福特輕量化風(fēng)窗玻璃

為了提高汽車燃油效率和汽車性能，實(shí)現(xiàn)汽車輕量化是一項(xiàng)有效的解決措施。汽車行業(yè)一直在探索新材料的開發(fā)和應(yīng)用。福特汽車制造商也一直致力于輕量化汽車的研發(fā)，其研發(fā)的超級(jí)跑車-福特GT系列是世界上第一個(gè)使用碳纖維的車型。目前，已經(jīng)有多種碳纖維零部件應(yīng)用在福特GT系列上。除應(yīng)用碳纖維以外，福特開始對(duì)風(fēng)窗玻璃進(jìn)行輕量化研發(fā)，且已經(jīng)取得成功，并計(jì)劃將輕量化風(fēng)窗玻璃進(jìn)行推廣。

輕量化風(fēng)窗玻璃由福特公司和美國康寧公司合作開發(fā)生產(chǎn)。輕量化風(fēng)窗玻璃采用3層混合結(jié)構(gòu)：外層為堿石灰退火玻璃、中間層為強(qiáng)化玻璃、內(nèi)層為先進(jìn)的抗噪熱塑性塑料。輕量化風(fēng)窗玻璃在受到?jīng)_撞的情況下不會(huì)輕易發(fā)生粉碎，類似于智能手機(jī)屏幕，保證了外界物體無法輕易進(jìn)入車內(nèi)。對(duì)這種輕量化風(fēng)窗玻璃的耐沖擊性能進(jìn)行測試時(shí)，福特工程師制作了一個(gè)直徑45mm的冰球，以時(shí)速88.5km/h的速度向輕量化風(fēng)窗玻璃撞擊。試驗(yàn)結(jié)果顯示，輕量化風(fēng)窗玻璃沒有像傳統(tǒng)風(fēng)窗玻璃一樣出現(xiàn)碎裂。對(duì)輕量化風(fēng)窗玻璃的質(zhì)量和厚度進(jìn)行測量的結(jié)果顯示，相比傳統(tǒng)的風(fēng)窗玻璃，其質(zhì)量減輕了5.4kg，厚度減少了約1mm，這一輕量化結(jié)果使GT系列超級(jí)跑車的重心下降了3mm，改善了汽車的操縱性能。因而，福特公司計(jì)劃在2017年以后生產(chǎn)的GT系列超級(jí)跑車上推廣這種輕量化風(fēng)窗玻璃。此外，福特公司已計(jì)劃將這種風(fēng)窗玻璃結(jié)構(gòu)用作乘員室與發(fā)動(dòng)機(jī)艙之間的隔板，最大程度地減輕汽車質(zhì)量。

Lindsay Brooke et al.SAE 16AUTP02_05.

編譯：王淼