Vova Krasen
0 
1080
200
Ubezpieczeniowy Instytut Bezpieczeństwa Drogowego / AP
Programy testów zderzeniowych ratują życie. Zobacz więcej zdjęć bezpieczeństwa samochodu.
Manekiny do testów zderzeniowych były tematem ogłoszeń o służbie publicznej, kreskówek, parodii, a nawet nazwy zespołu. Prawdziwe manekiny do testów zderzeniowych są jednak prawdziwym ratownikiem jako integralna część samochodowych testów zderzeniowych. Mimo że każdego roku samochody stają się coraz bezpieczniejsze, a liczba ofiar śmiertelnych spada, wypadki samochodowe są nadal jedną z głównych przyczyn zgonów i obrażeń w Stanach Zjednoczonych..
Jednym z powodów, dla których samochody są coraz bezpieczniejsze, jest dobrze ugruntowany program testów. W tym artykule dowiesz się wszystkiego o testach zderzeniowych w samochodach, w tym o programach testów zderzeniowych, ocenach, manekinach i przyszłych ulepszeniach. Będziesz zaskoczony, jak wiele myśli i przygotowań wymaga upewnienie się, że na drogach jeżdżą bezpieczne samochody!
- Zadaniem manekina jest symulacja człowieka podczas wypadku, przy jednoczesnym zbieraniu danych, których nie dałoby się zebrać od pasażera.
Wszystkie czołowe testy zderzeniowe w Stanach Zjednoczonych są przeprowadzane przy użyciu tego samego typu manekina, manekina Hybrid III. Gwarantuje to spójne wyniki. Manekin zbudowany jest z materiałów naśladujących fizjologię ludzkiego ciała. Na przykład ma kręgosłup wykonany z naprzemiennych warstw metalowych dysków i gumowych podkładek.
Manekiny są w różnych rozmiarach (kliknij tutaj, aby zobaczyć niektóre z manekinów) i są określane przez percentyl i płeć. Na przykład manekin z pięćdziesiątym centylem płci męskiej reprezentuje mężczyznę o średniej wielkości - jest większy niż połowa populacji mężczyzn i mniejszy niż druga połowa. Jest to manekin najczęściej używany w testach zderzeniowych. Waży 170 funtów (77 kg) i ma 70 cali (5 stóp 10 cali lub 1,78 m) wysokości.
Manekiny zawierają trzy rodzaje oprzyrządowania:
- Akcelerometry
- Czujniki obciążenia
- Czujniki ruchu
Akcelerometry
Te urządzenia mierzą przyspieszenie w określonym kierunku. Dane te można wykorzystać do określenia prawdopodobieństwa urazu. Przyspieszenie to tempo, w jakim zmienia się prędkość. Na przykład, jeśli uderzysz głową w ceglaną ścianę, prędkość twojej głowy zmienia się bardzo szybko (co może boleć!). Ale jeśli uderzysz głową w poduszkę, prędkość twojej głowy zmienia się wolniej, gdy poduszka się miażdży (i nie boli!).
Manekin do testów zderzeniowych ma na sobie akcelerometry. Wewnątrz głowy manekina znajduje się akcelerometr, który mierzy przyspieszenie we wszystkich trzech kierunkach (przód-tył, góra-dół, lewo-prawo). Na klatce piersiowej, miednicy, nogach, stopach i innych częściach ciała znajdują się również akcelerometry.
 Wykres przyspieszenia głowy podczas testu zderzeniowego |
Powyższy wykres przedstawia przyspieszenie głowy kierowcy podczas zderzenia czołowego z prędkością 35 mil na godzinę (56,3 km / h). Zauważ, że nie jest to stała wartość, ale zmienia się w górę iw dół podczas awarii. Odzwierciedla to sposób, w jaki głowa zwalnia podczas zderzenia, a najwyższe wartości pojawiają się, gdy głowa uderza w twarde przedmioty lub poduszkę powietrzną.
Czujniki obciążenia
Wewnątrz manekina znajdują się czujniki obciążenia, które mierzą siłę na różnych częściach ciała podczas zderzenia.
