Dipl.-Phys. Günter Engel, Obering. und Leiter des
Kraftfahrzeuglabors des TÜV Rheinland, Köln
Aufgeschleuderte Steine verursachen beim Auftreffen
auf Verbundglas-Windschutzscheiben meist einen kleinen
Krater von wenigen Millimetern Durchmesser auf der
Außenseite, jedoch eine große
Störstelle, verursacht durch Ablösungen auf der
Innenseite. Solche Störstellen bilden erhebliche
Sichtbehinderungen für den Kraftfahrer und
erforderten bisher aus Sicherheitsgründen den Ersatz
der betroffenen Windschutzscheibe. Das war mit
erheblichen Kosten verbunden, vor allem, wenn es sich um
Windschutzscheiben von großzügig verglasten
Reiseomnibussen handelte.
Entwickler der amerikanischen Firma NOVUS nutzten nun
zwei physikalische Effekte - Kapillarität und
Immersion - und entwickelten darauf basierend ein
Verfahren, das die Störstellen nahezu unsichtbar
macht.
Bei der Kapillarität handelt es sich um durch
Oberflächenspannungen bewirkte Effekte, die ein
Ansteigen von Flüssigkeiten in engen Röhren
oder zwischen eng benachbarten Glasplatten bewirken und
bei der Immersion um das Auffüllen von Luftspalten
in Linsensystemen mit einer Flüssigkeit, die die
gleiche Brechzahl wie die benachbarten Glassorten
besitzt, sodaß sich der mit dieser
Immersionsflüssigkeit gefüllte Luftspalt
optisch vollkommen homogen verhält, also
verschwindet.
Das vorgestellte Glasreparaturverfahren der Firma
NOVUS (Bild 1) optimiert diese Effekte in folgender
Weise: Auf die Einschlagstelle wird ein Injektor
aufgesetzt und in die Glassprünge mit hohem Druck
als Immersionsflüssigkeit ein Kunstharz injiziert,
das bei Einwirkung von ultravioletter Strahlung
aushärtet.
Bild 1: NOVUS-Vorrichtung
Man erzeugt diese UV-Strahlung mit einer kleinen, im
Zubehör befindlichen Lampe, um von der in useren
Breiten zeitweilig nicht verfügbaren intensiven
Sonnenstrahlung unabhängig zu sein.
Das NOVUS-Verfahren wurde im Auftrag der Gerling
Versicherungs AG vom TÜV Rheinland als Technischer
Dienst für das Sachgebiet "Sicht aus
Kraftfahrzeugen" hinsichtlich seiner Anwendbarkeit
begutachtet. Dazu fanden Untersuchungen der optischen
Eigenschaften, der UV-Beständigkeit bei Beregnung,
der Beeinflussung der Scheibenwischer und der
Sicherheitsrelevanz für die Sicht des Fahrers
statt.
Als Resultat zeigte sich, daß die durch die
ausgehärtete Immersionsflüssikgeit
gefüllten Luftspalte nahezu die optischen
Eigenschaften der unverletzten Windschutzscheibe
besaßen, daß eine intensive UV-Bestrahlung
keine Verfärbung der Immersionsflüssigkeit in
den Luftspalten bewirkte und daß die
Scheibenwischerblätter auch nach 300 000 Wischzyklen
ungestört über die Reparaturstellen
strichen.
Voraussetzung für einen Reparaturerfolg ist die
baldige Ausführung nach dem Schadenereignis und vor
allem das Verhindern von Eindringen von Wasser, das eine
von Glas abweichende Brechzahl besitzt. Die
Einschlagstelle muß also möglichst schnell
abgetrocknet und mit einem Klebeband versiegelt werden,
wenn eine nachfolgende Reparatur tauglich sein soll.
Die optischen Eigenschaften einer neuen Scheibe sind
zumindest im Bereich des kleinen Einschlagkraters nicht
vollständig wiederherzustellen. Es wurde deshalb der
Ort der Schadenstelle in die Bewertung einbezogen.
