Cum funcționează testarea accidentelor

  • Thomas Dalton
  • 0
  • 2923
  • 769
Galeria de imagini pentru siguranța mașinii

Institutul de Asigurări pentru Siguranța Autostrăzilor / AP
Programele de testare a accidentelor salvează vieți. Vezi mai multe poze cu siguranța mașinii.

Manechinele de testare Crash au făcut obiectul unor anunțuri de serviciu public, desene animate, parodii, chiar numele unei trupe. Totuși, manechinele reale de testare a accidentelor sunt adevărate salvatoare de viață ca parte integrantă a testelor de accidente auto. Chiar dacă mașinile devin puțin mai sigure în fiecare an, iar ratele de deces sunt în scădere, accidentele de mașini sunt încă una dintre principalele cauze de deces și vătămare în Statele Unite..

Unul dintre motivele pentru care mașinile au devenit mai sigure este din cauza unui program de testare bine stabilit. În acest articol, veți afla totul despre testarea accidentelor auto, inclusiv despre programele de testare a accidentelor, evaluări, manechine și îmbunătățiri viitoare. Vei fi uimit de cât de mult se gândește și pregătirea pentru a te asigura că mașinile sigure sunt pe drumuri!

- Sarcina manechinului este de a simula o ființă umană în timpul unui accident, în timp ce colectarea de date care nu ar fi posibil să fie colectate de la un ocupant uman.

Toate testele de accidente frontale din Statele Unite sunt efectuate utilizând același tip de manechin, manechinul Hybrid III. Aceasta garantează rezultate consecvente. O manechin este construită din materiale care imită fiziologia corpului uman. De exemplu, are o coloană vertebrală realizată din straturi alternative de discuri metalice și plăcuțe de cauciuc.

Manechinele au dimensiuni diferite (faceți clic aici pentru a vedea unele manechine) și la acestea se face referire după procent și sex. De exemplu, manechinul bărbătesc cu cincizeci și procent reprezintă masculul de mărime medie - este mai mare decât jumătate din populația masculină și mai mic decât cealaltă jumătate. Acesta este manechinul cel mai des utilizat în testarea accidentelor. Cantareste 170 kg (77 kg) si are 70 cm (5 ft 10 inch sau 1,78 m) inaltime.

Manechinele conțin trei tipuri de instrumente:

  • accelerometre
  • Senzori de încărcare
  • Senzori de mișcare

accelerometre
Aceste dispozitive măsoară accelerarea într-o anumită direcție. Aceste date pot fi utilizate pentru a determina probabilitatea de accidentare. Accelerarea este viteza cu care se schimbă viteza. De exemplu, dacă vă bateți capul într-un zid de cărămidă, viteza capului dvs. se schimbă foarte repede (ceea ce vă poate răni!). Dar, dacă vă bateți capul într-o pernă, viteza capului se schimbă mai încet pe măsură ce perna se zdrobește (și nu doare!).

Manechinul de avarie are accelerometre peste tot. În interiorul capului manechinului, există un accelerometru care măsoară accelerația în toate cele trei direcții (înainte-pupa, sus, jos, stânga-dreapta). Există, de asemenea, accelerometre în piept, pelvis, picioare, picioare și alte părți ale corpului.


Un grafic al accelerației capului în timpul unui test de accident

Graficul de mai sus arată accelerația capului șoferului în timpul unui accident frontal de 35 mph (56,3 km / h). Observați că nu este o valoare constantă, dar fluctua în sus și în jos în timpul accidentului. Acest lucru reflectă modul în care capul încetinește în timpul unui accident, cu cele mai mari valori care vin atunci când capul lovește obiecte dure sau airbagul.

Senzori de încărcare
În interiorul manechinului se află senzori de sarcină care măsoară cantitatea de forță pe diferite părți ale corpului în timpul unui accident.


Foto amabilitate NHTSA
Un grafic al forței în femurul șoferului în timpul unui accident

Graficul de mai sus arată forța în Newton în femurul șoferului (osul coapsei), în timpul unui accident frontal de 35 mph. Sarcina maximă din os poate fi utilizată pentru a determina probabilitatea ruperii acestuia.

