汽車安全玻璃種類和重要性
安全玻璃有兩種鋼化玻璃與夾層玻璃。鋼化玻璃是在玻璃處于熾熱狀態(tài)下使之迅速冷卻而產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力的強(qiáng)度較高的玻璃，鋼化玻璃破碎時(shí)分裂成許多無(wú)銳邊的小塊，不易傷人。夾層玻璃共有3層，中間層韌性強(qiáng)并有粘合作用，被撞擊破壞時(shí)內(nèi)層和外層仍粘附在中間層上，不易傷人。汽車用的夾層玻璃，中間層加厚一倍，有較好的安全性而被廣泛采用。
常見的汽車玻璃有以下幾種：調(diào)質(zhì)玻璃 、局部調(diào)質(zhì)玻璃 、層壓玻璃 。
調(diào)質(zhì)玻璃是將普通玻璃板加熱與淬火而成 ，使其內(nèi)部存有內(nèi)應(yīng)力 ，這種內(nèi)應(yīng)力使玻璃具有很高的抵抗物理沖擊的能力 。
這種抗力比普通玻璃高出4倍 。當(dāng)受到強(qiáng)大沖擊時(shí) ，將碎成粒狀 ，不致對(duì)人產(chǎn)生傷害 。
此外 ，由于經(jīng)過(guò)了熱處理 ，其耐溫度變化的能力增強(qiáng) 。一塊5毫米厚的普通玻璃 ，溫度變化大于70攝氏度就會(huì)破裂 。而一塊調(diào)質(zhì)玻璃約能承受170攝氏度的溫度變化 。
局部調(diào)質(zhì)玻璃是調(diào)質(zhì)玻璃的一種 ，與調(diào)質(zhì)玻璃一樣堅(jiān)固 。原先開發(fā)來(lái)制造汽車的擋風(fēng)玻璃 ，當(dāng)它破裂時(shí) ，會(huì)形成特殊形狀和大小的碎片 ，以保證駕駛員的安全 。
層壓玻璃是由兩塊普通玻璃膠合而成 ，中間夾有一層薄膜 ，經(jīng)強(qiáng)力膠壓制而成 。在破裂時(shí)中間夾的薄膜可以防止石塊或其他飛擲物件穿透到另一面 ，亦能防止碎玻璃飛濺 。層壓玻璃可以保證駕駛所需之小能見度 。
除了以上3種玻璃外 ，具有其他特殊功能的汽車玻璃還有：印痕玻璃 、著色玻璃等 。它們共同的特點(diǎn)是透明度都達(dá)到或大于70% 。
很多車主都知道，車輛安全碰撞測(cè)試是檢測(cè)車輛安全性能的主要手段，只 有在車輛安全碰撞測(cè)試中達(dá)標(biāo)的汽車產(chǎn)品才能投放市場(chǎng)。然而由于不同國(guó)家和地區(qū)采用的碰撞安全標(biāo)準(zhǔn)不同，導(dǎo)致了對(duì)汽車安全性認(rèn)識(shí)和要求的差異。目前，歐洲 EuroNCAP、美國(guó)NHTSA、日本J-NCAP并稱世界三大碰撞安全評(píng)測(cè)機(jī)構(gòu)，每年各大汽車生產(chǎn)廠商生產(chǎn)的新車都想方設(shè)法要通過(guò)上述某一機(jī) 構(gòu)測(cè)試。測(cè)試過(guò)程嚴(yán)格而且客觀，結(jié)果有著非常高的公信力，各廠家為了拿到高分不遺余力。
我國(guó)早已制定了汽車安全強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB11551和行業(yè)規(guī)范，來(lái)保證上市銷售的汽車的安全性，近期出臺(tái)9項(xiàng)有關(guān)汽車安全的強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，把動(dòng)態(tài)側(cè)面碰撞與被“追尾”乘用車的燃油系統(tǒng)防泄漏和防火性能寫進(jìn)強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
不論執(zhí)行何種碰撞測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，有幾個(gè)基本標(biāo)準(zhǔn)是相通的，那就是測(cè)試車輛 在發(fā)生正面碰撞后，車門可以打開、氣囊可以爆開、燃油不泄漏和風(fēng)擋玻璃不碎裂飛出。很多車主可能為關(guān)心的是氣囊能否爆開，因?yàn)樵谒麄兛磥?lái)，只要碰撞時(shí)氣 囊爆開，就能保證車內(nèi)乘員的生命。對(duì)于碰撞后車門打開和燃油不泄漏的重要性，車主們也能理解。但是對(duì)于風(fēng)擋玻璃不碎裂飛出，估計(jì)許多車主們就不以為然了。
