تست بين المللي تصادف و ایمنی خودرو آمريكا
سازمان ایمنی حمل و نقل در جاده كه یك سازمان دولتی در آمریكا است (NHTSA) از یكسیستم 5 ستاره برای اعطای امتیاز ایمنی برای تمامی وسائط نقلیه ای كه به امرجابجایی افراد در آمریكا می پردازند استفاده كرده است .
به غیر از اینسازمان موسسات بیمه خصوصی نیز در آمریكا وجود دارند كه حوادث جاده ای را آمارگیریكرده و برای خود برنامه آموزشی مجزایی دارند و سیستم امتیاز دادن آن ها متفاوت است . این موسسات بیمه ای را HIIS و HLDI می نامند .
حال ببینیم كه سیستمامتیاز ایمنی به چه معنی است؟ ماهیت آزمایشات برای تعیین امتیاز چیست ؟ و آیا ایننتایج بر امر خرید یك خودرو می تواند تاثیر بگذارد یا خیر؟
سیستم یا روشپنج ستاره
در این روش از دو آدمك كه مجهز به پیشرفته ترین دستگاههای جمع آوریاطلاعات هستند استفاده شده كه بر روی صندلی های جلوی یك خودرو در حالی كه كمربندایمنی را بسته اند قرار داده شده اند و خودرو به یك مانع بسیار محكم که غیر قابل تغییر شكل است كوبیده میشود . به این روش NCAP
( new car assessment program ) یا برنامه جدید اندازه گیری وبرآورد خودروی اطلاق می شود .
[IMG]http://i10.tinypic.com/4rczpm9.jpg[/IMG]
در این برنامه میزان حركت و سرعت حركتیكه سر و سینه و استخوان ران در اثر برخورد انجام می دهند در داخل خود آدمك هااندازهگیری شده و اعداد بدست آمده در داخل یك معادله ریاضی گذارده می شوند . نتیجه ای كهاز محاسبات این معادله بدست می آید نشان دهنده ی ضریب ایمنی خودرو است . به طورمثال اگر عدد بدست آمده طی این فرمول ١٠٠٠باشد این بدان مفهوم است كه مسائل ایمنیدر آن به مراتب بیش تر از استانداردهایی است كه توسط دولت فدرال آمریكا تدوین شدهاست و در سهمگین ترین تصادفات درصد صدمه دیدن سرنشینان فقط ١٠ درصد است . یكخودرویی كه عدد بدست آمده آن را در موقعیت چهار ستاره قرار دهد باز هم بهمفهوم بالاتر بودن از حداقل استاندارد تدوین شده برای تصادف در آمریكا است ولی درصدصدمه دیدن بین ١٠ الی ٢٠ درصد است .
خودروی قرار گرفته شده در كلاس ٣ ستارهدقیقا مطابق استاندارد بوده و آن هایی كه در گروه یك یا دو ستاره قرار می گیرندخودروهایی هستند كه از نظر ایمنی خطرناك محسوب می شوند .
سایر آزمایشات
از دیگر آزمایشات ، آزمایشاتی است كهمقاومت انواع خودرو را در تصادفات از پهلو و قسمت جلو بررسی می كنند .. در این آزمایش خودرو از پهلو مورد برخورد یك جسم فلزی كه حكم خودروی دیگر رابازی می كند قرار می گیرد . اعدادی كه در معادله برای بدست آوردن امتیاز ایمنی قرارمی گیرند ناشی از میزان شتابی است كه بخش های مختلف بدن از جمله سر و سینه در هنگامبرخورد و تصادف كسب می كنند .
سازندگان خودرو در طی سالیان گذشته برای كسبامتیاز ایمنی بالا در آزمایش برخورد از پهلو اقدام به طراحی و ساخت کیسه هوای جانبینموده اند.
در ادامه به شرح كامل اين تست ها خواهيم پرداخت
آزمایشاتی كه موسسات بیمه ای خصوصی در آمریكا انجام می دهند مانند IIHS یا HLDI شباهت بیشتری به آزمایشات NCAPاروپا دارد و در این آزمایشات كه دو نوع امتیاز (قبولی – ردی) اعطاء می شود میزان ایمنی ستون های سقف و ریل درها و شیشه جلو كه اندازه گیری می شود و میزان ضربه ای را كه در اثر تصادف باعث برخورد سر راننده و سرنشینان با قسمت های داخلی سقف می شود، تعیین می گردد . پیش بینی می شود كه محاسبه چنین مواردی برای هر خودرو ی جدید الزامی است و چنانچه نتوانند استانداردهای لازم را كسب كنند مردود شده و اجازه ورود و فروش پیدا نخواهند كرد .
