Як манекени Hybrid III рятують життя на дорогах

1

Справжні манекени для краш-тестів – це не просто реквізит для скетчів у шоу Saturday Night Live чи назви музичних гуртів. Вони незаслужено забуті герої автомобільної безпеки. Щороку рівень смертності знижується у міру покращення характеристик автомобілів. Однак аварії, як і раніше, залишаються однією з провідних причин загибелі та травматизму в Сполучених Штатах. Секрет безпечніших доріг не в магії. Це сувора програма тестування.

Ці програми зобов’язують виробників розробляти автомобілі, що забезпечують захист людей, що знаходяться в них. Ви можете не бачити цю роботу, але відчуваєте її результати щоразу, коли виїжджаєте на шосе. Погляньмо, як працюють ці програми, які рейтинги вони формують і яка технологія закладена в самі манекени.

Стандарт Hybrid III

Коли ви бачите фронтальний краш-тест у США, використовується той самий стандарт повсюдно. Манекен Hybrid ІІІ. Ця однаковість є непорушною вимогою. Вона гарантує, що дані з однієї лабораторії збігаються із даними з іншої.

Манекен не просто виглядає як людина. Він імітує людську фізіологію. Візьмемо, наприклад, хребет. Це не одна суцільна жорстка стрижнева конструкція. Це серія металевих дисків, що чергуються, і гумових прокладок. Така конструкція поглинає удар таким чином, що віддзеркалює поведінку справжнього людського хребетного стовпа.

Манекени класифікуються за відсотковими групами та статтю. Найбільш поширеним є чоловічий манекен 50-го відсотка. Він є медіанним чоловічим водієм. Він більший за половину населення і менший від інших.

Цей конкретний манекен важить 170 фунтів (близько 77 кг). Його зростання становить 70 дюймів (близько 178 см). Це 5 футів 10 дюймів або приблизно 1,78 метра. Він є базовим стандартом для оцінки безпеки.

Внутрішня приладова система

Манекен це робот, що складається з датчиків. Він збирає дані, які людина не змогла б зібрати, виживши при цьому. Усередині синтетичного тіла приховані три типи інструментів.

Акселерометри

Ці пристрої відстежують прискорення у певних напрямках. Вони вимірюють швидкість зміни швидкості. Уявіть собі удар об цегляну стіну. Ваша голова зупиняється миттєво. Зміна швидкості відбувається різко та інтенсивно. Тепер подайте удар про подушку. Подушка змінюється. Зупинка відбувається поступово. Подушка рятує вашу шию.

Акселерометри кількісно оцінюють цю різницю. Вони розміщуються в голові, грудях, тазі, ногах та ступнях манекена.

Датчик у голові вимірює прискорення по всіх трьох осях. Вперед-назад. Вгору-вниз. Ліворуч-праворуч. Ці дані дозволяють прогнозувати ймовірність травмування. Високе прискорення? Високий ризик черепно-мозкової травми. Низьке прискорення? Вищі шанси на виживання.

Датчики навантаження

Вони вимірюють силу, що додається до певних частин тіла. Коли ремінь безпеки блокується, він чинить тиск на ребра. Датчик навантаження фіксує цей тиск. Якщо сила перевищує певний поріг, грудна клітка може одержати переломи. Датчик реєструє цю відмову конструкції.

Датчики руху

Вони відстежують кути зчленувань та зміщення. Чи вдарився коліном об панель приладів? Чи надто сильно зігнулося стегно? Датчики руху картують кінематику зіткнення. Вони показують, як тіло рухається у просторі в момент спрацьовування подушки безпеки.

“Прискорення – це швидкість зміни швидкості… якщо ви вдаритеся головою об подушку, швидкість вашої голови змінюється повільніше, оскільки подушка змінюється.”

Це основна фізика виживання. Йдеться не лише про те, щоб зупинитись. Важливо те, як саме ви зупиняєтесь. Манекен Hybrid III переводить цю фізику у конкретні дані. Виробники використовують ці дані для посилення стійок дверей. Для налаштування моменту спрацювання подушок безпеки. Для перепроектування зони деформації.

Технологія не нова, але вона продовжує розвиватись. У сучасних манекенах додано більше датчиків. Вони вимірюють крутний момент. Вони вимірюють зсувні сили. Однак Hybrid III залишається основою тестування безпеки США. Без нього нам довелося б гадати. З ним ми займаємось інженерним проектуванням.

