Teknologi Tinggi untuk Kaca

Posted: December 8, 2009 in Formula 1, Uncategorized
Tags: , , , ,

Kaca depan mobil harus memiliki pandangan yang jelas serta perlindungan dari pengaruh cuaca sejak awal ditemukan. Kini, tuntutannya lebih dari itu. Umpamanya, telah dikembangkan kaca antimaling.

Dan kemudian muncul pula monitor Head-up Display sebagai pilihan. Monitor ini berfungsi menampilkan informasi penting dalam bentuk virtual image dari obyek di depan kaca. Teknologi ini tak hanya memberi kenyamanan bagi pengemudi, melainkan juga keselamatan berkendara.

Pada saat mengemudi, seseorang dihadapkan pada banyak hal yang bisa berakibat pada berkurangnya perhatian terhadap situasi lalu-lintas. Umpamanya, pada saat memutar musik, mendengarkan radio, bercakap-cakap dengan penumpang, bahkan ketika pengemudi sekadar mengalihkan pandangannya ke arah dasbor.

Perlu waktu satu detik bagi seorang pengemudi untuk melirik indikator kecepatan pada dasbor. Padahal dengan waktu satu detik pula, mobil pada kecepatan 50 kilometer per jam bisa meluncur sejauh 50 kaki.

Fakta lapangan seperti itulah yang mendasari industri otomotif terus berupaya meminimalkan resiko, dengan menciptakan sistem kontrol. Salah satunya, dengan Head-Up Display (HUD), yang memiliki prospek menjanjikan. Itu karena HUD mampu menampilkan informasi penting pada kaca depan, langsung pada area pandang pengemudi, hingga ia tak perlu lagi menunduk atau celingukan mengalihkan pandangannya dari jalan di depannya.

Pertama kali digunakan BMW, HUD hanya dipasang pada mobil prototipe serta sebuah varian yang diuji pada pembalap Formula 1. Di situ sebuah monitor mini dipasang pada helm sehingga gambar bisa muncul pada kaca visor.

Lebih kompleks HUD pada pesawat tempur

Secara historis, HUD pertama kali dipasang pada pesawat terbang beberapa dasa warsa silam, untuk membantu pilot jet tempur. Dari fungsi militer, HUD kemudian dikembangkan untuk penerbangan sipil yang sudah berlangsung hingga 15 tahun terakhir.

Pada saat giliran memanfaatkan teknologi HUD untuk mobil yang diproduksinya, BMW bekerjasama dengan suplier otomotif Siemens VDO, terutama untuk diaplikasikan pada mobil BMW Seri 5 dan 6.

Secara umum, cara kerja HUD meliputi beberapa langkah. Pertama, dasbor mobil memiliki fasilitas proyeksi yang terdiri dari layar TFT, sumber cahaya, serta serangkaian cermin. Cahaya dipancarkan melalui layar, lantas dibelokkan oleh cermin, dan diproyeksikan menuju kaca depan mobil (windscreen).

Virtual image berukuran sekitar 18 x 9 sentimeter dianggap paling ideal karena secara optis ukuran tersebut memiliki jarak ergonomis optimum, dengan posisi “melayang” di atas kap mesin, sekitar dua meter di depan pengemudi.

Dengan begitu, pengemudi tak perlu lagi repot mengalihkan pandang dari jalanan untuk mencari sesuatu yang diinginkan. Mata pengemudi juga tak harus sering berakomodasi ketika mengubah pandangan dari jarak jauh ke dekat, atau sebaliknya.

Dibanding semua sistem monitor konvensional, HUD dapat membantu menghemat waktu hingga 50 persen pengemudi yang hendak mencari informasi. “Kami dapat menampilkan berbagai informasi penting bagi pengemudi, umpamanya kecepatan,” kata Gunnar Franz dari BMW Group.

“Tergantung konfigurasinya. HUD bisa menampilkan instruksi navigasi atau informasi lain tentang kondisi kendaraan, seperti mengaktifkan cruise control, mengecek kontrol pesan peringatan (warning messages),” lanjutnya.

Gunnar menambahkan, HUD mampu bekerja penuh dalam cuaca apa pun: hujan, kabut, gelap, ataupun terik. Sebab, HUD memiliki sensor cahaya yang secara otomatis mengatur kejelasan image sesuai keadaan sekitar, sehingga pengemudi tak perlu lagi menyipitkan ata u membelalakkan mata. Dan fungsi itu tak mengurangi pemakaian HUD. “Kami memasuki tahap awal pengembangan penting untuk meminimalkan resiko berkendara,” tegas Gunnar Franz.

Gelas dan plastik, kombinasi tangguh terhadap panas
Windscreen berteknologi tinggi tak hanya berfungsi sebagai layar proyeksi, melainkan juga berperan melindungi pengemudi dari berbagai resiko, umpamanya dari panas tinggi. Di musin kemarau yang terik, mobil yang diparkir di bawah sinar langsung matahari tak ubahnya sebuah oven.

