Ветровое стекло это: Ветровое стекло — это… Что такое Ветровое стекло?

Содержание

Ветровое стекло — это… Что такое Ветровое стекло?

Панорамное лобовое стекло автомобиля Edsel Corsair 1959 года.

Лобово́е стекло́, или ветрово́е стекло́ — прозрачный щиток, устанавливаемый перед кабиной автомобиля (или иного транспортного средства) для защиты водителя и пассажиров от набегающего потока воздуха, мусора, насекомых и т. п. Кроме того, лобовое стекло — элемент, вносящий значительный вклад в формирование аэродинамического обтекания автомобиля, а конструкция его проема оказывает весомое влияние на жесткость кузова автомобиля в целом.

История

Здесь рассматривается эволюция лобовых стёкол на легковых автомобилях общего назначения. Следует учитывать, что на грузовиках она шла медленнее, а многие модели открытых спортивных автомобилей и в 1970-е использовали вместо лобового стекла простой стеклянный щиток, едва закрывающий водителя.

Ранний период

Ford model T со складным лобовым стеклом, верхняя часть сложена

1924 Studebaker Light Six с приоткрытыми секциями лобового стекла

Ford model 40 (1934) с приоткрытым лобовым стеклом.

«Hispano-Suiza» 1924 года с кузовом «Dual-Cowl Phæton» — два лобовых стекла в складывающихся рамках

Первые автомобили имели открытый кузов и, как и открытые гужевые экипажи, в остеклении не нуждались. Однако рост скоростей быстро заставил конструкторов задуматься о защите водителя и пассажиров — преимущественно, от набегающего потока воздуха. Кроме того, стали появляться закрытые кузова каретного типа, в которых лобовое стекло было необходимой деталью.

Уже в начале XX века многие модели имели лобовое стекло, сделанное из того же материала, что и обычное оконное. Позднее, стёкла стали делать из закалённого стекла, что делало их намного более безопасными. Однако, закалённое стекло разлетается на осколки даже при не очень сильном ударе, поэтому для лобового стекла такая технология годилась лишь с оговорками.

На открытых кузовах лобовое стекло выполняли складывающимся полностью или из двух половин, а на закрытых оно обычно было подвешено на верхних петлях и могло откидываться наружу для улучшения вентиляции салона (поэтому оси стеклоочистителей располагали сверху от стекла). Таким лобовое стекло было до середины 1930-х годов, изменения коснулись лишь формы стекла, кроме того, его стали делать только цельным, без разделения на две половины и форточек. В 1920-е годы появляются стеклоочистители с электрическим, механическим (ручным или от вала двигателя) или пневматическим (от разрежения во впускном коллекторе двигателя) приводом.

Некоторые модели открытых автомобилей (их обычно называли «dual-cowl phaeton», они имели два отдельных пассажирских отделения) имели два лобовых стекла, отдельно для переднего и заднего пассажирских отделений. Судя по всему, последний автомобиль такого типа был выпущен в США в 1952 году, это был Chrysler Imperial Parade Phaeton для обслуживания Президента.

Ещё в 1920-х появились «безопасные» лобовые стёкла типа «триплекс» — из двух слоёв стекла и проложенного между ними слоя плёнки; например, на Ford A и его лицензионной версии ГАЗ-А лобовое стекло было трёхслойным. Первое подобное стекло было установлено на Ford T модели 1919 года. Такое стекло при ударе не разбивалось на куски, как обычное, и не рассыпалось на мелкие осколки, как закалённое, а трескалось, оставаясь на плёнке. Плёнка первых трёхслойных стёкол быстро желтела, но при аварии (которые в автомобилизированной Америке тех лет уже не были редкостью) такое лобовое стекло было намного безопаснее.

V-образные стёкла

Уже к середине 1930-х годов развитие автомобильного дизайна спровоцировало важное изменение в конструкции лобовых стёкол. В результате популяризации работ ряда исследователей, главным образом, немца Эдмунда Румплера (Edmund Rumpler)[1] и венгра Пауля Ярая (Paul Jaray)

[2] в области обтекания автомобиля потоком воздуха, формы кузовов автомобилей стали более округлыми, лучше соответствующими требованиям аэродинамики. В таких условиях цельное плоское лобовое стекло, установленное вертикально или почти вертикально, уже не устраивало дизайнеров.

Однако, технологии массового производства гнутых стёкол ещё не существовало. Выходом стали V-образные лобовые стёкла, хорошо вписавшиеся в закруглённые обводы кузовов автомобилей второй половины 1930-х годов. Разделение стекла на две соединённые перегородкой с уплотнителем части, находящиеся под некоторым углом друг к другу, вынудило установить два стеклоочистителя, так как один не мог очищать обе половины V-образного стекла (хотя стеклоочиститель со стороны пассажира в течении некоторого времени был опцией, доступной за дополнительные деньги).

1934 Chrysler Airflow

Салон модели Airflow. Хорошо видно лобовое стекло из двух плоских половин, разделённых стойкой.

Одним из первых примеров применения подобного решения была модель Chrysler Airflow, созданный в результате продолжения исследований в направлении, заданном более ранними работами П. Ярая[3]. Любопытно, что кузов этого автомобиля современными исследователями классифицируется как «ложнообтекаемый», так как реальное уменьшения сопротивления воздуха не превышало 25 %.[3]

V-образные стёкла стали располагать под некоторым углом к вертикали (изначально он был невелик и составлял порядка 20-35°), что позволило не только улучшить внешнее восприятие автомобиля, сделать его визуально более динамичным, — но и на практике несколько улучшить обтекаемость кузовов.

Так же, из соображений безопасности в эти годы происходит отказ от складывающихся и откидных стёкол, популярных в предшествующую эпоху. Теперь лобовое стекло на всех типах кузовов устанавливают внутри мощного проёма при помощи резинового уплотнителя. При сильном ударе головы водителя или пассажира о такое стекло, оно целиком вылетало из проёма.

Эти конструктивные нововведения стали общепринятыми на протяжении 1930-х — 1940-х годов. Единственными исключениями были некоторые открытые автомобили, например, военный Willys MB (1941) имел откидное лобовое стекло в лёгкой рамке.

1936 Panhard Dynamic с составным панорамным лобовым стеклом. Кроме того, руль был установлен по центру автомобиля, а в двигателе не было клапанов (гильзовая система газораспределения Найта).[4]

На эти годы приходятся первые попытки улучшить обзор водителя за счёт создания панорамного стекла, одновременно несколько улучшить обтекаемость автомобиля, а в большей степени — придать ему более обтекаемый внешний вид.

1952 DeSoto с V-образным лобовым стеклом увеличенной площади.

Так как технология производства гнутых стёкол такого размера по-прежнему отсутствовала, лобовое стекло собирали из нескольких плоских меньшего размера, разделённых стойками

[4] (на илл. слева).

После войны форма кузовов автомобилей стала быстро меняться, однако, стёкла по прежнему оставались V-образными. На рубеже 1940-х и 50-х годов произошёл пересмотр пропорций кузовов легковых автомобилей, высота бортов кузова снизилась, а площадь остекления выросла, благодаря чему выросла и площадь лобового стекла[5] (на илл. справа).

Гнутые лобовые стёкла

«Кадиллак» 1948 года с гнутым лобовым стеклом из двух половин.

Гнутые переднее и заднее стёкла «Волги» ГАЗ-21 по европейским меркам на момент её появления, 1956-57 годы, были прогрессивным решением; но в США к этому времени уже несколько лет господствовали стёкла нового поколения — панорамные.

В начале 1950-х годов на массовых моделях стали появляться гнутые лобовые стёкла. Они лучше, чем V-образные, вписывались в плавные округлые обводы автомобилей этих лет. Между тем, с практической точки зрения они имели немало недостатков — хуже очищались стеклоочистителем, были сложнее и дороже в производстве, бликовали на солнце.

Изначально гнутые лобовые стёкла делали из двух половин, как старые V-образные. На автомобилях [6]. Несколько позднее гнутые лобовые стёкла появились на автомобилях остальных американских производителей (на «Бьюиках» — в 1949, на «Шевроле» — в 1950, на «Доджах» и «Плимутах» — в 1951, «Фордах» — в 1952, причём цельное, и т. д.). Гнутым начинают делать и заднее стекло. Начинают появляться омыватели с ручным, вакуумным или электрическим приводом, сначала — как опция.

Позднее, гнутые лобовые стёкла распространяются по всему миру. На отечественных автомобилях первое гнутое стекло на автомобиле появилось ещё на «Победе» в 1946 году, это было заднее стекло. Однако оно оказалось не очень удачным — невелико по размеру, к тому же брак при производстве был нередким явлением[7], а из-за несовершенной технологии производства стекло получалось зачастую настолько кривым, что через него прямые рельсы выглядели сильно изогнутыми.[8] Гнутым было и заднее стекло ЗиМа (1949)[9], причём к этому времени удалось решить технологические проблемы, а размер стекла был значительно увеличен по сравнению с «Победой». Но лобовое стекло на этом автомобиле оставалось V-образным из двух плоских половинок

[9]. Первые же гнутые лобовые стёкла в СССР устанавливались на «Москвич-402» и «Волгу» ГАЗ-21 (1956 год).

Площадь лобового стекла непрерывно увеличивалась в течение последующего десятилетия, как за счёт увеличения его высоты и изгиба, так и за счёт бо́льшего наклона.

Панорамные лобовые стёкла

Панорамное лобовое стекло на «Кадиллаке» 1953 года

Панорамное лобовое стекло автомобиля

Верхом развития технологий 1950-х годов в области изготовления автомобильных стёкол были панорамные лобовые (а позднее и задние) стёкла. Пионером здесь опять стал «Кадиллак» — на модели Eldorado в 1953 году появилось панорамное лобовое стекло, углы которого загибались на боковины кузова, а стойки были вертикальными. В те годы это казалось очень необычным, а технологии, позволяющие изготовлять подобные стёкла, были только что разработаны. Тем не менее, в 1954 году таким лобовым стеклом располагали уже все модели «Кадиллаков». А в 1955 к ним присоединилось большинство американских производителей. Задние стёкла так же начинают делать панорамными, сначала — из трёх частей.

1959 Hardtop с необычно большим панорамным задним стеклом типа Vista

Пиком развития «панорам» стали 1958-60 модельный годы. В этот период появились лобовые стёкла с «заваленными» назад стойками с обратным наклоном, различным образом изогнутые стойки, и т. д. «Меркьюри» предлагал автомобили с лобовым стеклом, имеющим изгиб в верхней части, заходящий на крышу и якобы позволяющий лучше видеть светофоры в городе. В эти же годы в США широкое распространение получили тонированные стёкла, лобовые стёкла с затемнённой верхней частью; появились даже так называемые атермальные стёкла, то есть не пропускающие тепло в салон автомобиля и не дающие ему нагреваться от солнечных лучей (правда, их распространённость в те годы была невелика).

Самым экстремальным вариантом остекления на серийном автомобиле в те годы стали, пожалуй, «Кадиллаки» и «Бьюики» 1959 модельного года в кузове «четырёхдверный хардтоп»: они имели не только огромное панорамное лобовое стекло с обратным наклоном стоек, но и очень широкое панорамное заднее так называемого типа «Wista», к тому же — совершенно плоскую панель крыши, опирающуюся на очень лёгкие стойки. Внешний вид был превосходным, однако, такая конструкция крыши оказалась опасной при опрокидывании автомобиля, и уже через год снята с производства.

Американские концепт-кары же тех лет имели ещё бо́льшие по площади панорамные лобовые стёкла, например, на проекте атомного автомобиля Ford Nucleon цельное панорамное лобовое стекло должно было заходить далеко на боковину. Другие концепт-кары предусматривали даже замену кабины с остеклением на полностью остеклённый фонарь самолётного типа, или даже два раздельных фонаря (для правой и левой половин салона), но на практике до такого дело не дошло.

«Чайка» ГАЗ-13 имела настоящее панорамное стекло, хотя его стойки были немного отклонены от вертикали ЗИЛ-111 — один из советских «шоу-стопперов» выставки Expo’58 в Брюсселе

В Европе, однако, к новинке отнеслись более сдержанно, тем более что технический уровень Европы отставал от северо-американского, и на многих автомобилях в те годы ещё были плоские V-образные стёкла (например, на отечественных «Победе» ГАЗ-М-20 и «ЗиМе»), а то и плоскими из одного куска («Москвич-400», «Фиат», «Рено», и т. д.). На более современных автомобилях, например, «Волге», BMW 501 или «Мерседесах», устанавливались гнутые лобовые стёкла, но о внедрении «панорам» по американскому образцу ещё не задумывались.

Vauxhall Cresta в американском стиле просуществовал всего лишь с 1959 по 1962 год и был заменён на гораздо более скромно оформленную модель

А когда пришло время очередной смены модельного ряда, в США панорамные стёкла уже вышли из моды. В конце 1950-х выяснилось, что вертикальная (и, тем более, наклонная) стойка лобового стекла мешает входу и выходу из автомобиля, ослабляет кузов и вызывает излишнюю деформацию при аварии.[5] Само панорамное стекло тоже не лишено недостатков — сильно бликует, искажает картинку.

Наконец, само развитие американского дизайна уже в самом начале 1960-х годов привело к появлению автомобилей с более квадратными, «рублеными» обводами, в экстерьер которых панорамные стёкла уже вписывались плохо. В результате, последней новинкой 1961-62 модельных годов в США стало простое, почти плоское лобовое стекло. Несколько лет просуществовали полупанорамные стёкла, имевшие небольшие загибы в нижней части и изогнутую стойку проёма, к середине десятилетия полностью исчезли и они. Таким образом, в США история панорамных стёкол фактически свелась к относительно небольшому периоду — с 1953 по 1961 годы. И только фирма «Крайслер» выпускала несколько моделей высшего класса с полупанорамными лобовыми стёклами до середины шестидесятых.

Наиболее последовательными «сторонниками» американского дизайна в Европе были конструкторы «Опеля», следствием чего стало появление моделей вроде этого «Капитена» модели 1958-59 года. Однако, в Европе эту модель ждала разгромная критика, во многом — именно за панорамные лобовое и заднее стёкла, затруднявшими вход в машину и выход из неё Chevrolet Impala 1961 года с оригинальным полупанорамным лобовым стеклом

В результате, в Европе автомобили в этом стиле успели выпустить лишь отдельные производители, в основном — ориентировавшиеся на Америку, такие, как Opel, ЗИЛ (ЗИЛ-111, ЗиЛ-130) и ГАЗ (ГАЗ-13). Большинство остальных производителей эпоху панорамных стёкол или просто «проскочили», или ограничились просто сильно изогнутыми лобовыми стёклами, стойки которых, тем не менее, сохраняли «нормальный» наклон — назад (сюда же относилась, в принципе, и «Чайка», но её стекло всё-же было ближе к настоящим панорамным).

Дальнейшая история

Современный «Кадиллак» со вклеенным лобовым стеклом.

Уже к середине 1960-х о панорамных стёклах практически забыли. Редкие устаревшие модели, разработанные ещё в предыдущую эпоху, снабжались ими в течение ещё некоторого времени, но основная масса автомобилей получила практически плоские лобовые стёкла. В последующие десятилетия никаких особых нововведений не происходило. Лобовые стёкла с каждым годом наклоняют всё сильнее, чтобы улучшить аэродинамику; соответственно, растёт площадь и трудоёмкость изготовления.

В 1980-е — 1990-е годы в связи с появлением новых технологий конструкция лобового стекла и его проёма меняется. Исчезают резиновые уплотнители, теперь стёкла вклеивают непосредственно в проём — это позволяет снизить аэродинамическое сопротивление и повысить жёсткость кузова, это требует повышенной точности изготовления стекла и разработки технологии нанесения на его края специального покрытия для прочного удержания в проёме клеем.

Появляются новые покрытия, уменьшающие загрязнение стёкол. Некоторое распространение получает встроенный в лобовое стекло обогрев. Технология получения трёхслойных стёкол продолжает совершенствоваться, они становятся всё безопаснее. Массовое распространение получают атермальные стёкла, не пропускающие в салон тепло солнечного света. Стеклоочистители и стеклоомыватели получают автоматическое включение от датчика дождя.

Любопытная разработка — система отображения на лобовом стекле данных о скорости движения и иной информации. Другая новинка — прибор ночного видения для езды в темноте, проецирующий картинку прямо на лобовое стекло.

В настоящее время лобовое стекло современного автомобиля — изготовленное с прецезионной точностью, технически сложное, наукоёмкое изделие, продукт занявшей десятилетия эволюции.

Аэродинамические аспекты

Как показали опыты американского исследователя В. Э. Лэя[5] на моделях в аэродинамической трубе, геометрия и расположение лобового стекла серьёзно влияют на аэродинамику автомобиля.

Минимальные значения коэффициента обтекаемости Сх (то есть, наименьшее аэродинамическе сопротивление) при прочих равных получаются, когда угол наклона ветрового стекла составляет 45…50 градусов к вертикали, дальнейшее увеличение наклона к серьёзному улучшению обтекаемости не ведёт. Разница между наилучшим и наихудшим (при вертикальном лобовом стекле) значениями составила 8…13 %.

Те же опыты показывают, что разница в коэффициентах обтекаемости автомобиля с плоским лобовым стеклом и с лобовым стеклом наиболее выгодной с точки зрения аэродинамики формой (полукруглого сечения, недостижимого на реальном автомобиле) при прочих равных составляет 7…12 %.

Кроме того, в литературе[5] указано, что немалую роль в формировании аэродинамической картины кузова легкового автомобиля играет оформление переходов от лобового стекла к крыше, боковинам кузова и капоту, которые должны быть максимально плавными. Сегодня широко используется спойлер-отсекатель в виде «вздёрнутой» задней кромки капота, отводящий поток воздуха от границы капота и ветрового стекла, благодаря чему стеклоочистители оказываются в аэродинамической «тени». Водосточные желобки недопустимо располагать в местах перехода от лобового стекла к боковинам кузова и крыше, так как на этих переходах резко возрастает скорость потока воздуха.[5] Отмечается важность использования современных вклееных стёкол, которые не только снижают ощутимо сопротивление воздуха, но и повышают структурную прочность кузова в целом.

Международная терминология

В Британском Английском (Великобритания, Австралия, Новая Зеландия) для обозначения лобового стекла используется термин «Windscreen». Кроме того, лобовое стекло — щиток старинных открытых спортивных автомобилей высотой ниже 20 см (точнее, 8 дюймов) иногда обозначается как «Aeroscreen».

В США предпочитают использовать термин «Windshield», а «Windscreen» означает там обычно означает ворсистую или полиуретановую накладку на микрофон, уменьшающую фоновые шумы. В Британском Английском все строго наоборот.

В Японском Английском, аналогичным термином для обозначения лобового стекла является «Front Window».

На немецком «лобовое стекло» будет «Windschutzscheibe», а на французском — «Pare-brise». В итальянском и испанском используются похожие и лингвистически родственные термины «Parabrezza» и «Parabrisas» соответственно.

Источники и примечания

  1. Журнал «Техника-Молодёжи», № 1 за 1979 год.
  2. Журнал «Техника-Молодёжи», № 3 за 1979 год.
  3. 1 2 Журнал «Техника-Молодёжи», № 4 за 1979 год.
  4. 1 2 Журнал «Техника-Молодёжи», № 5 за 1979 год.
  5. 1 2 3 4 5 Песков, В.И. Основы эргономики и дизайна автомобиля. Учебное пособие.. — Н. Новгород: Нижегородский Государственный Технический Университет, 2004. — С. 77, 97-98, 132-133. — 225 с. — ISBN 5-93272-232-0
  6. Рекламная брошюра «Кадиллаков» за 1948 год.
  7. Сайт петербургского клуба победоводов.
  8. Тест-драйв «Победы», проведённый журналом «Science and mechanics» (США) в 1956 году. Перевод Артёма Алексеенко.
  9. 1 2 Журнал «Моделист-Конструктор», № 11 за 1980 год.

Ссылки

Wikimedia Foundation. 2010.

Ветровое стекло — это… Что такое Ветровое стекло?

Панорамное лобовое стекло автомобиля Edsel Corsair 1959 года.

Лобово́е стекло́, или ветрово́е стекло́ — прозрачный щиток, устанавливаемый перед кабиной автомобиля (или иного транспортного средства) для защиты водителя и пассажиров от набегающего потока воздуха, мусора, насекомых и т. п. Кроме того, лобовое стекло — элемент, вносящий значительный вклад в формирование аэродинамического обтекания автомобиля, а конструкция его проема оказывает весомое влияние на жесткость кузова автомобиля в целом.

История

Здесь рассматривается эволюция лобовых стёкол на легковых автомобилях общего назначения. Следует учитывать, что на грузовиках она шла медленнее, а многие модели открытых спортивных автомобилей и в 1970-е использовали вместо лобового стекла простой стеклянный щиток, едва закрывающий водителя.

Ранний период

Ford model T со складным лобовым стеклом, верхняя часть сложена

1924 Studebaker Light Six с приоткрытыми секциями лобового стекла

Ford model 40 (1934) с приоткрытым лобовым стеклом.

«Hispano-Suiza» 1924 года с кузовом «Dual-Cowl Phæton» — два лобовых стекла в складывающихся рамках

Первые автомобили имели открытый кузов и, как и открытые гужевые экипажи, в остеклении не нуждались. Однако рост скоростей быстро заставил конструкторов задуматься о защите водителя и пассажиров — преимущественно, от набегающего потока воздуха. Кроме того, стали появляться закрытые кузова каретного типа, в которых лобовое стекло было необходимой деталью.

Уже в начале XX века многие модели имели лобовое стекло, сделанное из того же материала, что и обычное оконное. Позднее, стёкла стали делать из закалённого стекла, что делало их намного более безопасными. Однако, закалённое стекло разлетается на осколки даже при не очень сильном ударе, поэтому для лобового стекла такая технология годилась лишь с оговорками.

На открытых кузовах лобовое стекло выполняли складывающимся полностью или из двух половин, а на закрытых оно обычно было подвешено на верхних петлях и могло откидываться наружу для улучшения вентиляции салона (поэтому оси стеклоочистителей располагали сверху от стекла). Таким лобовое стекло было до середины 1930-х годов, изменения коснулись лишь формы стекла, кроме того, его стали делать только цельным, без разделения на две половины и форточек. В 1920-е годы появляются стеклоочистители с электрическим, механическим (ручным или от вала двигателя) или пневматическим (от разрежения во впускном коллекторе двигателя) приводом.

Некоторые модели открытых автомобилей (их обычно называли «dual-cowl phaeton», они имели два отдельных пассажирских отделения) имели два лобовых стекла, отдельно для переднего и заднего пассажирских отделений. Судя по всему, последний автомобиль такого типа был выпущен в США в 1952 году, это был Chrysler Imperial Parade Phaeton для обслуживания Президента.