برای اطلاع بد نیست بدانید كه هر تصادفی نیاز به ملاحظات فیزیكی خاصخود دارد . برای تهیه این مقاله سازندگانی مورد خطاب قرار گرفتد كه تمامی مجموعهتصادف و آثار و علائم آن را بررسی کرده اند و فقط به مقوله خسارات نپرداخته اند وقصدشان این نبوده كه با عنایت به صرف صدمات فیزیكی و خسارتی اقدام به انجام تبلیغاتگسترده برای خودروهای تولیدی خود بنمایند. هر كدام از آن ها وسائط نقلیه تولیدی خودرا با سرعت های بیشتری نسبت به سازمان های دولتی مورد ارزیابی قرار داده اند . برای اطمینان خاطر از این واقعیت كه در تحت شرایط حتی بسیار دشوار خودروی آن هابتواند جان افراد بیشتری را نجات دهد .
مثلا كمپانی فورد بنابر گفته یكی ازمدیرانش در طراحی و ساخت هر یك از تولیدات فورد مسائل ایمنی به گونه ای كامل موردبررسی قرار می گیرد و هدف صرفا پذیرفته شدن در آزمایشات دولتی نیست و هدف فورد كسب٥ستاره در هر جای ممكن است .
نباید تصور كرد كه امتیازات كسب شده درآزمایشات تصادف تعیین كننده قطعی و تنها عامل مهم است ولی این گونه تلاش ها حداقلمی توانند مبنایی برای مقایسه باشند و بدین ترتیب خودروها را مورد مقایسه قرار داد
با دانستن اين مقدمات ميتوانيم به بيان جزئيات فني در مورد اين تست بپردازيم
تست تصادف را از ديدگاههاي زير مورد بررسي قرار خواهيم داد:
الف) آدمك هاي تست تصادف
ب) تست تصادف واقعي
ج) بهترين حالت تصادف
د) پيشرفتهاي ايمني خودروها در اينده
ه) پيشينه و سيستم امتيازدهي
الف) آدمك هاي تست تصادف Crash Test Dummies
وظيفه ادمكها در تست تصادف شبيه سازي شرايط انسان واقعي در طول يك سانحه رانندگي است.زيرا توسط انسان واقعي نميتوان اطلاعات مورد نياز را بدست آورد.در تمامي تستهاي تصادف در ايالات متحده از يك نوع ادمك استفاده ميشود.اين امر ميتواند صحت نتايج بدست امده تضمين نمايد.
آدمك از موادي ساخته شده است كه بتواند شرايط قيزيكي بدن انسان را به خوبي شبيه سازي كند.براي مثال ادمك داراي ستون فقرات از جنس لايه هاي پيوسته فلز به همراه يك لايه لاستيكي است.آدمكها در اندازه هاي مختلف ساخته ميشوند.طبقه بندي آنها بر اساس درصد و جمعيت انجام ميگيرد.به عنوان مثال ادمك مرد 50 درصدي نمايانگر مردي با سايز متوسط است.اين ادمك از نيمي از مردان جمعيت معمول بزرگتر و از نيمه ديگر كوچكتر است.اين آدمك است كه معمولا در تستهاي تصادف از آن استفاده ميشود.
وزن اين ادمك 77 كيلوگرم و قد آن 78/1 متر است.
ادمك معمولا شامل سه نوع وسيله سنجش است:
1- شتاب سنج Accelerometer
2- سنسورهاي بار Load sensors
3 - سنسورهاي حركتي Motion sensors
شتاب سنج Accelerometer
اين دستگاهها مقدار شتاب را در يك جهت خاص تعيين ميكنند.اين مقادير ميتوانند جهت تعيين احتمال اسيب ديدگي در تصادف به كار برده شوند. شتاب در واقع نرخ تغيير سرعت است. به عنوان مثال اگر شما سرتان را به يك ديوار اجري بكوبيد سرعت سر شما به سرعت تغيير ميكند و ميتواند به سر شما اسيب وارد نمايد.اما اگر سرتان را به بالش بكوبيد سرعت سر به علت فشرده شدن بالش به ارامي تغيير ميكند و شما اسيب نميبينيد.
