[汽車之家 行業(yè)] 過去,車窗玻璃對于用戶來說僅僅是一個遮風(fēng)擋雨的工具,但隨著科技的革新,特別是自動駕駛技術(shù)的逐漸成熟,汽車玻璃的應(yīng)用將越來越廣泛,且功能正變得多樣化。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,現(xiàn)在一輛汽車平均需采用5平方米的玻璃,這個數(shù)字是30年前的2倍。那么,目前乃至未來幾年,汽車上會有哪些智能玻璃的應(yīng)用?汽車智能玻璃是否會改變用戶的駕駛習(xí)慣?本文帶你一窺究竟。
60秒get核心信息:
★車載屏幕的潮流不只是由小變大,由少變多,3D曲面玻璃的應(yīng)用正成為車載面板新趨勢,這種技術(shù)改進(jìn)了汽車內(nèi)飾的設(shè)計,提高了功能整合的自由度。
★福耀玻璃、大陸集團(tuán)等供應(yīng)商正在開發(fā)自動調(diào)光玻璃,結(jié)合先進(jìn)的電子技術(shù),讓智能玻璃為駕乘人員提供更舒適、安全和節(jié)能的駕乘體驗。
★小小的后視鏡不限于只應(yīng)用物理光學(xué)方面的技術(shù),而是集電子、軟件設(shè)計、視覺系統(tǒng)、玻璃處理等技術(shù)于一體,為用戶帶來更多的功能需求。
★AR-HUD是自動駕駛應(yīng)用初期的一種必備技術(shù),能滿足用戶的切實需求,但因為成本問題,是否能大規(guī)模普及還有待市場考驗。
■3D曲面玻璃成車載面板新趨勢
現(xiàn)階段,以特斯拉為首的眾多車企掀起了車載大屏的潮流,但汽車屏幕的變化遠(yuǎn)不只是由小變大、由少變多。為了讓汽車內(nèi)飾氛圍上有更大的提升,部分汽車廠商在功能的基礎(chǔ)上追求設(shè)計的美感,開始擁抱3D曲面玻璃屏。
提及“3D曲面玻璃”,很多人還很陌生,但如果告訴你平時使用的智能手機屏幕使用的就是這種玻璃,你是不是很熟悉呢?自從喬布斯在2010年構(gòu)思3D曲面玻璃屏幕后就顛覆了人們對傳統(tǒng)手機的認(rèn)識,F(xiàn)今,3D曲面玻璃走進(jìn)汽車內(nèi)飾,讓車載中控屏不再千篇一律的方方正正,而是實現(xiàn)三維表面的無縫銜接,使屏看起來更“溫柔”,這改進(jìn)了汽車內(nèi)飾的設(shè)計,提高了功能整合的自由度。
『康寧AutoGrade曲面蓋板玻璃屏幕展示』
從市場來看,由于成本和技術(shù)因素,汽車3D曲面玻璃大部分尚處于概念階段,但有些企業(yè)已經(jīng)開始逐步落地,比如康寧玻璃。今年7月,康寧首個大尺寸車規(guī)級內(nèi)飾玻璃工廠在中國正式投產(chǎn)。“康寧大猩猩”玻璃材質(zhì)所具備的高韌性和高強度特點,讓車規(guī)級超大尺寸曲面蓋板從概念走進(jìn)現(xiàn)實。
據(jù)康寧汽車玻璃事業(yè)部亞洲區(qū)商務(wù)總監(jiān)王劍波介紹,做成高精度的曲面屏技術(shù)難點很高,表面需要很多涂層技術(shù)。而傳統(tǒng)的熱彎曲工藝成本很高,康寧為此研發(fā)出一種冷彎曲技術(shù),只需要在常溫中加工,極大地降低了生產(chǎn)加工難度以及成本。
■賦予“靈魂”的自動調(diào)光玻璃
為了防曬,大部分汽車采用貼膜或配備遮陽簾。自動調(diào)光玻璃技術(shù)則能夠兼顧視野和防曬。它由兩層玻璃與夾層的液晶膜合成,在斷電狀態(tài)下,玻璃呈現(xiàn)透光而不透明的效果,隔絕視線;通電后,就像拉開了百葉窗,光線可自由穿透,玻璃呈現(xiàn)透明狀態(tài),視野清晰明朗。同時,這種玻璃同樣能隔音、隔熱,能保護(hù)個人隱私,可以說是防偷拍偷窺的秘器。