Senzori de mișcare
Acești senzori sunt folosiți în pieptul manechinului. Ei măsoară cât de mult se deviază pieptul în timpul unui accident.


Foto amabilitate NHTSA
Deformația toracică în timpul unui impact frontal de 35 mph

Scanarea de mai sus arată devierea pieptului șoferului în timpul unui accident. În acest accident particular, pieptul șoferului este comprimat cu aproximativ 46 mm. Această vătămare ar fi dureroasă, dar probabil nu fatală.

Acum să aruncăm o privire la un adevărat test de avarie.

Administrația Națională pentru Siguranța Traficului Autostrăzilor (NHTSA) efectuează două tipuri de teste de avarie ca parte a programului de evaluare a mașinilor noi.

  • Impact frontal de 35 mph - La 56 km / h, mașina merge direct într-o barieră din beton solid. Aceasta este echivalentă cu o mașină care se deplasează la 35 mph lovind o altă mașină cu o greutate comparabilă care se deplasează la 35 mph.

  • Impact lateral de 35 mph - O sanie de 3.015 kilograme (1.368 kg) cu un "bara de protecție" deformabil se deplasează în partea vehiculului de încercare. Anvelopele saniei sunt înclinate. Testul simulează o mașină care traversează o intersecție fiind ștersă de o mașină care circulă cu o lumină roșie. Sania se deplasează de fapt la 38,5 mph, dar atunci când faci matematica, aceasta este echivalentă cu un impact lateral de 35 mph din cauza modului în care roțile de pe sanie sunt înclinate.


Foto amabilitate NHTSA
Faceți clic pe această imagine pentru un videoclip al unui test de avarie real.
(Timp video: 2 min, 33 sec)

Vopsea cu test de accident
Înainte de plasarea manechinelor de testare a accidentului, cercetătorii le aplică vopsea. Diferite culori de vopsea sunt aplicate pe părțile corpurilor manechinelor, cel mai probabil să lovească în timpul unui accident. Genunchii, fața și zonele manechinului sunt vopsite cu o culoare diferită. În fotografia următoare, puteți vedea că vopseaua albastră de pe fața manechinului este împletită pe airbag și că genunchiul stâng (vopsit în roșu) a lovit coloana de direcție.


Foto amabilitate NHTSA
Vopseaua multicoloră de pe manechin arată unde diferite părți ale caroseriei lovesc mașina.

Dacă cercetătorii observă o accelerație deosebit de mare în datele de la accelerometrele din capul șoferului manechinului, semnele de vopsea din mașină vor indica ce parte a corpului a lovit ce parte a vehiculului din interiorul cabinei. Aceste informații îi ajută pe cercetători să dezvolte îmbunătățiri pentru a preveni acest tip de vătămare în accidentele viitoare.


Foto amabilitate NHTSA
Genunchii manechinului din fața pasagerului din față au lovit tabloul de bord în timpul accidentului. De asemenea, rețineți că nimic din compartimentul motorului nu a pătruns în cabină. Motorul de pe majoritatea mașinilor este montat astfel încât, în caz de accident, să fie forțat înapoi și în jos, astfel încât să nu intre în cabină.

Acum, să aruncăm o privire la un test de impact frontal de 35 km / h.

Configurarea vehiculului
Fotografia de mai jos arată o autoutilitară care este gata să se prăbușească. Manechinele au fost introduse în mașină și sunt în poziție. Toate instrumentele de pe mașină și manechine au fost agățate și verificate. Balastul este adăugat la mașină, astfel încât greutatea vehiculului cu test de avarie - și distribuția acestei greutăți - să fie egală cu cea a unui vehicul complet încărcat. Un senzor de viteză a fost montat pe mașină și poziționat astfel încât să treacă printr-un pick-up la fel cum mașina lovește bariera.


