Тема 4.2. Полигонные и лабораторные испытания кузовов и кабин

Виды аварийных ситуаций. Фронтальный удар, опрокидывание автомобиля, наезд на него сзади и сбоку. Испытания легковых автомобилей

при различных аварийных ситуациях. Схема установки для проведения различных видов столкновений. Построение графической схемы "жизненного пространства" автомобиля. Построение схемы испытаний на опрокидывание.

СПри спытан ях автомобилей на полигонах воспроизводят наиболее типичные авар йные с туации: фронтальный удар (лобовое столкновение), опрок дыван е автомобиля, наезды на него сзади и сбоку. Поскольку больш нство предп саний и нормативных документов по пассивной чаще всего относятся к легковым автомобилям, ниже будут рассмотрены в основном спытания на пассивную безопасность легковых автомоб лей, при которых имитируются различные виды ДТП. Одним из

безопасности наиболее распространенныхбДТП является фронтальный удар. По данным

статистическ х сследований, фронтальные столкновения автомобилей между собой ли с неподвижнымАпрепятствием составляют 31,3% всего количества ДТП. Испытания легковых автомобилей при фронтальном столкновении регламентированы международными правилами ЕЭК ООН 12, 33, 34 и отечественными нормативными документами. Препятствие, с которым сталкивается автомо иль при испытаниях на фронтальный удар, представляет собой железобетонный параллелепипед, лицевая сторона которого шириной не менее 3 м и высотой не менее 1,5 м облицована алюминиевым листом. Масса препятствия – не менее 70 т, его крепление должно исключать смещение препятствия в момент испытания, т. е. удара автомобиля.

Д Перед началом испытаний автомобиль соединяютИс тросом, связан-

ным с грузом (рис. 19). В момент начала разгона этот трос с помощью спускового механизма отсоединяют от троса лебедки. За 4–5 м до препятствия трос отсоединяют от автомобиля, и оставшееся расстояние он проходит накатом. Скорость автомобиля в момент столкновения с препятствием должна быть в пределах 48,3–53,1 км/ч. Фактическое значение скорости в соответствии с требованиями стандартов должно определяться за 0,2 с до столкновения (при скорости автомобиля 50 км/ч это соответствует

длине пути до препятствия, равной 3 м).

По результатам измерений автомобиля после испытаний производят построение графической схемы его "жизненного пространства" (рис. 20). Определяют расстояния С от контрольной точки сиденья R (точки, соот-

63

ветствующей положению центра шарнира тазобедренного сустава сидящего человека) до точки А (наиболее выступающей точки панели приборов), Е от точки R до точки В (находящейся на передней стенке кабины в плоскости, проходящей через середину тормозной педали) и F между точками D и D', расположенными на потолке и полу кузова на одной вертикали с точкой R. Расстояния С, Е и F не должны быть меньше некоторых

Сзаданных. Так, например, для легковых автомобилей, прошедших испытание на фронтальный удар, расстояния С и Е должны составлять не менее 450 и 650 мм соответственно, а F не должно уменьшаться более чем на

100 мм. и

Рис. 19.бАСхема установки для проведения фронтальных столкновений: 1 – ферма; 2 – груз; 3 – препятствие (бетонный параллелепипед);

4 – испытуемый автомобильД; 5, 6 – тросы; 7 – лебедка

И Рис. 20. Схема определения размеров жизненного пространства

Оценку соответствия кузова нормативным документам производят по размерам остаточного пространства, измеренным в зоне деформации кузова для сидений каждого ряда. Так, например, по ГОСТу это расстоя-

64

ние должно быть равно произведению числа мест сидений в рассматриваемом ряду на 350 мм. К числу опасных ДТП относится опрокидывание автомобиля. Опасность для водителя и пассажиров связана с возможным выпадением их из салона и попаданием под переворачивающийся автомо-

биль, нарушением "жизненного пространства" (смятие пассажирского салона, верхней части кабины), а также затрудненной или невозможной эвакуацией из опрокинувшегося автомобиля при пожаре.

Слежки. На гор зонтальной площадке испытуемый автомобиль разгоняют (буксируя ли толкая) до определенной скорости и опрокидывают за счет резкого поворота управляемых колес или одновременного поворота колес и наезда колес одного орта на наклонную плоскость (трамплин). Полу-

Испытанию на опрокидывание автомобили можно подвергать на горизонтальной площадке, на уклоне или сбрасыванием со специальной те-

чаемые результаты в этом случае зависят от большого числа факторов: точности наезда на трамплин, массы автомобиля, жесткости подвесок и

сторону погрузчиком, и он падает,Дпереворачиваясь, вниз по откосу. Измерения до опыта и после него позволяют установитьИхарактер разрушений и деформаций автомобиля. Описанные методы испытаний автомобилей на опрокидывание имеют недостатки, связанные с зависимостью получаемых результатов от внешних факторов и условий проведения опытов (скорости разгона автомобиля, углов поворота управляемых колес, состояния грунта, крутизны откоса и т.д.). Более стабильные результаты дает метод испытания на опрокидывание автомобиля посредством сбрасывания его со специальной тележки с наклонной платформой. Передний край платформы имеет буртик высотой около 10 мм, предотвращающий соскальзывание автомобиля с платформы.

65

оценивают деформации дверей, состояние крепления сидений. После удара автомобиля препятствие двери (по одной с каждой стороны) должны открываться без применения инструмента. После испытаний, проводимых с антропометрическими манекенами, определяют состояние последних, анализируют их повреждения от соударенийДс деталями интерьера салона, состояние ремней безопасности и креплений. С помощью датчиков ускорений фиксируют перегрузки корпуса и головы манекена. Определяют объем жидкости, заменяющей топливо и вытекшей из бака при нарушении его герметичности, оценивают вероятность возникновения пожара и возможность его тушения имеющимися на автомобилеИсредствами. Как правило, за успешное прохождение тестов по каждой из систем присуждается определенное количество баллов или звезд.

В России было проведено несколько краш-тестов по методике Euro NCAP. Основная оценка автомобиля – это сумма баллов на защиту передних пристёгнутых пассажиров. Так как были проведены только фронтальные краш-тесты, то автомобиль мог получить максимум 16 баллов и четыре звезды. "Лада XRAY Cross", базирующаяся на той же платформе B0, что и "Renault Logan", защищает пристегнутых седоков лучше седана. Подушки безопасности JSS надежно уберегают головы и шеи от травм, а хорошей защите груди способствуют ремни с пиротехническими преднатяжителями и ограничителями усилия. Оценки снижены только за потенци-

67

альную травмоопасность рулевой колонки и незначительный риск для голеней. Несмотря на формальное отсутствие признаков потери структурной целостности, кузов "Renault-Лада" по современным меркам недостаточно прочен. Клетка салона деформирована сильнее, чем у "Соляриса" или "Креты". Однако " Лада XRAY Cross" в сумме набрала 13,7 баллов из 16 возможных и получил заслуженные четыре звезды ARCAP (рис. 22, 23),

С(Видео 4).

и бАР с. 22. Оценка степени защиты

Д

Рис. 23. Автомобиль "Лада XRAY Cross" после фронтальногоИ"краш-теста"

68