Специалистами Euro NCAP проводятся многолетние исследования, в ходе которых оценивается уровень безопасности компактных и полноразмерных транспортных средств. Подобные эксперименты выполняются и анализируются экспертами Университета Баффало из США. Для ученых важно понять зависимость между массой и размерами автомобиля, которая заставляет их по-разному вести себя во время ДТП, особенно при лобовых столкновениях. С помощью анализа результатов удалось сформировать представление о самом безопасном типе кузова. Что же это за идеальный автомобиль?
Закон сохранения импульса
Новые методики Euro NCAP предполагают выполнение различных тестов во время проведения исследований серийных автомобилей на безопасность. Краш-тесты теперь включают не один фронтальный удар, а несколько испытаний при боковых перегрузках и при опрокидывании транспортного средства. Кроме того, проверяется способность электронных помощников движения удерживать автомобиль в рамках полосы на дороге, а также экстренно тормозить перед внезапно появившимся препятствием, имитирующим пешехода или велосипедиста.
Во время столкновения с неподвижным препятствием кузов Fiat опасно деформировался, и манекен испытал больше нагрузок на шейный отдел позвоночника и колени. При боковом ударе компактный хэтчбек также не смог сдержать деформации двери и боковой стойки, из-за чего манекен получил удар в височную часть головы. Машина получила только 3 звезды. Подобная серия тестов была проведена в отношении Mercedes-Benz GLE, который по результатам получил 5 звезд. На подобные результаты повлияли не только качественные стали, жесткий кокон безопасности и знаменитая немецкая сборка. Причиной тому стали в основном габариты автомобиля, которые в некоторых случаях провоцируют тяжелые последствия.
По закону сохранения импульса более тяжелый автомобиль скорее сокрушит препятствие и допустит меньшие разрушения кузова.
Ранее специалисты американского Университета Баффало провели анализ ДТП, где участвовали рамные пикапы и внедорожники, такие как Dodge Ram, Ford F-150, Cadillac Escalade, а также автомобили с несущим кузовом (Range Rover, Volvo XC60, Audi A6, Toyota Tacoma).
Выяснилось, что по количеству травм водителей и пассажиров лидировали компактные автомобили классов С и В, которые очень популярны в Европе. Это такие машины, как Kia Forte, Mitsubishi Galant, Nissan Sentra, Dodge Caliber, Nissan Versa hatchback, Chrysler 200, Nissan Rogue, Ford Fiesta и другие модели. При одинаковых авариях пассажиры компактных автомобилей испытывают более сильное воздействие энергетического импульса в отличие от тех, кто находился в пикапе или внедорожнике.
Большой вес — это благо
Что же происходит в момент фронтального столкновения тяжелой машины и маленькой, например внедорожника массой 2,5 тонны и хэтчбека массой 1,3 тонны, на скорости в 60 км/ч? Чтобы узнать эквивалент повреждений той и другой машины, их суммарную скорость в 120 км/ч умножают на предложенные Университетом Баффало коэффициенты. Для кроссовера и малолитражки с разными массами коэффициенты составляют 0,25 и 0,75 соответственно.
В итоге последствия столкновения для тяжелого внедорожника Land Rover будут такие же, как при столкновении с неподвижной стеной на 30 км/ч. А для легковой малолитражки Ford Focus — как при столкновении со стеной на 90 км/ч. Большой внедорожник отделается повреждением бампера и капота, а легковушка будет смята как картонная коробка.
Таким образом, если маленькая и большая машины столкнутся лоб в лоб на одинаковых скоростях, по закону сохранения импульса меньший автомобиль получает большие повреждения. Последствия аварии для него будут тяжелее.
Неудивительно, что, по статистике Национального департамента дорожной безопасности США NHTSA, количество тяжелых травм у владельцев внедорожников в 2-3 раза меньше, хотя в авариях такие автомобили бывают не менее часто, чем компактные машины. Каждые 500 кг автомобиля прибавляют ему 20% безопасности.
Клиренс, кузов и центр тяжести
Большие машины тоже можно разделить на безопасные и не очень. У внедорожников центр тяжести располагается высоко, поэтому машину при ударе подбрасывает вверх, из-за чего возникает риск опрокидывания. Еще один фактор, влияющий на безопасность, — это конструкция кузова. Автомобили с несущим типом кузова могут защитить пассажиров гораздо лучше, чем рамные конструкции. Дело в том, что при столкновении рама хуже сминается, и непогашенная энергия от удара идет в кабину. При этом из-за высокого центра тяжести автомобиль подпрыгивает и создает дополнительные нагрузки. Автомобиль с несущим кузовом распределяет нагрузку по большой площади силового каркаса и может сработать как пружина.
Есть еще один фактор, влияющий на силу удара: клиренс. Чем выше машина, тем вероятнее, что сила удара будет направлена в нижнюю часть кузова, из-за чего на креслах появится дополнительный ударный момент, провоцирующий появление хлыстовой травмы шеи у водителя или пассажиров.
В результате исследований выяснилось, что меньше всего люди калечились в крупных полноразмерных седанах с высокой массой и низкой посадкой, например в Mercedes S-класса или в Chevrolet Malibu. У таких машин на силу удара влиял, помимо размера и массы, еще и центр тяжести. Он у больших седанов располагается в одной плоскости с двигателем. Поэтому фронтальный удар поглощается машиной равномерно, без паразитных отскоков.
Специалисты сделали главный вывод: надежный автомобиль должен быть тяжелым, длинным и невысоким.