Ещё в 1920-х появились «безопасные» лобовые стёкла типа «триплекс» — из двух слоёв стекла и проложенного между ними слоя плёнки; например, на Ford A и его лицензионной версии ГАЗ-А лобовое стекло было трёхслойным. Первое подобное стекло было установлено на Ford T модели 1919 года. Такое стекло при ударе не разбивалось на куски, как обычное, и не рассыпалось на мелкие осколки, как закалённое, а трескалось, оставаясь на плёнке. Плёнка первых трёхслойных стёкол быстро желтела, но при аварии (которые в автомобилизированной Америке тех лет уже не были редкостью) такое лобовое стекло было намного безопаснее.

V-образные стёкла

Уже к середине 1930-х годов развитие автомобильного дизайна спровоцировало важное изменение в конструкции лобовых стёкол. В результате популяризации работ ряда исследователей, главным образом, немца Эдмунда Румплера (Edmund Rumpler)[1] и венгра Пауля Ярая (Paul Jaray)[2] в области обтекания автомобиля потоком воздуха, формы кузовов автомобилей стали более округлыми, лучше соответствующими требованиям аэродинамики. В таких условиях цельное плоское лобовое стекло, установленное вертикально или почти вертикально, уже не устраивало дизайнеров.

Однако, технологии массового производства гнутых стёкол ещё не существовало. Выходом стали V-образные лобовые стёкла, хорошо вписавшиеся в закруглённые обводы кузовов автомобилей второй половины 1930-х годов. Разделение стекла на две соединённые перегородкой с уплотнителем части, находящиеся под некоторым углом друг к другу, вынудило установить два стеклоочистителя, так как один не мог очищать обе половины V-образного стекла (хотя стеклоочиститель со стороны пассажира в течении некоторого времени был опцией, доступной за дополнительные деньги).

1934 Chrysler Airflow

Салон модели Airflow. Хорошо видно лобовое стекло из двух плоских половин, разделённых стойкой.

Одним из первых примеров применения подобного решения была модель Chrysler Airflow, созданный в результате продолжения исследований в направлении, заданном более ранними работами П. Ярая[3]. Любопытно, что кузов этого автомобиля современными исследователями классифицируется как «ложнообтекаемый», так как реальное уменьшения сопротивления воздуха не превышало 25 %.[3]

V-образные стёкла стали располагать под некоторым углом к вертикали (изначально он был невелик и составлял порядка 20-35°), что позволило не только улучшить внешнее восприятие автомобиля, сделать его визуально более динамичным, — но и на практике несколько улучшить обтекаемость кузовов.

Так же, из соображений безопасности в эти годы происходит отказ от складывающихся и откидных стёкол, популярных в предшествующую эпоху. Теперь лобовое стекло на всех типах кузовов устанавливают внутри мощного проёма при помощи резинового уплотнителя. При сильном ударе головы водителя или пассажира о такое стекло, оно целиком вылетало из проёма.

Эти конструктивные нововведения стали общепринятыми на протяжении 1930-х — 1940-х годов. Единственными исключениями были некоторые открытые автомобили, например, военный Willys MB (1941) имел откидное лобовое стекло в лёгкой рамке.

1936 Panhard Dynamic с составным панорамным лобовым стеклом. Кроме того, руль был установлен по центру автомобиля, а в двигателе не было клапанов (гильзовая система газораспределения Найта).[4]

На эти годы приходятся первые попытки улучшить обзор водителя за счёт создания панорамного стекла, одновременно несколько улучшить обтекаемость автомобиля, а в большей степени — придать ему более обтекаемый внешний вид.

1952 DeSoto с V-образным лобовым стеклом увеличенной площади.

Так как технология производства гнутых стёкол такого размера по-прежнему отсутствовала, лобовое стекло собирали из нескольких плоских меньшего размера, разделённых стойками[4] (на илл. слева).

После войны форма кузовов автомобилей стала быстро меняться, однако, стёкла по прежнему оставались V-образными. На рубеже 1940-х и 50-х годов произошёл пересмотр пропорций кузовов легковых автомобилей, высота бортов кузова снизилась, а площадь остекления выросла, благодаря чему выросла и площадь лобового стекла[5] (на илл. справа).

Гнутые лобовые стёкла

«Кадиллак» 1948 года с гнутым лобовым стеклом из двух половин.

Гнутые переднее и заднее стёкла «Волги» ГАЗ-21 по европейским меркам на момент её появления, 1956-57 годы, были прогрессивным решением; но в США к этому времени уже несколько лет господствовали стёкла нового поколения — панорамные.

В начале 1950-х годов на массовых моделях стали появляться гнутые лобовые стёкла. Они лучше, чем V-образные, вписывались в плавные округлые обводы автомобилей этих лет. Между тем, с практической точки зрения они имели немало недостатков — хуже очищались стеклоочистителем, были сложнее и дороже в производстве, бликовали на солнце.

Изначально гнутые лобовые стёкла делали из двух половин, как старые V-образные. На автомобилях [6]. Несколько позднее гнутые лобовые стёкла появились на автомобилях остальных американских производителей (на «Бьюиках» — в 1949, на «Шевроле» — в 1950, на «Доджах» и «Плимутах» — в 1951, «Фордах» — в 1952, причём цельное, и т. д.). Гнутым начинают делать и заднее стекло. Начинают появляться омыватели с ручным, вакуумным или электрическим приводом, сначала — как опция.

Позднее, гнутые лобовые стёкла распространяются по всему миру. На отечественных автомобилях первое гнутое стекло на автомобиле появилось ещё на «Победе» в 1946 году, это было заднее стекло. Однако оно оказалось не очень удачным — невелико по размеру, к тому же брак при производстве был нередким явлением[7], а из-за несовершенной технологии производства стекло получалось зачастую настолько кривым, что через него прямые рельсы выглядели сильно изогнутыми.[8] Гнутым было и заднее стекло ЗиМа (1949)[9], причём к этому времени удалось решить технологические проблемы, а размер стекла был значительно увеличен по сравнению с «Победой». Но лобовое стекло на этом автомобиле оставалось V-образным из двух плоских половинок[9]. Первые же гнутые лобовые стёкла в СССР устанавливались на «Москвич-402» и «Волгу» ГАЗ-21 (1956 год).

Площадь лобового стекла непрерывно увеличивалась в течение последующего десятилетия, как за счёт увеличения его высоты и изгиба, так и за счёт бо́льшего наклона.

Панорамные лобовые стёкла

Панорамное лобовое стекло на «Кадиллаке» 1953 года

Панорамное лобовое стекло автомобиля

Верхом развития технологий 1950-х годов в области изготовления автомобильных стёкол были панорамные лобовые (а позднее и задние) стёкла. Пионером здесь опять стал «Кадиллак» — на модели Eldorado в 1953 году появилось панорамное лобовое стекло, углы которого загибались на боковины кузова, а стойки были вертикальными. В те годы это казалось очень необычным, а технологии, позволяющие изготовлять подобные стёкла, были только что разработаны. Тем не менее, в 1954 году таким лобовым стеклом располагали уже все модели «Кадиллаков». А в 1955 к ним присоединилось большинство американских производителей. Задние стёкла так же начинают делать панорамными, сначала — из трёх частей.

1959 Hardtop с необычно большим панорамным задним стеклом типа Vista

Пиком развития «панорам» стали 1958-60 модельный годы. В этот период появились лобовые стёкла с «заваленными» назад стойками с обратным наклоном, различным образом изогнутые стойки, и т. д. «Меркьюри» предлагал автомобили с лобовым стеклом, имеющим изгиб в верхней части, заходящий на крышу и якобы позволяющий лучше видеть светофоры в городе. В эти же годы в США широкое распространение получили тонированные стёкла, лобовые стёкла с затемнённой верхней частью; появились даже так называемые атермальные стёкла, то есть не пропускающие тепло в салон автомобиля и не дающие ему нагреваться от солнечных лучей (правда, их распространённость в те годы была невелика).

Самым экстремальным вариантом остекления на серийном автомобиле в те годы стали, пожалуй, «Кадиллаки» и «Бьюики» 1959 модельного года в кузове «четырёхдверный хардтоп»: они имели не только огромное панорамное лобовое стекло с обратным наклоном стоек, но и очень широкое панорамное заднее так называемого типа «Wista», к тому же — совершенно плоскую панель крыши, опирающуюся на очень лёгкие стойки. Внешний вид был превосходным, однако, такая конструкция крыши оказалась опасной при опрокидывании автомобиля, и уже через год снята с производства.

Американские концепт-кары же тех лет имели ещё бо́льшие по площади панорамные лобовые стёкла, например, на проекте атомного автомобиля Ford Nucleon цельное панорамное лобовое стекло должно было заходить далеко на боковину. Другие концепт-кары предусматривали даже замену кабины с остеклением на полностью остеклённый фонарь самолётного типа, или даже два раздельных фонаря (для правой и левой половин салона), но на практике до такого дело не дошло.

«Чайка» ГАЗ-13 имела настоящее панорамное стекло, хотя его стойки были немного отклонены от вертикали ЗИЛ-111 — один из советских «шоу-стопперов» выставки Expo’58 в Брюсселе

В Европе, однако, к новинке отнеслись более сдержанно, тем более что технический уровень Европы отставал от северо-американского, и на многих автомобилях в те годы ещё были плоские V-образные стёкла (например, на отечественных «Победе» ГАЗ-М-20 и «ЗиМе»), а то и плоскими из одного куска («Москвич-400», «Фиат», «Рено», и т. д.). На более современных автомобилях, например, «Волге», BMW 501 или «Мерседесах», устанавливались гнутые лобовые стёкла, но о внедрении «панорам» по американскому образцу ещё не задумывались.

Vauxhall Cresta в американском стиле просуществовал всего лишь с 1959 по 1962 год и был заменён на гораздо более скромно оформленную модель

А когда пришло время очередной смены модельного ряда, в США панорамные стёкла уже вышли из моды. В конце 1950-х выяснилось, что вертикальная (и, тем более, наклонная) стойка лобового стекла мешает входу и выходу из автомобиля, ослабляет кузов и вызывает излишнюю деформацию при аварии.[5] Само панорамное стекло тоже не лишено недостатков — сильно бликует, искажает картинку.

Наконец, само развитие американского дизайна уже в самом начале 1960-х годов привело к появлению автомобилей с более квадратными, «рублеными» обводами, в экстерьер которых панорамные стёкла уже вписывались плохо. В результате, последней новинкой 1961-62 модельных годов в США стало простое, почти плоское лобовое стекло. Несколько лет просуществовали полупанорамные стёкла, имевшие небольшие загибы в нижней части и изогнутую стойку проёма, к середине десятилетия полностью исчезли и они. Таким образом, в США история панорамных стёкол фактически свелась к относительно небольшому периоду — с 1953 по 1961 годы. И только фирма «Крайслер» выпускала несколько моделей высшего класса с полупанорамными лобовыми стёклами до середины шестидесятых.

Наиболее последовательными «сторонниками» американского дизайна в Европе были конструкторы «Опеля», следствием чего стало появление моделей вроде этого «Капитена» модели 1958-59 года. Однако, в Европе эту модель ждала разгромная критика, во многом — именно за панорамные лобовое и заднее стёкла, затруднявшими вход в машину и выход из неё Chevrolet Impala 1961 года с оригинальным полупанорамным лобовым стеклом

В результате, в Европе автомобили в этом стиле успели выпустить лишь отдельные производители, в основном — ориентировавшиеся на Америку, такие, как Opel, ЗИЛ (ЗИЛ-111, ЗиЛ-130) и ГАЗ (ГАЗ-13). Большинство остальных производителей эпоху панорамных стёкол или просто «проскочили», или ограничились просто сильно изогнутыми лобовыми стёклами, стойки которых, тем не менее, сохраняли «нормальный» наклон — назад (сюда же относилась, в принципе, и «Чайка», но её стекло всё-же было ближе к настоящим панорамным).

Дальнейшая история

Современный «Кадиллак» со вклеенным лобовым стеклом.

Уже к середине 1960-х о панорамных стёклах практически забыли. Редкие устаревшие модели, разработанные ещё в предыдущую эпоху, снабжались ими в течение ещё некоторого времени, но основная масса автомобилей получила практически плоские лобовые стёкла. В последующие десятилетия никаких особых нововведений не происходило. Лобовые стёкла с каждым годом наклоняют всё сильнее, чтобы улучшить аэродинамику; соответственно, растёт площадь и трудоёмкость изготовления.

В 1980-е — 1990-е годы в связи с появлением новых технологий конструкция лобового стекла и его проёма меняется. Исчезают резиновые уплотнители, теперь стёкла вклеивают непосредственно в проём — это позволяет снизить аэродинамическое сопротивление и повысить жёсткость кузова, это требует повышенной точности изготовления стекла и разработки технологии нанесения на его края специального покрытия для прочного удержания в проёме клеем.

Появляются новые покрытия, уменьшающие загрязнение стёкол. Некоторое распространение получает встроенный в лобовое стекло обогрев. Технология получения трёхслойных стёкол продолжает совершенствоваться, они становятся всё безопаснее. Массовое распространение получают атермальные стёкла, не пропускающие в салон тепло солнечного света. Стеклоочистители и стеклоомыватели получают автоматическое включение от датчика дождя.

Любопытная разработка — система отображения на лобовом стекле данных о скорости движения и иной информации. Другая новинка — прибор ночного видения для езды в темноте, проецирующий картинку прямо на лобовое стекло.

В настоящее время лобовое стекло современного автомобиля — изготовленное с прецезионной точностью, технически сложное, наукоёмкое изделие, продукт занявшей десятилетия эволюции.

Аэродинамические аспекты

Как показали опыты американского исследователя В. Э. Лэя[5] на моделях в аэродинамической трубе, геометрия и расположение лобового стекла серьёзно влияют на аэродинамику автомобиля.

Минимальные значения коэффициента обтекаемости Сх (то есть, наименьшее аэродинамическе сопротивление) при прочих равных получаются, когда угол наклона ветрового стекла составляет 45…50 градусов к вертикали, дальнейшее увеличение наклона к серьёзному улучшению обтекаемости не ведёт. Разница между наилучшим и наихудшим (при вертикальном лобовом стекле) значениями составила 8…13 %.

Те же опыты показывают, что разница в коэффициентах обтекаемости автомобиля с плоским лобовым стеклом и с лобовым стеклом наиболее выгодной с точки зрения аэродинамики формой (полукруглого сечения, недостижимого на реальном автомобиле) при прочих равных составляет 7…12 %.

Кроме того, в литературе[5] указано, что немалую роль в формировании аэродинамической картины кузова легкового автомобиля играет оформление переходов от лобового стекла к крыше, боковинам кузова и капоту, которые должны быть максимально плавными. Сегодня широко используется спойлер-отсекатель в виде «вздёрнутой» задней кромки капота, отводящий поток воздуха от границы капота и ветрового стекла, благодаря чему стеклоочистители оказываются в аэродинамической «тени». Водосточные желобки недопустимо располагать в местах перехода от лобового стекла к боковинам кузова и крыше, так как на этих переходах резко возрастает скорость потока воздуха.[5] Отмечается важность использования современных вклееных стёкол, которые не только снижают ощутимо сопротивление воздуха, но и повышают структурную прочность кузова в целом.

Международная терминология

В Британском Английском (Великобритания, Австралия, Новая Зеландия) для обозначения лобового стекла используется термин «Windscreen». Кроме того, лобовое стекло — щиток старинных открытых спортивных автомобилей высотой ниже 20 см (точнее, 8 дюймов) иногда обозначается как «Aeroscreen».

В США предпочитают использовать термин «Windshield», а «Windscreen» означает там обычно означает ворсистую или полиуретановую накладку на микрофон, уменьшающую фоновые шумы. В Британском Английском все строго наоборот.

В Японском Английском, аналогичным термином для обозначения лобового стекла является «Front Window».

На немецком «лобовое стекло» будет «Windschutzscheibe», а на французском — «Pare-brise». В итальянском и испанском используются похожие и лингвистически родственные термины «Parabrezza» и «Parabrisas» соответственно.

Источники и примечания

  1. Журнал «Техника-Молодёжи», № 1 за 1979 год.
  2. Журнал «Техника-Молодёжи», № 3 за 1979 год.
  3. 1 2 Журнал «Техника-Молодёжи», № 4 за 1979 год.
  4. 1 2 Журнал «Техника-Молодёжи», № 5 за 1979 год.
  5. 1 2 3 4 5 Песков, В.И. Основы эргономики и дизайна автомобиля. Учебное пособие.. — Н. Новгород: Нижегородский Государственный Технический Университет, 2004. — С. 77, 97-98, 132-133. — 225 с. — ISBN 5-93272-232-0
  6. Рекламная брошюра «Кадиллаков» за 1948 год.
  7. Сайт петербургского клуба победоводов.
  8. Тест-драйв «Победы», проведённый журналом «Science and mechanics» (США) в 1956 году. Перевод Артёма Алексеенко.
  9. 1 2 Журнал «Моделист-Конструктор», № 11 за 1980 год.

Ссылки

Wikimedia Foundation. 2010.

Ветровое стекло — это… Что такое Ветровое стекло?

Панорамное лобовое стекло автомобиля Edsel Corsair 1959 года.

Лобово́е стекло́, или ветрово́е стекло́ — прозрачный щиток, устанавливаемый перед кабиной автомобиля (или иного транспортного средства) для защиты водителя и пассажиров от набегающего потока воздуха, мусора, насекомых и т. п. Кроме того, лобовое стекло — элемент, вносящий значительный вклад в формирование аэродинамического обтекания автомобиля, а конструкция его проема оказывает весомое влияние на жесткость кузова автомобиля в целом.

История

Здесь рассматривается эволюция лобовых стёкол на легковых автомобилях общего назначения. Следует учитывать, что на грузовиках она шла медленнее, а многие модели открытых спортивных автомобилей и в 1970-е использовали вместо лобового стекла простой стеклянный щиток, едва закрывающий водителя.

Ранний период

Ford model T со складным лобовым стеклом, верхняя часть сложена

1924 Studebaker Light Six с приоткрытыми секциями лобового стекла

Ford model 40 (1934) с приоткрытым лобовым стеклом.

«Hispano-Suiza» 1924 года с кузовом «Dual-Cowl Phæton» — два лобовых стекла в складывающихся рамках

Первые автомобили имели открытый кузов и, как и открытые гужевые экипажи, в остеклении не нуждались. Однако рост скоростей быстро заставил конструкторов задуматься о защите водителя и пассажиров — преимущественно, от набегающего потока воздуха. Кроме того, стали появляться закрытые кузова каретного типа, в которых лобовое стекло было необходимой деталью.

Уже в начале XX века многие модели имели лобовое стекло, сделанное из того же материала, что и обычное оконное. Позднее, стёкла стали делать из закалённого стекла, что делало их намного более безопасными. Однако, закалённое стекло разлетается на осколки даже при не очень сильном ударе, поэтому для лобового стекла такая технология годилась лишь с оговорками.

На открытых кузовах лобовое стекло выполняли складывающимся полностью или из двух половин, а на закрытых оно обычно было подвешено на верхних петлях и могло откидываться наружу для улучшения вентиляции салона (поэтому оси стеклоочистителей располагали сверху от стекла). Таким лобовое стекло было до середины 1930-х годов, изменения коснулись лишь формы стекла, кроме того, его стали делать только цельным, без разделения на две половины и форточек. В 1920-е годы появляются стеклоочистители с электрическим, механическим (ручным или от вала двигателя) или пневматическим (от разрежения во впускном коллекторе двигателя) приводом.

Некоторые модели открытых автомобилей (их обычно называли «dual-cowl phaeton», они имели два отдельных пассажирских отделения) имели два лобовых стекла, отдельно для переднего и заднего пассажирских отделений. Судя по всему, последний автомобиль такого типа был выпущен в США в 1952 году, это был Chrysler Imperial Parade Phaeton для обслуживания Президента.

Ещё в 1920-х появились «безопасные» лобовые стёкла типа «триплекс» — из двух слоёв стекла и проложенного между ними слоя плёнки; например, на Ford A и его лицензионной версии ГАЗ-А лобовое стекло было трёхслойным. Первое подобное стекло было установлено на Ford T модели 1919 года. Такое стекло при ударе не разбивалось на куски, как обычное, и не рассыпалось на мелкие осколки, как закалённое, а трескалось, оставаясь на плёнке. Плёнка первых трёхслойных стёкол быстро желтела, но при аварии (которые в автомобилизированной Америке тех лет уже не были редкостью) такое лобовое стекло было намного безопаснее.

V-образные стёкла

Уже к середине 1930-х годов развитие автомобильного дизайна спровоцировало важное изменение в конструкции лобовых стёкол. В результате популяризации работ ряда исследователей, главным образом, немца Эдмунда Румплера (Edmund Rumpler)[1] и венгра Пауля Ярая (Paul Jaray)[2] в области обтекания автомобиля потоком воздуха, формы кузовов автомобилей стали более округлыми, лучше соответствующими требованиям аэродинамики. В таких условиях цельное плоское лобовое стекло, установленное вертикально или почти вертикально, уже не устраивало дизайнеров.

Однако, технологии массового производства гнутых стёкол ещё не существовало. Выходом стали V-образные лобовые стёкла, хорошо вписавшиеся в закруглённые обводы кузовов автомобилей второй половины 1930-х годов. Разделение стекла на две соединённые перегородкой с уплотнителем части, находящиеся под некоторым углом друг к другу, вынудило установить два стеклоочистителя, так как один не мог очищать обе половины V-образного стекла (хотя стеклоочиститель со стороны пассажира в течении некоторого времени был опцией, доступной за дополнительные деньги).

1934 Chrysler Airflow

Салон модели Airflow. Хорошо видно лобовое стекло из двух плоских половин, разделённых стойкой.

Одним из первых примеров применения подобного решения была модель Chrysler Airflow, созданный в результате продолжения исследований в направлении, заданном более ранними работами П. Ярая[3]. Любопытно, что кузов этого автомобиля современными исследователями классифицируется как «ложнообтекаемый», так как реальное уменьшения сопротивления воздуха не превышало 25 %.[3]

V-образные стёкла стали располагать под некоторым углом к вертикали (изначально он был невелик и составлял порядка 20-35°), что позволило не только улучшить внешнее восприятие автомобиля, сделать его визуально более динамичным, — но и на практике несколько улучшить обтекаемость кузовов.

Так же, из соображений безопасности в эти годы происходит отказ от складывающихся и откидных стёкол, популярных в предшествующую эпоху. Теперь лобовое стекло на всех типах кузовов устанавливают внутри мощного проёма при помощи резинового уплотнителя. При сильном ударе головы водителя или пассажира о такое стекло, оно целиком вылетало из проёма.

Эти конструктивные нововведения стали общепринятыми на протяжении 1930-х — 1940-х годов. Единственными исключениями были некоторые открытые автомобили, например, военный Willys MB (1941) имел откидное лобовое стекло в лёгкой рамке.

