Стекло ветровое: защита и комфорт
В каждом современном автомобиле обязательно есть одна большая и важная, но в то же время почти незаметная деталь — ветровое или лобовое стекло. О роли и функциях лобового стекла, его устройстве, типах и характеристиках, а также об особенностях его эксплуатации, обслуживания и ремонта читайте в статье.
Назначение ветрового стекла
Первые в истории автомобили развивали малые скорости и не подразумевали наличия особого комфорта, поэтому ни ветровых, ни каких-либо других стекол на них не было. Действительно, зачем стекло на машине, едва обгоняющей пешехода? Но время шло, скорости росли, и уже в конце 1900 — начале 1910-х годов стали появляться автомобили с ветровыми прозрачными щитками и полноценными ветровыми стеклами. Лишь к 20-м годам прошлого века лобовое стекло стало нормой для массовых автомобилей, хотя некоторые категории машин и сейчас обходятся без этой детали — к таким относятся, например, болиды «Формулы-1».
Ветровое стекло получило свое название по той функции, которой эта деталь была наделена на заре своей «карьеры» — защищать водителя от набегающего потока воздуха, насекомых и других неприятностей. Однако со временем роль стекла увеличивалась, а функции расширялись, поэтому его сейчас чаще называют просто лобовым стеклом.
Лобовое стекло решает несколько важных задач:
• Защита от набегающего потока воздуха;
• Защита от насекомых, пыли, грязи и других негативных воздействий;
• Отделение салона автомобиля от окружающей среды для формирования микроклимата — обогрева салона, кондиционирования воздуха и т.д.;
• Формирование аэродинамических характеристик автомобиля;
• Вклад в формирование облика транспортного средства.
В последние годы ветровое стекло также выполняет и массу дополнительных функций:
• Выполнение функции несущего элемента для установки некоторых деталей — зеркала заднего вида, антенны, навигатора или видеорегистратора и т.д.;
• Защита водителя и пассажира от прямых солнечных лучей (достигается тонировкой);
• Защита салона автомобиля от перегрева — достигается наличием инфракрасного фильтра в стекле;
• Роль экрана для современных проекционных приборов.
Таким образом, современное ветровое стекло — это уже не просто защита и комфорт, но также и множество других функций, улучшающих характеристики и возможности автомобиля.
Типы ветровых стекол
За всю историю автомобилестроения использовалось несколько типов лобовых стекол, которые отличались внешним видом, конструкцией и обзорностью:
• Плоские стекла (цельные и составные);
• Гнутые стекла;
• Панорамные стекла;
• V-образные стекла.
Наиболее простые — плоские стекла, которые использовались на заре автомобилестроения и сегодня все еще имеющие распространение. Уже на многих ранних автомобилях плоские ветровые стекла были составными, чаще всего использовалась схема с основным полотном большой площади и откидной частью меньшего размера. При этом плоские стекла не обязательно были прямоугольной формы — гораздо чаще использовались стекла с закругленными углами и более сложной конфигурации.
Интересно отметить, что плоские стекла до сих пор устанавливаются на автомобили УАЗ, при этом до 90-х годов на моделях УАЗ-469 ставились составные стекла (состояли из двух равных половин, разделенных вертикальной перемычкой с уплотнением), позднее завод стал использовать цельные стекла. Сегодня цельными плоскими стеклами оснащаются внедорожники УАЗ Хантер, однако новые УАЗ Patriot имеют современные гнутые стекла.
V-образные стекла — компромиссное решение, которое позволило решить проблему плохой аэродинамики автомобилей с плоскими стеклами. Уже в 30-е года стало понятно, что при все более растущих скоростях автомобилей их плоские стекла не позволяют обеспечить высокое качество кузова. Частичным решением проблемы стало разделение плоского стекла на две части и установка половин под углом друг к другу. Такое решение приобрело определенную популярность, однако впоследствии появились более качественные гнутые стекла, и к сегодняшнему дню V-образные стекла на новых автомобилях не используются.
Гнутые стекла — появились во второй половине 1940-х годов, однако только к середине 60-х годов были созданы технологии, позволявшие изготавливать качественные гнутые стекла практически любой формы. И именно гнутые стекла сегодня ставятся на большинство транспортных средств.
Панорамные стекла — это довольно непродолжительный период в истории автомобилестроения, занявший менее десятилетия в 1950-х годах. Панорамное стекло, в отличие от простого гнутого, охватывает значительную площадь за счет загиба его боковин, которые во многих моделях располагались практически под прямым углом к основному полотну. Панорамные стекла уже к 1960-м годам вышли из употребления, так как имели довольно высокую стоимость и нередко доставляли проблемы из-за своей большой площади.