在大多數(shù)人的概念中，風(fēng)擋玻璃的作用就是在保證駕駛者和車內(nèi)乘客前方 良好視線的前提下，與車廂一起形成封閉的駕駛艙空間，擋風(fēng)遮雨，保證車內(nèi)乘員的舒適性。而對(duì)于風(fēng)擋玻璃的安全性理解，也就停留在一旦發(fā)生碰撞，風(fēng)擋玻璃碎 裂飛出，會(huì)造成車內(nèi)乘員的劃傷。其實(shí)，這只是對(duì)風(fēng)擋玻璃安全性基本的認(rèn)識(shí)。
*，車輛在發(fā)生正面碰撞的時(shí)候，駕駛員和前排乘客受到的沖擊大，因此前排安全氣囊和安全帶是保證前排乘員生命安全的關(guān)鍵。不過(guò)車主們可能不知道，氣囊爆開僅僅是安全氣囊保護(hù)工作的*步，能否真正保護(hù)前排乘員，關(guān)鍵在于前風(fēng)擋玻璃是否碎裂飛出。
可靠安裝的風(fēng)擋玻璃對(duì)于氣囊膨脹和前排乘員的前沖起著強(qiáng)大的支撐作用，同時(shí)限制了前排乘員的前移距離，這時(shí)安全氣囊的保護(hù)作用才能真正發(fā)揮。試想一下，如果在碰撞的瞬間，前風(fēng)擋玻璃碎裂飛出，安全氣囊失去了有效的支撐，那前排乘員的后果就很難說(shuō)了。
據(jù)美國(guó)國(guó)家高速交通安全協(xié)會(huì)（NHTSA）的研究報(bào)告，如果玻璃粘接安裝符合標(biāo)準(zhǔn)，在48km/h正面碰撞時(shí)，玻璃飛脫率可以減少50%；否則，15%的前排乘員（沒有安全氣囊和沒系安全帶）會(huì)發(fā)生全部或部分從風(fēng)擋玻璃框飛出，其中的1/3會(huì)導(dǎo)致死亡。
來(lái)自中國(guó)保險(xiǎn)行業(yè)協(xié)會(huì)財(cái)產(chǎn)保險(xiǎn)工作委員會(huì)的統(tǒng)計(jì)表明，在交通事故中，由于汽車玻璃原因，大約10%的乘客受到二次傷害，乘客的死亡幾率增加了25%。
另外，由于越來(lái)越多的車型在玻璃上粘貼了電子設(shè)備，如內(nèi)置天線等，要求玻璃與車身*絕緣，否則接收效果會(huì)嚴(yán)重受到影響。玻璃安裝粘貼用膠的導(dǎo)電率須符合標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而保證收音機(jī)天線、感應(yīng)雨刷等電子設(shè)備正常工作。
首先我們了解下，汽車安全玻璃分為夾層玻璃、鋼化玻璃和區(qū)域鋼化玻璃三種。 汽車前風(fēng)擋玻璃普遍采用 安全性更好的夾層玻璃，除前風(fēng)擋之外，汽車玻璃均為鋼化玻璃。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，原片玻璃經(jīng)過(guò)加熱、吹冷風(fēng)等工藝流程后即生產(chǎn)出鋼化玻璃。 普通玻璃經(jīng)“鋼 化”后，不但強(qiáng)度增加了，而且內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化。當(dāng)遇有破壞性外力沖擊，造成玻璃破 裂時(shí)，就不會(huì)形成鋒利的刀口，而是碎裂為許許多多的小碎片，每個(gè)碎片就是當(dāng)初吹冷風(fēng)時(shí)形成的鋼化點(diǎn)。
夾層玻璃，顧名思義是由兩層或兩層以上玻璃膠合而成的。它之所以安全是由于在玻璃之間有一層 PVB 膠片一種粘合性、柔韌性很強(qiáng)的高分子材料。當(dāng)玻璃碎裂時(shí)，PVB 膠片會(huì) 把玻璃碎片粘片在一起， 使玻璃碎片不致散落而傷人， 并保證司機(jī)有一定的視野來(lái)處理緊急情況。
區(qū)域鋼化玻璃，一般用它做汽車的前風(fēng)擋玻璃，安全性不如夾層玻璃，但對(duì)汽車廠家而 言成本較低。普通鋼化玻璃是不宜做前風(fēng)擋玻璃的，因?yàn)樗扑闀r(shí)會(huì)化為一堆碎末兒，像瀑 布一般瀉落，阻斷司機(jī)的視線，不利于應(yīng)急處理情況。這樣，一些中低檔汽車就選用區(qū)域鋼 化玻璃。當(dāng)玻璃碎裂時(shí)，司機(jī)視野部分的玻璃會(huì)形成類似鏡片大小的碎塊，保證司機(jī)有一定的視野，防止二次事故的發(fā)生。
