Прозрачность – признак качества

Как появились и какими бывают автомобильные стекла

Современный автомобилист задумывается о такой банальной вещи, как стекла в его машине, не чаще, чем те приходится менять, если они приходят в негодность. Оно и понятно: раз какая-либо деталь не дает о себе знать, значит, она сделана хорошо. И все же рекомендуем уделить этой теме пару минут – она действительно интересна.

Прозрачность – признак качества

Лобовик вместо очков

С тех самых пор, как самодвижущиеся экипажи начали развивать приличную скорость, скажем, 13 км/ч (чего с лихвой хватало, чтобы обгонять конные экипажи и гужевые повозки), водителям понадобились средства защиты от пыли, грязи и выхлопных газов, что вились над их транспортными средствами столбом. Для этого они использовали головные уборы вроде современных балаклав из шерсти и стеклянные очки. Защита эта была символической, а неудобств приносила массу, затрудняя дыхание и обзор. Вспомните, как нелепо выглядел доктор Ватсон в советском фильме «ХХ век начинается», управляя автомобилем «Дукс».

В 1899 году французский промышленник Марсель Рено, один из основателей одноименной марки, первым полностью остеклил двухместный самодвижущийся экипаж. Лобовик в нем, конечно же, был плоским, сделанным из обычного оконного стекла. На самочувствие экипажа такая мера защиты влияла мало, но первый шаг был сделан, хотя автопромышленники и встретили его без энтузиазма.

К 1903 году лобовые стекла начали применяться массово. Но при столкновениях оконное стекло разлеталось на крупные куски, которые ранили и даже становились причиной гибели пострадавших в ДТП. А так как закон тех времен снимал с производителя всякую ответственность, заставляя лишь водителя заботиться о собственной безопасности, автобренды не стремились что-то менять в уже существующих конструкциях. Однако статистика, согласно которой от 50 до 80% пострадавших в ДТП получали ранения осколками, заставила задуматься о потребителе и начать шевелиться.

Безопасный триплекс

Идея нанести нитрат целлюлозы на обычное стекло пришла в голову французскому химику Эдуарду Бенедиктусу. Благодаря этому нехитрому действию на стекле образовывалась прочная пленка, которая надежно удерживала осколки при ударе, не давая им рассыпаться. Дальнейшие эксперименты привели ученого к созданию триплекса – двуслойного стекла, внутри которого пластичная прослойка нитрата целлюлозы под воздействием высокой температуры и давления расплавлялась, образуя прочную структуру. Такое стекло выдерживало удар молотком, не разлетаясь вдребезги и не травмируя никого вокруг.

В 1909 году Бенедиктус получил патент на свои безопасные стекла. Вот только автопромышленников они не заинтересовали – больно мудреным и дорогим было их производство. В то время многие по примеру Cadillac перешли на закаленное стекло (аналог нынешнего сталинита, который после отливки заданной формы быстро охлаждался) – оно было прочнее, но все еще калечило экипаж авто при столкновении. Зато в военных ведомствах ученому повезло больше – его изобретение применялось при изготовлении стекол для противогазов во время Первой мировой войны.

Первым крупным промышленником, решившимся на массовое применение безопасного триплекса в производстве, был Генри Форд. В начале 1920-х годов основатель «голубого овала» узнал, что осколки лобового стекла в автомобиле тяжело ранили его друга, поэтому к 1929 году на все, без исключения, модели марки ставились безопасные стекла-триплекс, что, без сомнения, спасло жизнь многим людям.

Конечно, у триплекса были свои недостатки. Так, слой целлюлозы желтел на солнце, делая стекло мутным и ухудшая видимость для водителей. Поэтому в будущем технология производства триплекса неоднократно улучшалась.

V-образные стекла – икона стиля

До 30-х годов прошлого века автомобильное лобовое стекло было абсолютно плоским и вставлялось в стальную раму, которая могла откидываться для обеспечения вентиляции. В редких случаях в автомобилях с кузовом ландо (каретного типа) устанавливались два отдельных стекла – для водителя и переднего пассажира. Но это было непрактично и серьезно влияло на скорость.