1936 Panhard Dynamic с составным панорамным лобовым стеклом. Кроме того, руль был установлен по центру автомобиля, а в двигателе не было клапанов (гильзовая система газораспределения Найта).[4]

На эти годы приходятся первые попытки улучшить обзор водителя за счёт создания панорамного стекла, одновременно несколько улучшить обтекаемость автомобиля, а в большей степени — придать ему более обтекаемый внешний вид.

1952 DeSoto с V-образным лобовым стеклом увеличенной площади.

Так как технология производства гнутых стёкол такого размера по-прежнему отсутствовала, лобовое стекло собирали из нескольких плоских меньшего размера, разделённых стойками[4] (на илл. слева).

После войны форма кузовов автомобилей стала быстро меняться, однако, стёкла по прежнему оставались V-образными. На рубеже 1940-х и 50-х годов произошёл пересмотр пропорций кузовов легковых автомобилей, высота бортов кузова снизилась, а площадь остекления выросла, благодаря чему выросла и площадь лобового стекла[5] (на илл. справа).

Гнутые лобовые стёкла

«Кадиллак» 1948 года с гнутым лобовым стеклом из двух половин.

Гнутые переднее и заднее стёкла «Волги» ГАЗ-21 по европейским меркам на момент её появления, 1956-57 годы, были прогрессивным решением; но в США к этому времени уже несколько лет господствовали стёкла нового поколения — панорамные.

В начале 1950-х годов на массовых моделях стали появляться гнутые лобовые стёкла. Они лучше, чем V-образные, вписывались в плавные округлые обводы автомобилей этих лет. Между тем, с практической точки зрения они имели немало недостатков — хуже очищались стеклоочистителем, были сложнее и дороже в производстве, бликовали на солнце.

Изначально гнутые лобовые стёкла делали из двух половин, как старые V-образные. На автомобилях [6]. Несколько позднее гнутые лобовые стёкла появились на автомобилях остальных американских производителей (на «Бьюиках» — в 1949, на «Шевроле» — в 1950, на «Доджах» и «Плимутах» — в 1951, «Фордах» — в 1952, причём цельное, и т. д.). Гнутым начинают делать и заднее стекло. Начинают появляться омыватели с ручным, вакуумным или электрическим приводом, сначала — как опция.

Позднее, гнутые лобовые стёкла распространяются по всему миру. На отечественных автомобилях первое гнутое стекло на автомобиле появилось ещё на «Победе» в 1946 году, это было заднее стекло. Однако оно оказалось не очень удачным — невелико по размеру, к тому же брак при производстве был нередким явлением[7], а из-за несовершенной технологии производства стекло получалось зачастую настолько кривым, что через него прямые рельсы выглядели сильно изогнутыми.[8] Гнутым было и заднее стекло ЗиМа (1949)[9], причём к этому времени удалось решить технологические проблемы, а размер стекла был значительно увеличен по сравнению с «Победой». Но лобовое стекло на этом автомобиле оставалось V-образным из двух плоских половинок[9]. Первые же гнутые лобовые стёкла в СССР устанавливались на «Москвич-402» и «Волгу» ГАЗ-21 (1956 год).

Площадь лобового стекла непрерывно увеличивалась в течение последующего десятилетия, как за счёт увеличения его высоты и изгиба, так и за счёт бо́льшего наклона.

Панорамные лобовые стёкла

Панорамное лобовое стекло на «Кадиллаке» 1953 года

Панорамное лобовое стекло автомобиля

Верхом развития технологий 1950-х годов в области изготовления автомобильных стёкол были панорамные лобовые (а позднее и задние) стёкла. Пионером здесь опять стал «Кадиллак» — на модели Eldorado в 1953 году появилось панорамное лобовое стекло, углы которого загибались на боковины кузова, а стойки были вертикальными. В те годы это казалось очень необычным, а технологии, позволяющие изготовлять подобные стёкла, были только что разработаны. Тем не менее, в 1954 году таким лобовым стеклом располагали уже все модели «Кадиллаков». А в 1955 к ним присоединилось большинство американских производителей. Задние стёкла так же начинают делать панорамными, сначала — из трёх частей.

1959 Hardtop с необычно большим панорамным задним стеклом типа Vista

Пиком развития «панорам» стали 1958-60 модельный годы. В этот период появились лобовые стёкла с «заваленными» назад стойками с обратным наклоном, различным образом изогнутые стойки, и т. д. «Меркьюри» предлагал автомобили с лобовым стеклом, имеющим изгиб в верхней части, заходящий на крышу и якобы позволяющий лучше видеть светофоры в городе. В эти же годы в США широкое распространение получили тонированные стёкла, лобовые стёкла с затемнённой верхней частью; появились даже так называемые атермальные стёкла, то есть не пропускающие тепло в салон автомобиля и не дающие ему нагреваться от солнечных лучей (правда, их распространённость в те годы была невелика).

Самым экстремальным вариантом остекления на серийном автомобиле в те годы стали, пожалуй, «Кадиллаки» и «Бьюики» 1959 модельного года в кузове «четырёхдверный хардтоп»: они имели не только огромное панорамное лобовое стекло с обратным наклоном стоек, но и очень широкое панорамное заднее так называемого типа «Wista», к тому же — совершенно плоскую панель крыши, опирающуюся на очень лёгкие стойки. Внешний вид был превосходным, однако, такая конструкция крыши оказалась опасной при опрокидывании автомобиля, и уже через год снята с производства.

Американские концепт-кары же тех лет имели ещё бо́льшие по площади панорамные лобовые стёкла, например, на проекте атомного автомобиля Ford Nucleon цельное панорамное лобовое стекло должно было заходить далеко на боковину. Другие концепт-кары предусматривали даже замену кабины с остеклением на полностью остеклённый фонарь самолётного типа, или даже два раздельных фонаря (для правой и левой половин салона), но на практике до такого дело не дошло.

«Чайка» ГАЗ-13 имела настоящее панорамное стекло, хотя его стойки были немного отклонены от вертикали ЗИЛ-111 — один из советских «шоу-стопперов» выставки Expo’58 в Брюсселе

В Европе, однако, к новинке отнеслись более сдержанно, тем более что технический уровень Европы отставал от северо-американского, и на многих автомобилях в те годы ещё были плоские V-образные стёкла (например, на отечественных «Победе» ГАЗ-М-20 и «ЗиМе»), а то и плоскими из одного куска («Москвич-400», «Фиат», «Рено», и т. д.). На более современных автомобилях, например, «Волге», BMW 501 или «Мерседесах», устанавливались гнутые лобовые стёкла, но о внедрении «панорам» по американскому образцу ещё не задумывались.

Vauxhall Cresta в американском стиле просуществовал всего лишь с 1959 по 1962 год и был заменён на гораздо более скромно оформленную модель

А когда пришло время очередной смены модельного ряда, в США панорамные стёкла уже вышли из моды. В конце 1950-х выяснилось, что вертикальная (и, тем более, наклонная) стойка лобового стекла мешает входу и выходу из автомобиля, ослабляет кузов и вызывает излишнюю деформацию при аварии.[5] Само панорамное стекло тоже не лишено недостатков — сильно бликует, искажает картинку.

Наконец, само развитие американского дизайна уже в самом начале 1960-х годов привело к появлению автомобилей с более квадратными, «рублеными» обводами, в экстерьер которых панорамные стёкла уже вписывались плохо. В результате, последней новинкой 1961-62 модельных годов в США стало простое, почти плоское лобовое стекло. Несколько лет просуществовали полупанорамные стёкла, имевшие небольшие загибы в нижней части и изогнутую стойку проёма, к середине десятилетия полностью исчезли и они. Таким образом, в США история панорамных стёкол фактически свелась к относительно небольшому периоду — с 1953 по 1961 годы. И только фирма «Крайслер» выпускала несколько моделей высшего класса с полупанорамными лобовыми стёклами до середины шестидесятых.

Наиболее последовательными «сторонниками» американского дизайна в Европе были конструкторы «Опеля», следствием чего стало появление моделей вроде этого «Капитена» модели 1958-59 года. Однако, в Европе эту модель ждала разгромная критика, во многом — именно за панорамные лобовое и заднее стёкла, затруднявшими вход в машину и выход из неё Chevrolet Impala 1961 года с оригинальным полупанорамным лобовым стеклом

В результате, в Европе автомобили в этом стиле успели выпустить лишь отдельные производители, в основном — ориентировавшиеся на Америку, такие, как Opel, ЗИЛ (ЗИЛ-111, ЗиЛ-130) и ГАЗ (ГАЗ-13). Большинство остальных производителей эпоху панорамных стёкол или просто «проскочили», или ограничились просто сильно изогнутыми лобовыми стёклами, стойки которых, тем не менее, сохраняли «нормальный» наклон — назад (сюда же относилась, в принципе, и «Чайка», но её стекло всё-же было ближе к настоящим панорамным).

Дальнейшая история

Современный «Кадиллак» со вклеенным лобовым стеклом.

Уже к середине 1960-х о панорамных стёклах практически забыли. Редкие устаревшие модели, разработанные ещё в предыдущую эпоху, снабжались ими в течение ещё некоторого времени, но основная масса автомобилей получила практически плоские лобовые стёкла. В последующие десятилетия никаких особых нововведений не происходило. Лобовые стёкла с каждым годом наклоняют всё сильнее, чтобы улучшить аэродинамику; соответственно, растёт площадь и трудоёмкость изготовления.

В 1980-е — 1990-е годы в связи с появлением новых технологий конструкция лобового стекла и его проёма меняется. Исчезают резиновые уплотнители, теперь стёкла вклеивают непосредственно в проём — это позволяет снизить аэродинамическое сопротивление и повысить жёсткость кузова, это требует повышенной точности изготовления стекла и разработки технологии нанесения на его края специального покрытия для прочного удержания в проёме клеем.

Появляются новые покрытия, уменьшающие загрязнение стёкол. Некоторое распространение получает встроенный в лобовое стекло обогрев. Технология получения трёхслойных стёкол продолжает совершенствоваться, они становятся всё безопаснее. Массовое распространение получают атермальные стёкла, не пропускающие в салон тепло солнечного света. Стеклоочистители и стеклоомыватели получают автоматическое включение от датчика дождя.

Любопытная разработка — система отображения на лобовом стекле данных о скорости движения и иной информации. Другая новинка — прибор ночного видения для езды в темноте, проецирующий картинку прямо на лобовое стекло.

В настоящее время лобовое стекло современного автомобиля — изготовленное с прецезионной точностью, технически сложное, наукоёмкое изделие, продукт занявшей десятилетия эволюции.

Аэродинамические аспекты

Как показали опыты американского исследователя В. Э. Лэя[5] на моделях в аэродинамической трубе, геометрия и расположение лобового стекла серьёзно влияют на аэродинамику автомобиля.

Минимальные значения коэффициента обтекаемости Сх (то есть, наименьшее аэродинамическе сопротивление) при прочих равных получаются, когда угол наклона ветрового стекла составляет 45…50 градусов к вертикали, дальнейшее увеличение наклона к серьёзному улучшению обтекаемости не ведёт. Разница между наилучшим и наихудшим (при вертикальном лобовом стекле) значениями составила 8…13 %.

Те же опыты показывают, что разница в коэффициентах обтекаемости автомобиля с плоским лобовым стеклом и с лобовым стеклом наиболее выгодной с точки зрения аэродинамики формой (полукруглого сечения, недостижимого на реальном автомобиле) при прочих равных составляет 7…12 %.

Кроме того, в литературе[5] указано, что немалую роль в формировании аэродинамической картины кузова легкового автомобиля играет оформление переходов от лобового стекла к крыше, боковинам кузова и капоту, которые должны быть максимально плавными. Сегодня широко используется спойлер-отсекатель в виде «вздёрнутой» задней кромки капота, отводящий поток воздуха от границы капота и ветрового стекла, благодаря чему стеклоочистители оказываются в аэродинамической «тени». Водосточные желобки недопустимо располагать в местах перехода от лобового стекла к боковинам кузова и крыше, так как на этих переходах резко возрастает скорость потока воздуха.[5] Отмечается важность использования современных вклееных стёкол, которые не только снижают ощутимо сопротивление воздуха, но и повышают структурную прочность кузова в целом.

Международная терминология

В Британском Английском (Великобритания, Австралия, Новая Зеландия) для обозначения лобового стекла используется термин «Windscreen». Кроме того, лобовое стекло — щиток старинных открытых спортивных автомобилей высотой ниже 20 см (точнее, 8 дюймов) иногда обозначается как «Aeroscreen».

В США предпочитают использовать термин «Windshield», а «Windscreen» означает там обычно означает ворсистую или полиуретановую накладку на микрофон, уменьшающую фоновые шумы. В Британском Английском все строго наоборот.

В Японском Английском, аналогичным термином для обозначения лобового стекла является «Front Window».

На немецком «лобовое стекло» будет «Windschutzscheibe», а на французском — «Pare-brise». В итальянском и испанском используются похожие и лингвистически родственные термины «Parabrezza» и «Parabrisas» соответственно.

Источники и примечания

  1. Журнал «Техника-Молодёжи», № 1 за 1979 год.
  2. Журнал «Техника-Молодёжи», № 3 за 1979 год.
  3. 1 2 Журнал «Техника-Молодёжи», № 4 за 1979 год.
  4. 1 2 Журнал «Техника-Молодёжи», № 5 за 1979 год.
  5. 1 2 3 4 5 Песков, В.И. Основы эргономики и дизайна автомобиля. Учебное пособие.. — Н. Новгород: Нижегородский Государственный Технический Университет, 2004. — С. 77, 97-98, 132-133. — 225 с. — ISBN 5-93272-232-0
  6. Рекламная брошюра «Кадиллаков» за 1948 год.
  7. Сайт петербургского клуба победоводов.
  8. Тест-драйв «Победы», проведённый журналом «Science and mechanics» (США) в 1956 году. Перевод Артёма Алексеенко.
  9. 1 2 Журнал «Моделист-Конструктор», № 11 за 1980 год.

Ссылки

Wikimedia Foundation. 2010.

Ветровое стекло — это… Что такое Ветровое стекло?

Панорамное лобовое стекло автомобиля Edsel Corsair 1959 года.

Лобово́е стекло́, или ветрово́е стекло́ — прозрачный щиток, устанавливаемый перед кабиной автомобиля (или иного транспортного средства) для защиты водителя и пассажиров от набегающего потока воздуха, мусора, насекомых и т. п. Кроме того, лобовое стекло — элемент, вносящий значительный вклад в формирование аэродинамического обтекания автомобиля, а конструкция его проема оказывает весомое влияние на жесткость кузова автомобиля в целом.

История

Здесь рассматривается эволюция лобовых стёкол на легковых автомобилях общего назначения. Следует учитывать, что на грузовиках она шла медленнее, а многие модели открытых спортивных автомобилей и в 1970-е использовали вместо лобового стекла простой стеклянный щиток, едва закрывающий водителя.

Ранний период

Ford model T со складным лобовым стеклом, верхняя часть сложена

1924 Studebaker Light Six с приоткрытыми секциями лобового стекла

Ford model 40 (1934) с приоткрытым лобовым стеклом.

«Hispano-Suiza» 1924 года с кузовом «Dual-Cowl Phæton» — два лобовых стекла в складывающихся рамках

Первые автомобили имели открытый кузов и, как и открытые гужевые экипажи, в остеклении не нуждались. Однако рост скоростей быстро заставил конструкторов задуматься о защите водителя и пассажиров — преимущественно, от набегающего потока воздуха. Кроме того, стали появляться закрытые кузова каретного типа, в которых лобовое стекло было необходимой деталью.

Уже в начале XX века многие модели имели лобовое стекло, сделанное из того же материала, что и обычное оконное. Позднее, стёкла стали делать из закалённого стекла, что делало их намного более безопасными. Однако, закалённое стекло разлетается на осколки даже при не очень сильном ударе, поэтому для лобового стекла такая технология годилась лишь с оговорками.

На открытых кузовах лобовое стекло выполняли складывающимся полностью или из двух половин, а на закрытых оно обычно было подвешено на верхних петлях и могло откидываться наружу для улучшения вентиляции салона (поэтому оси стеклоочистителей располагали сверху от стекла). Таким лобовое стекло было до середины 1930-х годов, изменения коснулись лишь формы стекла, кроме того, его стали делать только цельным, без разделения на две половины и форточек. В 1920-е годы появляются стеклоочистители с электрическим, механическим (ручным или от вала двигателя) или пневматическим (от разрежения во впускном коллекторе двигателя) приводом.

Некоторые модели открытых автомобилей (их обычно называли «dual-cowl phaeton», они имели два отдельных пассажирских отделения) имели два лобовых стекла, отдельно для переднего и заднего пассажирских отделений. Судя по всему, последний автомобиль такого типа был выпущен в США в 1952 году, это был Chrysler Imperial Parade Phaeton для обслуживания Президента.

Ещё в 1920-х появились «безопасные» лобовые стёкла типа «триплекс» — из двух слоёв стекла и проложенного между ними слоя плёнки; например, на Ford A и его лицензионной версии ГАЗ-А лобовое стекло было трёхслойным. Первое подобное стекло было установлено на Ford T модели 1919 года. Такое стекло при ударе не разбивалось на куски, как обычное, и не рассыпалось на мелкие осколки, как закалённое, а трескалось, оставаясь на плёнке. Плёнка первых трёхслойных стёкол быстро желтела, но при аварии (которые в автомобилизированной Америке тех лет уже не были редкостью) такое лобовое стекло было намного безопаснее.

V-образные стёкла

Уже к середине 1930-х годов развитие автомобильного дизайна спровоцировало важное изменение в конструкции лобовых стёкол. В результате популяризации работ ряда исследователей, главным образом, немца Эдмунда Румплера (Edmund Rumpler)[1] и венгра Пауля Ярая (Paul Jaray)[2] в области обтекания автомобиля потоком воздуха, формы кузовов автомобилей стали более округлыми, лучше соответствующими требованиям аэродинамики. В таких условиях цельное плоское лобовое стекло, установленное вертикально или почти вертикально, уже не устраивало дизайнеров.

Однако, технологии массового производства гнутых стёкол ещё не существовало. Выходом стали V-образные лобовые стёкла, хорошо вписавшиеся в закруглённые обводы кузовов автомобилей второй половины 1930-х годов. Разделение стекла на две соединённые перегородкой с уплотнителем части, находящиеся под некоторым углом друг к другу, вынудило установить два стеклоочистителя, так как один не мог очищать обе половины V-образного стекла (хотя стеклоочиститель со стороны пассажира в течении некоторого времени был опцией, доступной за дополнительные деньги).

1934 Chrysler Airflow

Салон модели Airflow. Хорошо видно лобовое стекло из двух плоских половин, разделённых стойкой.

Одним из первых примеров применения подобного решения была модель Chrysler Airflow, созданный в результате продолжения исследований в направлении, заданном более ранними работами П. Ярая[3]. Любопытно, что кузов этого автомобиля современными исследователями классифицируется как «ложнообтекаемый», так как реальное уменьшения сопротивления воздуха не превышало 25 %.[3]

V-образные стёкла стали располагать под некоторым углом к вертикали (изначально он был невелик и составлял порядка 20-35°), что позволило не только улучшить внешнее восприятие автомобиля, сделать его визуально более динамичным, — но и на практике несколько улучшить обтекаемость кузовов.

Так же, из соображений безопасности в эти годы происходит отказ от складывающихся и откидных стёкол, популярных в предшествующую эпоху. Теперь лобовое стекло на всех типах кузовов устанавливают внутри мощного проёма при помощи резинового уплотнителя. При сильном ударе головы водителя или пассажира о такое стекло, оно целиком вылетало из проёма.

Эти конструктивные нововведения стали общепринятыми на протяжении 1930-х — 1940-х годов. Единственными исключениями были некоторые открытые автомобили, например, военный Willys MB (1941) имел откидное лобовое стекло в лёгкой рамке.

1936 Panhard Dynamic с составным панорамным лобовым стеклом. Кроме того, руль был установлен по центру автомобиля, а в двигателе не было клапанов (гильзовая система газораспределения Найта).[4]

На эти годы приходятся первые попытки улучшить обзор водителя за счёт создания панорамного стекла, одновременно несколько улучшить обтекаемость автомобиля, а в большей степени — придать ему более обтекаемый внешний вид.

1952 DeSoto с V-образным лобовым стеклом увеличенной площади.

Так как технология производства гнутых стёкол такого размера по-прежнему отсутствовала, лобовое стекло собирали из нескольких плоских меньшего размера, разделённых стойками[4] (на илл. слева).

После войны форма кузовов автомобилей стала быстро меняться, однако, стёкла по прежнему оставались V-образными. На рубеже 1940-х и 50-х годов произошёл пересмотр пропорций кузовов легковых автомобилей, высота бортов кузова снизилась, а площадь остекления выросла, благодаря чему выросла и площадь лобового стекла[5] (на илл. справа).

Гнутые лобовые стёкла

«Кадиллак» 1948 года с гнутым лобовым стеклом из двух половин.

Гнутые переднее и заднее стёкла «Волги» ГАЗ-21 по европейским меркам на момент её появления, 1956-57 годы, были прогрессивным решением; но в США к этому времени уже несколько лет господствовали стёкла нового поколения — панорамные.

В начале 1950-х годов на массовых моделях стали появляться гнутые лобовые стёкла. Они лучше, чем V-образные, вписывались в плавные округлые обводы автомобилей этих лет. Между тем, с практической точки зрения они имели немало недостатков — хуже очищались стеклоочистителем, были сложнее и дороже в производстве, бликовали на солнце.

Изначально гнутые лобовые стёкла делали из двух половин, как старые V-образные. На автомобилях [6]. Несколько позднее гнутые лобовые стёкла появились на автомобилях остальных американских производителей (на «Бьюиках» — в 1949, на «Шевроле» — в 1950, на «Доджах» и «Плимутах» — в 1951, «Фордах» — в 1952, причём цельное, и т. д.). Гнутым начинают делать и заднее стекло. Начинают появляться омыватели с ручным, вакуумным или электрическим приводом, сначала — как опция.

Позднее, гнутые лобовые стёкла распространяются по всему миру. На отечественных автомобилях первое гнутое стекло на автомобиле появилось ещё на «Победе» в 1946 году, это было заднее стекло. Однако оно оказалось не очень удачным — невелико по размеру, к тому же брак при производстве был нередким явлением[7], а из-за несовершенной технологии производства стекло получалось зачастую настолько кривым, что через него прямые рельсы выглядели сильно изогнутыми.[8] Гнутым было и заднее стекло ЗиМа (1949)[9], причём к этому времени удалось решить технологические проблемы, а размер стекла был значительно увеличен по сравнению с «Победой». Но лобовое стекло на этом автомобиле оставалось V-образным из двух плоских половинок[9]. Первые же гнутые лобовые стёкла в СССР устанавливались на «Москвич-402» и «Волгу» ГАЗ-21 (1956 год).