Динаміка перевантажень голови

Цей графік не показує рівної лінії. Він рваний. Жорстокий. Він відстежує рух голови водія при фронтальному ударі зі швидкістю 35 миль на годину – приблизно 56,3 км/год, чиста кінетична енергія, що розсіюється за мілісекунди. Бачите ці вершини? Це не збої. Це фізична реальність уповільнення. Голова не просто зупиняється. Вона врізається. Щоразу, коли вона ударяється об кермо, панель приладів або надувну подушку безпеки, датчик прискорення «кричить». Найвищі вершини відповідають найсильнішим ударам. Це хаотичний танець інерції та засобів утримання.

Датчики внутрішнього навантаження

Зовні манекен – це просто пластик та фарба. Усередині – мережа датчиків. Ці тензометричні датчики (load cells) приховані глибоко в грудній клітці, тазі та кінцівках. Вони вимірюють точну кількість сили, що передається через скелет. Жодних здогадів. Лише сирі дані. Коли тіло стискається, ці датчики фіксують напругу. Ми шукаємо цифри, які розповідають історію виживання чи провалу.

Аналіз даних: навантаження на стегнову кістку та деформація грудної клітки

Подивіться на графік. На ньому показано залежність сили (в ньютонах) від навантаження на стегнову кістку водія при фронтальному ударі зі швидкістю 35 миль на годину. Пікове значення на цій лінії – це не просто дані. Воно вказує, чи зламається стегнова кістка. Максимальне навантаження безпосередньо корелює із ймовірністю перелому. Бачите пік? Виходить, буде перелом.

Нижче датчиків грудної клітки починаються механічні виміри. Ці датчики переміщення розташовані всередині грудної клітки манекена. Вони вимірюють не лише вагу чи швидкість. Вони фіксують деформацію. Наскільки сильно стискаються ребра всередину під час удару бампера? Датчики кількісно оцінюють цей стиск.

Чому важлива деформація грудної клітки

Манекен служить замінником людських тканин. Кістки тверді. Легкі – м’які. Датчики фіксують цю різницю. При деформації грудної клітки страждають внутрішні органи. Дані цих датчиків допомагають інженерам прогнозувати травми грудної клітини. Це не абстрактні показники. Це різниця між забиттям та проколотим легеням.

NHTSA використовує цей профіль зіткнення. 35 миль на годину – це стандартна швидкість. Вона досить висока, щоб викликати серйозні ушкодження, але при цьому контрольована для вимірювання. Графік навантаження на стегнову кістку та дані про деформацію грудної клітки працюють у зв’язці. Перший передбачає руйнування кісток, другий – внутрішні травми.

Скан показує, наскільки стискається грудна клітка водія при лобовому зіткненні на швидкості 35 миль на годину (56 км/год). У даному випадку тулуб стискається приблизно на 2 дюйми (46 мм). Це буде болісно. Можливо, залишиться синець. Але це, швидше за все, не призведе до смерті.

Погляньмо, як уряд фактично проводить ці випробування.

Як NHTSA тестує лобові та бічні удари

Національна адміністрація безпеки дорожнього руху (NHTSA) розраховує ці показники для програми оцінки нових автомобілів (New Car Assessment Program). Вони не просто ворожать. Вони вимірюють.

Агентство фокусується на двох основних типах ударів.

Лобовий удар на швидкості 35 миль на годину
Автомобіль лоб у лоб врізається в суцільний бетонний бар’єр на швидкості 35 миль на годину (56 км/год). Уявіть це так: це та сама енергія, що і при лобовому зіткненні двох автомобілів однакової ваги, кожен із яких рухається зі швидкістю 35 миль на годину. Бар’єр не рухається. Автомобіль деформується.

Деформація грудної клітки у цьому тесті показує стиск, а чи не катастрофічне руйнація.

Бічний удар на швидкості 35 миль на годину
Це складніше. Візок вагою 3015 фунтів (1368 кг) врізається у бік випробувального автомобіля. Візок має деформований бампер. Її колеса нахилені.

