Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Эта статья о переднем стекле транспортных средств. Для экрана на оконных рамах см. Оконный экран . Сведения о ветрозащитных принадлежностях для микрофонов см. В разделе Микрофон § Ветрозащитные экраны микрофонов .
Панорамное лобовое стекло на Edsel Corsair 1959 года выпуска.

Лобовое стекло ( североамериканский английский ) или ветровое стекло ( Commonwealth английский ) из самолета , автомобиля , автобуса , мотоцикла , грузовика , поезда , катера или трамвая является передним окном , которое обеспечивает видимость, защищая водитель и пассажир от элементов. Современные лобовые стекла обычно изготавливаются из многослойного безопасного стекла , типа обработанного стекла , которое обычно состоит из двух изогнутых листов стекла с пластиковым покрытием.слой, ламинированный между ними для безопасности и приклеенный к оконной раме.

Лобовые стекла мотоциклов часто изготавливаются из ударопрочного поликарбоната или акрилового пластика.

Использование [ править ]

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 ветровых стекол изготовлено из многослойного безопасного стекла . Большая часть УФ-B поглощается самим стеклом, а любые оставшиеся УФ-B вместе с большей частью УФ-A поглощаются 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 [ править ]

В 1958 году в автомобиле вице-президента Ричарда Никсона в Каракасе враждебно настроенная толпа разбила окна автомобиля , несмотря на то, что он был оборудован небьющимся стеклом.
На лобовом стекле автомобиля появляются трещины «паутина», характерные для многослойного безопасного стекла.

Ранние ветровые стекла делались 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 дело Пейна против Форда в 1917 году, когда решение было вынесено против Пейна, поскольку он был ранен только в результате безрассудного вождения . [ необходима цитата ] Они были заменены лобовыми стеклами из закаленного стекла и вставлены в раму с помощью резинового или неопренового уплотнения . Закаленное стекло разлетелось на множество, в основном, безвредных осколков, когда разбилось лобовое стекло. Однако эти лобовые стекла могли разбиться от простой каменной крошки. «Триплекс»однако ламинирование стекла было доступно 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 способствуют повышению жесткости 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 ультрафиолета на солнце полосой темных точек, называемых фриттой, по краю лобового стекла. [3] Затемненный край переходит в прозрачное ветровое стекло с меньшими точками, чтобы минимизировать тепловую нагрузку при производстве. Такая же полоса затемненных точек часто расширяется вокруг зеркала заднего вида, чтобы действовать как солнцезащитный козырек. [4]

Другие аспекты [ править ]

Во многих местах законы ограничивают использование сильно тонированных стекол в лобовых стеклах транспортных средств; как правило, законы определяют максимально допустимый уровень оттенка. Некоторые автомобили имеют заметно более тонированное покрытие в верхней части лобового стекла для защиты от солнечных лучей .

В лобовых стеклах самолетов электрический ток пропускается через проводящий слой оксида олова (IV) для выработки тепла и предотвращения обледенения . Подобная система для автомобильных лобовых стекол, представленная на автомобилях Ford как « Quickclear » в Европе («InstaClear» в Северной Америке) в 1980-х и в начале 1990-х годов, использовала это проводящее металлическое покрытие, нанесенное на внутреннюю сторону внешнего слоя стекла. . Другие производители стекла используют решетку из микротонких проводов для отвода тепла, особенно на более поздних европейских фургонах Ford Transit. Эти системы чаще используются европейскими автопроизводителями, такими как Jaguar и Porsche .

Использование термостекла препятствует правильной работе некоторых навигационных систем , 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 [ править ]

Отдельный аэродинамический экран на Bentley Blower No 1

Термин ветровое стекло обычно используется по всей Северной Америке. Термин ветровое стекло - это обычный термин на Британских островах и в Австралии для всех транспортных средств. В США под ветровым стеклом понимается сетка или пена, помещенная поверх микрофона для минимизации шума ветра , а под лобовым стеклом понимается переднее окно автомобиля. В Великобритании используются обратные термины, хотя обычно пенопластовый 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. Двойной аэроэкран (часто называемый Brooklands ) был популярен среди старых спортивных и современных автомобилей в винтажном стиле.

Wiperless лобового стекла является ветровое стекло , которое использует механизм, кроме дворников для удаления снега и дождя с лобового стекла. Концепт - кар Acura TL оснащен wiperless лобового стекла с помощью ряда реактивных сопел в обтекатель дуть воздух под давлением на лобовое стекло. Также несколько производителей стекла экспериментировали с покрытиями нанотипа, разработанными для отражения внешних загрязнений с разной степенью успеха, но на сегодняшний день ни одно из них не нашло коммерческого применения.

