Bien plus qu'un simple pare-soleil : le toit panoramique Audi

Trouble, transparent, à rayures ou à rayures inversées - en quelques millisecondes, le verre du toit panoramique¹ de l'Audi A6 Sportback e-tron passe d'un mode à l'autre dès que l'ingénieur d'Audi Richard Spielberger effleure le bouton de commande situé dans le ciel de toit.

En tant que développeur de produits pour la commande du toit ouvrant et le vitrage commutable, Richard Spielberger a programmé différents modes : opaque ou transparent, sur toute la surface ou par segments, à écoulement automatique ou à réglage manuel.

Ce qui était autrefois un pare-soleil sous un toit en verre coulissant est désormais intégré au toit panoramique Audi - avec encore plus de fonctionnalités. Une protection idéale contre l'éblouissement, les rayons infrarouges et le froid, pour un confort optimal dans la voiture.

Dr Annegret Matthai, responsable des technologies de vitrage dans le Advanced Development of Vehicle Body Structure chez Audi : « Audi cherche à construire une carrosserie aussi aplanie que possible, ce qui favorise l'aérodynamisme. Le toit panoramique en verre¹ à transparence réglable y contribue. Comme nous intégrons les fonctions directement dans le verre, un pare-soleil traditionnel n'est plus nécessaire. Cela crée de l'espace supplémentaire. Par exemple, il crée plus de hauteur sous plafond dans l'habitacle car il n'y a pas besoin d'une boîte de rangement pour une toile enroulée ». Grâce à cette intégration, le toit en verre est désormais un composant électronique, fruit d'une étroite collaboration entre le Dr Annegret Matthai, chimiste et spécialiste du développement du verre, et l'ingénieur électricien Richard Spielberger, responsable de la conversion électrique, de la commande et de la logique de fonctionnement.

La technologie utilisée pour ce système est appelée « Polymer Dispersed Liquid Crystal » (PDLC). Dans ce processus, un film commutable est laminé dans un verre multicouche de haute qualité. Même les revêtements du verre sont très complexes. Par exemple, l'intérieur du verre extérieur est recouvert d'une couche réfléchissant les infrarouges, qui empêche la chaleur d'entrer. Ce revêtement est appliqué par un procédé sous vide en plusieurs couches de quelques nanomètres d'épaisseur seulement. Le verre intérieur est doté d'un revêtement spécial qui réfléchit la chaleur à l'intérieur de la voiture en hiver, afin d'éviter tout refroidissement pour les occupants. Entre les deux, un film fonctionnel à cinq couches bloque la lumière du soleil. Le tout pour une épaisseur totale de verre de seulement 6,2 millimètres.

Le film contient des cristaux liquides avec un dipôle, qui réagissent lorsqu'une tension électrique leur est appliquée. Cela crée différents effets optiques : opaque lorsque le système est éteint et transparent lorsqu'il est allumé. Grâce à un travail au laser de haute précision, le film est découpé en segments qui peuvent être contrôlés individuellement. Par exemple, le grand toit panoramique en verre^* de l'Audi A6 Sportback e-tron comporte neuf bandes horizontales qui peuvent être activées indépendamment.

Richard Spielberger évoque ensuite l'avantage le plus impressionnant du toit panoramique en verre^* à transparence réglable : « Il n'y a plus de dépendances mécaniques. Un parasol ne peut s'ouvrir et se fermer que dans une seule direction. Mais je peux régler la transparence du toit en verre exactement comme je le souhaite : entièrement transparent ou opaque de l'avant à l'arrière, ou vice versa. Je peux également contrôler les segments séparément, un par un. Par exemple, je peux ne laisser que les deux segments avant opaques et le reste transparent. Ou bien activer le motif zébré sur toute la surface, en contrôlant un segment sur deux. Cela crée un jeu d'ombres et de lumières particulier à l'intérieur. »

L'utilisation est intuitive grâce au panneau de commande familier situé dans le ciel de toit. Un seul clic suffit pour commander les segments individuellement et manuellement. Deux clics lancent le cycle automatique jusqu'à la position finale. Pour arrêter le processus, vous pouvez à tout moment appuyer sur le bouton. Trois clics suffisent pour passer au motif zébré. Richard Spielberger : « Il est presque fascinant de passer d'un effet à l'autre, l'intérieur est alors habité par une atmosphère totalement différente. »