ادمك در سرتاسر بدن خود داراي شتاب سنجهايي است.در قسمت سر ادمك شتاب سنجهايي وجود دارد كه شتاب سر را در سه راستاي جلو-عقب...چپ-راست....بالا-پايين اندازه گيري ميكنند.
همچنين شتاب سنجهايي در قسمت قفسه سينه..لگن..پاها و....قرار ميگيرند.دياگرامي كه مشاهده ميكنيد شتاب سر راننده را در يك تصادف از روبه رو با سرعت 3/56 كيلومتر در ساعت نشان ميدهد.توجه داشته باشيد مقدار شتاب ثابت نيست اما حركت نوساني دارد.
سنسورهاي بار Load sensors
در داخل ادمكها سنسورهاي بار قرار داده شده اند كه مقادير نيروي وارد بر قسمتهاي مختلف بدن ادمك را نشان ميدهند.در دياگرامي كه در زير امده است مقدار نيروي وارد بر استخوان ران در زمان تصادف بر حسب نيوتن بيان شده است. بيشترين مقدار نيروي وارد بر ران جهت محاسبه احتمال شكستگي مورد استفاده قرار ميگيرد.
سنسورهاي حركتي Load sensors
اين سنسورها در قسمت سينه ادمك نصب ميگردند و ميزان انحراف قفسه سينه از حالت عادي را بررسي ميكنند.در دياگرامي كه مشاهده ميكنيد ميزان تغيير شكل سينه راننده در طول تصادف نشان داده شده است. در اين تصادف خاص قفسه سينه در حدود 2 اينچ معادل 46 ميليمتر فشرده شده است.اين مقدار قشار ممكن است دردناك باشد اما به هيچ وجه كشنده نيست.
ب) تست تصادف واقعي Actual Crash Test
سازمان ملي امنيت بزرگراههاي امريكا موسوم به NHTSA دو نوع تست تصادف را به كار گرفته است.
برخورد از روبه رو با سرعت 35 mph معادل56 kmh كه اتومبيل به طور مستقيم به مانع بتوني برخورد ميكند
برخورد از كنار با سرعت 35 mph معادل56 kmh
در اين تست يك وزنه 1368 كيلوگرمي با يك سپر قابل تغيير شكل به سمت كنار اتومبيل ازمايشي حركت ميكند. اين تست در واقع اتومبيلي را شبيه سازي ميكند كه در حال عبور از يك 4راه است و اتومبيل ديگري به پهلوي ان برخورد ميكند.
كاربرد رنگ در تست تصادف
قبل از اينكه ادمكها در وسيله هاي مورد ازمايش قرار بگيرند محققان در انها از رنگ استفاده ميكنند.رنگها گوناگوني براي قسمتهاي مختلف بدن ادمك مورد استفاده قرار ميگيرند.زانوها صورت قسمتهاي مختلف كاسه سر هر كدام به رنگي اغشته ميشوند.در عكس زير شما ميتوانيد رنگ ابي مربوط به صورت را روي ايربگ فرمان مشاهده كنيد. همچنين قسمتي را كه زانوي قرمز رنگ ادمك لمس كرده ملاحظه مينماييد.
اگر محققان متوجه شتاب بالا در قسمتي از سر ادمك توسط فشارسنجها شوند رنگهاي به جا مانده در ماشين ميتوانند به خوبي مشخص كنند كه كدام قسمت از سر با كدام قسمت ماشين برخورد كرده است.
در عكس بالا مشاهده ميكنيد كه زانوي ادمك قسمت سرنشين كنار در حين تصادف با داشبورد برخورد كرده است. همچنين دقت كنيد هيچ قسمتي از محفظه موتور به اتاق سرنشين صدمه نزده است.موتور اكثر ماشينها طوري قرار ميگيرند كه هنگام تصادف به سمت عقب و پايين متمايل ميشوند و بنابراين وارد كابين سرنشين نميشوند.