Ремонт каменных сколов и трещин [ править ]

По данным Национальной ассоциации ремонта лобового стекла США, многие виды повреждений камнями могут быть успешно устранены. Возможность ремонта лобового стекла всегда зависит от четырех факторов: размера, типа, глубины и местоположения повреждения. [6]

Размер и глубина [ править ]

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 [ редактировать ]

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

Местоположение [ править ]

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[ редактировать ]

Лобовые стекла, которые не подлежат ремонту, необходимо заменить. Замена лобового стекла обычно занимает менее часа. Для того, чтобы обеспечить транспортное средство безопасно ездить, значение времени называется Safe Drive Away время было установлено. 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. Это безопасное время отъезда (SDAT) или минимальное время отъезда (MDAT) относится к времени, необходимому до тех пор, пока установка ветрового стекла или замена стекла не будут считаться безопасными для повторного вождения. [7] Критерии указаны в Федеральных стандартах безопасности транспортных средств США 212/208 (см.FMVSS ) для обеспечения надежности клеевых систем. Обычно SDAT проверяется краш-тестами, а также методами высокоскоростных лабораторных 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 срабатывают на скорости до 320 км / ч (200 миль / ч; 89 м / с) и в некоторых случаях оказывают огромную силу на лобовое стекло. Пассажиры могут столкнуться с подушкой 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 нагрузки на лобовое стекло, а в некоторых случаях - значительно. Усилия пассажиров на подушках безопасности - и, следовательно, потенциальные силы на лобовом стекле - меньше для пассажиров с ремнями безопасности. [9] Как следствие, поставщики клея 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 влажность 50% . 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 заводской калибровкой * [1] .

Удаление [ править ]

Не удаление отходов из ламинированного стекла больше не разрешается на свалке в большинстве европейских стран , как конец директивы жизни автомобиль (СНН) реализуется. В исследовании [11], проведенном Суррейским университетом и компанией Pilkington Glass, предлагается, чтобы отходы многослойного стекла помещались в разделяющее устройство, такое как прокатный стан, где стекло дробится и стеклобой большего размерамеханически отделяется от внутренней пленки. Затем под воздействием тепла ламинирующий пластик плавится, обычно это поливинилбутираль «ПВБ», что позволяет повторно использовать 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 ветровых 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.

См. Также [ править ]

  • Автомобильный проекционный дисплей
  • BS 857
  • Обзорность водителя
  • Стеклянный канал
  • Лобовое стекло мотоцикла
  • Дворники
  • Козырек от солнца на лобовое стекло

Примечания [ править ]

  1. ^ Тучинда, Ханисада; Sabong Srivannaboon; Генри У Лим (2006). «Фотозащита оконным стеклом, автомобильным стеклом и солнцезащитными очками» . J Am Acad Dermatol . 54 (5): 845–854. DOI : 10.1016 / j.jaad.2006.05.014 . PMID  16635665 . Проверено 23 января 2013 года .
  2. ^ "Ваше лобовое стекло больше не просто" ветровое стекло " . Национальная стекольная ассоциация. Архивировано из оригинального 2 -го августа 2009 года.
  3. ^ Збинден, Lyn (2014). «Глава 7 - Керамическая фритта и абажур» . Стекольная инженерия: конструкторские решения для автомобильной промышленности . IEEE . DOI : 10,4271 / R-433 . ISBN 978-0-7680-8129-9. Дата обращения 9 июня 2020 .
  4. ^ Трейси, Дэвид. «Вот что такое маленькие точки на краях окон вашего автомобиля» . Ялопник . Gawker Media . Дата обращения 6 февраля 2017 .
  5. ^ Битти, Ян (1977). Полная книга по дизайну автомобильных кузовов . Йовил, Великобритания: Издательская группа Haynes. п. 22. ISBN 0854292179.
  6. ^ "Ваше лобовое стекло ремонтируется?" . Информация о лобовом стекле автомобиля . Проверено 22 февраля 2014 года .
  7. ^ Cognard, 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. ^ Показывая отраслевые ярлыки для рекомендаций SDAT, Volkswagen Recall - напоминание о важности автостекол
  10. ^ Premium Adhesive Systems, журнал AGRR, март / апрель 2012 г., стр. 15
  11. ^ "Переработка ламинированного лобового стекла автомобиля" (PDF) . Архивировано из оригинального (PDF) 31 октября 2008 года.

Ссылки [ править ]

  • Как это сделано. Шестая серия, Ветровые стекла, английские седла, масло и почтовые часы.
  • Справочное руководство по производственным процессам: Роберт Х. Тодд, Делл К. Аллен и Лео Алтинг
  • Виндзор, HH, младший, изд. (Сентябрь 1933 г.). «В результате лабораторной аварии обнаружено небьющееся стекло» . Популярная механика . Чикаго, Иллинойс ISA: Популярная механика. 60 (3): 337.

Внешние ссылки [ править ]

  • ЕЭК ООН Рег. 43 Безопасное остекление
  • BS 857: 1967 Спецификация безопасного стекла для наземного транспорта
  • Национальная стекольная ассоциация
  • Совет по стандартам безопасности при замене автомобильных стекол
  • Ремонт ламинированного автомобильного стекла Стандарт