Площадь лобового стекла непрерывно увеличивалась в течение последующего десятилетия, как за счёт увеличения его высоты и изгиба, так и за счёт бо́льшего наклона.

Панорамные лобовые стёкла

Панорамное лобовое стекло на «Кадиллаке» 1953 года

Панорамное лобовое стекло автомобиля

Верхом развития технологий 1950-х годов в области изготовления автомобильных стёкол были панорамные лобовые (а позднее и задние) стёкла. Пионером здесь опять стал «Кадиллак» — на модели Eldorado в 1953 году появилось панорамное лобовое стекло, углы которого загибались на боковины кузова, а стойки были вертикальными. В те годы это казалось очень необычным, а технологии, позволяющие изготовлять подобные стёкла, были только что разработаны. Тем не менее, в 1954 году таким лобовым стеклом располагали уже все модели «Кадиллаков». А в 1955 к ним присоединилось большинство американских производителей. Задние стёкла так же начинают делать панорамными, сначала — из трёх частей.

1959 Hardtop с необычно большим панорамным задним стеклом типа Vista

Пиком развития «панорам» стали 1958-60 модельный годы. В этот период появились лобовые стёкла с «заваленными» назад стойками с обратным наклоном, различным образом изогнутые стойки, и т. д. «Меркьюри» предлагал автомобили с лобовым стеклом, имеющим изгиб в верхней части, заходящий на крышу и якобы позволяющий лучше видеть светофоры в городе. В эти же годы в США широкое распространение получили тонированные стёкла, лобовые стёкла с затемнённой верхней частью; появились даже так называемые атермальные стёкла, то есть не пропускающие тепло в салон автомобиля и не дающие ему нагреваться от солнечных лучей (правда, их распространённость в те годы была невелика).

Самым экстремальным вариантом остекления на серийном автомобиле в те годы стали, пожалуй, «Кадиллаки» и «Бьюики» 1959 модельного года в кузове «четырёхдверный хардтоп»: они имели не только огромное панорамное лобовое стекло с обратным наклоном стоек, но и очень широкое панорамное заднее так называемого типа «Wista», к тому же — совершенно плоскую панель крыши, опирающуюся на очень лёгкие стойки. Внешний вид был превосходным, однако, такая конструкция крыши оказалась опасной при опрокидывании автомобиля, и уже через год снята с производства.

Американские концепт-кары же тех лет имели ещё бо́льшие по площади панорамные лобовые стёкла, например, на проекте атомного автомобиля Ford Nucleon цельное панорамное лобовое стекло должно было заходить далеко на боковину. Другие концепт-кары предусматривали даже замену кабины с остеклением на полностью остеклённый фонарь самолётного типа, или даже два раздельных фонаря (для правой и левой половин салона), но на практике до такого дело не дошло.

«Чайка» ГАЗ-13 имела настоящее панорамное стекло, хотя его стойки были немного отклонены от вертикали ЗИЛ-111 — один из советских «шоу-стопперов» выставки Expo’58 в Брюсселе

В Европе, однако, к новинке отнеслись более сдержанно, тем более что технический уровень Европы отставал от северо-американского, и на многих автомобилях в те годы ещё были плоские V-образные стёкла (например, на отечественных «Победе» ГАЗ-М-20 и «ЗиМе»), а то и плоскими из одного куска («Москвич-400», «Фиат», «Рено», и т. д.). На более современных автомобилях, например, «Волге», BMW 501 или «Мерседесах», устанавливались гнутые лобовые стёкла, но о внедрении «панорам» по американскому образцу ещё не задумывались.

Vauxhall Cresta в американском стиле просуществовал всего лишь с 1959 по 1962 год и был заменён на гораздо более скромно оформленную модель

А когда пришло время очередной смены модельного ряда, в США панорамные стёкла уже вышли из моды. В конце 1950-х выяснилось, что вертикальная (и, тем более, наклонная) стойка лобового стекла мешает входу и выходу из автомобиля, ослабляет кузов и вызывает излишнюю деформацию при аварии.[5] Само панорамное стекло тоже не лишено недостатков — сильно бликует, искажает картинку.

Наконец, само развитие американского дизайна уже в самом начале 1960-х годов привело к появлению автомобилей с более квадратными, «рублеными» обводами, в экстерьер которых панорамные стёкла уже вписывались плохо. В результате, последней новинкой 1961-62 модельных годов в США стало простое, почти плоское лобовое стекло. Несколько лет просуществовали полупанорамные стёкла, имевшие небольшие загибы в нижней части и изогнутую стойку проёма, к середине десятилетия полностью исчезли и они. Таким образом, в США история панорамных стёкол фактически свелась к относительно небольшому периоду — с 1953 по 1961 годы. И только фирма «Крайслер» выпускала несколько моделей высшего класса с полупанорамными лобовыми стёклами до середины шестидесятых.

Наиболее последовательными «сторонниками» американского дизайна в Европе были конструкторы «Опеля», следствием чего стало появление моделей вроде этого «Капитена» модели 1958-59 года. Однако, в Европе эту модель ждала разгромная критика, во многом — именно за панорамные лобовое и заднее стёкла, затруднявшими вход в машину и выход из неё Chevrolet Impala 1961 года с оригинальным полупанорамным лобовым стеклом

В результате, в Европе автомобили в этом стиле успели выпустить лишь отдельные производители, в основном — ориентировавшиеся на Америку, такие, как Opel, ЗИЛ (ЗИЛ-111, ЗиЛ-130) и ГАЗ (ГАЗ-13). Большинство остальных производителей эпоху панорамных стёкол или просто «проскочили», или ограничились просто сильно изогнутыми лобовыми стёклами, стойки которых, тем не менее, сохраняли «нормальный» наклон — назад (сюда же относилась, в принципе, и «Чайка», но её стекло всё-же было ближе к настоящим панорамным).

Дальнейшая история

Современный «Кадиллак» со вклеенным лобовым стеклом.

Уже к середине 1960-х о панорамных стёклах практически забыли. Редкие устаревшие модели, разработанные ещё в предыдущую эпоху, снабжались ими в течение ещё некоторого времени, но основная масса автомобилей получила практически плоские лобовые стёкла. В последующие десятилетия никаких особых нововведений не происходило. Лобовые стёкла с каждым годом наклоняют всё сильнее, чтобы улучшить аэродинамику; соответственно, растёт площадь и трудоёмкость изготовления.

В 1980-е — 1990-е годы в связи с появлением новых технологий конструкция лобового стекла и его проёма меняется. Исчезают резиновые уплотнители, теперь стёкла вклеивают непосредственно в проём — это позволяет снизить аэродинамическое сопротивление и повысить жёсткость кузова, это требует повышенной точности изготовления стекла и разработки технологии нанесения на его края специального покрытия для прочного удержания в проёме клеем.

Появляются новые покрытия, уменьшающие загрязнение стёкол. Некоторое распространение получает встроенный в лобовое стекло обогрев. Технология получения трёхслойных стёкол продолжает совершенствоваться, они становятся всё безопаснее. Массовое распространение получают атермальные стёкла, не пропускающие в салон тепло солнечного света. Стеклоочистители и стеклоомыватели получают автоматическое включение от датчика дождя.

Любопытная разработка — система отображения на лобовом стекле данных о скорости движения и иной информации. Другая новинка — прибор ночного видения для езды в темноте, проецирующий картинку прямо на лобовое стекло.

В настоящее время лобовое стекло современного автомобиля — изготовленное с прецезионной точностью, технически сложное, наукоёмкое изделие, продукт занявшей десятилетия эволюции.

Аэродинамические аспекты

Как показали опыты американского исследователя В. Э. Лэя[5] на моделях в аэродинамической трубе, геометрия и расположение лобового стекла серьёзно влияют на аэродинамику автомобиля.

Минимальные значения коэффициента обтекаемости Сх (то есть, наименьшее аэродинамическе сопротивление) при прочих равных получаются, когда угол наклона ветрового стекла составляет 45…50 градусов к вертикали, дальнейшее увеличение наклона к серьёзному улучшению обтекаемости не ведёт. Разница между наилучшим и наихудшим (при вертикальном лобовом стекле) значениями составила 8…13 %.

Те же опыты показывают, что разница в коэффициентах обтекаемости автомобиля с плоским лобовым стеклом и с лобовым стеклом наиболее выгодной с точки зрения аэродинамики формой (полукруглого сечения, недостижимого на реальном автомобиле) при прочих равных составляет 7…12 %.

Кроме того, в литературе[5] указано, что немалую роль в формировании аэродинамической картины кузова легкового автомобиля играет оформление переходов от лобового стекла к крыше, боковинам кузова и капоту, которые должны быть максимально плавными. Сегодня широко используется спойлер-отсекатель в виде «вздёрнутой» задней кромки капота, отводящий поток воздуха от границы капота и ветрового стекла, благодаря чему стеклоочистители оказываются в аэродинамической «тени». Водосточные желобки недопустимо располагать в местах перехода от лобового стекла к боковинам кузова и крыше, так как на этих переходах резко возрастает скорость потока воздуха.[5] Отмечается важность использования современных вклееных стёкол, которые не только снижают ощутимо сопротивление воздуха, но и повышают структурную прочность кузова в целом.

Международная терминология

В Британском Английском (Великобритания, Австралия, Новая Зеландия) для обозначения лобового стекла используется термин «Windscreen». Кроме того, лобовое стекло — щиток старинных открытых спортивных автомобилей высотой ниже 20 см (точнее, 8 дюймов) иногда обозначается как «Aeroscreen».

В США предпочитают использовать термин «Windshield», а «Windscreen» означает там обычно означает ворсистую или полиуретановую накладку на микрофон, уменьшающую фоновые шумы. В Британском Английском все строго наоборот.

В Японском Английском, аналогичным термином для обозначения лобового стекла является «Front Window».

На немецком «лобовое стекло» будет «Windschutzscheibe», а на французском — «Pare-brise». В итальянском и испанском используются похожие и лингвистически родственные термины «Parabrezza» и «Parabrisas» соответственно.

Источники и примечания

  1. Журнал «Техника-Молодёжи», № 1 за 1979 год.
  2. Журнал «Техника-Молодёжи», № 3 за 1979 год.
  3. 1 2 Журнал «Техника-Молодёжи», № 4 за 1979 год.
  4. 1 2 Журнал «Техника-Молодёжи», № 5 за 1979 год.
  5. 1 2 3 4 5 Песков, В.И. Основы эргономики и дизайна автомобиля. Учебное пособие.. — Н. Новгород: Нижегородский Государственный Технический Университет, 2004. — С. 77, 97-98, 132-133. — 225 с. — ISBN 5-93272-232-0
  6. Рекламная брошюра «Кадиллаков» за 1948 год.
  7. Сайт петербургского клуба победоводов.
  8. Тест-драйв «Победы», проведённый журналом «Science and mechanics» (США) в 1956 году. Перевод Артёма Алексеенко.
  9. 1 2 Журнал «Моделист-Конструктор», № 11 за 1980 год.

Ссылки

Wikimedia Foundation. 2010.

Лобовое стекло — это… Что такое Лобовое стекло?

Панорамное лобовое стекло автомобиля Edsel Corsair 1959 года.

Лобово́е стекло́, или ветрово́е стекло́ — прозрачный щиток, устанавливаемый перед кабиной транспортного средства для защиты водителя и пассажиров от набегающего потока воздуха, мусора, насекомых и т. п. Кроме того, лобовое стекло — элемент, вносящий значительный вклад в формирование аэродинамического обтекания автомобиля, а конструкция его проема оказывает весомое влияние на жесткость кузова автомобиля в целом.

История

Здесь рассматривается эволюция лобовых стёкол на легковых автомобилях общего назначения. Следует учитывать, что на грузовиках она шла медленнее, а многие модели открытых спортивных автомобилей и в 1970-е использовали вместо лобового стекла простой стеклянный щиток, едва закрывающий водителя.

Ранний период

Лобовое стекло-«щиток» на Ford T 1913 года. Ford model T со складным лобовым стеклом, верхняя часть сложена 1924 Studebaker Light Six с приоткрытыми секциями лобового стекла Ford model 40 (1934) с приоткрытым лобовым стеклом. «Hispano-Suiza» 1924 года с кузовом «Dual-Cowl Phæton» — два лобовых стекла в складывающихся рамках

Первые автомобили имели открытый кузов и, как и открытые гужевые экипажи, в остеклении не нуждались.

Однако рост скоростей быстро заставил конструкторов задуматься о защите водителя и пассажиров — преимущественно, от набегающего потока воздуха. Кроме того, стали появляться закрытые кузова каретного типа, в которых лобовое стекло было необходимой деталью.

Самым первым вариантом лобового стекла был круглый прозрачный щиток, закреплённый напротив водителя на рулевой колонке. Даваемая им защита была близка к символической, тем не менее его наличие уже позволило сделать управление автомобилем более комфортным и безопасным.

Уже в начале XX века многие модели имели лобовое стекло, сделанное из того же материала, что и обычное оконное. Позднее его стали делать из закалённого стекла, что существенно повысило безопасность. Однако, закалённое стекло разлетается на осколки даже при не очень сильном ударе, поэтому для лобового стекла такая технология годилась лишь с оговорками.

На открытых кузовах лобовое стекло выполняли складывающимся полностью или из двух половин, а на закрытых оно обычно было подвешено на верхних петлях и могло откидываться наружу для улучшения вентиляции салона (поэтому оси стеклоочистителей располагали сверху от стекла). Таким лобовое стекло было до середины 1930-х годов, изменения коснулись лишь формы стекла, кроме того, его стали делать только цельным, без разделения на две половины и форточек. В 1920-е годы появляются стеклоочистители с электрическим, механическим (ручным или от вала двигателя) или пневматическим (от разрежения во впускном коллекторе двигателя) приводом.

Некоторые модели открытых автомобилей (их обычно называли «dual-cowl phaeton», они имели два отдельных пассажирских отделения) имели два лобовых стекла, отдельно для переднего и заднего пассажирских отделений. Судя по всему, последний автомобиль такого типа был выпущен в США в 1952 году, это был Chrysler Imperial Parade Phaeton для обслуживания Президента.

Ещё в 1920-х появились «безопасные» лобовые стёкла типа «триплекс» — из двух слоёв стекла и проложенного между ними слоя плёнки; например, на Ford A и его лицензионной версии ГАЗ-А лобовое стекло было трёхслойным. Первое подобное стекло было установлено на Ford T модели 1919 года. Такое стекло при ударе не разбивалось на куски, как обычное, и не рассыпалось на мелкие осколки, как закалённое, а трескалось, оставаясь на плёнке. Плёнка первых трёхслойных стёкол быстро желтела, но при аварии (которые в автомобилизированной Америке тех лет уже не были редкостью) такое лобовое стекло было намного безопаснее.

V-образные стёкла

Уже к середине 1930-х годов развитие автомобильного дизайна спровоцировало важное изменение в конструкции лобовых стёкол. В результате популяризации работ ряда исследователей, главным образом, немца Эдмунда Румплера (Edmund Rumpler)[1] и венгра Пауля Ярая (Paul Jaray)[2] в области обтекания автомобиля потоком воздуха, формы кузовов автомобилей стали более округлыми, лучше соответствующими требованиям аэродинамики. В таких условиях цельное плоское лобовое стекло, установленное вертикально или почти вертикально, уже не устраивало дизайнеров.

Однако, технологии массового производства гнутых стёкол ещё не существовало. Выходом стали V-образные лобовые стёкла, хорошо вписавшиеся в закруглённые обводы кузовов автомобилей второй половины 1930-х годов. Разделение стекла на две соединённые перегородкой с уплотнителем части, находящиеся под некоторым углом друг к другу, вынудило установить два стеклоочистителя, так как один не мог очищать обе половины V-образного стекла (хотя стеклоочиститель со стороны пассажира в течение некоторого времени был опцией, доступной за дополнительные деньги).

1934 Chrysler Airflow Салон модели Airflow. Хорошо видно лобовое стекло из двух плоских половин, разделённых стойкой. Воротки на панели приборов служили для приоткрывания стекла для вентиляции.

Одним из первых примеров применения подобного решения была модель Chrysler Airflow, созданный в результате продолжения исследований в направлении, заданном более ранними работами П. Ярая[3]. Любопытно, что кузов этого автомобиля современными исследователями классифицируется как «ложнообтекаемый», так как реальное уменьшение сопротивления воздуха не превышало 25 %.[3]

V-образные стёкла стали располагать под некоторым углом к вертикали (изначально он был невелик и составлял порядка 20-35°), что позволило не только улучшить внешнее восприятие автомобиля, сделать его визуально более динамичным, — но и на практике несколько улучшить обтекаемость кузовов.

Из соображений безопасности в эти годы происходит отказ от складывающихся и откидных стёкол, популярных в предшествующую эпоху, в ущерб вентиляции салона, которая теперь осуществлялась через систему появившихся в остеклении боковых дверей поворотных «форточек». Теперь лобовое стекло на всех типах кузовов устанавливают внутри мощного проёма при помощи резинового уплотнителя. При сильном ударе головы водителя или пассажира о такое стекло, оно целиком вылетало из проёма. Машины с неподвижно зафиксированным в проёме лобовым стеклом часто можно было отличить по нижнему расположению осей стеклоочистителей, — ранее их приходилось располагать сверху, чтобы они откидывались вместе со стеклом.

Эти конструктивные нововведения стали общепринятыми на протяжении второй половины 1930-х — 1940-х годов. Единственными исключениями были некоторые открытые автомобили, например, военный Willys MB (1941) имел откидное лобовое стекло в лёгкой рамке.

1936 Panhard Dynamic с составным панорамным лобовым стеклом. Кроме того, руль был установлен по центру автомобиля, а в двигателе не было клапанов (гильзовая система газораспределения Найта).[4]

На эти годы приходятся первые попытки улучшить обзор водителя за счёт создания панорамного стекла, одновременно несколько улучшить обтекаемость автомобиля, а в большей степени — придать ему более обтекаемый внешний вид.

1952 DeSoto с V-образным лобовым стеклом увеличенной площади.

Так как технология производства гнутых стёкол такого размера по-прежнему отсутствовала, лобовое стекло собирали из нескольких плоских меньшего размера, разделённых стойками[4] (на илл. слева).

После войны форма кузовов автомобилей стала быстро меняться, однако, стёкла по прежнему оставались V-образными. На рубеже 1940-х и 50-х годов произошёл пересмотр пропорций кузовов легковых автомобилей, высота бортов кузова снизилась, а площадь остекления выросла, благодаря чему выросла и площадь лобового стекла[5] (на илл. справа).

Гнутые лобовые стёкла

«Кадиллак» 1948 года с гнутым лобовым стеклом из двух половин. Buick модели 1950 года с лобовым стеклом из двух гнутых половин. Гнутые переднее и заднее стёкла «Волги» ГАЗ-21 по европейским меркам на момент её появления, 1956-57 годы, были прогрессивным решением; но в США к этому времени уже несколько лет господствовали стёкла нового поколения — панорамные.

Повышенные требования к оптическому качеству лобового стекла долго не позволяли делать его гнутым, хотя задние стёкла делали изогнутыми и задолго до этого; например на «Победе», освоенной в производстве в 1946 году, имелось гнутое заднее стекло. В данном случае оно оказалось не очень удачным — невелико по размеру, к тому же брак при производстве был нередким явлением[6], а из-за несовершенной технологии производства стекло получалось зачастую настолько кривым, что через него прямые рельсы выглядели сильно изогнутыми.[7] Гнутым было и заднее стекло ЗиМа (1949)[8], причём к этому времени удалось решить технологические проблемы, а размер стекла был значительно увеличен по сравнению с «Победой». Лобовое стекло на этих автомобилях оставалось V-образным из двух плоских половинок[8].

На массовых моделях гнутые лобовые стёкла стали появляться в начале 1950-х годов. Безусловно, они лучше, чем V-образные, вписывались в плавные округлые обводы автомобилей этих лет. Между тем с практической точки зрения они имели немало недостатков — хуже очищались стеклоочистителем, были сложнее и дороже в производстве, бликовали на солнце. Кроме того, долгое время не существовало технологии изготовления гнутых стёкол типа «Триплекс», и первоначально их вынужденно делали простыми калёными, хотя технология изготовления плоских «триплексов» была хорошо освоена ещё в довоенное время. На советских автомобилях гнутые лобовые стёкла-«триплексы» стали появляться только в семидесятых годах, на Западе — несколько раньше, в шестидесятых.

Изначально гнутые лобовые стёкла делали из двух половин, как старые V-образные. На автомобилях Cadillac такие лобовые стёкла появились ещё в 1948 модельном году[9]. Несколько позднее гнутые лобовые стёкла появились на автомобилях остальных американских производителей (на «Бьюиках» — в 1949, на «Шевроле» — в 1950, на «Доджах» и «Плимутах» — в 1951, «Фордах» — в 1952, причём цельное, и т. д.). Гнутым начинают делать и заднее стекло. Начинают появляться омыватели с ручным, вакуумным или электрическим приводом, сначала — как опция.

Позднее гнутые лобовые стёкла распространяются по всему миру. Первые гнутые лобовые стёкла в СССР устанавливались на «Москвич-402» и «Волгу» ГАЗ-21 (1956 год).

Площадь лобового стекла, как и остекления вообще, непрерывно увеличивалась в течение последующего десятилетия, как за счёт увеличения его высоты и изгиба, так и за счёт бо́льшего наклона, что позволило существенно улучшить обзорность и, соответственно, активную безопасность автомобиля. Увеличившаяся площадь остекления привела к тому, что салон автомобиля стал более заметен для внешнего наблюдателя, — это привело дизайнеров к необходимости более тщательной проработки его стилистики, приведения её в соответствие с кузовом. В частности, в 1950-х годах стали популярны салоны, по цвету отделки соответствующие кузову, либо, напротив, образующие с ним специально подобранное приятное контрастное сочетание. К этому добавились новейшие разработки в области искусственных материалов — пластических масс, кожзамов, ткани с люрексом, и так далее.

Панорамные лобовые стёкла

Панорамное лобовое стекло на «Кадиллаке» 1953 года Панорамное лобовое стекло автомобиля Edsel Corsair 1959 года. США.

Верхом развития технологий 1950-х годов в области изготовления автомобильных стёкол были панорамные лобовые (а позднее и задние) стёкла. Пионером здесь опять стал «Кадиллак» — на модели Eldorado в 1953 году появилось панорамное лобовое стекло, углы которого загибались на боковины кузова, а стойки были вертикальными. В те годы это казалось очень необычным, а технологии, позволяющие изготовлять подобные стёкла, были только что разработаны. Тем не менее, в 1954 году таким лобовым стеклом располагали уже все модели «Кадиллаков». А в 1955 к ним присоединилось большинство американских производителей. Задние стёкла так же начинают делать панорамными, сначала — из трёх частей.