Чому такий кут? Він імітує ситуацію, коли автомобіль перетинає перехрестя. Інший автомобіль проїжджає на червоне світло та завдає бічного удару. Візок рухається зі швидкістю 38,5 миль на годину. Математика змінюється із-за кута нахилу коліс. Результат еквівалентний боковому удару на швидкості 35 миль на годину.

Фізика тут стає заплутаною. Кут розподіляє силу інакше, ніж прямий удар. Бампер, що деформується, поглинає частину удару. Бічна конструкція автомобіля приймає решту навантаження.

Ви не бачите математики в аварії. Ви бачите ушкодження. Або не бачите.

Розшифрування кодів фарби на манекенах

Манекени, які ви бачите на екрані, це не просто пластикові ляльки. Це складні вимірювальні прилади, і перед тим як пристебнутись, дослідники виявляють творчий підхід до їхнього зовнішнього вигляду. Зокрема, вони наносять на зони, найбільш схильні до ударів, різні кольорові плями.

Навіщо? Щоб візуально відстежити, куди передається сила удару.

Кожному великому суглобу та ділянці обличчя надається свій колір. Коліна можуть бути червоними. Особа? Синім. Череп? Зовсім іншим відтінком. Це робиться задля естетики. Це судово-медичні дані, замасковані під веселку.

Перегляньте відео, вказане в початковому прес-релізі NHTSA. Манекен проходить через усі стадії випробування, потім зупиняється. Уважно розгляньте наслідки.

Синя фарба з обличчя манекена розмазана по подушці…

Ця ляпка — не бруд. Це є доказом контакту. Подушка безпеки розкрилася, прийняла удар обличчям та перенесла пігмент. Тим часом ліве коліно, забарвлене у червоний колір, врізалося у кермову колонку.

Чому фарба важлива для безпеки при зіткненнях

Це робиться непросто для краси. Інженерам необхідно точно знати, які частини тіла із чим стикаються. Датчики показують, коли і з якою силою відбувається удар, але фарба вказує, де.

Якщо синя фарба з обличчя не з’являється на подушці безпеки, то подушка не змогла зловити пасажира. Якщо червона фарба з колін відсутня на панелі приладів, можливо, коліно прослизнуло під ременем безпеки або вдарило в щось несподіване.

Це проста система візуальної перевірки.

  • Обличчя (синє): відслідковує успішність розкриття подушки безпеки.
  • Коліни (червоні): перевіряють наявність ударів об рульову колонку або панель приладів.
  • Череп: контролює рух голови та вторинні удари.

На відео видно, що червона фарба з колін чітко перенеслася на стернову колонку. Синя фарба з обличчя розмазана по подушці. Фізика процесу повністю збіглася із прогнозами датчиків.

Цей метод заощаджує час. Інженери можуть переглянути відео і миттєво виявити розбіжності, не чекаючи повної обробки даних із датчиків. Це швидка перевірка. Візуальний тест щодо адекватності систем безпеки.

Але що важливо: фарба показує лише факт контакту. Вона не передає силу удару, кут чи тривалість дії.

Тому, хоча фарба підтверджує, що було зачеплено, дані з датчиків підтверджують, як це сталося.

Наступного разу, коли ви дивитися краш-тест, не просто дивіться на руйнування. Зверніть увагу на кольори. Вони перша вказівка ​​на те, як автомобіль захистив або не зміг захистити людину всередині.

Червона фарба на стовпчику говорить про одне. Синя пляма на подушці безпеки – про інше. Якщо порівняти ці дані, ви почнете розуміти історію зіткнення.

Не завжди виглядає акуратно. Іноді фарба неправильно розмазується. Іноді коліно вдаряється не на те місце. І саме тоді розпочинається справжня інженерна робота.

Аналіз слідів удару

Подивіться на манекен. Він покритий хаотичною сумішшю квітів. Це не просто естетичні рішення. Це дані.

Під час проведення краш-тесту манекени оснащуються акселерометрами. Ці датчики вимірюють навантаження (g-force), точно фіксуючи, наскільки сильно рухається голова. Однак датчики повідомляють лише частину інформації. Вони показують, що голова різко сіпнулася назад. Але вони не кажуть, що вона вдарила.

Тут на допомогу приходить фарба.

