一种隔音隔热前挡玻璃
2018-01-24赵海龙徐金梅
赵海龙,徐金梅
(安徽江淮汽车集团股份有限公司技术中心车身院,安徽 合肥 230601)
前言
隔音隔热前挡玻璃中的隔热镀膜层能有效反射红外线,夏天降低车内温度;延长车辆内饰件光照老化的周期;夜间行车时减少眩光,提高行驶的安全性;冬暖夏凉,节能环保。
隔音隔热前挡玻璃中的隔音膜能有效避免发动机噪音从玻璃传入;减少车辆高速行驶中风噪从玻璃传入;避免胎噪从玻璃传入等等。
隔音隔热前挡玻璃对整车 NVH性能提高有较大贡献,同时能提升车辆的舒适性;本文主要介绍隔音隔热前挡玻璃的构成,隔音隔热玻璃的主要性能指标和隔音隔热玻璃的应用等。
隔音隔热前挡玻璃因其隔音隔热性能良好,对车辆舒适性的贡献较大,制造工艺相对困难等特点,在部分中高端车型上已开始使用。
1 隔音隔热前挡玻璃构成
前挡玻璃一般为三层结构,即两层玻璃加中间 PVB膜(如图1所示),普通前挡玻璃中间层PVB膜为普通PVB膜,隔音性能一般,对整车 NVH性能提升的贡献较少,对整车舒适性的提升贡献也较少;而隔音前挡玻璃需使用高阻尼隔音材料,即特殊PVB膜(如图2所示)。
图1
图2
隔音隔热前挡玻璃即在隔音PVB膜外侧增加镀层,采用磁控真空溅射技术,在玻璃内层镀 9~14层厚(50~250)纳米金属膜,起到反射太阳能的作用,如图3所示;
图3
前挡玻璃的隔音隔热性能分别通过隔音膜和金属镀层实现,结构示意如图3所示。
2 隔音隔热前挡玻璃性能
2.1 隔音性能
隔音前挡玻璃的声学效果包括静态效果和动态效果,其中静态效果体现在玻璃阻尼上,动态效果体现在匀速车内噪声及匀速语言清晰度和加速噪声及加速语言清晰度;如下:
a、玻璃阻尼对比分析如图4所示,其中绿色为普通前挡玻璃,红色为隔音前挡玻璃;
图4
b、匀速车内噪声及匀速语言清晰度对比分析如表 1所示;
表1
方案1:原状态车优化后视镜及后门三角窗风噪。
方案 2:在方案一的基础上更换为具有隔音膜的前风挡玻璃。
两者匀速车速下的噪声如图 5所示,当车速为 80km/h时,3168Hz的噪声降低了 3.6dB,当车速为 120km/h时,3168Hz的噪声降低了5.3dB;
图5 -a
图5 -b
c、加速车内噪声及加速语言清晰度对比分析如图 6所示,当车辆加速到4000r/min时,语音清晰度提升约8.1%;
图6 -a
图6 -b
2.2 隔热性能
本文所述镀膜隔热玻璃为双层镀膜结构,阻隔太阳能65%,紫外线阻隔>99%,可见光保持透过率>70%;各种结构玻璃对比情况如表2所示;
表2
在同等条件下,车辆各个位置温度差值如图7所示;
图7
3 隔音隔热玻璃在汽车上的应用
隔音隔热玻璃主要应用于夹层玻璃上,主要有夹层前挡玻璃、夹层门玻璃、夹层后挡玻璃等,因其良好的隔音隔热性能,现在中高端车型上已逐渐普及;
乘客对车辆舒适性要求的提升,也促使车辆各零部件性能的提升,新技术新材料在零部件上被越来越多应用。
4 结语
玻璃是汽车不可缺少的组成部分,它对车内的驾驶员及乘坐人员的安全起着重要的作用。它承担着挡风、遮雨和采光的基本功能,随着人们对汽车安全、美观、环保、舒适等方面的要求越来越高,而隔音隔热前挡玻璃的应用亦会越来越普遍。
本文论述了前挡隔音隔热前挡玻璃的构成、隔音隔热前挡玻璃的主要性能指标和简述隔音隔热前挡玻璃在汽车上的应用。
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