 Zdjęcie dzięki uprzejmości NHTSA Wykres siły działającej na kość udową kierowcy podczas wypadku |
Powyższy wykres przedstawia siłę w niutonach w kości udowej kierowcy (kości udowej) podczas zderzenia czołowego z prędkością 35 mil na godzinę. Maksymalne obciążenie kości można wykorzystać do określenia prawdopodobieństwa jej złamania.
Czujniki ruchu
Czujniki te są używane w klatce piersiowej manekina. Mierzą odchylenie klatki piersiowej podczas wypadku.
 Zdjęcie dzięki uprzejmości NHTSA Ugięcie klatki piersiowej podczas zderzenia czołowego z prędkością 35 mil na godzinę |
Powyższy skan pokazuje ugięcie klatki piersiowej kierowcy podczas wypadku. W tym konkretnym wypadku klatka piersiowa kierowcy jest ściśnięta na około 2 cale (46 mm). Uraz ten byłby bolesny, ale prawdopodobnie nie śmiertelny.
Przyjrzyjmy się teraz prawdziwemu testowi zderzeniowemu.
National Highway Traffic Safety Administration (NHTSA) przeprowadza dwa rodzaje testów zderzeniowych w ramach programu oceny nowych samochodów.
- Zderzenie czołowe z prędkością 35 mil na godzinę - Przy prędkości 35 mil na godzinę (56 km / h) samochód wjeżdża prosto na solidną betonową barierę. Odpowiada to samochodowi poruszającemu się z prędkością 35 mil na godzinę, uderzającemu w inny samochód o porównywalnej masie poruszający się z prędkością 35 mil na godzinę.
- Zderzenie boczne z prędkością 35 mil na godzinę - Sanie o wadze 3015 funtów (1368 kg) z odkształcalnym „zderzakiem” wjechały w bok badanego pojazdu. Opony sanek są ustawione pod kątem. Test symuluje samochód, który przejeżdża przez skrzyżowanie i jest przesuwany w bok przez samochód na czerwonym świetle. W rzeczywistości sanki poruszają się z prędkością 38,5 mil na godzinę, ale kiedy wykonujesz obliczenia matematyczne, jest to równoważne uderzeniu bocznemu z prędkością 35 mil na godzinę ze względu na sposób, w jaki koła sań są ustawione pod kątem.
 Zdjęcie dzięki uprzejmości NHTSA Kliknij ten obrazek, aby obejrzeć film przedstawiający rzeczywisty test zderzeniowy. (Czas wideo: 2 min, 33 s) |
Farba do testów zderzeniowych
Zanim manekiny do testów zderzeniowych zostaną umieszczone w pojeździe, badacze nakładają na nie farbę. Różne kolory farby są nakładane na części ciał manekinów, które najprawdopodobniej uderzą podczas wypadku. Kolana, twarz i obszary czaszki manekina są pomalowane na inny kolor. Na poniższym zdjęciu widać, że niebieska farba z twarzy manekina rozmazała się na poduszce powietrznej i że jego lewe kolano (pomalowane na czerwono) uderzyło w kolumnę kierownicy.
 Zdjęcie dzięki uprzejmości NHTSA Wielobarwna farba na manekinie pokazuje, gdzie poszczególne części ciała uderzają w samochód. |
Jeśli badacze odnotują szczególnie duże przyspieszenie w danych z akcelerometrów w głowie manekina kierowcy, ślady lakieru samochodu wskażą, która część ciała uderzyła w jaką część pojazdu wewnątrz kabiny. Informacje te pomagają naukowcom opracowywać ulepszenia, które mają zapobiegać tego typu obrażeniom w przyszłych wypadkach.
 Zdjęcie dzięki uprzejmości NHTSA Podczas zderzenia kolana manekina po stronie pasażera uderzyły o deskę rozdzielczą. Zwróć też uwagę, że nic z komory silnika nie przedostało się do kabiny. Silnik w większości samochodów jest zamontowany w taki sposób, że podczas zderzenia jest wypychany do tyłu i do dołu, aby nie wchodził do kabiny. |
Przyjrzyjmy się teraz testowi zderzenia czołowego z prędkością 35 mil na godzinę.