Багатокольорове покриття манекена діє як криміналістична карта. Якщо акселерометр фіксує пік навантаження, дослідники розуміють, що щось пішло негаразд. Потім вони оглядають інтер’єр автомобіля. Синя пляма на панелі приладів означає, що лоб прийняв на себе основний удар. Червона смуга на стійці А вказує на те, що скроня вдарилася об металевий каркас.

Сліди фарби вказують на те, яка частина тіла вдарила яку частину автомобіля всередині салону.

Ця кореляція є ключем до інженерної безпеки. Ви не можете виправити проблему, якщо не знаєте механіку відмови. Знання того, що певний патерн удару призводить до перелому черепа, дозволяє інженерам коригувати геометрію салону. Можливо, вони зроблять панель приладів м’якшою. Можливо, змінять кут нахилу лобового скла. Можливо, додадуть подушки там, де, за даними фарби, їх не вистачає.

Не йдеться про здогади. Йдеться про складання карти насильства. Манекен не бреше. Він просто показує, де був біль.

Налаштування фронтального удару

Дивіться, як коліна манекена з усією силою ударяються об панель приладів. Жорстоке видовище. Але придивіться до моторного відсіку. Нічого не проникло до салону. Це не випадковість. Більшість виробників встановлюють двигуни таким чином, щоб зіткнення вони зміщувалися назад і вниз. Хитрий прийом, що дозволяє відвести металеві деталі від ніг пасажирів.

Тепер переходимо до наступного етапу. Наступним випробуванням є фронтальний удар зі швидкістю 35 миль на годину.

Підготовка фургона

Фургон на фото не просто стоїть на місці. Він підготовлений до зіткнення. Манекени пристебнуті. Приладове обладнання підключено та двічі перевірено. Кожен датчик має значення, коли на кону стоять дані.

Внутрішній простір заповнений баластом. Навіщо? Для правильного розподілу ваги. Випробувальний автомобіль має імітувати повністю завантажений транспортний засіб на дорозі. Маса змінює фізику процесу. Якщо вага розподілена неправильно, то і динаміка зіткнення буде неправильною.

На раму встановлено датчик швидкості. Він розташований низько. Його позиція обрана так, щоб спрацьовувати безпосередньо перед ударом. Точна синхронізація. Помилка всього в одну мілісекунду перетворює весь тест на марні дані.

Механіка удару

Підготовка до випробування майже кінематографічна за своєю точністю. П’ятнадцять високошвидкісних камер фіксують хаос, включаючи кілька встановлених під шасі для зйомки знизу, відстежуючи деформацію конструкції. Ці об’єктиви знімають зі швидкістю приблизно 1000 кадрів за секунду. Вони не втрачають жодної деталі.

Автомобіль розміщується перед твердим бар’єром. Зверніть увагу на датчик швидкості камери, встановлений поблизу підтвердження швидкості. Після вирівнювання мінівен від’їжджає від стіни. Простір очищується. Система з блоками, що рухається спеціальною рейкою, захоплює передню частину автомобіля і різко тягне його по траєкторії.

Прискорення жорстоке. Але воно короткочасне.

Удар відбувається стрімко. Автомобіль врізається в бар’єр зі швидкістю рівно 35 миль на годину. Це стандарт для таких передніх краш-тестів. Фізика бере гору негайно. Від моменту контакту до зупинки проходить всього близько 0,1 секунди. Час ніби розчиняється.

Розшифрування зірок

Пил осідає. Автомобіль знищено. Тепер ми вивчаємо пошкодження, щоб зрозуміти рейтинг безпеки.

“Цей автомобіль отримав чотири зірки для обох пасажирів у цьому передньому краш-тесті.”

Ці чотири зірки – не просто оцінка. Вони є результатом складних показників біологічної достовірності, виміряних датчиками усередині манекенів для краш-тестів. Це означає, що конструкція витримала цілком прийнятно. Це означає, що ризик серйозних травм знижено в порівнянні з автомобілем, який отримав три зірки. Але це не ідеальний результат.

П’ятизірковий рейтинг вимагає нижчих показань перевантаження (g-force) за всіма параметрами. Найменшого проникнення у простір виживання. Найкращого захисту голови. Мінівен із чотирма зірками показав себе задовільно. Він захистив водія та переднього пасажира від фатальних травм у даному конкретному сценарії зі швидкістю 35 миль на годину. Однак є куди зростати. Кузов зім’ятий. Моторний відсік складний. Повітряні подушки спрацювали. Система здійснила свою функцію. Але ледве.