自動調(diào)光玻璃技術(shù)最早出現(xiàn)在建筑行業(yè),在汽車上的應(yīng)用并不廣泛,目前已有一些汽車零部件供應(yīng)商致力于開發(fā)這一技術(shù),并賦予一塊普通玻璃更多的功能。大陸集團(tuán)正是嗅到了這一市場機遇,利用集成到玻璃的特殊膜片,根據(jù)電子控制信號來調(diào)整玻璃的透明度,為駕乘人員創(chuàng)造更舒適、安全和節(jié)能的駕乘體驗。
具體而言,大陸集團(tuán)的自動調(diào)光玻璃技術(shù)能讓汽車的每個車窗都可以根據(jù)指令單獨調(diào)暗。如果風(fēng)擋玻璃上的變色功能與車載電源和云連接相互關(guān)聯(lián),還能根據(jù)天氣狀況提前自動調(diào)暗或調(diào)亮車窗。這項技術(shù)在熱管理方面也具有一系列優(yōu)勢。在冬季,與車輛鎖止系統(tǒng)連接時,只要駕駛員接近了汽車,車窗就可以啟動解凍功能。
在自動調(diào)光玻璃領(lǐng)域有建樹的企業(yè)還有汽車玻璃行業(yè)大佬福耀玻璃,一家要把“靈魂”注入玻璃的中國品牌企業(yè)。為什么這么形容?因為福耀除了在大尺寸的全景天窗里加入PDLC調(diào)光膜,智能控制光線進(jìn)行隔熱防曬外,還在天窗內(nèi)加入氛圍燈的酷炫之舉。車主可自由選擇氛圍燈顏色,定制不同圖案。試想一下,當(dāng)夜幕降臨,打開氛圍燈,整個車廂便沐浴在柔和的色彩中,開著這樣的車是不是浪漫指數(shù)直升?
更厲害的是,福耀在天窗玻璃內(nèi)安裝太陽能電池芯片,直接將太陽能轉(zhuǎn)化為電能存進(jìn)車內(nèi)蓄電池為車載電器提供能源。事實上,自動調(diào)光玻璃尤其適用于新能源汽車,由于其能阻擋100%紫外線和70%的太陽熱能,減少夏天空調(diào)耗電。
然而,結(jié)合多樣化功能的自動調(diào)光玻璃還未出現(xiàn)在量產(chǎn)車型上,但大陸集團(tuán)聲稱,其已掌握了全套的智能玻璃控制技術(shù),只要市場提出需求,他們便可以在很短的時間內(nèi)予以滿足。
■小小反光鏡隱藏著“黑科技”
目前,智能玻璃中比較成熟的一項應(yīng)用技術(shù)是智能反光鏡,該產(chǎn)品的市場還在持續(xù)擴大。在該領(lǐng)域,鏡泰公司(Gentex)防炫目后視鏡已經(jīng)銷售了十幾年,長期占據(jù)全球市場份額的八成以上。
『防炫目后視鏡』
鏡泰還推出了全屏顯示內(nèi)后視鏡,通過車后安裝的攝像頭,可以直接將后方的路況顯示到電子屏上,后視影像取代了鏡片成像,視野更加寬闊,又解決了安全隱患。這款產(chǎn)品已應(yīng)用于通用凱迪拉克CT6上,即通常所說的流媒體后視鏡。
『全屏顯示內(nèi)后視鏡』
認(rèn)同“后視影像將取代鏡片成像”的零部件企業(yè)還有麥格納,其推出的ClearView內(nèi)鏡和外鏡也是基于車鏡和攝像頭技術(shù)相結(jié)合產(chǎn)品。麥格納鏡像系統(tǒng)全球工程執(zhí)行總監(jiān)基斯·富特在媒體對話中表示:“與攝像頭結(jié)合的后視鏡可能會逐漸代替?zhèn)鹘y(tǒng)后視鏡,但是這個過程會比較緩慢,循序漸進(jìn)。2025年會有0.5%的車型采用與攝像頭結(jié)合的后視鏡!