“Seberapa cepat sebuah mobil dan ruangan di dalamnya menjadi panas tergantung pada beberapa hal. Antara lain intensitas sinar matahari, ukuran interior, ukuran kaca jendela, dan sebagainya,” kata Dr Katrin Ludwig dari BMW Group. “Suhu 50 derajat Celcius mudah sekali dicapai.”

Radiasi matahari mengandung berbagai jenis tipe radiasi yang berbeda. Ia mengandung spektrum elektromagtetis, mencakup cahaya yang kasat mata maupun tidak, dari gelombang pendek Sinar-X sampai gelombang panjang radio. Kandungan terbesar pada sinar matahari adalah warna hijau kekuningan yang kasat mata.

Namun ada juga warna yang di mata tampak sebagai merah dan biru, yang sebenarnya merupakan radiasi sinar putih yang kasat mata. Sedangkan sebagaian besar radiasi matahari yang tak tampak mata adalah inframerah, yang menjadi biang penimbunan panas pada mobil yang terjemur langsung di bawah matahari.

Inframerah memiliki jangkauan panjang gelombang antara 780 nm hingga 1 mm, dan ditemukan 200 tahun silam oleh Wilhelm Herschel. Ia membelokkan cahaya matahari melalui prisma yang kemudian memecah cahaya matahari tadi menjadi beberapa jenis warna.

Dengan menggunakan termometer, Herschel menemukan bahwa ada kenaikan suhu yang ditimbulkan radiasi di luar radiasi merah pada spektrum kasat mata, yakni inframerah, yang juga disebut radiasi panas. Jika kita ingin mencegah panas terlalu tinggi pada interior mobil, cara paling umum adalah dengan memantulkan radiasi inframerah pada permukaan. Sejauh ini, cara tersebut bisa dilakukan dengan memasang reflective cover pada kaca mobil.

Masalahnya, mobil tetap saja bisa menjadi panas ketika berjalan. Inilah tantangan bagi para insinyur mobil. Yakni menciptakan kaca mobil yang tak tembus radiasi sinar inframerah, dengan memanfaatkan bahan campuran kaca berlapis bahan metal.

“Bahan bekerja sangat baik sebagai pelindung terhadap inframerah. Bahan metal tak hanya memantulkan radiasi inframerah, tapi juga melindungi seluruh interior mobil dari semua jenis radiasi yang bisa mengganggu kerja sistem komunikasi,” kata Dr Katrin Ludwig.

“Kami menemukan solusi bagi masalah tersebut, bekerjasama dengan 3M serta Saint-Gobain Sekurit Deutschland. Teknologi kaca compound kini telah berkembang, sebagai bagian dari proyek bersama untuk mencegah kemungkinan efek rumahkaca pada interior mobil,” tambahnya.

Terdapat 500 lapisan plastik ultratipis, dengan ketebalan hanya 0,0001 milimeter atau sekitar 1/50 ribu dari rambut manusia, ditempelkan pada kaca mobil.

Dibanding kaca konvensional, mobil dengan kaca compound mampu menghambat proses pemanasan. Dalam 90 menit, mobil di bawah sinar matahari panasnya lima derajat Celcius lebih rendah. Suhu perabot serta jok bahkan turun 10 derajat Celscius, sehingga tak membuat penumpangnya tersikasa.

Pada saat yang sama, AC mobil juga bisa bekerja optimal dari awal, sehingga mengurangi suara bising kipas serta menghemat konsumsi bahan bakar.

Kaca compound mencegah kejahatan
Ada lagi manfaat kaca compound, yakni mencegah pencurian. Dalam hal ini, produk yang dikenal adalah kaca antimaling.

Di situ, selembar film antirobek dipasang di antara dua lembar kaca. Kombinasi bahannya, dua lembar kaca setebal 1.8 milimeter serta selembar kaca Sentury setebal 2,0 milimeter dan selembar film buatan Dupont.

Dengan tebal total 5,6 milimeter, kaca antimaling ini dapat dipasang pula pada jendela lain yang menggunakan kaca compound setebal 5,0 milimeter.

“Dengan konstruksi seperti membuat sandwich, kombinasi kaca dan film ini tak bisa dijebol, seklipun dihantam dengan palu,” kata Dr Katrin Ludwig.

“Untuk windscreen, ketebalannya 5,72 milimeter. Kaca belakang 5,36 milimeter. Kaca samping bagian dengan 8,8 milimeter. Kaca samping bagian belakang 10,39 milimeter. Jadi, berat total kaca sekitar 9,6 kilogram, dan itu tak berarti apa-apa dibanding berat total mobil BMW 750i yang mencapai 1.985 kilogram,” katanya.

Dengan begitu inovasi kaca mobil tersebut sedikitnya mampu mengurangi kecelakaan dan kejahatan yang tidak diinginkan bagi setiap pengendara kendaraan bermotor.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s