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汽車后視鏡新技術(shù)大觀

[ 07-9-2 21:56 ]  太平洋汽車網(wǎng)  
  近年來,國內(nèi)外科研人員和汽車廠商針對傳統(tǒng)光學(xué)后視鏡存在的缺陷,從不同的角度通過各種途徑和方法進(jìn)行革新與改進(jìn),產(chǎn)生了不少新技術(shù)。這些新技術(shù)中,既有局部的、單方面的變革,也有全方位的、根本性的改造(采用新的工作原理):既有從功能上的創(chuàng)新,也有為滿足個性化或美學(xué)要求的設(shè)計,它們有的己形成產(chǎn)品、投放市場,有的還停留在方案設(shè)計或試驗(yàn)階段。

  1、強(qiáng)化后視功能方面的新技術(shù)

  (1)鏡面新技術(shù)

  鏡子是光學(xué)反射式汽車后視裝置中的核心零件,鏡面又是它的關(guān)鍵部位,為提高行駛時特別超車、并線、轉(zhuǎn)彎、倒車或高速行駛時的安全系數(shù),減輕駕駛員的疲勞,同時適應(yīng)不同的工作環(huán)境,它最低應(yīng)能滿足以下要求正確鮮明地反映物象,不變形或變形。蛔銐虻暮笠曇曇,后視范圍盡可能的大,最好能消除盲區(qū);在雨、霧、寒冷等特殊天氣下能正常工作。目前的新技術(shù)大都是圍繞這幾個方面提出的。

  a.改變形狀,增加面積

  增加面積是汽車制造商為解決后視盲區(qū)的第一個反映,但鏡子大鏡框也大,會產(chǎn)生整體不協(xié)調(diào)的問題,同時也可能給視覺帶來不便。為解決這些矛盾,設(shè)計者從鏡子形狀、面積、安裝位置、整車風(fēng)格、車主愛好等多方面綜合考慮,F(xiàn)在有不少汽車特別是大型車上采用狀如手臂的大面積后視鏡又稱“兔耳式后視鏡”,它們安裝的位置也和其它車輛不同,一般置與車輛前部。

  b.改變鏡面曲率

  平面鏡、球面鏡是傳統(tǒng)鏡面采用的兩大系列,它們各有所長,但都存在明顯的功能缺陷。

  平面鏡:優(yōu)點(diǎn)是后視物體無失真,能真實(shí)反映車后物體的真實(shí)外形及實(shí)際距離,給司機(jī)有比較準(zhǔn)確的判斷信息。缺點(diǎn)是后視范圍較小,造成過多的視覺盲區(qū)。

  球面鏡:特點(diǎn)是后視物體縮小,后視范圍、視角擴(kuò)大,不能真實(shí)反映車后物體大小及實(shí)際距離,駕駛員需經(jīng)過一段適應(yīng)對比過程。

  對上述兩種鏡面各取所長,人們用改變鏡面曲率的方法開發(fā)出一些新技術(shù)和新產(chǎn)品。

  雙曲率鏡面:雙曲率鏡面是目前比較新穎的鏡面。它彌補(bǔ)了平面鏡后視范圍過小,球面鏡反映后方物體不真實(shí)的不足,它的球面部分曲率半徑較大,一般為SR2000左右,基本上解決了失真問題。

  變曲率鏡面:它是依據(jù)車型、駕駛員眼點(diǎn)位置與后視鏡相對位置、視野要求三個要素,運(yùn)用光學(xué)原理和數(shù)據(jù)方法,對車輛的前后左右不同視野角度選擇不同的曲率半徑,并平滑過渡,這樣,能夠在滿足基本不失真的條件下進(jìn)一步擴(kuò)大視野、減少盲區(qū),既滿足了國家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn),又解決了盲區(qū)問題。另外,在鏡面的設(shè)計上采用分界線的辦法來警示駕駛員變曲率面僅供觀察車后大致情況,在后視安全性的設(shè)計上是一個創(chuàng)新的進(jìn)步,但制造工藝較為復(fù)雜,制造成本昂貴。

  全景后視鏡:歐洲和日本已經(jīng)采用了一種全景后視鏡來消除駕駛員的盲點(diǎn)。這種后視鏡中間2/3的面積用平面鏡,靠外1/3的面積用大弧度的凸面鏡,這樣司機(jī)就能看到車后的一個全景,消除轉(zhuǎn)彎時的盲點(diǎn),視野擴(kuò)大了200%。為減少盲點(diǎn),瑞典在10多年前就采用了具有凸面玻璃的外后視鏡。這種后視鏡看遠(yuǎn)處的物體有失真現(xiàn)象,但由于其有助于消除盲點(diǎn),現(xiàn)在己在世界不少地區(qū)使用。