Mercury модели 1959 года с лобовым стеклом весьма экстравагантной формы. 1959 Cadillac 4-door Hardtop с необычно большим панорамным задним стеклом типа Vista

Пиком развития «панорам» стали 1958 и 1959 модельный годы. В этот период появились лобовые стёкла с «заваленными» назад стойками с обратным наклоном, различным образом изогнутые стойки, и т. д. «Меркьюри» предлагал автомобили с лобовым стеклом, имеющим изгиб в верхней части, заходящий на крышу и якобы позволяющий лучше видеть светофоры в городе. В эти же годы в США широкое распространение получили тонированные стёкла, лобовые стёкла с затемнённой верхней частью; появились даже так называемые атермальные стёкла, то есть не пропускающие тепло в салон автомобиля и не дающие ему нагреваться от солнечных лучей (правда, их распространённость в те годы была невелика).

Самым экстремальным вариантом остекления на серийном автомобиле в те годы стали, пожалуй, «Кадиллаки» и «Бьюики» 1959 модельного года в кузове «четырёхдверный хардтоп»: они имели не только огромное панорамное лобовое стекло с обратным наклоном стоек, но и очень широкое панорамное заднее так называемого типа «Vista», к тому же — совершенно плоскую панель крыши, опирающуюся на очень лёгкие стойки. Внешний вид был превосходным, однако, такая конструкция крыши оказалась опасной при опрокидывании автомобиля, и уже через год снята с производства.

Американские концепт-кары же тех лет имели ещё бо́льшие по площади панорамные лобовые стёкла, например, на проекте атомного автомобиля Ford Nucleon цельное панорамное лобовое стекло должно было заходить далеко на боковину. Другие концепт-кары предусматривали даже замену кабины с остеклением на полностью остеклённый фонарь самолётного типа, или даже два раздельных фонаря (для правой и левой половин салона), но на практике до такого дело не дошло.

«Чайка» ГАЗ-13 имела настоящее панорамное стекло, хотя его стойки были немного отклонены от вертикали ЗИЛ-111 — один из советских «шоу-стопперов» выставки Expo’58 в Брюсселе

В Европе, однако, к новинке отнеслись более сдержанно, тем более что технический уровень Европы отставал от североамериканского, и на многих автомобилях в те годы ещё были плоские V-образные стёкла (в том числе на отечественных «Победе» ГАЗ-М-20 и «ЗиМе»), а то и плоскими из одного куска («Москвич-400», старые модели «Фиат», «Рено», и т. д.). На более современных автомобилях, например, «Волге», BMW 501 или «Мерседесах», устанавливались гнутые лобовые стёкла, но о внедрении «панорам» по американскому образцу ещё не задумывались.

Vauxhall Cresta в американском стиле просуществовал всего лишь с 1959 по 1962 год и был заменён на гораздо более скромно оформленную модель

А когда пришло время очередной смены модельного ряда, в США панорамные стёкла уже вышли из моды. В конце 1950-х выяснилось, что вертикальная (и, тем более, имеющая обратный наклон) стойка лобового стекла (в США её называли «собачья нога» — dog leg) мешает входу и выходу из автомобиля, ослабляет кузов и вызывает излишнюю деформацию при аварии.[5] Само панорамное стекло тоже не лишено недостатков — сильно бликует, искажает картинку.

Наконец, само развитие американского дизайна уже в самом начале 1960-х годов привело к появлению автомобилей с более квадратными, «рублеными» обводами, в экстерьер которых панорамные стёкла уже вписывались плохо. В результате, последней новинкой 1961-62 модельных годов в США стало простое, почти плоское лобовое стекло. Несколько лет просуществовали полупанорамные стёкла, имевшие небольшие загибы в нижней части и изогнутую стойку проёма, к середине десятилетия полностью исчезли и они. Таким образом, в США история панорамных стёкол фактически свелась к относительно короткому периоду — с 1953 по 1961 годы, а массовое распространение они имели вообще лишь с 1955 по 1959…1960. И только фирма «Крайслер» выпускала несколько моделей высшего класса (Imperial) с полупанорамными лобовыми стёклами до середины шестидесятых.

Наиболее последовательными «сторонниками» американского дизайна в Европе были конструкторы «Опеля», следствием чего стало появление моделей вроде этого «Капитена» модели 1958-59 года. Однако, в Европе эту модель ждала разгромная критика, во многом — именно за панорамные лобовое и заднее стёкла, затруднявшими вход в машину и выход из неё Chevrolet Impala 1961 года с оригинальным полупанорамным лобовым стеклом

В результате, в Европе автомобили в этом стиле успели выпустить лишь отдельные производители, в основном — ориентировавшиеся на Америку, такие, как Facel-Vega, Opel, Vauxhall, и отечественные ЗИЛ (ЗИЛ-111, ЗиЛ-130) и ГАЗ (ГАЗ-13). Большинство остальных производителей эпоху панорамных стёкол или просто «проскочили», или ограничились просто сильно изогнутыми лобовыми стёклами, стойки которых, тем не менее, сохраняли «нормальный» наклон — назад (сюда же относилась, в принципе, и «Чайка», но её стекло всё же было ближе к настоящим панорамным).

В наше время, правда, происходит частичный возврат к идее панорамного лобового стекла, но теперь этот термин обозначает уже не сильно изогнутое стекло, заходящее на боковину кузова, а лишь наличие сравнительно небольших дополнительных окошек в передних стойках крыши, отделённых от непосредственно лобового стекла. Этот стиль появился на минивэнах (например Renault Espace), а в настоящее время нередко используется и на небольших легковушках со сравнительно высокими кузовами, вроде Toyota Auris . Некоторое распространение, в основном — на французских моделях, также имеют лобовые стёкла, частично заходящие на крышу автомобиля.

Дальнейшая история

Современный «Кадиллак» со вклеенным лобовым стеклом.

Уже к середине 1960-х о панорамных стёклах практически забыли. Редкие устаревшие модели, разработанные ещё в предыдущую эпоху, снабжались ими в течение ещё некоторого времени, но основная масса автомобилей получила практически плоские лобовые стёкла. В последующие десятилетия никаких особых нововведений не происходило. Лобовые стёкла с каждым годом наклоняют всё сильнее, чтобы улучшить аэродинамику; соответственно, растёт площадь и трудоёмкость изготовления.

В 1980-е — 1990-е годы в связи с появлением новых технологий конструкция лобового стекла и его проёма меняется. Исчезают резиновые уплотнители, теперь стёкла вклеивают непосредственно в проём — это позволяет снизить аэродинамическое сопротивление и повысить жёсткость кузова, это требует повышенной точности изготовления стекла и разработки технологии нанесения на его края специального покрытия для прочного удержания в проёме клеем.

Появляются новые покрытия, уменьшающие загрязнение стёкол. Некоторое распространение получает встроенный в лобовое стекло обогрев. Технология получения трёхслойных стёкол продолжает совершенствоваться, они становятся всё безопаснее. Массовое распространение получают атермальные стёкла, не пропускающие в салон тепло солнечного света. Стеклоочистители и стеклоомыватели получают автоматическое включение от датчика дождя.

Любопытная разработка — система отображения на лобовом стекле данных о скорости движения и иной информации. Другая новинка — прибор ночного видения для езды в темноте, проецирующий картинку прямо на лобовое стекло.

В настоящее время лобовое стекло современного автомобиля — изготовленное с прецезионной точностью, технически сложное, наукоёмкое изделие, продукт занявшей десятилетия эволюции.

Аэродинамические аспекты

Как показали опыты американского исследователя В. Э. Лэя[5] на моделях в аэродинамической трубе, геометрия и расположение лобового стекла серьёзно влияют на аэродинамику автомобиля.

Минимальные значения коэффициента обтекаемости Сх (то есть, наименьшее аэродинамическе сопротивление) при прочих равных получаются, когда угол наклона ветрового стекла составляет 45…50 градусов к вертикали, дальнейшее увеличение наклона к серьёзному улучшению обтекаемости не ведёт. Разница между наилучшим и наихудшим (при вертикальном лобовом стекле) значениями составила 8…13 %.

Те же опыты показывают, что разница в коэффициентах обтекаемости автомобиля с плоским лобовым стеклом и с лобовым стеклом наиболее выгодной с точки зрения аэродинамики формой (полукруглого сечения, недостижимого на реальном автомобиле) при прочих равных составляет 7…12 %.

Кроме того, в литературе[5] указано, что немалую роль в формировании аэродинамической картины кузова легкового автомобиля играет оформление переходов от лобового стекла к крыше, боковинам кузова и капоту, которые должны быть максимально плавными. Сегодня широко используется спойлер-отсекатель в виде «вздёрнутой» задней кромки капота, отводящий поток воздуха от границы капота и ветрового стекла, благодаря чему стеклоочистители оказываются в аэродинамической «тени». Водосточные желобки недопустимо располагать в местах перехода от лобового стекла к боковинам кузова и крыше, так как на этих переходах резко возрастает скорость потока воздуха.[5] Отмечается важность использования современных вклееных стёкол, которые не только снижают ощутимо сопротивление воздуха, но и повышают структурную прочность кузова в целом.

Международная терминология

В Британском Английском (Великобритания, Австралия, Новая Зеландия) для обозначения лобового стекла используется термин «Windscreen». Кроме того, лобовое стекло — щиток старинных открытых спортивных автомобилей высотой ниже 20 см (точнее, 8 дюймов) иногда обозначается как «Aeroscreen».

В США предпочитают использовать термин «Windshield», а «Windscreen» там обычно означает ворсистую или полиуретановую накладку на микрофон, уменьшающую фоновые шумы. В Британском Английском все строго наоборот.

В Японском Английском, аналогичным термином для обозначения лобового стекла является «Front Window».

На немецком «лобовое стекло» будет «Windschutzscheibe», а на французском — «Pare-brise». В итальянском и испанском используются похожие и лингвистически родственные термины «Parabrezza» и «Parabrisas» соответственно.

Источники и примечания

  1. Журнал «Техника-Молодёжи», № 1 за 1979 год.
  2. Журнал «Техника-Молодёжи», № 3 за 1979 год.
  3. 1 2 Журнал «Техника-Молодёжи», № 4 за 1979 год.
  4. 1 2 Журнал «Техника-Молодёжи», № 5 за 1979 год.
  5. 1 2 3 4 5 Песков, В. И. Основы эргономики и дизайна автомобиля. Учебное пособие. — Н. Новгород: Нижегородский Государственный Технический Университет, 2004. — С. 77, 97-98, 132-133. — 225 с. — ISBN 5-93272-232-0
  6. Сайт автомобиля Победа.
  7. Тест-драйв «Победы», проведённый журналом «Science and mechanics» (США) в 1956 году. Перевод Артёма Алексеенко.
  8. 1 2 Журнал «Моделист-Конструктор», № 11 за 1980 год.
  9. Рекламная брошюра «Кадиллаков» за 1948 год.

Лобовое стекло — это… Что такое Лобовое стекло?

Панорамное лобовое стекло автомобиля Edsel Corsair 1959 года.

Лобово́е стекло́, или ветрово́е стекло́ — прозрачный щиток, устанавливаемый перед кабиной транспортного средства для защиты водителя и пассажиров от набегающего потока воздуха, мусора, насекомых и т. п. Кроме того, лобовое стекло — элемент, вносящий значительный вклад в формирование аэродинамического обтекания автомобиля, а конструкция его проема оказывает весомое влияние на жесткость кузова автомобиля в целом.

История

Здесь рассматривается эволюция лобовых стёкол на легковых автомобилях общего назначения. Следует учитывать, что на грузовиках она шла медленнее, а многие модели открытых спортивных автомобилей и в 1970-е использовали вместо лобового стекла простой стеклянный щиток, едва закрывающий водителя.

Ранний период

Лобовое стекло-«щиток» на Ford T 1913 года. Ford model T со складным лобовым стеклом, верхняя часть сложена 1924 Studebaker Light Six с приоткрытыми секциями лобового стекла Ford model 40 (1934) с приоткрытым лобовым стеклом. «Hispano-Suiza» 1924 года с кузовом «Dual-Cowl Phæton» — два лобовых стекла в складывающихся рамках

Первые автомобили имели открытый кузов и, как и открытые гужевые экипажи, в остеклении не нуждались.

Однако рост скоростей быстро заставил конструкторов задуматься о защите водителя и пассажиров — преимущественно, от набегающего потока воздуха. Кроме того, стали появляться закрытые кузова каретного типа, в которых лобовое стекло было необходимой деталью.

Самым первым вариантом лобового стекла был круглый прозрачный щиток, закреплённый напротив водителя на рулевой колонке. Даваемая им защита была близка к символической, тем не менее его наличие уже позволило сделать управление автомобилем более комфортным и безопасным.

Уже в начале XX века многие модели имели лобовое стекло, сделанное из того же материала, что и обычное оконное. Позднее его стали делать из закалённого стекла, что существенно повысило безопасность. Однако, закалённое стекло разлетается на осколки даже при не очень сильном ударе, поэтому для лобового стекла такая технология годилась лишь с оговорками.

На открытых кузовах лобовое стекло выполняли складывающимся полностью или из двух половин, а на закрытых оно обычно было подвешено на верхних петлях и могло откидываться наружу для улучшения вентиляции салона (поэтому оси стеклоочистителей располагали сверху от стекла). Таким лобовое стекло было до середины 1930-х годов, изменения коснулись лишь формы стекла, кроме того, его стали делать только цельным, без разделения на две половины и форточек. В 1920-е годы появляются стеклоочистители с электрическим, механическим (ручным или от вала двигателя) или пневматическим (от разрежения во впускном коллекторе двигателя) приводом.

Некоторые модели открытых автомобилей (их обычно называли «dual-cowl phaeton», они имели два отдельных пассажирских отделения) имели два лобовых стекла, отдельно для переднего и заднего пассажирских отделений. Судя по всему, последний автомобиль такого типа был выпущен в США в 1952 году, это был Chrysler Imperial Parade Phaeton для обслуживания Президента.

Ещё в 1920-х появились «безопасные» лобовые стёкла типа «триплекс» — из двух слоёв стекла и проложенного между ними слоя плёнки; например, на Ford A и его лицензионной версии ГАЗ-А лобовое стекло было трёхслойным. Первое подобное стекло было установлено на Ford T модели 1919 года. Такое стекло при ударе не разбивалось на куски, как обычное, и не рассыпалось на мелкие осколки, как закалённое, а трескалось, оставаясь на плёнке. Плёнка первых трёхслойных стёкол быстро желтела, но при аварии (которые в автомобилизированной Америке тех лет уже не были редкостью) такое лобовое стекло было намного безопаснее.

V-образные стёкла

Уже к середине 1930-х годов развитие автомобильного дизайна спровоцировало важное изменение в конструкции лобовых стёкол. В результате популяризации работ ряда исследователей, главным образом, немца Эдмунда Румплера (Edmund Rumpler)[1] и венгра Пауля Ярая (Paul Jaray)[2] в области обтекания автомобиля потоком воздуха, формы кузовов автомобилей стали более округлыми, лучше соответствующими требованиям аэродинамики. В таких условиях цельное плоское лобовое стекло, установленное вертикально или почти вертикально, уже не устраивало дизайнеров.

Однако, технологии массового производства гнутых стёкол ещё не существовало. Выходом стали V-образные лобовые стёкла, хорошо вписавшиеся в закруглённые обводы кузовов автомобилей второй половины 1930-х годов. Разделение стекла на две соединённые перегородкой с уплотнителем части, находящиеся под некоторым углом друг к другу, вынудило установить два стеклоочистителя, так как один не мог очищать обе половины V-образного стекла (хотя стеклоочиститель со стороны пассажира в течение некоторого времени был опцией, доступной за дополнительные деньги).

1934 Chrysler Airflow Салон модели Airflow. Хорошо видно лобовое стекло из двух плоских половин, разделённых стойкой. Воротки на панели приборов служили для приоткрывания стекла для вентиляции.

Одним из первых примеров применения подобного решения была модель Chrysler Airflow, созданный в результате продолжения исследований в направлении, заданном более ранними работами П. Ярая[3]. Любопытно, что кузов этого автомобиля современными исследователями классифицируется как «ложнообтекаемый», так как реальное уменьшение сопротивления воздуха не превышало 25 %.[3]

V-образные стёкла стали располагать под некоторым углом к вертикали (изначально он был невелик и составлял порядка 20-35°), что позволило не только улучшить внешнее восприятие автомобиля, сделать его визуально более динамичным, — но и на практике несколько улучшить обтекаемость кузовов.

Из соображений безопасности в эти годы происходит отказ от складывающихся и откидных стёкол, популярных в предшествующую эпоху, в ущерб вентиляции салона, которая теперь осуществлялась через систему появившихся в остеклении боковых дверей поворотных «форточек». Теперь лобовое стекло на всех типах кузовов устанавливают внутри мощного проёма при помощи резинового уплотнителя. При сильном ударе головы водителя или пассажира о такое стекло, оно целиком вылетало из проёма. Машины с неподвижно зафиксированным в проёме лобовым стеклом часто можно было отличить по нижнему расположению осей стеклоочистителей, — ранее их приходилось располагать сверху, чтобы они откидывались вместе со стеклом.

Эти конструктивные нововведения стали общепринятыми на протяжении второй половины 1930-х — 1940-х годов. Единственными исключениями были некоторые открытые автомобили, например, военный Willys MB (1941) имел откидное лобовое стекло в лёгкой рамке.

1936 Panhard Dynamic с составным панорамным лобовым стеклом. Кроме того, руль был установлен по центру автомобиля, а в двигателе не было клапанов (гильзовая система газораспределения Найта).[4]

На эти годы приходятся первые попытки улучшить обзор водителя за счёт создания панорамного стекла, одновременно несколько улучшить обтекаемость автомобиля, а в большей степени — придать ему более обтекаемый внешний вид.

1952 DeSoto с V-образным лобовым стеклом увеличенной площади.

Так как технология производства гнутых стёкол такого размера по-прежнему отсутствовала, лобовое стекло собирали из нескольких плоских меньшего размера, разделённых стойками[4] (на илл. слева).

После войны форма кузовов автомобилей стала быстро меняться, однако, стёкла по прежнему оставались V-образными. На рубеже 1940-х и 50-х годов произошёл пересмотр пропорций кузовов легковых автомобилей, высота бортов кузова снизилась, а площадь остекления выросла, благодаря чему выросла и площадь лобового стекла[5] (на илл. справа).

Гнутые лобовые стёкла

«Кадиллак» 1948 года с гнутым лобовым стеклом из двух половин. Buick модели 1950 года с лобовым стеклом из двух гнутых половин. Гнутые переднее и заднее стёкла «Волги» ГАЗ-21 по европейским меркам на момент её появления, 1956-57 годы, были прогрессивным решением; но в США к этому времени уже несколько лет господствовали стёкла нового поколения — панорамные.

Повышенные требования к оптическому качеству лобового стекла долго не позволяли делать его гнутым, хотя задние стёкла делали изогнутыми и задолго до этого; например на «Победе», освоенной в производстве в 1946 году, имелось гнутое заднее стекло. В данном случае оно оказалось не очень удачным — невелико по размеру, к тому же брак при производстве был нередким явлением[6], а из-за несовершенной технологии производства стекло получалось зачастую настолько кривым, что через него прямые рельсы выглядели сильно изогнутыми.[7] Гнутым было и заднее стекло ЗиМа (1949)[8], причём к этому времени удалось решить технологические проблемы, а размер стекла был значительно увеличен по сравнению с «Победой». Лобовое стекло на этих автомобилях оставалось V-образным из двух плоских половинок[8].

На массовых моделях гнутые лобовые стёкла стали появляться в начале 1950-х годов. Безусловно, они лучше, чем V-образные, вписывались в плавные округлые обводы автомобилей этих лет. Между тем с практической точки зрения они имели немало недостатков — хуже очищались стеклоочистителем, были сложнее и дороже в производстве, бликовали на солнце. Кроме того, долгое время не существовало технологии изготовления гнутых стёкол типа «Триплекс», и первоначально их вынужденно делали простыми калёными, хотя технология изготовления плоских «триплексов» была хорошо освоена ещё в довоенное время. На советских автомобилях гнутые лобовые стёкла-«триплексы» стали появляться только в семидесятых годах, на Западе — несколько раньше, в шестидесятых.

Изначально гнутые лобовые стёкла делали из двух половин, как старые V-образные. На автомобилях Cadillac такие лобовые стёкла появились ещё в 1948 модельном году[9]. Несколько позднее гнутые лобовые стёкла появились на автомобилях остальных американских производителей (на «Бьюиках» — в 1949, на «Шевроле» — в 1950, на «Доджах» и «Плимутах» — в 1951, «Фордах» — в 1952, причём цельное, и т. д.). Гнутым начинают делать и заднее стекло. Начинают появляться омыватели с ручным, вакуумным или электрическим приводом, сначала — как опция.

Позднее гнутые лобовые стёкла распространяются по всему миру. Первые гнутые лобовые стёкла в СССР устанавливались на «Москвич-402» и «Волгу» ГАЗ-21 (1956 год).

Площадь лобового стекла, как и остекления вообще, непрерывно увеличивалась в течение последующего десятилетия, как за счёт увеличения его высоты и изгиба, так и за счёт бо́льшего наклона, что позволило существенно улучшить обзорность и, соответственно, активную безопасность автомобиля. Увеличившаяся площадь остекления привела к тому, что салон автомобиля стал более заметен для внешнего наблюдателя, — это привело дизайнеров к необходимости более тщательной проработки его стилистики, приведения её в соответствие с кузовом. В частности, в 1950-х годах стали популярны салоны, по цвету отделки соответствующие кузову, либо, напротив, образующие с ним специально подобранное приятное контрастное сочетание. К этому добавились новейшие разработки в области искусственных материалов — пластических масс, кожзамов, ткани с люрексом, и так далее.

Панорамные лобовые стёкла

Панорамное лобовое стекло на «Кадиллаке» 1953 года Панорамное лобовое стекло автомобиля Edsel Corsair 1959 года. США.

Верхом развития технологий 1950-х годов в области изготовления автомобильных стёкол были панорамные лобовые (а позднее и задние) стёкла. Пионером здесь опять стал «Кадиллак» — на модели Eldorado в 1953 году появилось панорамное лобовое стекло, углы которого загибались на боковины кузова, а стойки были вертикальными. В те годы это казалось очень необычным, а технологии, позволяющие изготовлять подобные стёкла, были только что разработаны. Тем не менее, в 1954 году таким лобовым стеклом располагали уже все модели «Кадиллаков». А в 1955 к ним присоединилось большинство американских производителей. Задние стёкла так же начинают делать панорамными, сначала — из трёх частей.

