汽车ADAS功能与汽车玻璃

2018-8-16

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ADAS(Advanced Driver Assistance Systems,高级驾驶辅助系统)系统,是各种辅助驾驶功能的统称。它包括现在汽车中常见的:

车道偏离警告
辅助保持车道行驶
主动车距控制巡航系统
潜在碰撞警告
盲点提示
助理驾驶 包括 低速自动驾驶 和 车位停车协助
自主车位停车 或者 停车辅助系统
自动紧急刹车
行人侦测警告
不同汽车制造商的称呼有所不同。

今天,高科技公司和汽车制造商全力朝生产全智能汽车的方向推进,现在装备有ADAS功能的智能汽车ADAS功能汽车,或可称之为半自动驾驶汽车,是汽车最终变成全自动驾驶的前夜。在这个技术成熟进程中,伴随着现有交通法规,保险法规,汽车及零件制造和维修标准都需要重新修订和更新。同时,对汽车玻璃制造商和汽车玻璃更换和维修从业者资格有更严苛的要求。

许多ADAS功能的设计,都是通过汽车玻璃去抓取汽车外界的讯息,交由车载电脑分析决策,这就要求所安装上汽车玻璃,能够确保抓取的讯息在穿过玻璃时,讯号没被削弱或者失真而导致车载电脑误判。为此汽车玻璃制造商要选择正确的原料,和合格的零件,生产出正确形状的产品。所以只有那些有能力为高级汽车做原厂配套的汽车玻璃制造商,才拥有生产正确产品的材料组合,产品检验标准和性能要求。每个汽车厂的ADAS设计方案不会完全一样。

除上述外,外挂在玻璃上抓取外界讯息的感应器,摄像机因为玻璃的更换而改变原厂基准面设定,所以,玻璃更换后,要为该等感应器,摄像机等进行校正,与电子秤使用前要调零道理是一样。如果摄像头,感应器等工作范围玻璃区域有裂紋,是不能进行修补,它会导致光学变形。

校正是需要投入30万元专门设备和至少25平方米合格布置的场地。

汽车挡风玻璃与乘客安全

当汽车的前挡玻璃破了,通常车主不由自主想到去哪里去换一片便宜的前挡玻璃。万一他如愿了,不幸再次发生事故,那么他的想法就会完全不同。这篇文章就是希望你不要去经历这种不幸,前车之鉴。

 

汽车前挡玻璃是一个安全结构件

英文汽车前挡玻璃在美国英语里称为 "windshield" (风盾),在英国英语里称 "windscreen" (隔风)。无论怎样,中文也如实地翻译成 "挡风玻璃" 。如果时光回到100年前,我们便没有异议。那时车速最高不过30公里,挡风玻璃的确是挡风用途。早期的挡风玻璃,有钢化挡风玻璃和夹层挡风玻璃。

钢化挡风玻璃之所以称为钢化,因为钢化玻璃在加工过程中,里面的物理结构被重塑,强度比普通平板玻璃提高7倍,一旦破损,它就散掉了,而且碎片很小,没有像一般平板玻璃碎片那样尖锐,容易伤人。钢化挡风玻璃通常是5毫米或者6毫米厚度的平板玻璃加工而成。坏处是如果下雨天破了,车内都进水了,不能挡风,也不能挡雨。

夹层玻璃则不同,当它破了以后,玻璃不会脱落,大多数时候它还能保持完整,换句话说只是驾驶员视线受到裂纹干扰,除此以外,一切如常。夹层挡风玻璃一般是两片较薄的玻璃(大约是2毫米厚),中间夹一层叫PVB的胶片。正是靠这层PVB胶片紧紧地把两片玻璃粘在胶片的两面,才有可能把挡风玻璃维持原来的形状。

到今天,汽车许可最高时速超过100公里,夹层玻璃还能提供一个功能,撞击破损后形状保持完整的挡风玻璃能够避免乘客从挡风玻璃位置飞出车外而致命。这是钢化玻璃无法提供的保护。有安全气囊的车,气囊膨胀后是一面靠着挡风玻璃作为支撑,另一面挡在前排乘客的脸上,防止胸部和头部撞上硬物,例如方向盘、挡风玻璃。如果是钢化玻璃,一旦破损,气囊没有了支撑,就保护不了前排乘客。所以,30年前,大部分国家已立法禁用钢化挡风玻璃。