Foto amabilitate NHTSA
Un microbuz în fața unei bariere (rețineți senzorul de viteză al camerei)

Există 15 camere de mare viteză, inclusiv mai multe sub mașină orientate în sus. Filmează în jur de 1.000 de cadre pe secundă. În continuare, mașina este cu spatele departe de barieră și este pregătită să se prăbușească. Un scripetă, montat pe o șină, trage mașina pe pistă. Mașina lovește bariera la 35 mph. Durează aproximativ 0,1 secunde din momentul în care mașina lovește bariera până când se oprește.

După Crash
Haideți să aruncăm o privire la câteva poze. Această mașină a obținut patru stele pentru ambii ocupanți în acest test de accident frontal.


Foto amabilitate NHTSA
Partea din față a aceleiași mașini, înainte și după test

După cum vedeți, partea din față a mașinii este complet zdrobită după test. Acest lucru este bun, deoarece mașina trebuie să se zdrobească și să se prăbușească pentru a absorbi energia cinetică și a opri mașina.


Foto amabilitate NHTSA
O vedere mai bună a zdrobirii față

Fața autoutilitară este zdrobită până la roțile din față, care sunt împinse înapoi. În acest accident, autoutilitara a ajuns cu 58 de cm mai scurt!

Evident, accidentul ideal ar fi nici un accident deloc. Dar, să presupunem că o să vă prăbușiți și că doriți cele mai bune șanse posibile de supraviețuire. Cum se pot uni toate sistemele de siguranță pentru a vă oferi cea mai ușoară prăbușire posibilă?

Supraviețuirea unui accident este totul energie kinetică. Când corpul tău se mișcă la 35 km / h (56 km / h), are o anumită cantitate de energie cinetică. După accident, când ajungeți la o oprire completă, veți avea energie cinetică zero. Pentru a reduce riscul de rănire, doriți să eliminați energia cinetică cât mai lent și uniform. Unele dintre sistemele de siguranță din mașina dvs. ajută acest lucru.

În mod ideal, mașina dvs. are pretensionatoare pentru centuri de siguranță și limitatori de forță; Amândoi strâng centurile de siguranță foarte curând după ce mașina ta lovește bariera, dar înainte ca airbag-ul să se desfășoare. Centura de siguranță vă poate absorbi o parte din energie în timp ce mergeți mai departe spre airbag. După câteva milisecunde, forța din centura de siguranță care vă ține înapoi ar începe să vă doară, astfel încât limitatorii de forță să pătrundă acum, asigurându-vă că forța din centurile de siguranță nu devine prea mare.

În continuare, airbag-ul se desfășoară și absoarbe încă o parte din mișcarea dvs. înainte, în timp ce vă protejează de lovirea cu greu.

În acest accident ipotetic, sistemele de siguranță din mașină au lucrat împreună pentru a vă încetini. Dacă nu v-ați purtat centura de siguranță, atunci prima etapă a protecției dvs. se pierde și o să doară mult mai mult atunci când vă trântiți în airbag. Multe mașini au pretensionatoare pentru centuri de siguranță și limitatori de forță, însă există și unele îmbunătățiri de siguranță și mai interesante.

Se pare că airbag-urile apar din aproape peste tot în interiorul mașinilor. Și dacă vă ajută să vă împiedice corpul să lovească obiecte dure în timpul unei coliziuni, își fac treaba. Dar, întotdeauna există loc pentru îmbunătățiri. În acest moment (și în viitorul previzibil), accentul pe echipamentele de siguranță este să îl facă „mai inteligent”.

Cea mai recentă avansare a echipamentelor de siguranță este cunoscută sub numele de geanta de aer inteligent. Aceste airbag-uri se pot deplasa cu viteze și presiuni diferite, în funcție de greutatea și poziția locului ocupantului, precum și de intensitatea accidentului.

