиля появляются трещины «паутина», характерные для многослойного безопасного стекла.

Ранние ветровые стекла были сделаны из обычного оконного стекла, но в случае аварии это могло привести к серьезным травмам. Серия аварий привела к созданию более прочных лобовых стекол. Наиболее ярким примером этого является Пэйн против Форда дело 1917 года, которое решило против Пейна в том, что он был ранен только в результате неосторожная езда.[нужна цитата ] Их заменили лобовые стекла из закаленное стекло и были установлены в раму с помощью резинка или же неопрен тюлень. Закаленное стекло разлетелось на множество, в основном, безвредных осколков, когда разбилось лобовое стекло. Однако эти лобовые стекла могли разбиться от простой каменной крошки. «Триплекс» ламинирование стекла однако были доступны для лобовых стекол во Франции с 1911 г. и в Великобритании с 1912 г .; он был принят в качестве аксессуара некоторыми высококлассными американскими производителями автомобилей начиная с 1913 года, а с 1919 по 1929 год. Генри Форд приказал использовать многослойное стекло на всех своих автомобилях.[2]

Современные приклеенные лобовые стекла повышают жесткость автомобиля, но исторически главной движущей силой инноваций была необходимость предотвращения травм острыми осколками стекла. Почти все страны теперь требуют, чтобы ветровые стекла оставались целыми, даже если они сломаны, за исключением случаев, когда они пробиты сильной силой.

Уретановый герметик защищен от УФ-излучения на солнце полосой темных точек, называемых фритта по краю лобового стекла.[3] Затемненный край переходит в прозрачное лобовое стекло с точками меньшего размера, чтобы минимизировать тепловую нагрузку при производстве. Такая же полоса затемненных точек часто расширяется вокруг зеркала заднего вида, чтобы действовать как солнцезащитный козырек.[4]

Прочие аспекты

Во многих странах законы сильно ограничивают использование тонированные стекла в лобовых стеклах автомобилей; как правило, законы определяют максимально допустимый уровень оттенка. У некоторых автомобилей в верхней части лобового стекла заметно больше оттенков, чтобы блокировать солнечный свет.

В лобовых стеклах самолетов электрический ток подается через проводящий слой оксид олова (IV) чтобы генерировать высокая температура предотвращать глазурь. Аналогичная система для автомобильных лобовых стекол, представленная на Форд транспортных средств как "Quickclear "в Европе (" InstaClear "в Северной Америке) в 1980-х и в начале 1990-х годов использовали это проводящее металлическое покрытие, нанесенное на внутреннюю сторону внешнего слоя стекла. Другие производители стекла используют сетку из микротонких проводов для проведения высокая температура, особенно на более поздних европейских фургонах Ford Transit. Эти системы чаще используются европейскими автопроизводителями, такими как Ягуар и Порше.

Использование термостекла предотвращает некоторые системы навигации от правильного функционирования, так как встроенный металл блокирует спутниковый сигнал. Радиочастотный сигнал имеет тенденцию течь по металлическим проводам или слою, поэтому может пройти очень мало излучения. Это можно решить, используя внешнюю антенну. С мобильными телефонами тоже могут быть проблемы; Тепловое стекло обычно пропускает только 0,001 (1, или одну промилле, или 1 ppt) сигнала, тогда как бетонная стена с арматурными стержнями пропускает до 0,100 (10%, или 100 ‰) сигнала.

Терминология

Выделенный аэроэкран включен Воздуходувка Bentley №1

Период, термин ветровое стекло обычно используется по всей Северной Америке. Период, термин лобовое стекло это обычный термин в Британские острова и Австралазия для всех автомобилей. В США лобовое стекло относится к сетка или пена, помещенные поверх микрофона, чтобы минимизировать шум ветра, а ветровое стекло относится к переднему стеклу автомобиля. В Великобритании используются обратные термины, хотя обычно вспененный экран называют экраном микрофона, а не ветровым стеклом.

Спортивные или гоночные автомобили иногда имели аэроэкраны, которые представляли собой небольшие полукруглые или прямоугольные лобовые стекла. Часто их устанавливали парами за складывающимся плоским лобовым стеклом.[5] Аэроэкраны обычно имеют высоту менее 20 см (8 дюймов). Они известны как аэроэкраны, потому что они только отражают ветер. Установка двойного аэроэкрана (часто называемая Brooklands ) был популярен среди старых спортивных и современных автомобилей в винтажном стиле.