汽车发动机改良后,汽车挡风玻璃已是一个涉及安全的结构件,汽车玻璃行业也不称之为挡风玻璃,而叫前挡玻璃,强调了 "挡" 的内含的增加。目前绝大部分国家只允许使用夹层前挡玻璃。其它的例如防弹挡风玻璃,只是增强的夹层玻璃,本质还是夹层玻璃。

 

挡风玻璃破损后的修补更换与安全

前挡玻璃的破损,有的可以修补,有的不可以修补,必须予以更换。这里重点讲更换涉及的安全问题。

既然是安全结构件,合格的夹层前挡玻璃是必须的,能称之为 "合格" 包括一些关键要素:

当乘客头部或者身体撞击挡风玻璃,前挡玻璃正常车速不能被撞穿,才能最大程度去保护乘客。所以,必须 "抗穿透性能合格" 。抗穿透性能合格与否,涉及到用来生产前挡玻璃原料即PVB本身性能,和PVB在生产使用过程中的温湿度控制,便宜的前挡玻璃,首先能偷工减料的是材料。即使PVB原料合格,生产过程温湿度控制不好,抗穿透性能也可能不合格。挡风玻璃合不合格,只有破了才知道,所以靠的是厂家的管理控制,因此汽车玻璃品牌声誉很重要。
选了一片好厂家制造的前挡玻璃,还没有给你一个安全。玻璃要粘在车框上,所以需要选用 "合格的汽车玻璃胶" 。市面上看到各种各样的玻璃胶,都是管状,一件2到4元人民币。这些都是不能使用在前挡玻璃的更换的。必须使用汽车前挡玻璃专用的胶,成本大于是80元人民币,装片玻璃的工钱往往就这么多,能偷工减料,可赚双倍的钱。市面上许多玻璃安装店都偷偷使用普通玻璃胶,这种胶只能用来安装静止的房子窗户玻璃,而汽车是高速移动的物体,对胶在性能上的要求完全不同。如果用了普通玻璃胶,汽车撞击之后,整片前挡玻璃都飞出去,保护不了乘客。
合格的前挡玻璃和合格的胶,能不能给你安全呢?答案是否。有做汤圆的人就知道,要搓之前,在汤圆和手中间放一点干面粉,就不会粘手。如果车框没有清洁干净,或者玻璃表面没有清洁干净,那么杂质就像干面粉,妨碍玻璃胶把玻璃粘接在车框上。不但如此,玻璃表面和车框表面还要涂上活化剂,活化剂可以使胶与车框及玻璃表面抓得更牢,提升粘接力。所以需要一个受过职业训练,并能够严格执行操作规程的有资质专业技师去安装。
安装完后,还要等胶固化才能开走,这通常需要1-2小时,取决于胶的性能。

 

智能汽车时代的前挡玻璃涉及的安全问题

ADAS系统(即先进驾驶辅助系统的英文缩写)的资讯收集装置通常被安装在前挡玻璃上,收集器如感应器、摄像仪等既能观察或感知外界,又能把自己置于适当的工作条件下。当玻璃被更换后,感应器、摄像仪都要被拆掉,并在前挡玻璃更换后重新装上。由于这些装置被动过,所以ADAS系统必须做基准校正。否则,当ADAS系统测出与障碍物距离为50米,实际距离可能只剩下10米,那么车载电脑认为无须即刻刹车而造成事故,风险是显而易见的。

有ADAS功能的汽车,前挡玻璃更换后一定要确认系统已校正,才能使用这些辅助驾驶功能。经常汽车玻璃安装技师不会主动告诉你,大部分原因是没有校正设施。一套正规的设施包括至少25平方米布置妥当的房间,和需要投资约30万人民币的设备。中国国内许多玻璃安装店都没有配置。有校正设施的,还要确认校正成功。

 

福耀供应具有ADAS(先进驾驶辅助系统)功能汽车的前挡玻璃

装备ADAS功能的汽车,在前挡玻璃更换后,大部份都必须对ADAS系统进行人工再校正,才能重新启用该功能,否则会对驾驶者和车上乘客造成生命危险, 特别是大部分车主甚至不知道什么是ADAS或再校正。

每个汽车厂家对ADAS的设计都不同,甚至相同厂家不同车型设计也不尽然相同。因而只有具备向高档汽车大批量供应配套产品(OEM)经验的厂家,才能生产出符合汽车厂商对ADAS功能前挡玻璃技术要求的产品,福耀集团是少数具备这种能力的厂家,福耀的ARG产品易于被校正。