Getönte Scheibe statt mechanischer Sonnenblende

Scheiben, die sich auf Knopfdruck verdunkeln, die als Display funktionieren oder automatisch beheizt werden – auch ohne Heizdrähte. Klingt wie eine Zukunftsvision, wird vermutlich jedoch schon bald Einzug in unsere Fahrzeuge halten. Der Hersteller Continental sieht in den Autoglasscheiben ein enormes Potenzial, das er nun verstärkt nutzen möchte. Damit will man neue Möglichkeiten für Komfort, Sicherheit und Energieeffizienz im Fahrzeug schaffen.

In einem Auto sind heute im Durchschnitt 5 Quadratmeter Glas eingebaut – und damit nahezu doppelt so viel wie noch vor 30 Jahren. Doch im Gegensatz zu zahlreichen anderen Bauteilen sind die großen Scheiben bislang nicht digital mit anderen Komponenten vernetzt. Mit der sogenannten „Intelligent Glass Control“, einer intelligenten Glasansteuerung, will Continental Fensterscheiben noch effektiver in die Benutzeroberfläche des Autos integrieren und damit digital einbinden. „Die Fensterscheibe wird zunehmend zum aktiven, intelligenten Teil des Fahrzeugs“, sagt Johann Hiebl, Leiter der Continental Geschäftsbereiche Body & Security und Infotainment & Connectivity. Das Ziel sei, Autofahren komfortabler und sicherer zu machen sowie dank neuer Verdunklungs- und Wärmefunktionen signifikant Energie einzusparen. Das sei im Hinblick auf Elektromobilität und autonomes Fahren ein durchaus wichtiger Entwicklungsschritt.

Kristalle und Partikel verdunkeln oder erhellen Scheiben

Damit die intelligente Glasansteuerung funktioniert, kommen spezielle Folien zum Einsatz. Sie sind in das Glas eingebunden und verändern durch elektrische Steuersignale die Lichtdurchlässigkeit. Diese Folien haben jedoch in Bezug auf die optische Qualität oder die Geschwindigkeit, mit der sie die Scheiben verdunkeln, nicht nur Vor- sondern auch Nachteile. Continental geht nun noch einen Schritt weiter und bedient sich der sogenannten „Liquid Crystal“-Technologie, kurz LC. Flüssigkeitskristalle schwimmen mit kleinsten Farbpartikeln zusammen in einer besonderen Suspension. Diese ist in eine feine Folie zwischen zwei dünnen Glasscheiben integriert. Verwendet man nun eine geringe Wechselspannung, bewegen sich die Flüssigkeitskristalle und die Farbpartikel. Das Ergebnis: Sie verdunkeln die Scheibe oder hellen sie auf. „Innerhalb von Millisekunden lässt sich der Klarsicht- oder Verdunklungszustand einer Scheibe verändern“, erklärt Tobias Frischmuth, Technical Project Leader Intelligent Glass Control bei Continental. „Entscheidend ist: Die Scheiben weisen im Klarsicht-Modus keine sichtbare Resttrübung mehr auf. Zudem lassen sich verschiedene Farbgebungen realisieren.“

Auch wenn aktuell gesetzliche Vorgaben es noch verbieten, jede Scheibe einzeln im Auto zu verdunkeln, möglich ist es. Daraus ergeben sich weitere zukünftige Anwendungsfelder. Werden die Scheiben im hinteren Teil des Fahrzeugs abgedunkelt, könnte sich dies positiv auf das Innenraumklima auswirken. Beispielsweise ließe sich die Nutzung der Klimaanlage reduzieren und die CO₂-Emissionen senken. Koppelt man die Tönungsfunktion der Windschutzscheibe mit dem Bordnetz und der Cloud-Anbindung, könnten Bereiche der Scheibe entsprechend der Wetterlage und dem Stand der Sonne automatisch abgedunkelt oder aufgehellt werden. Das unterstützt aktiv den Fahrer, indem der riskante Griff zur Sonnenblende, oder dieses mechanische Bauteil eventuell sogar gänzlich überflüssig wird. Vernetzt man die Scheiben mit dem Schließsystem, finden sich auch für den Winter interessante Anwendungsbeispiele: Nähert sich der Fahrer dem Auto, enteisen die Scheiben sofort.

Autoscheibe wird zu einem smarten Display

Denkt man weiter in Richtung autonomes Fahren, kann eine intelligente Glasansteuerung auch die adaptiven Kamerasysteme indirekt unterstützen. Zum Beispiel, wenn diese in der Nähe des Innenspiegels positioniert sind und die tiefstehende Sonne ihre Funktionen möglicherweise beeinträchtigt. Es ließen sich auch Informationen der Fahrerassistenz- und Infotainment-Systeme auf der Scheibe einblenden. In Kombination mit Touchscreen-Elementen würde sie sogar zu einem smarten Display. Nach Auffassung von Continental sei das Unternehmen aufgrund seines Elektronik-Know-hows sowie seiner Systemkompetenz, innovative Technologielösungen zu integrieren, in der Lage, diese Visionen zeitnah zu realisieren. Der Hersteller sieht in dem Werkstoff Glas einen wesentlichen Innovationsträger der Automobilindustrie. Vor allem, wenn er mit Flüssigkeitslösungen, speziellen Kristallen, Nano- und Farbpartikeln sowie einer intelligenten und vernetzten Steuerung kombiniert werde.

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