Din păcate, uneori, desfășurarea unui airbag poate provoca vătămări grave și chiar moarte șoferului sau pasagerului. Noua tehnologie în sistemele avansate de airbag-uri avansate este concepută pentru a reduce acest posibil risc și pentru a spori performanța airbag-ului în sine. Punerea în aplicare a acestei noi tehnologii este luată în serios - atât de mult încât a fost făcută o modificare la Standardul federal de siguranță a vehiculelor nr. 208. Acest amendament impune ca, în următorii ani, producătorii să instaleze acest nou sistem de airbag-uri. în toate noile lor vehicule model destinate vânzării, astfel încât până la 1 septembrie 2005 toate vehiculele Model 2006 să fie echipate cu sistemul.

În viitor, vom vedea centuri de siguranță aceasta va simți, de asemenea, greutatea și poziția ocupanților și va ajusta tensiunea și forța maximă în consecință.

Tehnologia permite producătorilor de automobile să proiecteze și să producă vehicule mai sigure și mai inteligente, iar consumatorii susțin clar această tendință, așa cum se reflectă în modelele de cumpărare. Este posibil să fie nevoie de o mulțime de mașini și de manevre de avarie, dar informațiile obținute în urma testelor de accidente auto înseamnă că dumneavoastră și cei dragi puteți supraviețui unui accident de automobile cu puțin sau fără vătămări.

Airbag-uri frontale avansate
Conform NHTSA, aceste vehicule sunt fie certificate în prezent conform cerințelor avansate ale airbag-ului frontal, fie, la un moment dat sau înainte de 1 septembrie 2004, vor fi certificate la cerințele avansate ale airbag-ului frontal.
  • BMW 525i, 530i, 545i
  • BMW 645Ci & 645Ci decapotabil
  • BMW X3 (2.5i și 3.0i)
  • Roadster BMW Z4 (2.5i și 3.0i)
  • Dodge Durango
  • Jeep Liberty
  • Ford Escape
  • Ford F-150
  • Ford Taurus / Sable
  • Mazda 3
  • Tribul Mazda
  • Mazda MPV
  • Jaguar S-TIP
  • Jaguar XJ
  • Jaguar X-TYPE
  • Cadillac Escalade
  • Cadillac Escalade EXT
  • Cadillac Escalade ESV
  • Avalanșa Chevrolet
  • Chevrolet Silverado
  • Chevrolet Suburban
  • Chevrolet Tahoe
  • GMC Yukon, Yukon XL, Yukon Denali, 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 & Crew Cab)
  • Subaru Moștenire
  • Subaru Outback
  • Suzuki Grand Vitara XL-7
  • Lexus RX330
  • Lexus ES330
  • Toyota Camry
  • Toyota Highlander
  • Volkswagen New Beetle
  • Volkswagen New Beetle Convertible
Sursa: Administrația națională a siguranței traficului rutier

În ultimii ani, mașinile au devenit mult mai în siguranță. Un motiv este că siguranța este acum un punct de vânzare în mașinile noi - oamenii caută de fapt și cumpără mașini mai sigure. În Statele Unite, NHTSA prăbușește mașinile și analizează datele cu scopul de a îmbunătăți siguranța mașinii.

Producătorii înșiși prăbușesc multe vehicule în fiecare an. Producătorii de mașini sunt obligați să certifice că mașinile lor respectă standardele federale de siguranță a vehiculelor cu motor (FMVSS). Aceste reguli acoperă totul, de la cât de strălucitoare trebuie să fie becurile de semnalizare la cerințele de testare a accidentelor. Producătorii trebuie să fie siguri că, dacă NHTSA merge la orice dealer din Statele Unite, cumpără orice mașină și o prăbușește la 30 km / h, mașina va trece toate cerințele FMVSS. Pentru a se asigura că toate diferitele combinații de motoare, transmisii și accesorii vor trece, producătorii de autovehicule ar putea să se prăbușească de la 60 la 100 de vehicule.

Este rar ca o mașină să nu îndeplinească cerințele FMVSS, astfel încât să îi provoace și mai mult pe producătorii de automobile și să ofere informații valoroase consumatorilor care cumpără mașini - NHTSA și-a început Program de evaluare a mașinilor noi (NCAP). NCAP prăbușește mașinile la 35 km / h (56 km / h), atât la impactul frontal cât și la cel lateral și evaluează mașinile în funcție de cât de probabil sunt ocupanții în timpul accidentului. Puteți găsi evaluările online, o primă oprire bună atunci când căutați o mașină nouă.