Konfiguracja pojazdu
Poniższe zdjęcie przedstawia furgonetkę gotową do wypadku. Manekiny zostały umieszczone w samochodzie i są na miejscu. Całe oprzyrządowanie samochodu i manekinów zostało podłączone i sprawdzone. Do samochodu dodaje się balast, dzięki czemu masa pojazdu do testów zderzeniowych - i rozkład tej masy - są równe w pełni załadowanemu pojazdowi. Czujnik prędkości został zamontowany w samochodzie i umieszczony tak, aby przechodził przez pickup w momencie uderzenia samochodu w barierę.
 Zdjęcie dzięki uprzejmości NHTSA Minivan przed szlabanem (zwróć uwagę na czujnik prędkości kamery) |
Jest 15 szybkich kamer, w tym kilka pod samochodem skierowanych w górę. Robią około 1000 klatek na sekundę. Następnie samochód jest odsuwany od bariery i przygotowany do wypadku. Bloczek zamontowany na torze ściąga samochód po pasie startowym. Samochód uderza w barierę z prędkością 35 mil na godzinę. Od uderzenia samochodu w barierę do zatrzymania zajmuje tylko około 0,1 sekundy.
Po katastrofie
Rzućmy okiem na kilka zdjęć. Ten samochód otrzymał cztery gwiazdki dla obu pasażerów w teście zderzenia czołowego.
 Zdjęcie dzięki uprzejmości NHTSA Przód tego samego samochodu, przed i po teście |
Jak widać, po teście przód auta jest całkowicie zgnieciony. To dobrze, ponieważ samochód musi zostać zmiażdżony i zapaść się, aby pochłonąć energię kinetyczną i zatrzymać samochód.
 Zdjęcie dzięki uprzejmości NHTSA Lepszy widok na miażdżący przód |
Przód furgonetki jest zgniatany aż do przednich kół, które są cofane. W tym wypadku furgonetka stała się o 23 cale (58 cm) krótsza!
Oczywiście idealna katastrofa byłaby w ogóle nie ma awarii. Ale załóżmy, że się rozbijesz i chcesz mieć jak największe szanse na przeżycie. W jaki sposób wszystkie systemy bezpieczeństwa mogą połączyć się, aby zapewnić możliwie płynną kolizję?
O przetrwanie w wypadku chodzi energia kinetyczna. Kiedy twoje ciało porusza się z prędkością 35 mil na godzinę (56 km / h), ma pewną ilość energii kinetycznej. Po zderzeniu, kiedy całkowicie się zatrzymasz, będziesz miał zerową energię kinetyczną. Aby zminimalizować ryzyko kontuzji, chciałbyś usuwać energię kinetyczną tak wolno i równomiernie, jak to możliwe. Pomagają w tym niektóre systemy bezpieczeństwa w Twoim samochodzie.
Idealnie byłoby, gdyby Twój samochód był wyposażony w napinacze pasów bezpieczeństwa i ograniczniki siły; oboje zapinają pasy wkrótce po uderzeniu samochodu w barierę, ale przed wyzwoleniem poduszki powietrznej. Pas bezpieczeństwa może wtedy pochłonąć część energii podczas zbliżania się do poduszki powietrznej. Kilka milisekund później siła w pasie bezpieczeństwa, która Cię powstrzymuje, zaczęłaby Cię ranić, więc ograniczniki siły działają teraz, upewniając się, że siła w pasach bezpieczeństwa nie wzrośnie zbytnio.
Następnie poduszka powietrzna rozwija się i pochłania nieco więcej ruchu do przodu, chroniąc Cię przed uderzeniem w cokolwiek twardego.
W tym hipotetycznym wypadku systemy bezpieczeństwa w samochodzie pracowały razem, aby Cię spowolnić. Jeśli nie zapiąłeś pasów, utracisz pierwszy stopień ochrony i uderzenie w poduszkę powietrzną będzie bolało znacznie bardziej. Wiele samochodów ma napinacze pasów bezpieczeństwa i ograniczniki siły, ale nadchodzą jeszcze bardziej ekscytujące ulepszenia bezpieczeństwa.