Sicherheitsrelevant erscheinen verbleibende
Störstellen dann, wenn sie sich in dem Teil des
Fahrersichtfeldes befinden, durch den der Fahrer
während langer Zeit den Verlauf der Straße
beobachten muß. Dieses Sichtfeld wird daher
Fernsichtfeld genannt, seine Lage und Abmessungen in
Anlehnung an bekannte Verfahren der
Straßenverkehrszulassungsordung (StVZO, § 35
b) beschrieben und gefordert, daß aus
Sicherheitsgründen in diesem Fernsichtbereich keine
Reparaturen vorzunehmen sind.
Dieses Fernsichtfeld ergibt sich aus einer Drehung des
linken Auges um 5° nach links, dem normalen
Augenabstand von 65 mm und einer Drehung des rechten
Auges um 5° nach rechts aus der
Geradeausblickrichtung des Fahrers und aus dem Abstand
seiner Augen von der Windschutzscheibe. Um für den
Anwender jede Rechnung zu vermeiden, soll als
Mindestbreite eine Breite von 220 mm gelten, die sich
für den größten gemessenen Abstand
zwischen Windschutzscheibe und Fahreraugen von 900 mm bei
einem Nutzkraftfahrzeug errechnete. Sie
überschreitet bei allen anderen Fahrzeugen die in
gleicher Weise errechnete Mindestbreite,
vergrößert also für alle anderen
Fahrzeuge den von Reparaturen ausgenommen
Winkelbreich.
Bild 2: c: Abstand der Sitzmitten
S: Scheibenwischerfeld
Schraffur: Fernsichtfeld
Für Personenkraftwagen wird das Fernsichtfeld von
220 mm Breite am oberen und unteren Rand durch das
Scheibenwischerfeld begrenzt. Man kann es auf einfache
Weise ermitteln, indem man einen 220 mm breiten
Papierstreifen in folgender Weise von außen auf die
Windschutzscheibe klebt: Sind Fahrer und Beifahrersitz
symmetrisch angeordnet, so folgt aus dem halben Abstand
der beiden Sitzmitten der Abstand der Mitte zwischen den
Fahreraugen von der Fahrzeuglängsmittelebene. Diesen
Abstand von der Fahrzeuglängsmittelebene wird also
auch der Mittelpunkt des Fernsichtfeldes auf der
Windschutzscheibe haben. Mit Filzschreiber halbiert man
von außen die Windschutzscheibe, indem man den
oberen und unteren Rand halbiert und die
Halbierungspunkte verbindet und zeichnet im halben
Abstand der beiden Sitzmitten auf der Fahrerseite eine
zur Halbierungslinie parallele Linie. Auf diese wird
mittig der 220 mm breite Papierstreifen plaziert, so
daß nach beiden Seiten je 110 mm Breite abgedeckt
werden. Anschließend kennzeichnet man auf dem
Papierstreifen das Scheibenwischerfeld und erhält
somit das Feld, in dem keine Reparaturen auszuführen
sind, Bild 2.
Bild 3
Bei Nutzkraftfahrzeugen erscheint dieses Verfahren
nicht sinnvoll, weil die Wischer dort ein wesentlich
größeres Feld überstreichen. Es soll dort
ein quadratisches Feld der gleichen
Seitenkantenlänge von 220 mm als Fersichtfeld von
Reparaturen ausgenommen werden, dessen seitliche Lage in
gleicher Weise wie bei Personenkraftwagen ermittelt wird.
Die Höhe des Mittelpunktes M des Quadrates soll 700
mm über dem unbelasteten Fahrersitz liegen, der sich
in einer mittleren Stellung befindet. Diese Position ist
mit Zollstock und Wasserwaage einfach zu ermitteln, Bild
3.
Als weitere Einschränkung wird vorausgesetzt,
daß der verbleibende Krater an der
Scheibenaußenfläche, der sich als kleiner
blinder Fleck auszeichnet, einen Durchmesser von 5 mm
nicht überschreiten darf und die von der
Einschlagstelle radial ausgehenden Sprünge eine
Länge von jeweils 5 cm nicht überschreiten.
Dadurch wird gewährleistet, daß sich die
Festigkeitseigenschaften der
Verbundsicherheitsglasscheibe nicht nennenswert
ändern.
Nach eingehenden Untersuchungen des
NOVUS-Glasreparaturverfahrens und unter den oben
beschriebenen Einschränkungen wird das Verfahren von
uns als tauglich betrachtet.