同時,基斯·富特也坦言,這種發(fā)展趨勢受以下幾方面制約:一、消費者是否愿意接受全攝像頭的顯示屏;二、成本因素,用攝像頭結(jié)合的后視鏡成本比傳統(tǒng)車鏡成本高6倍;三、法規(guī)因素,例如,日本政府允許部分?jǐn)z像頭可以代替車鏡,但是在美國沒有任何法規(guī)松動的跡象。
眼下,小小的后視鏡已經(jīng)不限于只應(yīng)用物理光學(xué)方面的技術(shù),而是集化工、電子、微電子、軟件設(shè)計、視覺系統(tǒng)、玻璃處理等技術(shù)于一體。在今年的CES展上,鏡泰正將后視鏡的定義推向了一個新的高度,推出了用于乘客識別的生物識別虹膜掃描系統(tǒng)、內(nèi)部艙室監(jiān)控系統(tǒng)和可調(diào)光玻璃窗元件等,以上技術(shù)將應(yīng)用在汽車智庫林斯比得(Rinspeed)的最新概念車microSNAP上。
『microSNAP概念車』
其中,通過虹膜掃描系統(tǒng)用于授權(quán)車輛使用、路線跟蹤和乘車費用支付等。據(jù)悉,授權(quán)用戶一旦進(jìn)入車輛,僅需看內(nèi)后視鏡,即可對車輛進(jìn)行操作并進(jìn)行一系列個性化設(shè)置,如自動調(diào)節(jié)座椅、空調(diào)控制、音樂收藏、GPS定位等。
在這些“人性化”新技術(shù)的賦能和加持下,后視鏡的重要性被提升了很多,駕駛員可以與車真正地互動起來,而隨著這些技術(shù)的逐步落地,人們的駕駛習(xí)慣也將不斷被顛覆。
■從HUD過渡到AR-HUD
改變駕駛習(xí)慣的還有在汽車上安裝HUD抬頭顯示系統(tǒng),駕駛員不用再低頭查看儀表盤上的導(dǎo)航、車速等信息。HUD抬頭顯示系統(tǒng)使用的玻璃可將這些信息投影到駕駛員正前方2-3m處,有效減少駕駛員低頭頻率,避免釀成事故。
同樣,HUD抬頭顯示玻璃也有技術(shù)難點,由于普通玻璃內(nèi)外表面均可反射光線,容易形成圖像重影,成像效果差。針對這一問題,福耀將夾層玻璃內(nèi)部PVB膜片設(shè)計成楔形狀,即呈現(xiàn)上厚下薄的狀態(tài),重疊主像和副像,校正重影,進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計汽車前擋風(fēng)玻璃。目前這款產(chǎn)品已在路虎、寶馬、奧迪、通用等品牌的車型上量產(chǎn)。
盡管HUD已開始批量應(yīng)用,但成本仍是阻礙HUD大規(guī)模普及的一大障礙。據(jù)悉,用戶在選裝寶馬5系(參數(shù)|詢價)的HUD功能需額外支付高達(dá)11600元,奧迪A6L為18700元,對于這種“錦上添花”的功能,經(jīng)濟型車型上很少見。
近兩年又出現(xiàn)了AR(增強現(xiàn)實)新技術(shù),讓汽車HUD技術(shù)如虎添翼。與傳統(tǒng)的HUD相比,AR-HUD顯示的范圍更大,距離更遠(yuǎn),前者只是投射并顯示信息,后者則需要和輔助駕駛系統(tǒng)深度整合,以實現(xiàn)更高級的效果和功能,更滿足用戶的真正需求。
具體而言,通過與LDW車道偏離報警系統(tǒng)以及ACC自適應(yīng)巡航等輔助駕駛系統(tǒng)結(jié)合,AR-HUD會將報警信息以虛擬圖像的方式呈遞給駕駛員。所以,AR-HUD也是自動駕駛應(yīng)用初期的一種必備技術(shù),在未來的自動駕駛方面會被廣泛應(yīng)用。
目前,主流汽車零部件企業(yè)都在加大AR-HUD的技術(shù)投入和商業(yè)化落地,包括大陸集團(tuán)、哈曼、LG、松下、偉世通和Wayray等都曾在這項技術(shù)上展示過自己的產(chǎn)品。按照目前全球各大零部件企業(yè)和主機廠的車型規(guī)劃,搭載初級AR技術(shù)的HUD抬頭顯示玻璃將在2020年進(jìn)入真正前裝量產(chǎn)元年。
■編輯有話說:
除了以上提到的汽車智能玻璃外,還有自愈玻璃、自潔玻璃等技術(shù)正在研發(fā)中。可以預(yù)見的是,隨著汽車日益智能化,汽車智能玻璃是一個充滿機會的藍(lán)海市場。根據(jù)相關(guān)機構(gòu)預(yù)測,2019-2023年間全球汽車智能玻璃市場增長率將達(dá)8%。
眼下,無論是車載3D曲面玻璃,可調(diào)光玻璃,AR-HUD還是智能后視鏡,未來能否大規(guī)模應(yīng)用都離不開“成本”這一道坎。其次,汽車智能玻璃是否能達(dá)到用戶的真正需求還有待市場考驗,安全、舒適、節(jié)能與美觀等都是用戶關(guān)注的屬性,只有當(dāng)技術(shù)和市場匹配起來,才是真正的佳偶天成。屏幕前的你,是否對這些賦予“黑科技”的智能玻璃有期待呢?(文/汽車之家 彭斐)
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