А лобовое стекло без стеклоочистителя лобовое стекло, в котором используется другой механизм, кроме дворники убрать снег и дождь с лобового стекла. Концепт-кар Acura TL имеет лобовое стекло без стеклоочистителя с использованием серии жиклеров насадки в капот дуть сжатый воздух на лобовое стекло. Также несколько производителей стекла экспериментировали с покрытиями нанотипа, предназначенными для отражения внешних загрязнений с разной степенью успеха, но на сегодняшний день ни одно из них не нашло коммерческого применения.

Ремонт сколов и трещин

По данным Национальной ассоциации ремонта лобового стекла США, многие типы каменное повреждение можно успешно отремонтировать. Возможность ремонта лобового стекла всегда зависит от четырех факторов: размера, типа, глубины и местоположения повреждения.[6]

Размер и глубина

Ремонт трещин до 6,1 см (2,4 дюйма) находится в допустимых пределах; требуется замена автомобильных стекол с более серьезными повреждениями. Однако это зависит от местного законодательства. Если трещина распространяется до края панели, это может нарушить структурную целостность лобового стекла. Лобовые стекла самолетов спроектированы таким образом, что даже если трещина будет распространяться по всей панели, структурная целостность сохраняется с помощью множества отказоустойчивых методов как в раме, так и в слоях стекла. Жертвенный внешний слой, который трескается, а не девитрифицирует, является первым отказоустойчивым.

Тип

Круглые прорези, линейные трещины, сколы трещин, вмятины, ямки и звездообразные изломы можно отремонтировать, не снимая стекло, что устраняет риск утечки или проблем с соединением, иногда связанных с заменой.

Место расположения

Некоторые повреждения очень сложно отремонтировать или не подлежат ремонту:

  • на внутренней стороне лобового стекла
  • глубокое повреждение обоих слоев стекла из-за поглощения или окисления солнечного света.
  • повреждение датчика дождя или внутренней радиоантенны
  • сложные множественные трещины
  • очень длинные трещины (например, более 45–60 см или 18–24 дюймов в длину)
  • загрязненные трещины
  • краевые трещины

При ремонте треснувшего лобового стекла воздух удаляется из поврежденного участка на лобовом стекле с помощью специального вакуумного инжекторного насоса. Затем с помощью инжекторного насоса впрыскивается прозрачная клейкая смола, чтобы заменить воздух в трещине лобового стекла. Затем смолу отверждают ультрафиолетом. Когда все сделано правильно, сила поврежденного участка восстанавливается, а его чистота составляет 90–95%.

Замена

Лобовые стекла, которые не подлежат ремонту, подлежат замене. Замена лобового стекла обычно занимает менее часа. Чтобы обеспечить безопасность движения автомобиля, значения времени, называемые Безопасное время в пути были установлены. Лобовые стекла, которые были заменены, должны затвердеть или склеить в достаточной степени, пока они не смогут противостоять силам аварии. Поэтому важно знать минимальное время, необходимое для отверждения клея для склеивания стекла. Этот безопасное время уехать (SDAT) или минимальное время в пути (MDAT) означает время, необходимое для того, чтобы установка ветрового стекла или замена стекла снова считались безопасными для вождения.[7] Критерии указаны в Федеральные стандарты безопасности транспортных средств США 212/208 (см. FMVSS ) для обеспечения надежности клеевых систем. Обычно SDAT проверяется с помощью краш-тесты а также с помощью высокоскоростных лабораторных методов испытаний.

Потребители могут не знать, что время MDAT или SDAT ориентировано на безопасность, а не обязательно на качество, долговечность или гарантию установки. Следует проявлять осторожность, чтобы не управлять транспортным средством до SDAT / MDAT.