Wygląda na to, że poduszki powietrzne wyrastają prawie wszędzie w samochodach. A jeśli pomagają uchronić twoje ciało przed uderzeniem w twarde przedmioty podczas zderzenia, wykonują swoją pracę. Ale zawsze jest miejsce na ulepszenia. Obecnie (iw dającej się przewidzieć przyszłości) nacisk na wyposażenie bezpieczeństwa ma uczynić go „inteligentniejszym”.
Najnowszy postęp w sprzęcie bezpieczeństwa jest znany jako inteligentna poduszka powietrzna. Te poduszki powietrzne mogą rozwijać się z różnymi prędkościami i ciśnieniami, w zależności od wagi i pozycji siedzącej pasażera, a także od intensywności zderzenia.
Niestety czasami wyzwolenie poduszki powietrznej może spowodować poważne obrażenia, a nawet śmierć kierowcy lub pasażera. Nowa technologia zastosowana w zaawansowanych systemach przednich poduszek powietrznych ma na celu zmniejszenie tego możliwego ryzyka i zwiększenie wydajności samej poduszki powietrznej. Wdrożenie tej nowej technologii jest traktowane poważnie - do tego stopnia, że wprowadzono poprawkę do federalnej normy bezpieczeństwa pojazdów silnikowych nr 208. Ta poprawka wymaga, aby w ciągu najbliższych kilku lat producenci zainstalowali ten nowy system poduszek powietrznych. we wszystkich nowych modelach pojazdów przeznaczonych do sprzedaży, tak aby do 1 września 2005 r. wszystkie pojazdy Modelu 2006 zostały wyposażone w system.
W przyszłości zobaczymy pasy bezpieczeństwa który wyczuwa również wagę i pozycję pasażerów i odpowiednio dostosowuje napięcie i maksymalną siłę.
Technologia umożliwia producentom samochodów projektowanie i produkcję bezpieczniejszych i inteligentniejszych pojazdów, a konsumenci wyraźnie akceptują ten trend, co znajduje odzwierciedlenie we wzorcach zakupowych. Może to wymagać zniszczenia wielu samochodów i manekinów do testów zderzeniowych, ale informacje uzyskane z testów zderzeniowych samochodów oznaczają, że Ty i Twoi bliscy możecie przeżyć wypadek samochodowy z niewielkimi obrażeniami lub bez obrażeń.
| Zaawansowane przednie poduszki powietrzne Według NHTSA pojazdy te są obecnie certyfikowane na zgodność z zaawansowanymi wymogami dotyczącymi przednich poduszek powietrznych lub, w pewnym momencie 1 września 2004 r. Lub wcześniej, będą certyfikowane zgodnie z zaawansowanymi wymaganiami dotyczącymi przednich poduszek powietrznych..
|
W ostatnich latach samochody stały się znacznie bezpieczniejsze. Jednym z powodów jest to, że bezpieczeństwo jest teraz głównym atutem nowych samochodów - ludzie faktycznie szukają i kupują bezpieczniejsze samochody. W Stanach Zjednoczonych NHTSA rozbija samochody i analizuje dane w celu poprawy bezpieczeństwa samochodów.
Sami producenci samochodów co roku rozbijają wiele pojazdów. Producenci samochodów są zobowiązani do zaświadczenia, że ich samochody spełniają federalne normy bezpieczeństwa pojazdów silnikowych (FMVSS). Zasady te dotyczą wszystkiego, od jasności żarówek kierunkowskazów po wymagania testów zderzeniowych. Producenci samochodów muszą mieć pewność, że jeśli NHTSA udaje się do dowolnego dealera w Stanach Zjednoczonych, kupi jakikolwiek samochód i rozbije go przy prędkości 30 mil na godzinę, samochód spełni wszystkie wymagania FMVSS. Aby zapewnić, że wszystkie kombinacje silników, skrzyń biegów i akcesoriów przejdą pomyślnie, producenci samochodów mogą sami rozbić od 60 do 100 pojazdów.
