驾乘的需求推动汽车不断变革（五）——挡风玻璃的问世

文 朱健

驾乘的需求推动汽车不断变革（五）
——挡风玻璃的问世

文 朱健

20世纪初期，司机驾车普遍带着风镜和航空帽。别看他们开车挺拉风的，但风沙、蚊虫等杂物洗面的苦楚，也只有他们才会知道。

随着汽车各个系统的完善，汽车行驶速度也在不断提高，行车时有效遮挡风沙和小碎片的要求越来越强烈。

80多年前，福特公司在出产的T型车的前部，装上了一块手工切割的平板玻璃，这就是我们现在所说的挡风玻璃。

挡风玻璃能使司机在驾车途中更加舒适，但挡风玻璃还不足以抵御飞来的小碎片。当玻璃破碎的时候，平板玻璃会破碎成大片的尖锐碎片，更容易使人受伤。因此，平板玻璃作为挡风玻璃并不令人满意。

随后的几十年间，玻璃业逐步涉足汽车工业，创造了多种安全玻璃。夹层玻璃、钢化玻璃和区域钢化玻璃等，极大地改善了汽车玻璃的安全性能。

20世纪20年代中期，塑料工业的发展逐步扩大，在这样的背景下，因为一块挡风玻璃碎片受伤的亨利·福特发明了夹层安全玻璃。福特把两块玻璃贴在一起，中间用一层PVB塑料隔开，做成一种类似三明治的夹层玻璃。这种技术现在仍在应用，塑料夹层可防止玻璃破碎后。像阵雨一样击打在乘车人身上。还有一个好处就是，这层塑料使挡风玻璃具有吸收能量和减震的性能，这种性能有助于在事故发生时保护乘客。其中的夹层玻璃，是指用一种透明、可粘合性塑料膜贴在二层或三层玻璃之间，将塑料的强韧性和玻璃的坚硬性结合在一起，增加玻璃的抗破碎能力。

钢化玻璃是指将普通玻璃淬火，使内部组织形成一定的内应力，从而使玻璃的强度得到加强。在受到冲击破碎时，玻璃会破碎成带钝边的小碎块，对乘员不易造成伤害。

区域钢化玻璃是钢化玻璃的一种新品种，它经过特殊处理，能够在受到冲击破裂时，其裂纹仍可以保持一定的清晰度，保证驾驶者的视野区域不受影响。目前汽车的前挡风玻璃，以夹层钢化玻璃和夹层区域钢化玻璃为主，能承受较强的冲击力。

现代轿车外型的发展，与玻璃工艺的发展息息相关。早在40多年前，轿车前挡风玻璃已经采用单件式曲面挡风玻璃，并逐渐抛弃了平面型的挡风玻璃。今天的轿车挡风玻璃，一般都做成整体一幅式的大曲面型，上下左右都有一定的弧度。这种曲面玻璃不论从加工过程还是从装嵌的配合来看，都是一种技术要求十分高的产品，这是因为它涉及强度、隔热、装配等诸多问题。

轿车挡风玻璃采用曲面玻璃，首先是从空气动力学的角度出发，现代轿车的正常时速大都超过100公里，迎面气流流过曲面玻璃能减少涡流和紊流，从而减少空气阻力。

加上窗框边缘与车身表面的平滑过渡，玻璃与车身浑然成一体，既从视觉上感到整体的协调和美观，又可以降低整车的风阻系数（减小阻力）。另外，曲面玻璃具有较高的强度，可以采用较薄的玻璃，对轿车轻量化具有一定的意义。

现代轿车的曲面挡风玻璃要做到弯曲拐角处的平整度高，不能出现光学上的畸变，从驾驶座上的任何角度观看外面的物体均不变形不眩目。以前的轿车玻璃通常用整齐的密封条，沿玻璃边缘修饰或保护；现在轿车上的玻璃则采用陶瓷釉，即所谓“黑边框”。

有些轿车挡风玻璃还镀膜，采用反射涂层工艺或改善玻璃的成分，只让太阳可见光进入车厢内，挡住紫外线和红外线，在很大程度上减轻了乘员受到的炎热之苦。这种称为“绿色玻璃”的现代轿车玻璃，已经广泛使用。

风挡出现后，可以使驾乘者免受风吹之苦，但还不能解决日晒之痛。因此，人们还需继续努力，进一步提高汽车的舒适性。