Mercury модели 1959 года с лобовым стеклом весьма экстравагантной формы. 1959 Cadillac 4-door Hardtop с необычно большим панорамным задним стеклом типа Vista

Пиком развития «панорам» стали 1958 и 1959 модельный годы. В этот период появились лобовые стёкла с «заваленными» назад стойками с обратным наклоном, различным образом изогнутые стойки, и т. д. «Меркьюри» предлагал автомобили с лобовым стеклом, имеющим изгиб в верхней части, заходящий на крышу и якобы позволяющий лучше видеть светофоры в городе. В эти же годы в США широкое распространение получили тонированные стёкла, лобовые стёкла с затемнённой верхней частью; появились даже так называемые атермальные стёкла, то есть не пропускающие тепло в салон автомобиля и не дающие ему нагреваться от солнечных лучей (правда, их распространённость в те годы была невелика).

Самым экстремальным вариантом остекления на серийном автомобиле в те годы стали, пожалуй, «Кадиллаки» и «Бьюики» 1959 модельного года в кузове «четырёхдверный хардтоп»: они имели не только огромное панорамное лобовое стекло с обратным наклоном стоек, но и очень широкое панорамное заднее так называемого типа «Vista», к тому же — совершенно плоскую панель крыши, опирающуюся на очень лёгкие стойки. Внешний вид был превосходным, однако, такая конструкция крыши оказалась опасной при опрокидывании автомобиля, и уже через год снята с производства.

Американские концепт-кары же тех лет имели ещё бо́льшие по площади панорамные лобовые стёкла, например, на проекте атомного автомобиля Ford Nucleon цельное панорамное лобовое стекло должно было заходить далеко на боковину. Другие концепт-кары предусматривали даже замену кабины с остеклением на полностью остеклённый фонарь самолётного типа, или даже два раздельных фонаря (для правой и левой половин салона), но на практике до такого дело не дошло.

«Чайка» ГАЗ-13 имела настоящее панорамное стекло, хотя его стойки были немного отклонены от вертикали ЗИЛ-111 — один из советских «шоу-стопперов» выставки Expo’58 в Брюсселе

В Европе, однако, к новинке отнеслись более сдержанно, тем более что технический уровень Европы отставал от североамериканского, и на многих автомобилях в те годы ещё были плоские V-образные стёкла (в том числе на отечественных «Победе» ГАЗ-М-20 и «ЗиМе»), а то и плоскими из одного куска («Москвич-400», старые модели «Фиат», «Рено», и т. д.). На более современных автомобилях, например, «Волге», BMW 501 или «Мерседесах», устанавливались гнутые лобовые стёкла, но о внедрении «панорам» по американскому образцу ещё не задумывались.

Vauxhall Cresta в американском стиле просуществовал всего лишь с 1959 по 1962 год и был заменён на гораздо более скромно оформленную модель

А когда пришло время очередной смены модельного ряда, в США панорамные стёкла уже вышли из моды. В конце 1950-х выяснилось, что вертикальная (и, тем более, имеющая обратный наклон) стойка лобового стекла (в США её называли «собачья нога» — dog leg) мешает входу и выходу из автомобиля, ослабляет кузов и вызывает излишнюю деформацию при аварии.[5] Само панорамное стекло тоже не лишено недостатков — сильно бликует, искажает картинку.

Наконец, само развитие американского дизайна уже в самом начале 1960-х годов привело к появлению автомобилей с более квадратными, «рублеными» обводами, в экстерьер которых панорамные стёкла уже вписывались плохо. В результате, последней новинкой 1961-62 модельных годов в США стало простое, почти плоское лобовое стекло. Несколько лет просуществовали полупанорамные стёкла, имевшие небольшие загибы в нижней части и изогнутую стойку проёма, к середине десятилетия полностью исчезли и они. Таким образом, в США история панорамных стёкол фактически свелась к относительно короткому периоду — с 1953 по 1961 годы, а массовое распространение они имели вообще лишь с 1955 по 1959…1960. И только фирма «Крайслер» выпускала несколько моделей высшего класса (Imperial) с полупанорамными лобовыми стёклами до середины шестидесятых.

Наиболее последовательными «сторонниками» американского дизайна в Европе были конструкторы «Опеля», следствием чего стало появление моделей вроде этого «Капитена» модели 1958-59 года. Однако, в Европе эту модель ждала разгромная критика, во многом — именно за панорамные лобовое и заднее стёкла, затруднявшими вход в машину и выход из неё Chevrolet Impala 1961 года с оригинальным полупанорамным лобовым стеклом

В результате, в Европе автомобили в этом стиле успели выпустить лишь отдельные производители, в основном — ориентировавшиеся на Америку, такие, как Facel-Vega, Opel, Vauxhall, и отечественные ЗИЛ (ЗИЛ-111, ЗиЛ-130) и ГАЗ (ГАЗ-13). Большинство остальных производителей эпоху панорамных стёкол или просто «проскочили», или ограничились просто сильно изогнутыми лобовыми стёклами, стойки которых, тем не менее, сохраняли «нормальный» наклон — назад (сюда же относилась, в принципе, и «Чайка», но её стекло всё же было ближе к настоящим панорамным).

В наше время, правда, происходит частичный возврат к идее панорамного лобового стекла, но теперь этот термин обозначает уже не сильно изогнутое стекло, заходящее на боковину кузова, а лишь наличие сравнительно небольших дополнительных окошек в передних стойках крыши, отделённых от непосредственно лобового стекла. Этот стиль появился на минивэнах (например Renault Espace), а в настоящее время нередко используется и на небольших легковушках со сравнительно высокими кузовами, вроде Toyota Auris . Некоторое распространение, в основном — на французских моделях, также имеют лобовые стёкла, частично заходящие на крышу автомобиля.

Дальнейшая история

Современный «Кадиллак» со вклеенным лобовым стеклом.

Уже к середине 1960-х о панорамных стёклах практически забыли. Редкие устаревшие модели, разработанные ещё в предыдущую эпоху, снабжались ими в течение ещё некоторого времени, но основная масса автомобилей получила практически плоские лобовые стёкла. В последующие десятилетия никаких особых нововведений не происходило. Лобовые стёкла с каждым годом наклоняют всё сильнее, чтобы улучшить аэродинамику; соответственно, растёт площадь и трудоёмкость изготовления.

В 1980-е — 1990-е годы в связи с появлением новых технологий конструкция лобового стекла и его проёма меняется. Исчезают резиновые уплотнители, теперь стёкла вклеивают непосредственно в проём — это позволяет снизить аэродинамическое сопротивление и повысить жёсткость кузова, это требует повышенной точности изготовления стекла и разработки технологии нанесения на его края специального покрытия для прочного удержания в проёме клеем.

Появляются новые покрытия, уменьшающие загрязнение стёкол. Некоторое распространение получает встроенный в лобовое стекло обогрев. Технология получения трёхслойных стёкол продолжает совершенствоваться, они становятся всё безопаснее. Массовое распространение получают атермальные стёкла, не пропускающие в салон тепло солнечного света. Стеклоочистители и стеклоомыватели получают автоматическое включение от датчика дождя.

Любопытная разработка — система отображения на лобовом стекле данных о скорости движения и иной информации. Другая новинка — прибор ночного видения для езды в темноте, проецирующий картинку прямо на лобовое стекло.

В настоящее время лобовое стекло современного автомобиля — изготовленное с прецезионной точностью, технически сложное, наукоёмкое изделие, продукт занявшей десятилетия эволюции.

Аэродинамические аспекты

Как показали опыты американского исследователя В. Э. Лэя[5] на моделях в аэродинамической трубе, геометрия и расположение лобового стекла серьёзно влияют на аэродинамику автомобиля.

Минимальные значения коэффициента обтекаемости Сх (то есть, наименьшее аэродинамическе сопротивление) при прочих равных получаются, когда угол наклона ветрового стекла составляет 45…50 градусов к вертикали, дальнейшее увеличение наклона к серьёзному улучшению обтекаемости не ведёт. Разница между наилучшим и наихудшим (при вертикальном лобовом стекле) значениями составила 8…13 %.

Те же опыты показывают, что разница в коэффициентах обтекаемости автомобиля с плоским лобовым стеклом и с лобовым стеклом наиболее выгодной с точки зрения аэродинамики формой (полукруглого сечения, недостижимого на реальном автомобиле) при прочих равных составляет 7…12 %.

Кроме того, в литературе[5] указано, что немалую роль в формировании аэродинамической картины кузова легкового автомобиля играет оформление переходов от лобового стекла к крыше, боковинам кузова и капоту, которые должны быть максимально плавными. Сегодня широко используется спойлер-отсекатель в виде «вздёрнутой» задней кромки капота, отводящий поток воздуха от границы капота и ветрового стекла, благодаря чему стеклоочистители оказываются в аэродинамической «тени». Водосточные желобки недопустимо располагать в местах перехода от лобового стекла к боковинам кузова и крыше, так как на этих переходах резко возрастает скорость потока воздуха.[5] Отмечается важность использования современных вклееных стёкол, которые не только снижают ощутимо сопротивление воздуха, но и повышают структурную прочность кузова в целом.

Международная терминология

В Британском Английском (Великобритания, Австралия, Новая Зеландия) для обозначения лобового стекла используется термин «Windscreen». Кроме того, лобовое стекло — щиток старинных открытых спортивных автомобилей высотой ниже 20 см (точнее, 8 дюймов) иногда обозначается как «Aeroscreen».

В США предпочитают использовать термин «Windshield», а «Windscreen» там обычно означает ворсистую или полиуретановую накладку на микрофон, уменьшающую фоновые шумы. В Британском Английском все строго наоборот.

В Японском Английском, аналогичным термином для обозначения лобового стекла является «Front Window».

На немецком «лобовое стекло» будет «Windschutzscheibe», а на французском — «Pare-brise». В итальянском и испанском используются похожие и лингвистически родственные термины «Parabrezza» и «Parabrisas» соответственно.

Источники и примечания

  1. Журнал «Техника-Молодёжи», № 1 за 1979 год.
  2. Журнал «Техника-Молодёжи», № 3 за 1979 год.
  3. 1 2 Журнал «Техника-Молодёжи», № 4 за 1979 год.
  4. 1 2 Журнал «Техника-Молодёжи», № 5 за 1979 год.
  5. 1 2 3 4 5 Песков, В. И. Основы эргономики и дизайна автомобиля. Учебное пособие. — Н. Новгород: Нижегородский Государственный Технический Университет, 2004. — С. 77, 97-98, 132-133. — 225 с. — ISBN 5-93272-232-0
  6. Сайт автомобиля Победа.
  7. Тест-драйв «Победы», проведённый журналом «Science and mechanics» (США) в 1956 году. Перевод Артёма Алексеенко.
  8. 1 2 Журнал «Моделист-Конструктор», № 11 за 1980 год.
  9. Рекламная брошюра «Кадиллаков» за 1948 год.

Лобовое стекло — это… Что такое Лобовое стекло?

Панорамное лобовое стекло автомобиля Edsel Corsair 1959 года.

Лобово́е стекло́, или ветрово́е стекло́ — прозрачный щиток, устанавливаемый перед кабиной транспортного средства для защиты водителя и пассажиров от набегающего потока воздуха, мусора, насекомых и т. п. Кроме того, лобовое стекло — элемент, вносящий значительный вклад в формирование аэродинамического обтекания автомобиля, а конструкция его проема оказывает весомое влияние на жесткость кузова автомобиля в целом.

История

Здесь рассматривается эволюция лобовых стёкол на легковых автомобилях общего назначения. Следует учитывать, что на грузовиках она шла медленнее, а многие модели открытых спортивных автомобилей и в 1970-е использовали вместо лобового стекла простой стеклянный щиток, едва закрывающий водителя.

Ранний период

Лобовое стекло-«щиток» на Ford T 1913 года. Ford model T со складным лобовым стеклом, верхняя часть сложена 1924 Studebaker Light Six с приоткрытыми секциями лобового стекла Ford model 40 (1934) с приоткрытым лобовым стеклом. «Hispano-Suiza» 1924 года с кузовом «Dual-Cowl Phæton» — два лобовых стекла в складывающихся рамках

Первые автомобили имели открытый кузов и, как и открытые гужевые экипажи, в остеклении не нуждались.

Однако рост скоростей быстро заставил конструкторов задуматься о защите водителя и пассажиров — преимущественно, от набегающего потока воздуха. Кроме того, стали появляться закрытые кузова каретного типа, в которых лобовое стекло было необходимой деталью.

Самым первым вариантом лобового стекла был круглый прозрачный щиток, закреплённый напротив водителя на рулевой колонке. Даваемая им защита была близка к символической, тем не менее его наличие уже позволило сделать управление автомобилем более комфортным и безопасным.

Уже в начале XX века многие модели имели лобовое стекло, сделанное из того же материала, что и обычное оконное. Позднее его стали делать из закалённого стекла, что существенно повысило безопасность. Однако, закалённое стекло разлетается на осколки даже при не очень сильном ударе, поэтому для лобового стекла такая технология годилась лишь с оговорками.

На открытых кузовах лобовое стекло выполняли складывающимся полностью или из двух половин, а на закрытых оно обычно было подвешено на верхних петлях и могло откидываться наружу для улучшения вентиляции салона (поэтому оси стеклоочистителей располагали сверху от стекла). Таким лобовое стекло было до середины 1930-х годов, изменения коснулись лишь формы стекла, кроме того, его стали делать только цельным, без разделения на две половины и форточек. В 1920-е годы появляются стеклоочистители с электрическим, механическим (ручным или от вала двигателя) или пневматическим (от разрежения во впускном коллекторе двигателя) приводом.

Некоторые модели открытых автомобилей (их обычно называли «dual-cowl phaeton», они имели два отдельных пассажирских отделения) имели два лобовых стекла, отдельно для переднего и заднего пассажирских отделений. Судя по всему, последний автомобиль такого типа был выпущен в США в 1952 году, это был Chrysler Imperial Parade Phaeton для обслуживания Президента.

Ещё в 1920-х появились «безопасные» лобовые стёкла типа «триплекс» — из двух слоёв стекла и проложенного между ними слоя плёнки; например, на Ford A и его лицензионной версии ГАЗ-А лобовое стекло было трёхслойным. Первое подобное стекло было установлено на Ford T модели 1919 года. Такое стекло при ударе не разбивалось на куски, как обычное, и не рассыпалось на мелкие осколки, как закалённое, а трескалось, оставаясь на плёнке. Плёнка первых трёхслойных стёкол быстро желтела, но при аварии (которые в автомобилизированной Америке тех лет уже не были редкостью) такое лобовое стекло было намного безопаснее.

V-образные стёкла

Уже к середине 1930-х годов развитие автомобильного дизайна спровоцировало важное изменение в конструкции лобовых стёкол. В результате популяризации работ ряда исследователей, главным образом, немца Эдмунда Румплера (Edmund Rumpler)[1] и венгра Пауля Ярая (Paul Jaray)[2] в области обтекания автомобиля потоком воздуха, формы кузовов автомобилей стали более округлыми, лучше соответствующими требованиям аэродинамики. В таких условиях цельное плоское лобовое стекло, установленное вертикально или почти вертикально, уже не устраивало дизайнеров.

Однако, технологии массового производства гнутых стёкол ещё не существовало. Выходом стали V-образные лобовые стёкла, хорошо вписавшиеся в закруглённые обводы кузовов автомобилей второй половины 1930-х годов. Разделение стекла на две соединённые перегородкой с уплотнителем части, находящиеся под некоторым углом друг к другу, вынудило установить два стеклоочистителя, так как один не мог очищать обе половины V-образного стекла (хотя стеклоочиститель со стороны пассажира в течение некоторого времени был опцией, доступной за дополнительные деньги).

1934 Chrysler Airflow Салон модели Airflow. Хорошо видно лобовое стекло из двух плоских половин, разделённых стойкой. Воротки на панели приборов служили для приоткрывания стекла для вентиляции.

Одним из первых примеров применения подобного решения была модель Chrysler Airflow, созданный в результате продолжения исследований в направлении, заданном более ранними работами П. Ярая[3]. Любопытно, что кузов этого автомобиля современными исследователями классифицируется как «ложнообтекаемый», так как реальное уменьшение сопротивления воздуха не превышало 25 %.[3]

V-образные стёкла стали располагать под некоторым углом к вертикали (изначально он был невелик и составлял порядка 20-35°), что позволило не только улучшить внешнее восприятие автомобиля, сделать его визуально более динамичным, — но и на практике несколько улучшить обтекаемость кузовов.

Из соображений безопасности в эти годы происходит отказ от складывающихся и откидных стёкол, популярных в предшествующую эпоху, в ущерб вентиляции салона, которая теперь осуществлялась через систему появившихся в остеклении боковых дверей поворотных «форточек». Теперь лобовое стекло на всех типах кузовов устанавливают внутри мощного проёма при помощи резинового уплотнителя. При сильном ударе головы водителя или пассажира о такое стекло, оно целиком вылетало из проёма. Машины с неподвижно зафиксированным в проёме лобовым стеклом часто можно было отличить по нижнему расположению осей стеклоочистителей, — ранее их приходилось располагать сверху, чтобы они откидывались вместе со стеклом.

Эти конструктивные нововведения стали общепринятыми на протяжении второй половины 1930-х — 1940-х годов. Единственными исключениями были некоторые открытые автомобили, например, военный Willys MB (1941) имел откидное лобовое стекло в лёгкой рамке.

1936 Panhard Dynamic с составным панорамным лобовым стеклом. Кроме того, руль был установлен по центру автомобиля, а в двигателе не было клапанов (гильзовая система газораспределения Найта).[4]

На эти годы приходятся первые попытки улучшить обзор водителя за счёт создания панорамного стекла, одновременно несколько улучшить обтекаемость автомобиля, а в большей степени — придать ему более обтекаемый внешний вид.

1952 DeSoto с V-образным лобовым стеклом увеличенной площади.

Так как технология производства гнутых стёкол такого размера по-прежнему отсутствовала, лобовое стекло собирали из нескольких плоских меньшего размера, разделённых стойками[4] (на илл. слева).

После войны форма кузовов автомобилей стала быстро меняться, однако, стёкла по прежнему оставались V-образными. На рубеже 1940-х и 50-х годов произошёл пересмотр пропорций кузовов легковых автомобилей, высота бортов кузова снизилась, а площадь остекления выросла, благодаря чему выросла и площадь лобового стекла[5] (на илл. справа).

Гнутые лобовые стёкла

«Кадиллак» 1948 года с гнутым лобовым стеклом из двух половин. Buick модели 1950 года с лобовым стеклом из двух гнутых половин. Гнутые переднее и заднее стёкла «Волги» ГАЗ-21 по европейским меркам на момент её появления, 1956-57 годы, были прогрессивным решением; но в США к этому времени уже несколько лет господствовали стёкла нового поколения — панорамные.

Повышенные требования к оптическому качеству лобового стекла долго не позволяли делать его гнутым, хотя задние стёкла делали изогнутыми и задолго до этого; например на «Победе», освоенной в производстве в 1946 году, имелось гнутое заднее стекло. В данном случае оно оказалось не очень удачным — невелико по размеру, к тому же брак при производстве был нередким явлением[6], а из-за несовершенной технологии производства стекло получалось зачастую настолько кривым, что через него прямые рельсы выглядели сильно изогнутыми.[7] Гнутым было и заднее стекло ЗиМа (1949)[8], причём к этому времени удалось решить технологические проблемы, а размер стекла был значительно увеличен по сравнению с «Победой». Лобовое стекло на этих автомобилях оставалось V-образным из двух плоских половинок[8].

На массовых моделях гнутые лобовые стёкла стали появляться в начале 1950-х годов. Безусловно, они лучше, чем V-образные, вписывались в плавные округлые обводы автомобилей этих лет. Между тем с практической точки зрения они имели немало недостатков — хуже очищались стеклоочистителем, были сложнее и дороже в производстве, бликовали на солнце. Кроме того, долгое время не существовало технологии изготовления гнутых стёкол типа «Триплекс», и первоначально их вынужденно делали простыми калёными, хотя технология изготовления плоских «триплексов» была хорошо освоена ещё в довоенное время. На советских автомобилях гнутые лобовые стёкла-«триплексы» стали появляться только в семидесятых годах, на Западе — несколько раньше, в шестидесятых.

Изначально гнутые лобовые стёкла делали из двух половин, как старые V-образные. На автомобилях Cadillac такие лобовые стёкла появились ещё в 1948 модельном году[9]. Несколько позднее гнутые лобовые стёкла появились на автомобилях остальных американских производителей (на «Бьюиках» — в 1949, на «Шевроле» — в 1950, на «Доджах» и «Плимутах» — в 1951, «Фордах» — в 1952, причём цельное, и т. д.). Гнутым начинают делать и заднее стекло. Начинают появляться омыватели с ручным, вакуумным или электрическим приводом, сначала — как опция.

Позднее гнутые лобовые стёкла распространяются по всему миру. Первые гнутые лобовые стёкла в СССР устанавливались на «Москвич-402» и «Волгу» ГАЗ-21 (1956 год).

Площадь лобового стекла, как и остекления вообще, непрерывно увеличивалась в течение последующего десятилетия, как за счёт увеличения его высоты и изгиба, так и за счёт бо́льшего наклона, что позволило существенно улучшить обзорность и, соответственно, активную безопасность автомобиля. Увеличившаяся площадь остекления привела к тому, что салон автомобиля стал более заметен для внешнего наблюдателя, — это привело дизайнеров к необходимости более тщательной проработки его стилистики, приведения её в соответствие с кузовом. В частности, в 1950-х годах стали популярны салоны, по цвету отделки соответствующие кузову, либо, напротив, образующие с ним специально подобранное приятное контрастное сочетание. К этому добавились новейшие разработки в области искусственных материалов — пластических масс, кожзамов, ткани с люрексом, и так далее.

Панорамные лобовые стёкла

Панорамное лобовое стекло на «Кадиллаке» 1953 года Панорамное лобовое стекло автомобиля Edsel Corsair 1959 года. США.

Верхом развития технологий 1950-х годов в области изготовления автомобильных стёкол были панорамные лобовые (а позднее и задние) стёкла. Пионером здесь опять стал «Кадиллак» — на модели Eldorado в 1953 году появилось панорамное лобовое стекло, углы которого загибались на боковины кузова, а стойки были вертикальными. В те годы это казалось очень необычным, а технологии, позволяющие изготовлять подобные стёкла, были только что разработаны. Тем не менее, в 1954 году таким лобовым стеклом располагали уже все модели «Кадиллаков». А в 1955 к ним присоединилось большинство американских производителей. Задние стёкла так же начинают делать панорамными, сначала — из трёх частей.