Также ветровые стекла можно разделить на два типа по способу установки:
• Стационарные (неподвижные) стекла;
• Подвижные стекла.
Сегодня на большинстве автомобилей используются стационарные стекла, жестко установленные в раме. Вплоть до 80-х годов установка стекла производилась с помощью резинового уплотнителя, сейчас же чаще используется монтаж стекла на специальный клей. Подвижные (откидные или складные) стекла активно использовались на ранних моделях легковых и грузовых автомобилей, сегодня складное лобовое стекло все еще ставится на автомобили УАЗ Хантер.
Устройство и конструктивные особенности ветровых стекол
Лобовые стекла автомобилей могут изготавливаться из нескольких различных материалов:
• Сталинит (закаленное стекло);
• Дуплекс — двухслойное стекло с полимерной пленкой;
• Триплекс — трехслойное стекло, состоящее из двух листов стекла, склеенных полимерной пленкой;
• Многослойное стекло — тот же триплекс с увеличенным количеством слоев.
В настоящее время абсолютное большинство лобовых стекол производится из триплекса, этот материал давно вытеснил сталинит и дуплекс. Многослойные стекла сегодня тоже применяются редко, так как имеют более высокую стоимость — они чаще ставятся на дорогие автомобили.
Триплекс был изобретен еще в 1920-х годах, он имеет несложную конструкцию: это два листа стекла, между которыми проложена склеивающая прозрачная пленка из поливинилбутиральной пленки. Благодаря эластичной пленке такое стекло при ударе хоть и разбивается, однако не разлетается на мелкие осколки — все эти осколки остаются приклеенными к пленке, и в результате стекло лишь покрывается сеткой трещин. Поэтому триплекс безопасен, предотвращает от ран водителя и пассажиров при столкновении автомобиля, и даже при сильном ударе более или менее сохраняет свои характеристики (за исключением оптических свойств, так как трещины ухудшают обзор).
Современные лобовые стекла могут обладать и рядом дополнительных функций:
• Добавление в стекло оксида железа или напыление тонкой металлической пленки, препятствующей пропусканию инфракрасных лучей — атермальные или теплопоглощающие стекла (обычно такие стекла тонированы, имеют светло-зеленый оттенок);
• Напыление для защиты от загрязнений;
• Напыление для защиты от интенсивного износа;
• Встроенный обогрев стекла;
• Использование лобового стекла для проецирования изображения с некоторых приборов — спидометра, парктроника, прибора ночного видения и т.д.
Полотно лобового стекла современных автомобилей несет на себе довольно много элементов:
• Затемненная рамка по периметру для получения плавного перехода от кузова к стеклу — обычно она наносится методом шелкографии;
• Напыление в центре верхней части стекла — так называемый третий солнцезащитный козырек, нередко он выполняется из керамики;
• Зеркало заднего вида;
• Опционально — датчики влажности и освещения;
• Тонировка переменной плотности (максимальная плотность в верхней части);
• Антенна с усилителем.
Также на лобовом стекле обязательно наносится различная маркировка — производитель, каталожный номер и другие.
Толщина лобовых стекол типа триплекс колеблется в среднем от 4 до 7 мм, обычно это стекло наиболее толстое в автомобиле.
Вопросы обслуживания, замены и ремонта ветровых стекол
Лобовое стекло постоянно подвергается различным нагрузкам, оно загрязняется, изнашивается стеклоочистителями и терпит другие негативные воздействия. Поэтому с течением времени оно покрывается царапинами и микротрещинами, теряет свою первоначальную прозрачность и прочность. Для продления срока службы и улучшения состояния стекла рекомендуется использовать специальные средства.
Ремонт и замену стекла имеет смысл доверять только специалистам, особенно если речь идет о современном автомобиле. Дело в том, что сейчас стекла чаще всего вклеиваются в раму, поэтому демонтаж и монтаж требуют применения специальных средств и инструмента. Если речь идет о старых автомобилях (например, о ВАЗ «Классика»), то замену стекла можно провести самостоятельно, так как для этого достаточно вынуть, а затем вставить резиновый уплотнитель.
При любом повреждении лобовое стекло необходимо как можно скорее отремонтировать или заменить, так как в будущем трещина или другой дефект могут привести к серьезным неприятностям. Только целое стекло, за которым грамотно ухаживают, будет служить долго и надежно, всегда обеспечивая защиту, комфорт и безопасность.