Járművek szélvédője: a feltűnésmentes védelem
Vannak dolgok az általunk vezetett járműveken, melyeknek a létezését teljesen természetesnek vesszük, és legfeljebb az esetleges hiányuk tudná éreztetni velünk igazán, hogy mekkora veszteség érne bennünket nélkülük.
Ebben a cikkben egy ilyen alkotóelemet, a szélvédőt mutatjuk be.
Alapfogalmak
Definíció szerint a szélvédő az elülső ablak, amely kilátást biztosít, miközben védi az utasokat az időjárás viszontagságaitól. A modern szélvédők általában laminált biztonsági üvegből készülnek, egyfajta kezelt üvegből, amely jellemzően két ívelt üveglapból áll, amelyek közé a biztonság kedvéért egy műanyag réteget laminálnak, és az ablakkerethez vannak ragasztva.
Az amerikai terminológiában windshield, az angolban pedig jellemzően windscreen néven ismerik.
Természetesen szélvédő esetén nem csak személygépkocsikról beszélünk – rendelkezik vele a legtöbb repülőgép, autó, busz, motorkerékpár, teherautó, vonat, hajó vagy villamoskocsi is.
Használati célok
Az ok, amiért szélvédővel rendelkezik a járművünk, általában egyértelmű. Autók, teherautók esetén szélvédők védik a járműben ülőket a széltől és a repülő törmeléktől, például portól, rovaroktól és szikláktól, és aerodinamikailag megfelelő formát biztosítanak elől.
UV bevonat alkalmazható a káros ultraibolya sugárzás kiszűrésére. Ez azonban általában szükségtelen, mivel a legtöbb autó szélvédője laminált biztonsági üvegből készül. Az UV-B nagy részét maga az üveg nyeli el, és a megmaradt UV-B a legtöbb UV-A-val együtt a PVB kötőrétegben ragad.
Anyagfelhasználás
A korai szélvédők közönséges ablaküvegből készültek, ám viszonylag hamar kiderült, hogy ez súlyos sérülésekhez vezethet egy ütközés esetén. A sorozatos balesetek vezettek erősebb szélvédők kifejlesztéséhez.
Edzett üveget készült szélvédőkre cserélték a régi változatokat, és a keretbe erősítették gumi vagy neoprén tömítéssel. Az edzett üveg a szélvédő betörésekor sok, többnyire ártalmatlan szilánkra tört.
Persze ezzel is akadt probléma. Ezek a szélvédők ugyanis összetörhetnek egy egyszerű kőfelverődéstől is.
Hamarosan erre is érkezett megoldás.
A “triplex” üvegrétegezés 1911-től Franciaországban elérhetővé vált, 1913-tól kezdődően néhány csúcskategóriás amerikai autógyártó már tartozékként alkalmazta, és 1919 és 1929 között Henry Ford elrendelte a laminált üveg használatát minden járművén.
A modern, beragasztott szélvédők hozzájárulnak a jármű merevségéhez, de az innováció fő hajtóereje történelmileg az volt, hogy meg kell akadályozni az éles üvegszilánkok okozta sérüléseket. Szinte minden nemzet megköveteli, hogy a szélvédő egy darabban maradjon még akkor is, ha eltörik, kivéve, ha egy kellően nagy terhelés átüti azt.
Az uretán tömítőanyagot a szélvédő széle körül sötét pöttyökből álló sáv, úgynevezett fritt védi a napfény UV-sugárzásától. A sötétített él átmegy az átlátszó szélvédőre kisebb pontokkal, hogy minimalizálja a gyártás során jelentkező hőterhelést.
A motorkerékpárok szélvédői gyakran nagy ütésállóságú polikarbonátból vagy akril műanyagból készülnek.
Speciális alkalmazások
Sok helyen törvények korlátozzák az erősen színezett üvegek használatát a járművek szélvédőjén; általában a törvények határozzák meg a megengedett maximális árnyalati szintet. Egyes járművek szélvédőjének legfelső része észrevehetően több színárnyalatot kap, hogy megakadályozza vagy korlátozza a napfény bejutását.