Чому зони деформації мають значення

Подивіться на цю шкоду. Передню частину знищено. Повна загибель автомобіля. Або так здається непідготовленому оку.

Але ось у чому суть передніх зон деформації. Це не відмова. Це функція.

Коли ви врізаєтесь у бар’єр на швидкості, ви маєте справу з величезною кількістю кінетичної енергії. Ця енергія має кудись подітися. Якщо автомобіль не складеться, ця енергія залишиться у салоні. У грудній клітці. У вашому черепі.

Краш-тести NHTSA спрямовані не на збереження лакофарбового покриття. Вони спрямовані на збереження життя. Передня конструкція автомобіля спроектована так, щоб складатися контрольованим чином. Уявіть собі картонний рулон від паперових рушників. Стисніть його – він поглине удар. Збережіть його жорстким – і сила передасться безпосередньо тому, що всередині.

«Автомобіль повинен стиснутись і скластися, щоб поглинути кінетичну енергію та зупинити машину».

Це фізика виживання. Бампер, опора радіатора, лонжерони все спроектовано так, щоб деформуватися. Вони жертвують собою. Кабіна, захисний каркас, залишається цілою. Ось такий компроміс. Ви втрачаєте автомобіль. Ви зберігаєте життя водієві.

Сучасні матеріали допомагають. Високоміцна сталь у стійках даху. Алюміній у передній частині. Це тонкий баланс між міцністю та гнучкістю. Якщо припуститися помилки, автомобіль занадто сильно відскочить назад. Або взагалі не деформується. Обидва варіанти погані.

Тому, коли ви бачите розбиту передню частину відео з краш-тестами, не відводьте погляд. Кивніть. Тому що зона деформації виконала свою роботу. Вона взяла на себе удар. Вона поглинула хаос. І вона надала вам шанс на виживання.

Задня частина виглядає нормально. Бічні двері гаразд. Подушки безпеки спрацювали так, як задумано. Це добрий краш-тест. Жорстокий. Але добрий.

Кінетична енергія та фізика виживання

Вен не просто отримав вм’ятину. Він втратив 23 дюйми в довжині. Передня частина була зім’ята аж до коліс, вдавлюючи їх усередину. Це означає, що значної частини металу деформувалася.

В ідеалі ви взагалі не повинні попадати в аварію. Але якщо зіткнення з перешкодою неминуче, головна мета вижити. Все зводиться до кінетичної енергії. Ви рухаєтеся зі швидкістю 35 миль на годину. Ви маєте енергію. Ви врізаєтесь у щось. Ви зупиняєтесь. Кінетична енергія стає рівною нулю.

Секрет не в миттєвій зупинці. Вона вбиває вас. Потрібно прибрати цю енергію якомога повільніше та рівномірніше. Системи безпеки автомобілів розроблені саме для керування цим уповільненням.

Як працюють ремені безпеки та подушки безпеки разом

Все починається ще до того, як подушка безпеки торкнеться вашого обличчя.

Переднатягувачі та обмежувачі зусилля ременів активуються майже миттєво після удару. Переднатягувачі натягують ремінь. Це відбувається до розкриття подушки безпеки. Ремінь першим гасить ваш інерційний рух уперед. Він поглинає частину початкової кінетичної енергії.

Потім, через мілісекунди, тиск у ремені міг би почати пошкоджувати ваші ребра чи внутрішні органи. Саме зараз спрацьовують обмежувачі зусилля. Вони забезпечують контрольоване послаблення натягу. Вони запобігають надмірному підвищенню сили впливу.

Далі розкривається подушка безпеки. Вона підхоплює вас. Вона захищає від жорсткої панелі приладів або рульової колонки. Вона поглинає додаткову частину руху вперед.

Якщо ви не пристебнуті ременем, переднатягувач для вас непотрібний. Ви прямуєте вперед. Ви ударяєтеся про подушку безпеки набагато сильніше. Передача енергії відбувається жорстоко. У більшості сучасних автомобілів встановлені такі переднатягувачі та обмежувачі. Це стандартне обладнання. Але ці системи стають все розумнішими.