Rzadko zdarza się, aby samochód nie spełniał wymagań FMVSS, więc aby rzucić wyzwanie producentom samochodów - i dostarczyć cennych informacji konsumentom kupującym samochody - NHTSA rozpoczęła Program oceny nowego samochodu (NCAP). NCAP rozbija samochody z prędkością 35 mil na godzinę (56 km / h) zarówno w zderzeniu czołowym, jak i bocznym, i ocenia samochody na podstawie prawdopodobieństwa odniesienia obrażeń przez pasażerów podczas zderzenia. Oceny można znaleźć w Internecie, co jest dobrym pierwszym przystankiem podczas poszukiwania nowego samochodu.
Jakie mam szanse na poważne kontuzje?
To dość trudne pytanie. Aby na nie odpowiedzieć, musimy zdefiniować plik poważny uraz, obrażenie. Przeprowadzono wiele badań (i nadal jest wykonywanych), aby sklasyfikować urazy. Badacze testów zderzeniowych wymyślili standard o nazwie Skrócona skala obrażeń (AIS) do klasyfikacji różnych obrażeń. Ci sami badacze opublikowali podręcznik zawierający szczegółowe opisy wszystkich obrażeń normalnie występujących w wypadkach samochodowych. Każdemu urazowi przypisuje się rangę w oparciu o jego ciężkość: 1 to tylko drobne skaleczenia i siniaki; 3 wskazuje na poważny uraz, który wymaga natychmiastowego leczenia i może zagrażać życiu; 6 jest śmiertelne.
Systemy ocen
Naukowcy wykorzystali dane z testów zderzeniowych, aby określić prawdopodobieństwo obrażeń, które mogą zostać odniesione w wypadku. Ponadto dane te zostały wykorzystane do stworzenia systemu gwiazd NHTSA. System ten ułatwia konsumentom zrozumienie oceny bezpieczeństwa samochodu przy zakupie samochodu.
W zderzenia czołowe, ocena w gwiazdkach jest określana na podstawie najgorszego wyniku w tych trzech kryteriach:
- Kryteria urazów głowy (HIC)
- Spowolnienie klatki piersiowej
- Obciążenie kości udowej
Aby otrzymać pięciogwiazdkową ocenę, wszystkie trzy kryteria muszą znajdować się poniżej poziomu, który wskazuje na 10-procentową szansę na poważne obrażenia. Każdemu pasażerowi na przednim siedzeniu przyznano gwiazdkę dla każdego typu przeprowadzonego badania (zderzenie czołowe lub boczne).
| Oceny dla testów zderzenia czołowego | |
| Liczba gwiazdek | Wynik |
| 5 | 10% lub mniejsze ryzyko poważnych obrażeń |
| 4 | 11% do 20% szans na poważne obrażenia |
| 3 | 21% do 35% szans na poważne obrażenia |
| 2 | 36% do 45% szans na poważne obrażenia |
| 1 | 46% lub większa szansa na poważne obrażenia |
W zderzenia boczne, istnieją dwa kryteria:
- Indeks urazów klatki piersiowej (TTI)
- Przyspieszenie boczne miednicy (LPA)
| Oceny dla testów uderzenia bocznego | |
| Liczba gwiazdek | Wynik |
| 5 | 5% lub mniej szans na poważne obrażenia |
| 4 | 6% do 10% szansy na poważne obrażenia |
| 3 | 11% do 20% szans na poważne obrażenia |
| 2 | 21% do 25% szans na poważne obrażenia |
| 1 | 26% lub większa szansa na poważne obrażenia |
Powiązane łącza Jak działają rzeczy
- Jak działa siła, moc, moment obrotowy i energia
- Jak działają silniki samochodowe
- Jak działają Champ Cars
- Jak działają poduszki powietrzne
- Jak działają samochody wyścigowe NASCAR
- Jak działa bezpieczeństwo NASCAR
- Jak działają pogotowie
Więcej świetnych linków
- Kupowanie bezpieczniejszego samochodu
- Crash Test Video Vault
- Ubezpieczeniowy Instytut Bezpieczeństwa Drogowego: Oceny pojazdów
- Samochód uderza w betonową ścianę z prędkością 200 mil na godzinę - brak obrażeń kierowcy!
- Urazy głowy IPSM
- GM Goodwrench Filmy