Подушки безопасности разворачиваются со скоростью до 320 км / ч (200 миль / ч; 89 м / с) и в некоторых случаях оказывают огромную силу на лобовое стекло. Пассажиры могут воздействовать на подушку безопасности всего через 50 мс после первоначального развертывания.[8] В зависимости от конструкции автомобиля срабатывание подушки безопасности и / или столкновение пассажира с подушкой безопасности может привести к увеличению сил на лобовое стекло, в некоторых случаях значительно. Усилия пассажиров на подушках безопасности - и, следовательно, потенциальные силы на лобовое стекло - меньше для пассажиров с ремнями безопасности.[9] Как следствие, клей поставщики обычно информируют своих клиентов о достигнутом уровне безопасности:

1) Пример: уровень безопасности превышает FMVSS 212/208 с поясом

2) Пример: безопасность, превышающая FMVSS 212/208 без ремня[10]

С появлением быстроотверждаемых клеев более распространенными стали мобильные замены лобовых стекол. Часто температуру и влажность невозможно контролировать в мобильных установках. Для большинства обычных клеев для стекла идеальная среда - 21 ° C (70 ° F) и 50% влажность. Отклонения от идеальной среды для отверждения могут увеличить время, необходимое для образования достаточно надежного соединения. Из-за непостоянства и трудностей, связанных с заменой лобового стекла на мобильных устройствах, многие производители автомобилей не рекомендуют этот метод установки. Особенно с калибровкой OEM *[1].

Утилизация

Утилизация отходов из ламинированное стекло больше не разрешается на свалке в большинстве европейских стран, поскольку Директива по автомобилям с истекшим сроком эксплуатации (ELV) реализован. Изучение[11] к Суррейский университет и Стекло Pilkington предлагает, чтобы отходы многослойного стекла помещались в разделительное устройство, такое как прокатный стан, где стекло фрагментируется, и более крупный стеклобой механически отделяется от внутренней пленки. Затем под воздействием тепла ламинат плавится, обычно это поливинилбутираль «ПВБ», что позволяет переработать как стекло, так и внутреннюю пленку. Процесс рециркуляции ПВБ - это простая процедура его плавления и изменения формы. Один из возможных методов переработки простых автомобильных ламинированных лобовых стекол может включать нагрев лобового стекла до температуры выше точки плавления промежуточного слоя ПВБ и последующее разделение слоев стекла. Это зависит главным образом от разницы температур плавления ПВБ и стекла и не подходит для других промежуточных материалов, таких как материалы на основе силикона.

Смотрите также

Примечания

  1. ^ Тучинда, Ханисада; Sabong Srivannaboon; Генри У Лим (2006). «Фотозащита оконным стеклом, автомобильным стеклом и солнцезащитными очками». J Am Acad Dermatol. 54: 845–854. Дои:10.1016 / j.jaad.2006.05.014. PMID  16635665. Получено 23 января 2013.
  2. ^ "Ваше лобовое стекло больше не просто" ветровое стекло ". Национальная стекольная ассоциация. Архивировано из оригинал 2 августа 2009 г.
  3. ^ Збинден, Лин (2014). «Глава 7 - Керамическая фритта и абажур». Стекольная промышленность: дизайнерские решения для автомобильной промышленности. IEEE. Дои:10.4271 / R-433. ISBN  978-0-7680-8129-9. Получено 9 июн 2020.
  4. ^ Трейси, Дэвид. «Вот что такое маленькие точки на краях окон вашего автомобиля». Ялопник. Gawker Media. Получено 6 февраля 2017.
  5. ^ Битти, Ян (1977). Полная книга по дизайну автомобильных кузовов. Йовил, Великобритания: Издательская группа Haynes. п. 22. ISBN  0854292179.CS1 maint: ref = harv (связь)
  6. ^ "Ваше лобовое стекло ремонтируется?". Информация о лобовом стекле автомобиля. Получено 22 февраля 2014.
  7. ^ Коньяр, Филипп (2006). Справочник по клеям и герметикам. Эльзевир. ISBN  978-0080447087.
  8. ^ Боб Стензел: Определение SDAT, журнал AGRR, март / апрель 2012 г., стр. 29-30
  9. ^ Отображение отраслевых ярлыков для рекомендаций SDAT, Volkswagen Recall - напоминание о важности автомобильных стекол
  10. ^ Premium Adhesive Systems, журнал AGRR, март / апрель 2012 г., стр. 15
  11. ^ «Переработка ламинированного лобового стекла автомобиля» (PDF). Архивировано из оригинал (PDF) 31 октября 2008 г.

Рекомендации

внешняя ссылка