§ 16. Оценка пассивной безопасности

Изучение статистических данных по аварийности показывает, что с ростом автомобильного парка и интенсивности движения умень­шается относительное число наездов на пешеходов и возрастает ко­личество столкновений, опрокидываний и наездов автомобилей на неподвижное препятствие. Одновременно возрастает значение внут­ренней пассивной безопасности. Во многих странах ведутся работы по внедрению конструктивных мероприятий, снижающих вероят­ность гибели людей и тяжесть их травмирования при ДТП.

Для оценки пассивной безопасности автомобиля предложено не­сколько измерителей. Наиболее простои измеритель — фактор тя­жести — представляет собой отношение числа погибших М_с во вре­мя ДТП к числу раненых M_v : F_T — N_c/N_v.

По данным официальных отчетов, фактор тяжести F _r в различ­ных странах находится в пределах 1:5—1:40. Иногда тяжесть Д J П определяют по отношению числа тяжело раненых и погиб­ших N_c к общему числу ДТП N_дтп: .

Fi = (N_T + ЛУ/ЛГ_ДТП.

По имеющимся данным, при скорости автомобиля менее 14 м/с F\ « « 0,05. При росте скорости F'_r увеличивается и при 35 м/с дости­гает 0,4.

Применяются также удельные показатели: число раненых и по­гибших при ДТП, отнесенные к 1 млн. жителей, 1 млн. км пробега или 1 млн. автомобилей.

Часто для оценки тяжести ДТП прибегают к экономическим по­казателям, учитывающим потери народного хозяйства вследствие аварий. Так, И. К. Коршаковым предложен коэффициент опасности /<_оп, характеризующий вероятность смертельного исхода при про­исшествии для каждого из его участников:

kon = faNn + k,N_T + 6₃//_с)/(Л/_л + N_r + А/₀ + /V„),

где k_x, k₂ и кз — коэффициенты тяжести последствий, позволяющие повреждения различных видов (легкие , тяжелые, смертельные) при­вести к повреждениям одного вида; N„, N_т и N_c — число людей, по­лучивших соответственно легкие, тяжелые и смертельные повреж­дения; N_q — число участников ДТП, не получивших телесных по­вреждений.

К легким относят повреждения, вызывающие заболевания дли­тельностью до 28 дней. Тяжелыми называют телесные повреждения

Рис. 64. Коэффициент опасности:

0,2

,Вша' ГАЗ-21 .Волга" ГЛЗ-2Ь

'w/w//mmo,229

"J 0,272- .Москбич-Ш"

tt_s?nu „Москвич-W

.Москвич-Ш' „Москвич -т*

9 15и

шгшйш о,197

10,139

_иЖигули":ВАЗ-2Ю1

о 0J 0,2 • 43 к_оп EU Водитель Е23 передний пассажир

5)

а — относительная опасность мест в авто­мобиле ГАЗ-21 «Волга»; б — относитель­ная опасность мест водителя и переднего пассажира в различных автомобиля*; /— о — места в автомобиле

с длительностью заболевания свыше 28 дней или утрагой тру­доспособности более чем на 35%. К смертельным повреждениям относят такие, при которых смерть пострадавшего зафикси­рована на месте ДТП или не позднее 7 суток с момента ава­рии. По данным органов здраво­охранении, примерно в 70?4 слу­чаев человек умирает либо не­посредственно на месте проис­шествия, либо на пути в боль­ницу.

Коэффициенты тяжести последствий ДТП определяются в соот­ветствии с величиной убытков от повреждений каждого вида. При­няв коэффициент тяжести при смертельном исходе /г₃ = 1, получим

= 0,015; k₂ = 0,36.

Таким образом, зная число пострадавших при ДТП и полученные ими повреждения, можно с помощью коэффициента опасности ко­личественно определить тяжесть различных видов ДТП, сравнить пассивную безопасность различных автомобилей и оценить совер­шенство тех или иных конструктивных решений. Чем больше ко­эффициент опасности k_ou, тем вероятнее смертельный исход и зна­чительней потери от аварий.

В качестве примера на рис. 64 приведены значения коэффициента опасности при встречных столкновениях автомобилей. Рис. (54, a иллюстрирует относительную опасность мест в автомобиле ГАЗ-21 «Волга» без применения ремней безопасности. Наиболее опасными являются места, занимаемые передним пассажиром (k_on = 0,229) и водителем (k_on = 0,184). Места, занимаемые задними пассажира­ми, менее опасны и по тяжести повреждений мало отличаются одно от другого. Аналогичные данные получены также зарубежными ис­следователями.

На рис. 64, б приведен коэффициент k_0TU характеризующий опас­ность мест водителя и переднего пассажира в некоторых легковых автомобилях. Наиболее высокие значения k_oa относятся к автомоби­лям старых марок: «Москвич-402», «Москвич-407» и ГАЗ-21 «Волга».

о 0,1 Нож

0.168

♦ 0, га * 0,229

В процессе наиболее тяжелых ДТП (столкновения, наезды на неподвижные препятствия, опрокидывания) вначале деформирует­ся кузов автомобиля, происходит первичный удар. Кинетическая

энергия автомобиля при этом тратится на поломку и деформацию деталей. Человек внутри автомобиля продолжает движение по инерции с прежней скоростью. Силы, удерживающие тело чело­века (мышечные усилия конечностей, трение о поверхность сиденья), иезелики по сравнению с инерционными нагрузками н не могут вос­препятствовать перемещению. Когда человек контактирует с де­талями автомобиля — рулевым колесом, панелью приборов, пет­ровым стеклом ит. п., происходит вторичный удар. Параметры вто­ричного удара зависят от скорости и замедления автомобиля, пере­мещения тела человека, формы и механических свойств деталей, о которые он ударяется. При высоких скоростях автомобиля возмо­жен также третичный удар, т. е. удар внутренних органов челове­ка (например, мозговой массы, печени, сердца) о твердые части скелета. Возникающие при этом перегрузки могут привести к серь­езным повреждениям внутренних органов и разрушению кровенос­ных сосудов и нервных волокон. Большую часть травм водители и пассажиры получают во время вторичного удара.

Характер и тяжесть травмы зависят от многих причин: вида ДТП, скорости и конструкции автомобиля, наличия защитных приспособ­лений, возраста и здоровья человека. В среднем человек может вы­держать без вреда кратковременную (в течение 0,01—0,1 с) пере­грузку 40—50g. Перегрузки, испытываемые водителем и передним пассажиром при встречных столкновениях автомобилей, достига­ют 150—200g. Усилия, действующие на отдельные части тела, мо­гут превышать 10 кН, что объясняет высокую смертность при неко­торых ДТП. В табл. 26 приведены статистические данные по ДТП.