  (2)表面處理新技術(shù)

  a.鍍層技術(shù)

  后視鏡鏡面鍍層有鍍銀、鍍鋁、鍍銘、TiO2涂層(俗稱“藍(lán)鏡”)四種。鍍銀、鍍鋁鏡面反射率較高,雖看得清晰,但長期觀察鏡面容易對眼睛造成疲勞,且防腐蝕性能較差,容易產(chǎn)生氧化,成本較低。鍍鉻鏡面反射率比較適合于對眼部的刺激,防腐蝕性能較好,目前使用的后視鏡大多采用此類鍍層方式。TiO2涂層鏡面有防眩目的功能,以減少眼部的疲勞,目前對中高檔轎車后視鏡的采用也比較普遍,但加工工藝比較復(fù)雜,色差的穩(wěn)定性較難控制。

  b.電化學(xué)后視鏡

  這種后視鏡含有一種膠黏體,施加小電荷,膠裁體就發(fā)暗,當(dāng)光敏傳感器感覺到眩目強(qiáng)光時,電荷就被激發(fā),后視鏡就不晃眼了。1998年全球共用了700萬只電化學(xué)后視鏡。

  c.保護(hù)膜與防護(hù)液

  這是為解決在用車輛后視鏡的防雨防霧防塵問題而開發(fā)的汽車輔助用品,有的還能防止陽光反射和夜間燈光的刺激。國外己較多使用,產(chǎn)品種類也多,國內(nèi)尚未普及,成熟的產(chǎn)品也少見。保護(hù)膜與防護(hù)液工作的基本機(jī)理在于它有或能夠形成一個具有親水作用表層,使雨水不能形成水滴,光線沒有不規(guī)則反射。防強(qiáng)光反射則是因?yàn)橛械谋Wo(hù)膜呈藍(lán)色。同時注意,這些輔助用品在使用條件上有不少限制,使用壽命(周期)也不長。

  2、方便操作方面的新技術(shù)

  (1)電動后視鏡與記憶儲存式電動后視鏡

  駕駛員在行車前或行車過程中通過后視鏡觀察車側(cè)和車后情況時,有時需調(diào)節(jié)鏡面以便獲得最佳視野。對鏡面與鏡框固定的固定式后視鏡,在調(diào)節(jié)視角時操作者用手直接調(diào)節(jié)鏡框來完成,鏡框與支架連接是可調(diào)節(jié)的。這種調(diào)節(jié)方式費(fèi)時費(fèi)力,很難方便地一次完成視角的調(diào)節(jié),駕駛員需用手伸出車窗外調(diào)節(jié),在行車、雨天等情況下調(diào)節(jié)很不方便。對直接調(diào)節(jié)鏡面后視鏡,駕駛員在調(diào)節(jié)鏡面時,用手來按住鏡面直接調(diào)節(jié)視角。同固定式后視鏡比較類似,方便在于不必大動干戈來扳動整個后視鏡鏡框,也不致于破壞整車造型的美觀,但依然不方便。對拉索在車內(nèi)操作轉(zhuǎn)動部件來調(diào)節(jié)鏡面的后視鏡,駕駛員在車內(nèi)通過后視鏡轉(zhuǎn)動部件上的拉索來調(diào)節(jié)鏡面的視角。在行車時調(diào)節(jié)或雨天調(diào)節(jié)均比較安全方便,但自動化程度不高。

  電動后視鏡是目前高檔車上普遍使用的調(diào)節(jié)裝置,駕駛員在車內(nèi)通過按鈕用電氣裝置控制轉(zhuǎn)動部件來調(diào)節(jié)鏡面達(dá)到所需視角,這樣的操作輕松、快捷、方便、正確,還解決了拉索后視鏡在調(diào)節(jié)右外后視鏡時因駕駛員遠(yuǎn)離按鈕而產(chǎn)生的操作不便的問題。

  經(jīng)過不斷完善,電動后視鏡上可能出現(xiàn)的松動問題、電磁干擾問題己基本解決。并進(jìn)一步發(fā)展為記憶儲存式后視鏡。此類后視鏡的鏡面調(diào)節(jié)設(shè)計與駕駛員座椅、轉(zhuǎn)向盤、內(nèi)視鏡構(gòu)成一個系統(tǒng),每個駕駛員可根據(jù)個人身高與駕駛習(xí)慣的不同來調(diào)節(jié)后視鏡的最佳視角,座椅、轉(zhuǎn)向盤最佳舒適性,然后進(jìn)行記憶儲存。在其他人駕駛車輛后或被他人調(diào)整己記憶的視角后,車主可以非常輕松地開啟自己的記憶儲存,所有內(nèi)在設(shè)施就又恢復(fù)到最佳的設(shè)定狀態(tài)。目前,很多轎車上都配有這種后視鏡。

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