Розумні подушки безпеки та зміни в регулюванні

Подушки безпеки тепер усюди. Вони з’являються з панелей приладів і дверних панелей. Вони захищають вас від удару об тверді предмети. Але інженери хочуть зробити їх «розумнішими».

На сцену виходить “розумна подушка безпеки”.

Це не просто надувні мішки. Вони регулюють швидкість та тиск розкриття. Вони аналізують дві змінні:
1. Вага та положення сидячого.
2. Інтенсивність зіткнення.

Дитині в дитячому кріслі потрібен інший профіль розкриття, ніж дорослому вагою 200 фунтів, що сидить на місці водія. Зіткнення на низькій швидкості не вимагає такої самої сили, як лобове зіткнення на високій швидкості.

Традиційні подушки безпеки можуть спричинити серйозні травми або призвести до смерті. Сама сила розкривання є руйнівною. Просунуті системи фронтальних подушок безпеки спрямовані зниження цього ризику. Вони підвищують ефективність рахунок адаптації процесу надування.

Уряд слідкує за ситуацією. Федеральний стандарт безпеки транспортних засобів №208 було змінено. Правило чітке: виробники повинні встановлювати ці передові системи. Терміни були суворими. До 1 вересня 2005 року всі автомобілі 2006 модельного року мали бути оснащені цією технологією.

Майбутнє систем утримання

Наступний крок виходить за межі подушок безпеки.

Ремені безпеки стають “інтелектуальними”. Вони будуть визначати вагу та становище. Вони в реальному часі регулюватимуть натяг і максимальне зусилля. Це безперервний цикл моніторингу та коригування.

Автомобільні компанії створюють безпечніші автомобілі. Технології це дозволяють. Споживачі підтримують цей тренд. Паттерни покупок відбивають попит більш «розумний» захист.

Для цього потрібні розбиті автомобілі. Потрібно знищувати краш-тести. Дані, отримані в результаті цих зіткнень, єдине, що має значення. Отримана інформація означає, що ви можете вижити. Вона може означати, що ви підете з мінімальними травмами або без них зовсім.

Вен став коротшим на 23 дюйми. Ви все ще тут. Це є перемога.

Список відповідності фронтальних подушок безпеки

Національне управління безпеки руху на автотранспорті (NHTSA) веде спеціальний список транспортних засобів, які або вже відповідали, або мали відповідати вимогам до передніх подушок безпеки нового покоління до 1 вересня 2004 року. Це не просто випадковий набір даних. Він охоплює широкий сегмент ринку: від розкішних седанів до важких пікапів.

Якщо ви розглядаєте уживані моделі того періоду, ось ті, що сертифіковані для відповідності вимогам до передніх подушок безпеки нового покоління:

  • BMW 525i, 530i, 545i
  • BMW 645Ci та кабріолет 645Ci
  • BMW X3 (2.5i та 3.0i)
  • BMW Z4 родстер (2.5i та 3.0i)
  • Dodge Durango
  • Jeep Liberty
  • Ford Escape
  • Ford F-150
  • Ford Taurus/Sable
  • Mazda 3
  • Mazda Tribute
  • Mazda MPV
  • Jaguar S-TYPE
  • Jaguar XJ
  • Jaguar X-TYPE
  • Cadillac Escalade, Escalade EXT та Escalade ESV
  • Chevrolet Avalanche
  • Chevrolet Silverado
  • Chevrolet Suburban
  • Chevrolet Tahoe
  • GMC Yukon, Yukon XL, Yukon Denali та Yukon XL Denali
  • GMC Sierra
  • Honda Accord
  • Honda Odyssey
  • Acura MDX
  • Hyundai Elantra
  • Kia LD
  • Mitsubishi Galant
  • Nissan Pathfinder Armada
  • Nissan Quest
  • Nissan Titan (King Cab та Crew Cab)
  • Subaru Legacy
  • Subaru Outback
  • Suzuki Grand Vitara XL-7
  • Lexus RX330
  • Lexus ES330
  • Toyota Camry
  • Toyota Highlander
  • Volkswagen New Beetle та кабріолет New Beetle

Джерело: Національне управління безпеки руху на автотранспорті (NHTSA)

Чому безпека є перевагою для продажу

Автомобілі зараз безпечніші. Це аксіома. Але це сталося невипадково. Безпека стала рекламним інструментом. Покупці активно шукають автомобілі, які забезпечують їхній захист. NHTSA стимулює цей процес, проводячи краш-тести та аналізуючи дані. Їхня мета проста: підвищити стандарти безпеки.

