Veel meer dan een zonnescherm: het Audi panoramadak

Troebel, helder, strepen of omgekeerde strepen – in milliseconden schakelt het glas van het panoramadak^* van de Audi A6 Sportback e-tron tussen verschillende standen zodra Audi ingenieur Richard Spielberger de bedieningsknop in de dakhemel aanraakt.

Als productontwikkelaar voor schuifdakbesturing en schakelbare beglazing programmeerde Richard Spielberger verschillende standen: ondoorzichtig of transparant, over het hele oppervlak of in segmenten, automatisch vloeiend of handmatig in te stellen.

Wat vroeger een zonnescherm onder een glazen schuifdak was, is nu geïntegreerd in het Audi panoramadak – met nog meer functionaliteiten. Het biedt bescherming tegen verblinding, infraroodstraling en koude, voor een optimaal comfort in de wagen.

Dr. Annegret Matthai, verantwoordelijk voor de beglazingstechnologieën bij de Advanced Development of Vehicle Body Structure bij Audi: “Audi streeft ernaar om de carrosserie zo vlak mogelijk te bouwen, wat de aerodynamica ten goede komt. Het glazen panoramadak^* met schakelbare transparantie draagt daaraan bij. Doordat we functies direct in het glas integreren, wordt een traditioneel zonnescherm overbodig. Dat levert extra ruimte op. Zo ontstaat er bijvoorbeeld meer hoofdruimte in het interieur, omdat er geen opbergbox nodig is voor een opgerolde doek.” Dankzij die integratie is het glazen dak nu een elektronische component – het resultaat van een nauwe samenwerking tussen Dr. Annegret Matthai, chemicus en specialist in glasontwikkeling, en elektrotechnicus Richard Spielberger, die verantwoordelijk is voor de elektrische conversie, aansturing en bedieningslogica.

De technologie achter dit systeem heet Polymer Dispersed Liquid Crystal (PDLC). Hierbij wordt een schakelbare film gelamineerd in hoogwaardig, meerlaags glas. Zelfs de coatings van het glas zijn uiterst complex. Zo bevindt zich op de binnenzijde van het buitenglas een infraroodreflecterende laag, die de warmte buitenhoudt. Deze coating wordt met een vacuümproces aangebracht in meerdere lagen van maar enkele nanometers dik. Het binnenglas heeft een speciale coating die in de winter de warmte in de wagen reflecteert, om eventuele koude voor de inzittenden te voorkomen. Daartussen zit een vijflaagse functionele film die het zonlicht blokkeert. En dat alles met een totale glasdikte van maar 6,2 millimeter.

De film bevat vloeibare kristallen met een dipool, die reageren wanneer er elektrische spanning op staat. Daardoor ontstaan verschillende optische effecten: ondoorzichtig als het systeem uitstaat en transparant als het is ingeschakeld. De film wordt met uiterst nauwkeurig laserwerk in segmenten gesneden, die afzonderlijk aan te sturen zijn. Zo heeft het grote glazen panoramadak^* van de Audi A6 Sportback e-tron negen horizontale stroken, die onafhankelijk van elkaar kunnen schakelen.

Richard Spielberger over het meest indrukwekkende voordeel van het glazen panoramadak^* met schakelbare transparantie: “Er zijn geen mechanische afhankelijkheden meer. Een zonnescherm kan maar in één richting open en dicht. Maar de doorzichtigheid van het glazen dak kan ik precies aanpassen zoals ik wil: volledig transparant of ondoorzichtig van voren naar achteren, of andersom. Ik kan de segmenten ook afzonderlijk aansturen, één voor één. Zo kan ik bijvoorbeeld alleen de twee voorste segmenten ondoorzichtig laten en de rest helder. Of het zebrapatroon over het hele oppervlak inschakelen, waarbij elk tweede segment wordt aangestuurd. Dat creëert een bijzonder spel van licht en schaduw in het interieur."

De bediening is intuïtief via het vertrouwde bedieningspaneel in de dakhemel. Eén klik volstaat om de segmenten individueel en handmatig te regelen. Twee kliks starten de automatische cyclus naar de eindpositie. Dit proces stoppen? Dat kan op elk moment door de knop in te drukken. In drie klikken wordt er overgeschakeld naar het zebrapatroon. Richard Spielberger: “Het is bijna fascinerend om te switchen tussen de verschillende effecten, omdat ze het interieur een compleet andere sfeer geven.”