Промышленный подъем спровоцировал развитие автодизайна, а также ряда исследовательских институтов, которые занимались в том числе и совершенством аэродинамических показателей кузова автомобиля. Так, европейские инженеры установили, что для улучшения скоростных характеристик машин необходимы более совершенные стекла.

Массового производства цельногнутых стекол в те годы еще не существовало, поэтому дизайнеры придумали элегантное решение – разделить сплошное стекло на две части, соединенные перегородкой под углом друг к другу в виде буквы V. Одна из первых моделей, на которой появились такие стекла, – Chrysler Airflow 1934 года выпуска. Кстати, V-образная конструкция стекла потребовала установки второго «дворника», но в массовом производстве какое-то время это являлось опцией.

Гнутые и панорамные стекла как способ самовыражения

К 1950-м годам автодизайнеры пересмотрели геометрию кузова, серьезно занизив борта в пользу большей площади остекления. Так называемый стиль американского барокко, распространенный в то время повсеместно, диктовал наличие гнутого лобового стекла, повторявшего плавные линии кузова. Для примера сравните Buick Roadmaster 1950 года и советскую «Чайку» ГАЗ-13 – и убедитесь, как много у них общего.

В экстерьере авто такой дизайнерских штрих идеально завершал вычурный образ, но с практической точки зрения имел ряд недостатков: гнутые стекла бликовали на солнце, хуже очищались и были дорогими в производстве. Да и технологический процесс их изготовления был далек от идеала.

Так, сырье, применяемое для изготовления закаленного и многослойного стекла, в то время было не очень высокого качества (в его состав входили доломит, известняк, песок, различные примеси). Раскаленная лава, выходящая из плавильной печи, раскатывалась роликами, а затем охлаждалась. При этом ее поверхность оставалась неровной, из-за чего страдали оптические свойства изделий из такого стекла.

Ситуацию исправил Алистер Пилкингтон, изобретший в 1952 году флоат-процесс. По этой технологии, применяемой и сейчас, раскаленная сырьевая лента погружалась в ванну с жидкостью, растекаясь по слою расплавленного олова, лежащего на дне ванны. Получавшаяся идеально ровная поверхность на выходе из ванны подвергалась обжигу – так получалось высококачественное стекло.

В руках автодизайнеров такая технология на целое десятилетие превратилась в игрушку, позволяя им не только заказывать цельногнутые панорамные стекла самых смелых размеров и форм, но также выпускать атермальные стекла, не пропускающие в салон тепло от УФ-лучей, и даже заменять классическую кабину на полностью остекленный фонарь самолетного типа! Только посмотрите, какие смелые концепты выставлялись в то время на различных автосалонах – дух захватывает!

С небес на землю

Эйфория от игры с остеклением на автомобильном рынке продлилась недолго. Многие конструкторские решения вроде стоек лобового стекла с обратным наклоном или чрезмерно выпуклая панорама-vista, как в Cadillac 4-door Hardtop, оказались непрактичными и даже опасными. К тому же в скором времени автомобильная мода снова сменила вектор, в этот раз – на четкие геометрические формы, куда панорамные стекла уже не вписывались.

К тому же автоинженеры продолжали свои испытания и пришли к выводу, что наименьшее аэродинамическое сопротивление достигается, когда угол наклона лобового стекла составляет 45-50º к вертикали, а дальнейшее увеличение наклона к серьезному улучшению обтекаемости не ведет.

При этом немалую роль в формировании аэродинамических свойств кузова легкового автомобиля играет оформление переходов от стекла к крыше, боковинам кузова и капоту, которые должны быть максимально плавными.

Таким образом, лобовое стекло сегодня – продукт, изготовленный с повышенной точностью, технически сложный и наукоемкий. Его эволюция позволила приблизить ездовые качества современных авто к оптимальным показателям.

И все же, несмотря на то, что технология получения трехслойных стекол продолжает совершенствоваться, принцип распределения остекления в авто остается неизменным: триплекс применяется лишь для лобового стекла, а боковые изготавливаются из более дешевого сталинита. 

О чем еще вы бы хотели прочитать на Bamper.by? Задайте свой вопрос!

8 561 742
Запчастей
28 733
Шин
22762
Продавцов