A repülőgépek szélvédőjén elektromos áramot vezetnek át egy vezetőképes ón(IV)-oxid rétegen, hogy hőt termeljenek a jegesedés elkerülése érdekében.
Az 1980-as években és az 1990-es évek elejéig az autók szélvédőihez hasonló rendszer, amelyet a Ford járműveken “Quickclear” néven vezettek be Európában (Észak-Amerikában “InstaClear”), ezt a vezetőképes fémbevonatot alkalmazták az üveg külső rétegének belső oldalára. Más üveggyártók mikrovékony huzalokból álló rácsot használnak a hővezetésre, például a későbbi európai Ford Transit furgonokon. Ezeket a rendszereket jellemzően az európai autógyártók, például a Jaguar és a Porsche használják.
A hőüveg használata megakadályozza egyes navigációs rendszerek megfelelő működését, mivel a beágyazott fém blokkolja a műholdjelet. Az RF jel általában a fémhuzalokon vagy fémrétegeken áramlik, így nagyon kevés sugárzás tud áthaladni. Ez külső antenna használatával megoldható.
Ez a hátrány mobiltelefonokat is érintheti; a termikus üveg általában csak 0,001 (1‰, azaz egy ezrelék) jelet enged át, míg a betonacélokkal ellátott betonfal akár 0,100 (10% vagy 100‰) jelet is átenged.
Szélvédő cseréje
Noha a szélvédő kisebb sérüléseit (pl. kőfelverődés) ma már nagy hatékonysággal képesek javítani az erre szakosodott szervizek, egy ponton túl így is cserére szorulhatunk.
A szélvédő cseréje általában kevesebb, mint egy órát vesz igénybe. Annak érdekében, hogy a jármű biztonságosan vezethető legyen, meg kell várnunk azt a technológiai időt, amíg a ragasztás kellő módon megköt.
A kicserélt szélvédőknek kellően meg kell kötniük vagy tapadniuk mindaddig, amíg ellen nem állnak az ütközés erejének. Ezért fontos ismerni az üvegragasztó kikeményítéséhez szükséges minimális időt.
Ez a biztonságos „elhajtási idő” (SDAT) vagy a minimális „elhajtási idő” (MDAT) arra az időre vonatkozik, amíg a szélvédő beszerelése vagy az üvegcsere ismét biztonságosnak nem minősül.
Előfordulhat, hogy a fogyasztók nem tudják, hogy az MDAT vagy SDAT idő a biztonságra összpontosít, és nem feltétlenül a telepítés minőségére, tartósságára vagy garanciájára. Ügyelni kell arra, hogy ne vezessük a járművet a technológiai idő lejárta előtt.
A légzsákok akár 320 km/h sebességnél is kinyílnak, és egyes esetekben óriási erőt fejtenek ki a szélvédőre. Az utasok az első kioldás után mindössze 50 ms-on belül érintkezhetnek a légzsákokkal. A jármű kialakításától függően a légzsák kioldása és/vagy az utasok légzsákba való ütközése megnövelheti a szélvédőre ható erőket, bizonyos esetekben drámaian.
Az utasok légzsákokra nehezedő erői – és így a szélvédőre ható potenciális erők – természetesen kisebbek az övvel bekötött utasok esetében.
A gyorsan kötődő ragasztók megjelenésével egyre elterjedtebbé vált a mobil szélvédőcsere. Ennek vannak nyilvánvaló előnyei – ugyanakkor hátrányai is.
A hőmérséklet és a páratartalom gyakran nem szabályozható mobil telepítéseknél. A legtöbb elterjedt üvegragasztóhoz az ideális környezet 21 °C és 50%-os páratartalom. Az ideális térhálósodási környezettől való eltérések megnövelhetik a kellően biztonságos kötés kialakulásához szükséges időt. A mobil szélvédőcsere változói és nehézségei miatt sok járműgyártó nem ajánlja ezt a beszerelési módot.