Mercury модели 1959 года с лобовым стеклом весьма экстравагантной формы. 1959 Cadillac 4-door Hardtop с необычно большим панорамным задним стеклом типа Vista

Пиком развития «панорам» стали 1958 и 1959 модельный годы. В этот период появились лобовые стёкла с «заваленными» назад стойками с обратным наклоном, различным образом изогнутые стойки, и т. д. «Меркьюри» предлагал автомобили с лобовым стеклом, имеющим изгиб в верхней части, заходящий на крышу и якобы позволяющий лучше видеть светофоры в городе. В эти же годы в США широкое распространение получили тонированные стёкла, лобовые стёкла с затемнённой верхней частью; появились даже так называемые атермальные стёкла, то есть не пропускающие тепло в салон автомобиля и не дающие ему нагреваться от солнечных лучей (правда, их распространённость в те годы была невелика).

Самым экстремальным вариантом остекления на серийном автомобиле в те годы стали, пожалуй, «Кадиллаки» и «Бьюики» 1959 модельного года в кузове «четырёхдверный хардтоп»: они имели не только огромное панорамное лобовое стекло с обратным наклоном стоек, но и очень широкое панорамное заднее так называемого типа «Vista», к тому же — совершенно плоскую панель крыши, опирающуюся на очень лёгкие стойки. Внешний вид был превосходным, однако, такая конструкция крыши оказалась опасной при опрокидывании автомобиля, и уже через год снята с производства.

Американские концепт-кары же тех лет имели ещё бо́льшие по площади панорамные лобовые стёкла, например, на проекте атомного автомобиля Ford Nucleon цельное панорамное лобовое стекло должно было заходить далеко на боковину. Другие концепт-кары предусматривали даже замену кабины с остеклением на полностью остеклённый фонарь самолётного типа, или даже два раздельных фонаря (для правой и левой половин салона), но на практике до такого дело не дошло.

«Чайка» ГАЗ-13 имела настоящее панорамное стекло, хотя его стойки были немного отклонены от вертикали ЗИЛ-111 — один из советских «шоу-стопперов» выставки Expo’58 в Брюсселе

В Европе, однако, к новинке отнеслись более сдержанно, тем более что технический уровень Европы отставал от североамериканского, и на многих автомобилях в те годы ещё были плоские V-образные стёкла (в том числе на отечественных «Победе» ГАЗ-М-20 и «ЗиМе»), а то и плоскими из одного куска («Москвич-400», старые модели «Фиат», «Рено», и т. д.). На более современных автомобилях, например, «Волге», BMW 501 или «Мерседесах», устанавливались гнутые лобовые стёкла, но о внедрении «панорам» по американскому образцу ещё не задумывались.

Vauxhall Cresta в американском стиле просуществовал всего лишь с 1959 по 1962 год и был заменён на гораздо более скромно оформленную модель

А когда пришло время очередной смены модельного ряда, в США панорамные стёкла уже вышли из моды. В конце 1950-х выяснилось, что вертикальная (и, тем более, имеющая обратный наклон) стойка лобового стекла (в США её называли «собачья нога» — dog leg) мешает входу и выходу из автомобиля, ослабляет кузов и вызывает излишнюю деформацию при аварии.[5] Само панорамное стекло тоже не лишено недостатков — сильно бликует, искажает картинку.

Наконец, само развитие американского дизайна уже в самом начале 1960-х годов привело к появлению автомобилей с более квадратными, «рублеными» обводами, в экстерьер которых панорамные стёкла уже вписывались плохо. В результате, последней новинкой 1961-62 модельных годов в США стало простое, почти плоское лобовое стекло. Несколько лет просуществовали полупанорамные стёкла, имевшие небольшие загибы в нижней части и изогнутую стойку проёма, к середине десятилетия полностью исчезли и они. Таким образом, в США история панорамных стёкол фактически свелась к относительно короткому периоду — с 1953 по 1961 годы, а массовое распространение они имели вообще лишь с 1955 по 1959…1960. И только фирма «Крайслер» выпускала несколько моделей высшего класса (Imperial) с полупанорамными лобовыми стёклами до середины шестидесятых.

Наиболее последовательными «сторонниками» американского дизайна в Европе были конструкторы «Опеля», следствием чего стало появление моделей вроде этого «Капитена» модели 1958-59 года. Однако, в Европе эту модель ждала разгромная критика, во многом — именно за панорамные лобовое и заднее стёкла, затруднявшими вход в машину и выход из неё Chevrolet Impala 1961 года с оригинальным полупанорамным лобовым стеклом

В результате, в Европе автомобили в этом стиле успели выпустить лишь отдельные производители, в основном — ориентировавшиеся на Америку, такие, как Facel-Vega, Opel, Vauxhall, и отечественные ЗИЛ (ЗИЛ-111, ЗиЛ-130) и ГАЗ (ГАЗ-13). Большинство остальных производителей эпоху панорамных стёкол или просто «проскочили», или ограничились просто сильно изогнутыми лобовыми стёклами, стойки которых, тем не менее, сохраняли «нормальный» наклон — назад (сюда же относилась, в принципе, и «Чайка», но её стекло всё же было ближе к настоящим панорамным).

В наше время, правда, происходит частичный возврат к идее панорамного лобового стекла, но теперь этот термин обозначает уже не сильно изогнутое стекло, заходящее на боковину кузова, а лишь наличие сравнительно небольших дополнительных окошек в передних стойках крыши, отделённых от непосредственно лобового стекла. Этот стиль появился на минивэнах (например Renault Espace), а в настоящее время нередко используется и на небольших легковушках со сравнительно высокими кузовами, вроде Toyota Auris . Некоторое распространение, в основном — на французских моделях, также имеют лобовые стёкла, частично заходящие на крышу автомобиля.

Дальнейшая история

Современный «Кадиллак» со вклеенным лобовым стеклом.

Уже к середине 1960-х о панорамных стёклах практически забыли. Редкие устаревшие модели, разработанные ещё в предыдущую эпоху, снабжались ими в течение ещё некоторого времени, но основная масса автомобилей получила практически плоские лобовые стёкла. В последующие десятилетия никаких особых нововведений не происходило. Лобовые стёкла с каждым годом наклоняют всё сильнее, чтобы улучшить аэродинамику; соответственно, растёт площадь и трудоёмкость изготовления.

В 1980-е — 1990-е годы в связи с появлением новых технологий конструкция лобового стекла и его проёма меняется. Исчезают резиновые уплотнители, теперь стёкла вклеивают непосредственно в проём — это позволяет снизить аэродинамическое сопротивление и повысить жёсткость кузова, это требует повышенной точности изготовления стекла и разработки технологии нанесения на его края специального покрытия для прочного удержания в проёме клеем.

Появляются новые покрытия, уменьшающие загрязнение стёкол. Некоторое распространение получает встроенный в лобовое стекло обогрев. Технология получения трёхслойных стёкол продолжает совершенствоваться, они становятся всё безопаснее. Массовое распространение получают атермальные стёкла, не пропускающие в салон тепло солнечного света. Стеклоочистители и стеклоомыватели получают автоматическое включение от датчика дождя.

Любопытная разработка — система отображения на лобовом стекле данных о скорости движения и иной информации. Другая новинка — прибор ночного видения для езды в темноте, проецирующий картинку прямо на лобовое стекло.

В настоящее время лобовое стекло современного автомобиля — изготовленное с прецезионной точностью, технически сложное, наукоёмкое изделие, продукт занявшей десятилетия эволюции.

Аэродинамические аспекты

Как показали опыты американского исследователя В. Э. Лэя[5] на моделях в аэродинамической трубе, геометрия и расположение лобового стекла серьёзно влияют на аэродинамику автомобиля.

Минимальные значения коэффициента обтекаемости Сх (то есть, наименьшее аэродинамическе сопротивление) при прочих равных получаются, когда угол наклона ветрового стекла составляет 45…50 градусов к вертикали, дальнейшее увеличение наклона к серьёзному улучшению обтекаемости не ведёт. Разница между наилучшим и наихудшим (при вертикальном лобовом стекле) значениями составила 8…13 %.

Те же опыты показывают, что разница в коэффициентах обтекаемости автомобиля с плоским лобовым стеклом и с лобовым стеклом наиболее выгодной с точки зрения аэродинамики формой (полукруглого сечения, недостижимого на реальном автомобиле) при прочих равных составляет 7…12 %.

Кроме того, в литературе[5] указано, что немалую роль в формировании аэродинамической картины кузова легкового автомобиля играет оформление переходов от лобового стекла к крыше, боковинам кузова и капоту, которые должны быть максимально плавными. Сегодня широко используется спойлер-отсекатель в виде «вздёрнутой» задней кромки капота, отводящий поток воздуха от границы капота и ветрового стекла, благодаря чему стеклоочистители оказываются в аэродинамической «тени». Водосточные желобки недопустимо располагать в местах перехода от лобового стекла к боковинам кузова и крыше, так как на этих переходах резко возрастает скорость потока воздуха.[5] Отмечается важность использования современных вклееных стёкол, которые не только снижают ощутимо сопротивление воздуха, но и повышают структурную прочность кузова в целом.

Международная терминология

В Британском Английском (Великобритания, Австралия, Новая Зеландия) для обозначения лобового стекла используется термин «Windscreen». Кроме того, лобовое стекло — щиток старинных открытых спортивных автомобилей высотой ниже 20 см (точнее, 8 дюймов) иногда обозначается как «Aeroscreen».

В США предпочитают использовать термин «Windshield», а «Windscreen» там обычно означает ворсистую или полиуретановую накладку на микрофон, уменьшающую фоновые шумы. В Британском Английском все строго наоборот.

В Японском Английском, аналогичным термином для обозначения лобового стекла является «Front Window».

На немецком «лобовое стекло» будет «Windschutzscheibe», а на французском — «Pare-brise». В итальянском и испанском используются похожие и лингвистически родственные термины «Parabrezza» и «Parabrisas» соответственно.

Источники и примечания

  1. Журнал «Техника-Молодёжи», № 1 за 1979 год.
  2. Журнал «Техника-Молодёжи», № 3 за 1979 год.
  3. 1 2 Журнал «Техника-Молодёжи», № 4 за 1979 год.
  4. 1 2 Журнал «Техника-Молодёжи», № 5 за 1979 год.
  5. 1 2 3 4 5 Песков, В. И. Основы эргономики и дизайна автомобиля. Учебное пособие. — Н. Новгород: Нижегородский Государственный Технический Университет, 2004. — С. 77, 97-98, 132-133. — 225 с. — ISBN 5-93272-232-0
  6. Сайт автомобиля Победа.
  7. Тест-драйв «Победы», проведённый журналом «Science and mechanics» (США) в 1956 году. Перевод Артёма Алексеенко.
  8. 1 2 Журнал «Моделист-Конструктор», № 11 за 1980 год.
  9. Рекламная брошюра «Кадиллаков» за 1948 год.

Как делают лобовое стекло

На заре автомобилестроения автомобили производились с открытой конструкцией. Так как у них не было ветровых стекол, водители носили защитные очки, чтобы защитить глаза от ветра и мусора. Это было неудобно, поэтому в 1904 году было изобретено лобовое стекло. Лобовое стекло стало очень важным для защиты пассажиров от внешних факторов, особенно когда автомобили стали более мощными и могли двигаться на более высоких скоростях. К сожалению, ранние ветровые стекла были изготовлены из стекла, которое разбивалось при ударе.Поскольку это привело к увеличению травм, был найден альтернативный вариант.

Производители начали изготавливать лобовые стекла из закаленного стекла. Закалка – это специальная термическая обработка, которая делает стекло более прочным и твердым, чтобы оно не рассыпалось. Это был предпочтительный тип лобового стекла до середины века, когда стало набирать популярность многослойное многослойное стекло. Многослойное стекло такое же прочное, как и закаленное, но слегка изгибается при ударе, обеспечивая дополнительную защиту от осколков.Многослойное стекло в настоящее время считается самым безопасным типом автомобильного стекла и фактически требуется по закону во многих странах, включая Соединенные Штаты.

Из чего делают ветровые стекла

Основными компонентами лобового стекла являются кварцевый песок (SiO2), кальцинированная сода (Na2CO3), доломит ((CaMg)(CO3)2), известняк (CaCO3) и стеклобой. Часто добавляют небольшое количество оксида калия и оксида алюминия.

Силикагель, составляющий от 60 до 70 процентов от общего количества, является ключевым ингредиентом; это то, что делает стекло, стекло.(Кварц, стеклоподобное вещество, встречающееся в природе, состоит из кремнезема.) Кальцинированная сода снижает температуру плавления примеси. Доломит облегчает обработку расплавленного материала, а известняк повышает долговечность готового продукта.

Эти ингредиенты смешивают с небольшим количеством воды и нагревают до высокой температуры. В результате химического синтеза эти ингредиенты сливаются в новое вещество – стекло.

Как делают ветровое стекло

Материалы, используемые для создания ветрового стекла, обладают несколькими важными свойствами.Очевидно, что стекло должно сохранять свою прозрачность в течение длительного периода времени. Он также должен быть изготовлен из прочных материалов, которые обеспечат структурную поддержку крыши автомобиля в случае столкновения с опрокидыванием. Лобовое стекло должно быть достаточно прочным, чтобы противостоять повреждениям при незначительных столкновениях, чтобы владельцу автомобиля не приходилось заменять его после каждого незначительного изгиба крыла. Важнейшей характеристикой является то, что он должен быть небьющимся, чтобы осколки стекла не разлетелись при крупной аварии.

Материал, называемый многослойным безопасным стеклом, отвечает всем этим требованиям. Хотя невооруженным глазом лобовое стекло кажется просто листом обычного стекла, многослойное безопасное стекло на самом деле состоит из трех слоев. Внутренний слой изготовлен из поливинилбутираля и окружен прозрачным закаленным стеклом с обеих сторон.

Этот дизайн служит очень конкретной цели. Когда мелкие предметы, такие как камни, ударяются о ветровое стекло, оно может расколоться или треснуть.Однако из-за внутреннего слоя поливинилбутираля повреждение ограничивается внешним слоем ветрового стекла. Представьте, насколько опасным было бы вождение, если бы каждый камень или обломок, падающий на лобовое стекло, мог разбить стекло. Помимо того, что это опасно, владельцы автомобилей будут постоянно тратить деньги на замену таких низкокачественных ветровых стекол. Нынешняя небьющаяся многослойная конструкция предотвращает эти проблемы. Стекло по-прежнему необходимо время от времени ремонтировать или заменять, но это новшество обеспечивает более безопасное и долговечное стекло для наших автомобилей.

Производственный процесс

Большинство лобовых стекол изготавливается с использованием «флоат-метода», названного так потому, что стекло буквально «плавает» внутри камеры на одном из этапов производства.

На первом этапе ингредиенты и вода смешиваются в огнеупорном резервуаре, где они подвергаются очень высокой температуре и расплавляются. Полученная расплавленная смесь затем проходит через очень короткое, но широкое отверстие во второй резервуар, «поплавковую камеру». Эта камера имеет тонкий слой расплавленного олова, на котором плавает примесь, отсюда и название процесса и камеры.

Из этой камеры длинный лист расплавленного стекла транспортируется на роликах в другую камеру, лер, представляющую собой специальную печь, в которой стекло отжигается – постепенно охлаждается. Это «сырое» стекло, из которого теперь будут изготавливать ветровые стекла.

Это отожженное стекло теперь обрезается до требуемых размеров с помощью алмазного режущего инструмента, называемого «разметчиком». Затем он формуется и закаляется, хотя это далеко не последний шаг.

Стеклянный лист помещается на или в форму с желаемой кривизной и формой, а затем нагревается до такой степени, что он становится мягким, но не плавится и, в результате, провисает в форме или в форме.Затем он очень быстро охлаждается, обстреливая его струями холодного воздуха. Этот процесс закалки значительно укрепляет и закаляет стекло.

На последнем этапе изготовления ветрового стекла два листа закаленного стекла помещаются на каждую сторону очень тонкого слоя поливинилбутираля (ПВБ). Этот сэндвич нагревают в автоклаве и прессуют между валками. Этот шаг делает ПВБ прозрачным и сплавляет стеклянные листы и ПВБ в единую плиту многослойного безопасного стекла. PVB обеспечивает защиту от осколков, поскольку в случае столкновения слой PVB удерживает осколки стекла от движения с высокой скоростью.

В стекло могут быть встроены или изготовлены различные датчики, насадки и молдинги. К ним относятся все, от датчиков дождя до многоцелевых антенн и гидрофобных покрытий.

Теперь ветровое стекло готово к установке и вклеиванию в металлическую раму автомобиля. Для этой цели используются специальные грунтовки, клеи и герметики, содержащие полиуретан, широко известный как «уретан».

Размеры лобового стекла автомобиля

Размер ветрового стекла в конечном итоге зависит от конструкции автомобиля.В процессе производства листы закаленного стекла разрезаются алмазным скребком в соответствии со спецификациями производителя автомобиля. Внутренний поливинилбутиральный слой также обрезается до такого же размера. После того, как все три части по отдельности вырезаны и отлиты в правильную форму, их можно собрать в единый блок многослойного стекла. Этот процесс завершается в автоклаве, специальной печи, которая использует тепло и давление для соединения слоев вместе. Ветровое стекло готово к установке и имеет правильный размер и форму, указанные производителем автомобиля.

Поскольку размер ветрового стекла зависит от технических характеристик автомобиля, существует почти столько же размеров ветрового стекла, сколько и различных моделей автомобилей. По этой причине практически невозможно заменить лобовое стекло на стекло другого автомобиля, который считается неработоспособным. В любом случае из соображений безопасности это было бы не очень хорошей идеей. Если необходимо заменить ветровое стекло, необходимо заказать новое, подходящее к автомобилю.

Поскольку кривая ветрового стекла также точно изготовлена ​​в соответствии с проектными требованиями, невозможно вырезать ветровое стекло большего размера, чтобы оно подходило для автомобиля.Это может привести к тому, что ветровое стекло будет иметь неправильную степень изгиба и не будет правильно подходить к автомобилю. Ветровое стекло следует заменять только на ветровое стекло правильного размера в соответствии со спецификациями производителя автомобиля. Это одна из областей, в которой нет быстрого восстановления, которое можно было бы безопасно реализовать.

Из-за стандартов дизайна размер ветровых стекол увеличивается, даже когда изобретаются крошечные умные автомобили. Популярные аэродинамические конструкции будущего обеспечивают лучшую видимость и, надеюсь, повышают безопасность на дорогах.Прогнозируется, что размер ветровых стекол будет продолжать увеличиваться по отношению к общему размеру транспортных средств.

ВАЖНОСТЬ ВЕТРОВОГО СТЕКЛА В АВТОМОБИЛЕ

Нажмите, чтобы оценить этот пост!

[Всего: 2 Среднее: 5]

Что вас больше всего беспокоит при покупке автомобиля? Кто-то сосредотачивается на характеристиках автомобиля, кто-то на его внешнем виде, а кто-то на функциях помощи водителю. Но о лобовом стекле автомобиля никогда не задумывались.На самом деле, большинство автовладельцев осознают важность ветрового стекла для автомобиля только после того, как оно сильно повреждено. Вы обращаете на это внимание только тогда, когда лобовое стекло автомобиля повреждено.

Роль лобового стекла для автомобиля

Лобовое стекло автомобиля, также известное как переднее автомобильное стекло или ветровое стекло, выполняет несколько функций в вашем автомобиле. Вот несколько из них.

Ясное зрение

Одной из основных функций ветрового стекла автомобиля является предоставление водителю четкого, беспрепятственного обзора дороги впереди.Четкий обзор имеет большое значение, если вы хотите безопасно управлять автомобилем, не попадая в потенциально опасные ситуации.

Защитный экран

Ветровое стекло автомобиля, как следует из названия, представляет собой «щит», защищающий пассажиров и салон автомобиля от пыли, камней, мусора, жуков, дождя, ветра и других подобных внешних элементов, с которыми вы сталкиваетесь на дороге. дороги.

Больше, чем декоративное дополнение

Лобовое стекло для автомобиля также является основным элементом безопасности вашего автомобиля.Он придает 40% структурной прочности крыше автомобиля. Если вы попали в опрокидывание, ветровое стекло в автомобиле работает как поддерживающая балка и предотвращает обрушение крыши автомобиля и ее обрушение на вас и ваших близких.

Сэндвич из гибкого стекла

Ветровое стекло автомобилей обычно изготавливается из многослойного или безопасного стекла. Многослойное стекло представляет собой сэндвич из двух оконных стекол с прослойкой из поливинилбутираля (ПВБ) между ними, которые затем соединяются вместе, образуя единый цельный элемент для обеспечения безопасности ветрового стекла.Этот PVB предотвращает разрушение ветрового стекла, как обычное стекло, тем самым защищая вас и ваших попутчиков в случае столкновения.

Этот многослойный многослойный стеклянный сэндвич обладает высокой устойчивостью к проникновению и, таким образом, обеспечивает полную безопасность ветрового стекла. Если вы не пристегнуты ремнем безопасности, ламинированное ветровое стекло автомобиля также не позволит вам вылететь из машины в случае аварии. Многослойное стекло также локализует повреждение в месте удара. В результате этого видимость в других частях лобового стекла автомобиля не ухудшается.Наряду с этим многослойное стекло в лобовом стекле автомобилей очень эффективно блокирует вредные ультрафиолетовые лучи.

Правильное срабатывание подушек безопасности

Лобовое стекло автомобиля помогает в правильном срабатывании передних подушек безопасности. Лобовое стекло автомобиля выступает в качестве ограничителя для раскрытия подушки безопасности в сторону пассажиров автомобиля. Если ветровое стекло не поглощает воздействие на подушки безопасности, подушки безопасности не будут работать эффективно и перестанут работать.

Несомненно, лобовое стекло автомобиля играет неотъемлемую роль в обеспечении безопасности вас и ваших близких внутри автомобиля.Вот почему вы должны содержать лобовое стекло в первоклассном состоянии. К сожалению, как бы вы ни старались, полностью избежать повреждений лобового стекла не удается. Внешние элементы и несчастные случаи могут повредить лобовое стекло вашего автомобиля. Независимо от того, является ли повреждение незначительным или серьезным, вы должны принять меры к его устранению без каких-либо задержек, поскольку лобовое стекло хорошего качества для автомобилей чрезвычайно важно.

Профессиональные решения — ваш лучший выбор

«Должен ли я обратиться за помощью к специалисту или починить лобовое стекло автомобиля самостоятельно?» это вопрос, который вы обязаны задать, если ваше лобовое стекло было повреждено.Правильный способ справиться с поврежденным лобовым стеклом автомобиля — всегда выбирать профессиональную помощь для лобового стекла в автомобиле. Решения «сделай сам» могут показаться желательным путем, но это грубая ошибка . Самодельные решения чаще всего заканчиваются тем, что усугубляют ущерб, делая его более затратным по деньгам и времени. С другой стороны, обученный и квалифицированный специалист по ветровому стеклу обладает специальными знаниями, необходимыми для устранения повреждений вашего ветрового стекла, и поэтому сможет предложить вам подходящее решение.

