Công nghệ kính cách âm trên xe hơi đã ra đời như thế nào?

Cửa kính từ lâu đã là một bộ phận không thể thiếu trên xe hơi. Chúng bảo vệ và cho phép chúng ta quan sát đường đi lẫn cảnh vật xung quanh. Tuy nhiên, kính xe ngày nay còn đóng nhiều vai trò quan trọng hơn thế nữa.

Tính năng quan trọng nhất hiện nay trên cửa kính xe chính là cách âm. Các hãng xe sử dụng công nghệ này cho các mẫu xe cao cấp của mình trong nhiều năm nay. Thậm chí, tiềm năng của kính cách âm sẽ còn lớn hơn trong kỷ nguyên xe điện. Khi mà âm thanh của động cơ đốt trong đã không còn, hành khách trên xe sẽ cảm nhận rõ hơn tiếng ồn từ môi trường xung quanh.

Câu chuyện công nghệ đằng sau kính cách âm rất đặc biệt. Giống với nhiều ý tưởng phát minh khác, tính năng này ban đầu được chế tạo ra nhằm mục đích an toàn.

Trước đây, kính chắn gió phải đảm bảo an toàn để có thể sử dụng trên xe hơi. Nhằm đáp ứng nhu cầu này, các nhà chế tạo đã xử lý kính ở nhiệt độ cao để tạo ra loại kính cường lực. Quá trình xử lý nhiệt giúp chấm dứt tình trạng mảnh vỡ sắc cạnh của kính gây chấn thương cho người ngồi trong xe khi kính vỡ tung ra.

Tuy nhiên, sau va chạm, nội thất xe vẫn bị lấp đầy bởi những mảnh kính nhỏ. Nhiều mảnh vỡ sẽ vẫn ẩn dưới thảm lót sàn và trong các kẽ hở trong suốt thời gian sử dụng xe.

Nhằm khắc phục nhược điểm trên, các nhà chế tạo đã áp dụng công nghệ kính nhiều lớp (vốn được sử dụng trong đua xe thể thao) để thay thế cho kính cường lực truyền thống. Với cấu tạo bao gồm một lớp polyme mỏng được kẹp và liên kết giữa hai tấm kính mỏng, kính nhiều lớp đã có mặt trên kính chắn gió của một số mẫu xe hơi từ năm 1983.

Về bản chất, kính cách âm chính là một phiên bản cao cấp của kính nhiều lớp. Tuy nhiên, kính cách âm còn có thêm khả năng kiểm soát tiếng ồn bằng cách phản xạ tiếng ồn trở lại nguồn phát hoặc hấp thụ tiếng ồn vào bên trong lớp polyme và thủy tinh. Ngoài ra, kính cách âm còn có thể được sử dụng cho cả các cửa sổ bên.

Năm ngoái, Porsche đã giới thiệu một loại công nghệ kính kiểm soát tiếng ồn do hãng phát triển. Loại kính này được cấu tạo bởi 5 lớp: 3 lớp polyvinyl butyral (PVB) được kẹp giữa 2 lớp thủy tinh. PVB có đặc tính âm học giúp hấp thụ rung động xung quanh kính, làm giảm đáng kể tiếng ồn truyền vào khoang nội thất.

Các vật liệu và thiết bị âm thanh thường được thiết kế để xử lý một số tần số nhất định (từ âm vực cao đến âm vực thấp). Trong dải tần số từ 630 Hz - 6.3 kHz (vùng âm thanh con người có thể nghe được), kính cách âm của Porsche sẽ làm giảm tiếng ồn từ bên ngoài lên đến 7.3%.

Tuy vậy, người lái vẫn có thể nghe được các loại âm thanh cảnh báo hoặc còi báo động trên đường. Ngoài ra, loại kính mới này còn giúp mẫu xe Panamera giảm được khoảng 2 kg khối lượng xe.

Loại kính của Porsche cũng mang lại những lợi ích đáng giá về bảo mật. Lớp PVB dày hơn giúp nó có khả năng chống vỡ tốt hơn so với kính thông thường. Ngoài ra, chúng vẫn có thể được nhuộm màu tối để tăng tính riêng tư cho hành khách bên trong xe.