發(fā)展趨勢(shì)
(一)不斷增大的面積及日漸復(fù)雜的外觀設(shè)計(jì)，隨著汽車設(shè)計(jì)潮流的變化， 汽車生產(chǎn)商為了使汽車更加美觀和時(shí) 尚，不斷增加汽車風(fēng)窗玻璃的面積 ，轎車的風(fēng)窗面積已接近于 2m2，而有的大型客車風(fēng)窗玻璃面積甚至已超過(guò)6m2 左右。本質(zhì)上講，汽車的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)影響著汽車玻璃的生產(chǎn)?，F(xiàn)代汽車的發(fā)展將過(guò)去的“嵌入式”窗玻璃改成了“平滑式”，即窗玻璃與車身的其他部分連續(xù)平滑地連在一起，玻璃的四周一般沒 有任何裝飾邊包裹。 同時(shí)汽車流行趨勢(shì)也影響著汽車玻璃的生產(chǎn)， 如目前流行平滑線條汽車窗玻璃、曲面和面積更大的窗玻璃等。汽車的生產(chǎn)商不斷尋求通過(guò)窗玻璃形狀、尺寸的改變 來(lái)提高車的檔次和改變車的風(fēng)格， 新型車對(duì)窗玻璃形狀和彎曲的要求變得越來(lái)越奇異， 使得 汽車玻璃外形設(shè)計(jì)越來(lái)越復(fù)雜。全景窗玻璃L形窗玻璃v形窗玻璃S形窗玻璃三向彎曲窗玻璃。
(二)的光學(xué)質(zhì)量復(fù)雜的雙曲面形狀要求玻璃有很大的拉伸變形，往往造成邊部位置較大 的光畸變，致使光學(xué)性能越來(lái)越難以達(dá)到安全要求。復(fù)雜的尺寸變化也對(duì)汽車玻璃安裝精度 提出了挑戰(zhàn)，因?yàn)閺能嚿淼酱安ＡХ瓷涑龅膱D像必須是連續(xù)的，不能有變形。因此嚴(yán)格的窗 玻璃總成配合和表面外形控制、的光學(xué)質(zhì)量已成為汽車玻璃的重要標(biāo)志。同時(shí)，為了降低汽車行駛時(shí)的風(fēng)阻系數(shù)， 也為了適應(yīng)現(xiàn)在的車身設(shè)計(jì)潮流，風(fēng)窗玻璃的安裝角越來(lái)越大。風(fēng)窗玻璃的安裝角是通過(guò)風(fēng)窗玻璃上下邊中點(diǎn)的直線與垂直線的夾角，早期汽車風(fēng)窗玻 璃大多垂直安裝，安裝角大約為0°；現(xiàn)在風(fēng)窗玻璃的安裝角已達(dá)到了64°一 65°。在這樣的安裝角情況下，對(duì)風(fēng)窗玻璃的光學(xué)性能也提出了很高的要求。汽車玻璃生產(chǎn)商必須在風(fēng)窗 玻璃制造的各個(gè)環(huán)節(jié)，包括產(chǎn)品的外形尺寸設(shè)計(jì)等方面都必須嚴(yán)格控制才能夠保證產(chǎn)品質(zhì)量。
(三)夾層玻璃強(qiáng)化技術(shù)使用越來(lái)越多隨著夾層玻璃面積的增大，對(duì)夾層玻璃強(qiáng)度提出了很高的要求，對(duì)于常常行駛在路況條件不好的道路上車輛尤為明顯， 路面坑洼不平會(huì)導(dǎo)致汽車 風(fēng)窗的框架變形，玻璃越大，框架變形越大，玻璃也更容易破碎；夾層玻璃公稱厚度的減少 也帶來(lái)了同樣的問(wèn)題，玻璃越薄，在生產(chǎn)、安裝和使用過(guò)程中越容易破損；還有一些汽車上可滑動(dòng)和升降部位的窗玻璃，若使用夾層窗玻璃，也就必須提高強(qiáng)度 防止玻璃在使用過(guò)程中破損。 通常采用的增強(qiáng)玻璃方法是在夾層玻璃生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)玻璃進(jìn)行 強(qiáng)化處理，使玻璃的邊部和表面產(chǎn)生壓應(yīng)力。一方面可以防止玻璃在生產(chǎn)、加工、安裝過(guò)程 中破損，提高產(chǎn)品的成品率；另一方面也能減少玻璃在使用過(guò)程中的破損，降低汽車的使用維護(hù)費(fèi)用。