Не все повреждения лобового стекла могут быть устранены ремонтом; некоторые требуют замены лобового стекла. Эксперт по ветровому стеклу может оценить повреждение и сообщить вам, будет ли уместным ремонт или замена. Обращаясь к профессионалу, вы можете быть уверены, что работа по ремонту или замене выполняется в соответствии с лучшими отраслевыми стандартами. Если повреждение лобового стекла не устранено должным образом, оно может стать угрозой для вашей жизни. Следовательно, выбор профессиональных решений является самой безопасной ставкой.

Доверьтесь экспертам по ветровому стеклу AIS

Если вы ищете специалистов, которые помогут вам с лобовым стеклом в соответствии с требованиями автомобиля, вам следует в первую очередь обратиться в компанию AIS Windshield Experts.AIS Windshield Experts — ведущая компания по ремонту и замене ветрового стекла в Индии. Известно, что мы предлагаем решения для ветрового стекла, которые «быстрее, безопаснее и лучше».

Вы можете пройти ремонт и замену лобового стекла, чтобы узнать больше о наших услугах. Мы используем 100% натуральное стекло, полученное напрямую от AIS — ведущего производителя автомобильных стекол в Индии. Будь то ремонт или замена, наша квалифицированная команда экспертов соблюдает все международные нормы безопасности и оснащена самыми современными инструментами и лучшими в отрасли материалами для работы с вашим ветровым стеклом.Мы также предлагаем годовую письменную гарантию на нашу работу и используемые продукты, так что вы можете вздохнуть с облегчением. Наши 80+ удобно расположенных сервисных центров и передвижных фургонов могут предоставить вам решения для ветрового стекла в любое время и в любом месте. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы получить качественные ветровые стекла для автомобилей!

Ремонт и замена лобового стекла | Автомобильный номер ААА

Знаете ли вы, что лобовое стекло вашего автомобиля является защитным устройством? В дополнение к своей основной функции защиты пассажиров автомобиля от ветра, воды и мусора, ветровое стекло может помочь уменьшить травмы при аварии и даже спасти вашу жизнь или жизнь пассажира.Как? При столкновении ветровое стекло предотвращает попадание большинства посторонних предметов в салон автомобиля. Во многих автомобилях ветровое стекло также играет решающую роль в срабатывании подушки безопасности переднего пассажира. Наконец, ветровое стекло (и заднее стекло) поддерживает крышу автомобиля при опрокидывании, чтобы предотвратить ее обрушение.
Повреждение ветрового стекла может ухудшить обзор водителя в дополнение к описанным выше функциям безопасности. Поэтому важно регулярно проверять ветровое и другие стекла на наличие проблем.Если ваше лобовое стекло треснуло или каким-либо образом повреждено, вам следует обратиться в свою страховую компанию или к специалисту по автомобильным стеклам, чтобы договориться о ремонте или замене.

Осмотр и очистка стекла


Чтобы содержать ветровые и другие стекла в чистоте, используйте чистящие средства без аммиака и мягкие хлопчатобумажные полотенца или полотенца из микрофибры, которые удалят грязь и грязь, не оставляя разводов. Очистители на основе аммиака могут повредить материалы приборной панели и обивки, а также тонировочные пленки.

Вот несколько советов, на что обращать внимание при осмотре автомобильного стекла:

  • Проверьте стекло снаружи и внутри на наличие сколов и трещин.Незначительные сколы в форме звезды или мишени, а также небольшие трещины могут быть отремонтированы. Любое серьезное повреждение требует замены лобового стекла.
  • Крошечные микроямки со временем накапливаются на ветровом стекле, когда взвешенные в воздухе частицы ударяются о стекло на высоких скоростях. Эти ямки ухудшают видимость при освещении встречными фарами или восходящим/заходящим солнцем. Единственным практическим решением для сильно изъеденного ветрового стекла является замена.
  • Осмотрите края стекла на наличие повреждений окружающего кузова.Любые проблемы, влияющие на прилегание стекла к корпусу, могут ослабить структурную целостность и потребовать ремонта.
  • Убедитесь, что резиновые щетки стеклоочистителя мягкие, гибкие и очищают воду от стекла одним движением. Хрупкие лезвия могут сломаться и позволить металлическому рычагу стеклоочистителя поцарапать стекло.

Ремонт стекла


Сегодня инновационные процессы и материалы позволяют специалистам по автомобильным стеклам устранять многие виды повреждений ветрового стекла.Некоторые компании автострахования покрывают ремонт стекол без франшизы, потому что это стоит меньше, чем замена лобового стекла. Однако другие перевозчики предпочитают заменять поврежденные ветровые стекла, а не ремонтировать их.

Размер и расположение скола или трещины определяют возможность ремонта. Сколы размером менее четверти и трещины длиной менее нескольких дюймов обычно поддаются ремонту. В некоторых штатах ремонт стекол в местах, находящихся непосредственно в поле зрения водителя, запрещен, потому что даже небольшие исправления создают искажения, которые могут повлиять на видимость и безопасность.Специалисты по стеклу также рекомендуют заменить любое ветровое стекло с трещиной, идущей от края. Эти типы трещин, как правило, быстро и легко распространяются, что делает ремонт неэффективным.

Процесс ремонта сколов и трещин на стекле включает в себя введение полимерной смолы в поврежденный участок, высыхание, а затем сглаживание поверхности, чтобы сделать дефект почти невидимым. Результат зависит от качества инструментов и смол, а также мастерства техника, выполняющего работу.Наборы для ремонта стекла своими руками доступны во многих источниках, но лучше доверить эту работу специалисту. Профессиональные мастера по автомобильным стеклам оснащены более сложными инструментами и передовыми смолами, которые помогают обеспечить удовлетворительный ремонт.

Стоимость ремонта ветрового стекла зависит от местоположения, поставщика услуг по ремонту автомобильных стекол и типа повреждения. Типичные цены варьируются от 60 до 100 долларов за один чип, и могут применяться скидки при установке дополнительных чипов на одно и то же лобовое стекло. Цены на ремонт трещин аналогичны, хотя устранение более длинных трещин может стоить 125 долларов и более.

Замена стекла


При замене ветрового стекла использование надлежащих материалов и методов имеет решающее значение для безопасности автомобиля. Чтобы работа была сделана правильно, автомобилисты должны выбрать компанию по производству автомобильных стекол, которая является зарегистрированной компанией-членом Совета по безопасности автомобильных стекол (AGSC) и нанимает сертифицированных технических специалистов AGSC. Независимая ассоциация производителей стекла (IGA) и крупные сети по ремонту стекла, такие как Safelite, также имеют программы обучения и сертификации технических специалистов. В некоторых частях страны доступны автостекла AAA Auto Glass® или AAA Approved Auto GlassSM, на которые участникам предоставляются скидки.

Замена ветрового стекла покрывается комплексной частью полисов автострахования за вычетом применимой франшизы. В некоторых штатах страховые компании обязаны отказаться от франшизы при замене лобового стекла. Это повышает безопасность вождения, позволяя автомобилистам быстро и бесплатно заменить поврежденное стекло специалистом по автомобильному стеклу.

Страховые компании часто используют сторонние компании для управления претензиями по замене ветрового стекла. Эти компании обычно рекомендуют квалифицированных установщиков владельцам транспортных средств.Тем не менее, владельцы не обязаны принимать рекомендации и иметь последнее слово в отношении того, кто на самом деле выполняет ремонт стекла.

Стоимость и другие аспекты


Для водителей без страховки стоимость замены ветрового стекла зависит от местоположения, марки и модели автомобиля, а также типа используемого стекла. Автодилеры используют заводские сменные стекла, но независимые установщики стекол обычно используют ветровые стекла вторичного рынка, которые часто поставляются заводским поставщиком. В одном исследовании средних затрат на ремонт в 16 U.В городах Южной Америки замена ветрового стекла для Honda Accord стоила от 250 до 300 долларов, а для BMW X6 — от 350 до 450 долларов.

Остерегайтесь дешевых установщиков с заниженными ценами. Некоторые используют низкокачественное стекло, которое может не соответствовать всем стандартам оригинального оборудования. Например, некоторые недорогие ветровые стекла имеют оптические искажения, которые могут отвлекать водителя. Если отражение листа миллиметровой бумаги, расположенного перпендикулярно стеклу, показывает значительную «рябь», требуется более качественный кусок стекла.

Если ваш автомобиль оборудован усовершенствованной системой помощи водителю (ADAS), в которой используется камера, установленная за ветровым стеклом, может потребоваться замена оригинального стекла, а система ADAS должна быть откалибрована после установки нового стекла. Некоторые установщики автомобильных стекол могут выполнять эту важную процедуру на некоторых автомобилях, но во многих случаях автомобиль необходимо доставить к дилеру для калибровки.

После завершения установки ветрового стекла проверьте работу. Убедитесь, что стекло находится на одном уровне с корпусом, и проверьте его правильное центрирование.Там, где это видно, зазор между стеклом и кузовом автомобиля должен быть одинаковым сверху и снизу с обеих сторон. Если используется молдинг, он должен лежать ровно и ровно по всему стеклу без видимых выступов или зазоров. При движении не должно быть «свистов» или других признаков подсоса воздуха вокруг стекла. Если вы обнаружите какие-либо проблемы, обратитесь к установщику для их устранения.

Как ветровое стекло действует как защитное устройство?

Безопасность очень важна, когда речь идет о правильной установке ветрового стекла.Это не только для того, чтобы ветер не дул тебе в лицо, а жуки не лезли в глаза! Лобовое стекло вашего автомобиля служит многим целям. Он считается частью механизма безопасности вашего автомобиля наряду с подушками безопасности и ремнями безопасности. Вот некоторые из способов, которыми ваше лобовое стекло защищает вас и ваших близких:

  1. Действует как блокирующее устройство

Основная функция ветрового стекла, как следует из названия, состоит в том, чтобы препятствовать попаданию пыли, мусора и мелких камней в автомобиль и в глаза.Он полностью закрывает переднюю часть автомобиля, чтобы защитить вас от меняющихся погодных условий. Стекло обработано, чтобы поглощать вредные ультрафиолетовые лучи солнца и защищать вас от жары. Вы получаете четкую видимость, чтобы безопасно управлять автомобилем.

  1. Поддерживает подушку безопасности

Мало кто знает о том, что ветровое стекло помогает подушке безопасности правильно раскрыться и спасти вас при аварии, если оно установлено правильно. Треснувшее или незакрепленное ветровое стекло может увеличить ваши шансы получить серьезную травму, потому что подушка безопасности не может функционировать должным образом, так как она не получает нужного давления для срабатывания.Важно, чтобы ветровое стекло оставалось целым и прочным.

  1. Поддерживает крышу автомобиля

Ветровое стекло крепится к основной раме автомобиля. Он соединен с крышей и поддерживает ее, удерживая на месте. Первоначально модели автомобилей поставлялись с крышами, которые поддерживались стальными стержнями или стойками, но теперь лобового стекла, закрывающего переднюю часть автомобиля, достаточно, чтобы крыша не обрушилась во время аварий или столкновений.Это еще одна причина поддерживать лобовое стекло в надлежащем рабочем состоянии.

  1. Поглощает силу удара

Во время столкновений или крупных аварий вы теряете контроль над автомобилем. Автомобиль получил сильный удар, и удар может рывком отбросить вас вперед. Тем не менее, ветровое стекло гарантирует, что сила контакта не сильно повлияет на вас. Автомобильное стекло поглощает большую часть удара и предотвращает выпадение из автомобиля и серьезные травмы.Слой PVB, который добавляется между двумя слоями закаленного стекла для получения ламинированного ветрового стекла, увеличивает долговечность ветрового стекла и помогает ему сгибаться, чтобы предотвратить разрушение.

 

Эти функции безопасности, выполняемые ветровым стеклом, могут спасти жизнь. Вы должны позаботиться о немедленном ремонте сколов и трещин на лобовом стекле, чтобы поддерживать высокий уровень безопасности. Как всегда, если у вас есть какие-либо вопросы к нам, не стесняйтесь обращаться к нам.Нам всегда приятно общаться с нашими клиентами. Если вы не знаете, к какой компании обратиться, чтобы помочь вам с ремонтом сколов или заменой лобового стекла, ознакомьтесь с нашими обзорами Google. Наша команда очень гордится тем, что наши клиенты говорят о своем опыте использования True Blue Auto Glass.

С уважением,

Скотт

 

 

Ветровые стекла 101: Ветровые и автомобильные стекла

Когда вы думаете о функциях безопасности автомобиля, вы можете представить себе антиблокировочную систему тормозов, подушки безопасности и ремни безопасности, но есть вероятность, что лобовое и боковые стекла не приходят на ум.Тем не менее, эти различные типы автомобильных стекол производятся с учетом вашей безопасности.

Поскольку ветровое стекло расположено в передней части автомобиля, оно изготовлено иначе, чем боковые и задние стекла (так называемые боковые и задние стекла). В конце концов, лобовое стекло имеет наибольшую вероятность удара камнем или другим мусором и должно выдерживать удар, чтобы вы могли безопасно продолжать движение. Узнайте больше о том, чем ветровые стекла отличаются от других видов автомобильных стекол, чтобы оценить инженерные решения, необходимые для их изготовления.

Защитное стекло рассчитано на прочность

За исключением раздвижных дверей патио и главных входных дверей, окна в вашем доме сделаны из обычных листов стекла. У них могут быть двойные или тройные стекла, но они все равно разобьются на большие осколки, если что-то тяжелое ударит по ним с достаточной силой. Поскольку автомобили подвергаются более суровым условиям, чем домашние окна, в транспортных средствах используются два типа безопасного стекла: многослойное стекло и закаленное стекло.

Ветровые стекла из многослойного стекла для обеспечения безопасности

Лобовые стекла изготовлены из многослойного стекла, которое представляет собой многослойное стекло, скрепленное тонким листом пленки.Пленка сплавляется со стеклом под действием высокой температуры и давления. Это предотвратит рассыпание стекла при разбитии. Вместо этого на стекле появляются трещины в виде паутины. Эта важная функция безопасности ветрового стекла означает, что у вас значительно снижается вероятность того, что мусор проникнет через ветровое стекло и ударит вас во время вождения.

Многослойные ветровые стекла для структурной целостности

Ветровое стекло также является важной частью общей конструкции автомобиля.При лобовом столкновении на его долю приходится не менее 45% структурной целостности автомобиля. Ветровое стекло также отвечает за сохранение жесткости крыши вашего автомобиля в случае аварии с опрокидыванием.

Если на вашем ветровом стекле есть несколько сколов или большая трещина, нарушенная структурная целостность может увеличить риск получения травмы в случае аварии. Вот почему важно своевременно устранять сколы и без промедления заменять треснувшие лобовые стекла.

Ветровые стекла из многослойного стекла для безопасного срабатывания подушки безопасности

Прочность многослойного стекла обеспечивает правильное срабатывание боковой подушки безопасности пассажира.В случае аварии эта подушка безопасности отскакивает от лобового стекла и направляется к пассажиру, раскрываясь с невероятной скоростью и силой. Ветровое стекло служит важной цели поглощения силы без разрушения, чтобы защитить пассажира.

Закаленное автомобильное стекло для обеспечения безопасности

Боковые панели и задняя панель изготовлены из закаленного стекла. Этот тип стекла быстро нагревается и охлаждается, что придает ему большую прочность по сравнению с обычным стеклом. Когда он разбивается, он разлетается на мелкие тупые осколки.Если вы попали в автомобильную аварию, гораздо безопаснее попасть под дождь с относительно небольшими осколками стекла, а не с более крупными осколками. Закаленное стекло также позволяет разбить боковое или заднее стекло небольшим острым предметом, чтобы вы могли выбраться из машины, если оказались в ловушке внутри.

Закаленное автомобильное стекло на каждый день

Помимо обеспечения повышенной безопасности в случае разбития окон, другой основной целью использования более прочного закаленного автомобильного стекла является, в первую очередь, предотвращение разбития окон вашего автомобиля.Если бы производители автомобилей использовали обычное стекло, окна вашего автомобиля разбивались бы каждый раз, когда вы наезжаете на выбоину или слишком сильно закрываете дверь.

Если вам требуются услуги по ремонту автомобильных стекол, включая ремонт или замену ветрового стекла, свяжитесь с Glass Doctor® сегодня.

 

 

Как производится замена лобового стекла?

Если у вас есть большая трещина или скол на ветровом стекле, или ваше ветровое стекло становится запотевающим между стеклами, вы можете записаться на прием для замены ветрового стекла.Это относительно простой процесс, который занимает пару часов. Однако, если вы никогда раньше этого не делали, вам может быть интересно, какие шаги следует предпринять профессионалу при удалении старого и установке нового. Вот шаги, которые соблюдаются при замене лобового стекла.

 

Снятие накладки

Первым шагом в процессе снятия ветрового стекла является удаление старой накладки, удерживающей ветровое стекло на месте.Подумайте об этом, как об удалении герметика вокруг окна вашего дома, чтобы убрать окно. Бритва часто используется для снятия отделки, ослабления ветрового стекла.

 

Снятие ветрового стекла

После снятия обшивки ветровое стекло можно будет снять с автомобиля. Можно использовать большие присоски с ручками, чтобы сдвинуть лобовое стекло с места, чтобы оно не разбилось.

 

Очистка и подготовка пережимного шва

После того, как ветровое стекло снято, сварной шов необходимо очистить и подготовить.Сварной шов — это небольшой зазор между ветровым стеклом и кузовом автомобиля, который удерживает или защемляет края ветрового стекла. Старый уретан, грязь и пыль со временем могут накапливаться в этой области. Его очистка перед установкой нового ветрового стекла важна для обеспечения того, чтобы ветровое стекло могло поместиться в прижимной сварной шов, позволяя ему полностью удерживать ветровое стекло.

 

Нанесение уретана

После очистки стыкового шва на края стыкового шва наносится уретан.Уретан действует как клей или клей, который удерживает ветровое стекло на месте. Уретан необходимо наносить равномерно, но быстро, чтобы он не начал высыхать или затвердевать до того, как ветровое стекло можно будет установить на место.

 

Установка нового ветрового стекла

Последним этапом замены ветрового стекла является установка нового ветрового стекла. После того, как уретан на месте, ветровое стекло аккуратно надевается на отверстие в автомобиле. Стекло перемещается так, чтобы оно соответствовало сварному шву.После правильного расположения его вставляют на место, как правило, с помощью присосок и стержней, и удерживают там в течение нескольких минут. Как только уретан начинает схватываться, присоски снимаются, и ветровое стекло полностью затвердевает. Процесс отверждения зависит от погоды на улице и типа используемого уретана, но, как правило, большинство людей могут уехать на машине в течение часа после установки нового ветрового стекла.

 

Если вам необходимо заменить лобовое стекло в Большом Санкт-Петербурге.Павел, Миннесота, звоните Только 1 автостекло . Мы можем помочь вам как с ремонтом автостекла , так и с заменой . Мы можем помочь вам, если вы идете через свою страховую компанию или просто платите самостоятельно. Позвоните нам, чтобы задать любые вопросы или записаться на прием сегодня.

Разница между лобовым и оконным стеклом

Стекло, используемое для ветрового стекла, отличается от стекла, используемого для других окон. Все окна в автомобиле изготовлены из безопасного стекла, требуемого производителями комплектного оборудования, однако лобовое стекло проходит дополнительный процесс ламинирования для защиты пассажиров.Если у вас есть повреждение лобового стекла в Миннеаполисе, не позволяйте ему усугубиться зимой. Погода в Сент-Поле может причинить много вреда любому автомобильному стеклу с трещиной или сколом, потому что вода может попасть в трещину и расшириться, что приведет к очень быстрому ухудшению состояния. Только 1 Auto Glass может превратить вашу проблему с автомобильным стеклом в Миннеаполисе в прошлое, приехав к вам, чтобы выполнить ремонт, пока вы находитесь на своем рабочем месте или в своем собственном доме.

Многослойное стекло и закаленное стекло

Закаленное стекло – это стекло, прошедшее процесс закалки с экстремальным нагревом и быстрым охлаждением.Этот процесс делает стекло чрезвычайно прочным, до пяти раз прочнее обычного стекла. Но не только его прочность делает закаленное стекло идеальным для автомобилей. Когда закаленное стекло разбивается, оно рассыпается на мелкие камешки, а не на осколки. Его также называют безопасным стеклом.

Многослойное стекло изготавливается путем помещения куска пластика между двумя кусками стекла. Затем стекло нагревают в печи, называемой автоклавом. Во время аварии или другой экстремальной ситуации, когда лобовое стекло может разбиться, осколки прилипнут к пластику и предохранят водителя и пассажиров от осколков.

Ветровое стекло изготавливается из многослойного стекла, а другие окна в автомобиле обычно изготавливаются из закаленного стекла. Важно, чтобы все автомобильные стекла были прочными и устойчивыми к осколкам, однако дополнительный слой защиты ветрового стекла предназначен для защиты от снарядов на дороге. Три слоя гарантируют, что большинство мелких предметов, соприкасающихся со стеклом во время вождения, в лучшем случае сломают внешний слой. Эта область с гораздо большей вероятностью будет поражена обломками, и водитель, который управляет транспортным средством, находится позади этой области, поэтому жизненно важно иметь эту дополнительную защиту для лобового стекла.Защитное стекло на окнах заднего вида и пассажирских окнах прочное и выдержит экстремальные условия, однако оно не обязательно должно быть таким устойчивым к дорожному мусору.

Производство оригинального оборудования — OEM

Все стекла в новом автомобиле должны соответствовать стандартам OEM. OEM означает производителя оригинального оборудования. Стандарты устанавливаются для каждой детали нового автомобиля инженерами, разработавшими его. Если вам нужна замена автомобильного стекла, вы хотите продолжать соответствовать стандартам OEM для обеспечения постоянной безопасности вашего автомобиля.Если вы не выберете ветровое стекло OEM, вы будете выбирать из вторичных стеклянных изделий. Они могут быть такими же безопасными, однако вы должны убедиться, что они соответствуют стандартам, установленным Советом по безопасности автомобильных стекол, чтобы обеспечить максимальную безопасность вашего автомобиля.

Мы зарегистрированы в Совете по безопасности автомобильных стекол и имеем аккредитацию BBB. Удовлетворение потребностей клиентов и безопасность — наша цель номер один, и мы можем приехать к вам днем ​​или ночью для профессионального ремонта или замены лобового стекла в удобное для вас время.Мы удовлетворим все ваши потребности в автомобильных стеклах St Paul в любое время.

 

 

Свяжитесь с нами по телефону Only 1 Auto Glass, если вам нужен ремонт или замена автомобильного стекла. У нас есть круглосуточная телефонная линия для экстренных случаев, что является дополнительным удобством для наших клиентов.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.