Care sunt șansele mele de a fi grav rănit?
Aceasta este o întrebare destul de grea. Pentru a răspunde, trebuie să definim a rană serioasă. S-au făcut multe cercetări (și încă se fac) pentru clasificarea rănilor. Cercetătorii de teste de accident au venit cu un standard numit Scară de accidentare prescurtată (AIS) pentru clasificarea diferitelor leziuni. Aceiași cercetători au publicat un manual care conține descrieri detaliate ale tuturor rănilor întâlnite în mod normal în accidentele auto. Fiecărei leziuni i se atribuie un rang în funcție de cât de sever a fost: 1 este doar tăieturi și vânătăi minore; 3 indică o vătămare gravă care necesită tratament medical imediat și poate pune viața în pericol; 6 este fatal.

Sisteme de evaluare
Cercetătorii au utilizat datele de testare a accidentelor pentru a determina probabilitatea de răni care ar putea fi suferite în urma unui accident. În plus, aceste date au fost utilizate pentru a crea sistemul stelar al NHTSA. Acest sistem face ca clasificările de siguranță ale automobilului să înțeleagă mai ușor consumatorii atunci când cumpără o mașină.

În prăbușiri frontale, ratingul stele este determinat de cel mai scor punctaj pe aceste trei criterii:

  • Criterii de vătămare a capului (HIC)
  • Decelerația toracică
  • Sarcina femurului

Pentru a primi un rating de cinci stele, toate aceste trei criterii trebuie să fie sub nivelul care indică o șansă de 10% de vătămare severă. Există o clasificare de stele pentru fiecare dintre pasagerii scaunului din față, pentru fiecare tip de test efectuat (impact frontal sau lateral).

Evaluări pentru testele cu impact frontal
# de stele Rezultat
5 10% sau șanse mai mici de vătămare gravă
4 11% până la 20% șanse de rănire gravă
3 21% până la 35% șansă de rănire gravă
2 36% până la 45% șansă de rănire gravă
1 46% sau mai mare șansă de vătămare gravă

În prăbușiri cu impact lateral, există două criterii:

  • Indicele de traumatism toracic (TTI)
  • Accelerare pelvină laterală (APL)
Pentru a obține un rating de cinci stele în cazurile de impact lateral, ambele criterii trebuie să se încadreze în intervalul care indică o șansă mai mică de 5%.

Evaluări pentru testele cu impact lateral
# de stele Rezultat
5 5% sau mai mică șansă de vătămare gravă
4 6% până la 10% șanse de rănire gravă
3 11% până la 20% șanse de rănire gravă
2 21% până la 25% șanse de rănire gravă
1 26% sau mai mare șansă de vătămare gravă

Legături despre cum lucrează lucrurile Legături

  • Cum funcționează forța, puterea, cuplul și energia
  • Cum funcționează motoarele auto
  • Cum funcționează mașinile Champ
  • Cum funcționează gențile cu aer
  • Cum funcționează mașinile de curse NASCAR
  • Cum funcționează siguranța NASCAR
  • Cum funcționează camerele de urgență

Mai multe legături grozave

  • Cumpărarea unei mașini mai sigure
  • Crash Test Video Vault
  • Institutul de Asigurări pentru Siguranța Autostrăzilor: Evaluările vehiculelor
  • Mașina lovește un perete de beton la 200 de mile pe oră - Nu există răni șoferului!
  • Leziuni ale capului IPSM
  • Videoclipuri GM Goodwrench




Nimeni nu a comentat acest articol încă.

Cele mai interesante articole despre secrete și descoperiri. O mulțime de informații utile despre tot
Articole despre știință, spațiu, tehnologie, sănătate, mediu, cultură și istorie. Explicați mii de subiecte pentru a ști cum funcționează totul