Виробники не просто чекають на урядові тести. Вони щороку проводять краш-тести своїх автомобілів. Федеральні стандарти безпеки автотранспортних засобів (FMVSS) потребують сертифікації. Ці правила деталізовані. Вони охоплюють все: від яскравості ламп покажчиків повороту до протоколів краш-тестів.

Стандартний тест включає удар по автомобілю, купленому у дилера, зі швидкістю 30 миль на годину. Автомобіль повинен відповідати всім вимогам FMVSS. Виробники тестують різні комбінації двигунів, трансмісій та аксесуарів. Вони можуть розбити від 60 до 100 автомобілів, щоб бути впевненими у результаті. Невдачі трапляються рідко. Але NHTSA знадобилося більше даних. Вони створили програму оцінки нових автомобілів (NCAP).

NCAP проводить краш-тести зі швидкістю 35 миль на годину (56 км/год). Вони тестують фронтальні та бічні удари. Вони оцінюють автомобілі на основі ймовірності травм пасажирів. Ці рейтинги можна знайти в Інтернеті. Це перше місце, куди звертаються покупці нових автомобілів.

Визначення серйозної травми

Наскільки можлива серйозна травма під час аварії? Це питання складне. Необхідно визначити, що таке «серйозна». Дослідники розробили коротку шкалу травм (AIS). Вона класифікує травми, одержані в аваріях. У посібнику докладно описано кожен тип травми. Кожному присвоюється ранг.

  • Ранг 1: Невеликі порізи та синці.
  • Ранг 3: Серйозна травма, що потребує негайного лікування. Потенційно небезпечна життя.
  • Ранг 6: Смертельний результат.

Ця шкала є основою системи зіркового рейтингу. Вона полегшує розуміння безпеки для споживачів при виборі автомобіля.

Зірковий рейтинг фронтального удару

Рейтинги фронтальних краш-тестів залежать від найгіршого показника за трьома критеріями. Критерій травмування голови (HIC). ДеCELERація грудей. Навантаження на стегнову кістку. Для отримання п’яти зірок всі три показники повинні залишатися нижчими за рівень, що вказує на 10-відсотковий ризик серйозної травми.

Існують окремі рейтинги пасажирів переднього сидіння. Вони змінюються залежно від типу тесту.

  • 5 зірок: 10% або менше ймовірність серйозної травми.
  • 4 зірки: ймовірність від 11% до 20%.
  • 3 зірки: можливість від 21% до 35%.
  • 2 зірки: ймовірність від 36% до 45%.
  • 1 зірка: 46% або більше.

Зірковий рейтинг бокового удару

Бічні зіткнення використовують два критерії. Індекс травми грудної клітки (TTI). Латеральне прискорення тазу (LPA). Щоб отримати тут п’ять зірок, обидва показники мають демонструвати ймовірність серйозної травми менше ніж 5%.

  • 5 зірок: ймовірність 5% або менше.
  • 4 зірки: ймовірність від 6% до 10%.
  • 3 зірки: можливість від 11% до 20%.
  • 2 зірки: ймовірність від 21% до 25%.
  • 1 зірка: ймовірність 26% або більше.

Додаткові ресурси

Для більш глибокого вивчення механіки та питань безпеки, що стоять за цими цифрами, ознайомтеся з наступними посібниками:

  • Як працюють сила, потужність, крутний момент та енергія
  • Як працюють автомобільні двигуни
  • Як працюють боліди Champ Cars
  • Як працюють подушки безпеки
  • Як працюють боліди NASCAR
  • Як працює безпека в NASCAR
  • Як працюють відділення невідкладної допомоги

Інші корисні посилання:

  • Купівля безпечнішого автомобіля
  • Інститут страхування безпеки на шосе: рейтинги транспортних засобів
  • Автомобіль врізається в бетонну стіну зі швидкістю 200 миль на годину – водій не постраждав!
  • Травми голови IPSM
  • Відео GM Goodwrench