Quote from Phương Hùng Trần on 18/10/2021, 21:03

Lịch sử hình thành và phát triển kính xe ô tô

1 Giai đoạn từ năm 1903-1950

Kính chắn gió đã được ra đời từ khá lâu đời và được sử dụng rộng rãi trong những chiếc xe ngựa, tuy nhiên sự nguy hiểm trong quá trình sử dụng đã thôi thúc rất nhiều nhà khoa học muốn nghiên cứu để tìm ra những sản phẩm chất lượng.

Đến năm 1903 trong lúc vô tình làm rơi bình thủy tinh vào tấm phim nhựa, một nhà khoa học đã phát hiện ra mặc dù bị vỡ nhưng những tấm phim nhựa vẫn liên kết và không bị vỡ vụn. Đó là gợi ý quan trọng để công nghệ sản xuất kính được lên 1 tầm cao mới

Đến năm 1920 lúc này chính thức tính tấm kính xe hơi một lớp được ra đời được sử dụng và lắp đặt trên rất nhiều những sản phẩm ô tô. Tuy nhiên ở trong thời điểm này. Kính vẫn còn tồn tại rất nhiều những bất cập khi không chịu lực tốt dễ vỡ khi có sự tác động của ngoại lực bên ngoài. Đặc biệt là có rất nhiều những vụ tai nạn mà tài xế vẫn bị văng ra khỏi kính chắn gió

Hình 1: Ford T Roadster năm 1920 chiếc xe đầu tiên lắp kính chắn gió.

Tất cả các cửa kính thời đó ban đầu sử dụng kính phẳng – chế tạo theo phương pháp thông thường, và sau đó là kính tôi dù vào năm 1909. Edouard Benedictus người Pháp đã đăng ký bằng sáng chế kính nhiều lớp triplex. Khi đánh rơi tấm kính có chứa nitrat xelulose, Benedictus nhận thấy kính không bị vỡ vụn. Được biết từ năm 1911 Benedictus đã lập 1 doanh nghiệp sản xuất kính ôtô. Công đoạn sản xuất rất phức tạp và mất thời gian, khiến sản phẩm có giá thành cao, và do đó đơn hàng chủ yếu là một lần - từ các xưởng chế tạo khung thân xe.

Giữa 2 lớp kính người ta đổ một lớp xelulose để tạo ra kính chắn gió, tuy nhiên khi sử dụng, lớp dán này nhanh bị đục và chuyển sang màu vàng. Bởi vậy các nhà sáng chế phải mất một thời gian dài để hoàn thiện thành phần lớp polymer. Dù không đạt được kết quả tốt – màng polyvinyl butyral (PVB), xuất hiện năm 1938, giúp giải quyết những nhược điểm này và công nghệ PVB nâng cấp được sử dụng cho tới ngày nay.

Hình 2: Kính được gắn với thân xe.( Oldsmobile Cutlass năm 1973)

Kính triplex xuất hiện tại dây chuyền các nhà máy chế tạo xe hơi lớn vào thập niên 1920. Các thiết kế kính gấp, trượt và gập dần bị loại bỏ và kính chắn gió được đặt "vững chắc" trong khuôn-đệm cao su để đảm bảo độ kín. Phương pháp đi trước thời đại này được ứng dụng trong một thời gian dài. Những chiếc ôtô đầu tiên sử dụng kính chắn gió dán chỉ xuất hiện từ năm 1973.

Năm 1930, kiểu kính chắn gió hình chữ V – với 2 phần và một trục đỡ ở giữa thắng thế trên thị trường thế giới. Kính chắn gió thẳng đứng hoặc gần như thẳng đứng đi vào dĩ vãng và kính chắn gió giờ đặt nghiêng. Điều này là do những nghiên cứu và phát triển “điên rồ” của các nhà khoa học trong lĩnh vực khí động lực học - trong số đó phải nhắc tới Edmund Rumpler và Paul Jaray, những người đã có ảnh hưởng to lớn tới thiết kế xe.

Hình 3: Cadillac De Ville năm 1949 - kính chắn gió vẫn gồm 2 phần, song đã uốn cong, rất hữu ích trên phương diện thiết kế và khí động học.

Giai đoạn cuối thập niên 1950 được đánh dấu bởi một loạt các thử nghiệm với kính chắn gió "toàn cảnh". Thời kỳ này cũng xuất hiện kính đổi màu và kính phản quang đầu tiên. Và một số người đã tìm cách "uốn cong" kính cửa sổ nóc, vốn nhằm tạo ra ảo giác mở rộng hơn, đồng thời cho phép quan sát tốt hơn đèn tín hiệu giao thông.

2. Giai đoạn từ năm 1959 đến nay

Năm 1959 công nghệ này được đưa vào sản xuất, sử dụng cho đến ngày nay và hiện trên thế giới có khoảng 260 dây chuyền kính nổi. Một số trong số này phục vụ cho ngành công nghiệp ôtô. Thành phần của kính chắn gió dần trở nên quan trọng không kém hình hài của nó. Xu hướng phát triển chính là nỗ lực để kính chắn gió có thêm các tính năng bổ sung lợi dụng đặc điểm nhiều lớp.

Đầu tiên đó là khả năng phản sáng hoặc hấp thụ phần nào ánh sáng. Sau đó, kính chắn gió còn đóng vai trò như ăng-ten, chống ẩm, cách âm và làm tan băng thông qua thiết bị sưởi bên trong. Những đặc tính này được thực hiện nhờ các lớp phủ khác nhau, phủ bên ngoài cũng như bên trong kính chắn gió. Kính chắn gió chịu lực này không phải có 3 mà 5 lớp - hai lớp kính, 2 lớp PVB và 1 lớp nhựa polycarbonate. Tiếp theo là công nghệ hiển thị trên kính chắn gió HUD (Head Up Display).

Hình 4: Kính được kích hoạt công nghệ trên ô tô.

Một xu hướng khác hiện nay là "kính thông minh" cho phép điều khiển độ tối. Tiên tiến nhất hiện nay là các công nghệ SPD (sử dụng hạt lơ lửng), PDLC (lớp polymer tinh thể lỏng); và ECD (lớp điện sắc). Tất cả đều được phát minh cho các mục đích khác nhau song từng bước sẽ được ứng dụng trong ôtô.

---