حال ميخواهيم تست از روبه رو با سرعت 35 مايل را بررسي كنيم.
تنظيمات خودرو
عكس زير يك خودروي "ون" را نشان ميدهد كه اماده تصادف است.ادمك مربوط به ازمايش نيز در جاي خود قرار گرفته است.تمامي وسايل سنجش نيز در جاي خود قرار گرفته اند.براي شبيه سازي وزن و تقسيم باز نيز از كيسه هاي شن در اتومبيل استفاده شده است. سنسور سرعت نيز در اتومبيل نصب شده تا سرعت برخورد با مانع را ارزيابي كند.
15 عدد دوربين با سرعتهاي بسيار بالا نيز در اين تست مورد استفاده قرار گرفته اند.اين دوربينها در حدود 1000 فريم در ثانيه عكسبرداري ميكنند.اتومبيل با مانع برخورد ميكند.زماني كه طول ميكشد تا اتومبيل بعد از برخورد با مانع بايستد تنها 1/0 ثانيه است.
بعداز تصادف
به تصاوير زير توجه كنيد.اين خودرو در تست تصادف از روبه رو 4ستاره دريافت نموده است.
همانطور كه ميبينيد قسمت جلوي خودرو به طور كامل مچاله شده است.متلاشي شدن قسمت جلو به منظور جذب انرژي جنبشي و متوقف نمودن خودرو امري مفيد است.
قسمت جلوي ون تا قسمت چرخ جلو مچاله شده است.در واقع در اين تصادف ون مورد ازمايش در حدود 23 اينچ معادل 58 سانتيمتر كوتاهتر شده است!!
بهترين حالت تصادف
بديهي است كه حالت ايده ال آن است كه تصادفي رخ ندهد! اما فرض كنيم شما در استانه تصادف قرار
گرفته ايد.شما ميخواهيد بيشترين شانس سالم ماندن را براي خود بوجود اوريد.
پشت سر گذاشتن تصادف كاملا به انرژي جنبشي بستگي دارد.وقتي بدن شما با سرعتي معادل 56 كيلومتر بر ساعت در حال حركت است انرژي جنبشي معيني دارد. بعد از تصادف و هنگامي كه كاملا ساكن شديد انرژي جنبشي شما صفر است.براي به حداقل رساندن خطر اسيب ديدگي بايد انرژي تا حد امكان به ارامي كاهش يابد.بعضي سيستمهاي ايمني در خودرو نيز در اين امر به شما كمك ميكند.
در مدت كوتاهي بعد از اينكه خودروي شما به مانع برخورد كرد و قبل از اينكه ايربگ ها عمل كنند كمربند ايمني قسمتي از انرژي را دريافت ميكند.در مرحله بعدي ايربگ عمل ميكند و مقدار زيادي از انرژي جنبشي شما را در حركت به جلو ميگيرد ومانع برخورد سر شمت با هرگونه جسم سخت ميشود. در اين تصادف فرضي سيستمهاي ايمني خودرو به كمك شما امده اند تا كمترين اسيب ممكن وارد شود.
اگر كمربند ايمني را نبسته باشيد در واقع مرحله اول حفاظت از شما از بين ميرود و هنگام برخورد با ايربگ اسيب بيشتري به شما وارد ميشود.اكثر كمربندهاي ايمني داراي محدود كننده نيرو هستند كه مانند فيوز عمل ميكند.همچنين سيستمهاي ايمني پيشرفته ديگري نيز در دست بررسي و مطالعه هستند.
پيشرفتهاي ايمني در آينده
به نظر ميرسد ايربگهايي براي تمام نقاط ماشين ساخته خواهند شد.همانطور كه هكنون نيز خودروهايي با تعداد ايربگهي زياد توليد و روانه بازار شده اند.اين ايربگ ها سبب ميشوند از برخورد قسمتهاي مختلف بدن با اجسام سخت جلوگيري شود. اين وسيله اكنون وظيفه خود را به خوبي انجام ميدهد اما در اين صنعت هميشه فضا براي پيشرفت بيشتر وجود دارد و پيش بيني ميشود در اينده نزديك تجهيزات ايمني به سوي هوشمند شدن حركت كنند. پيشرفت اخير اين صنعت با نام ايربگ هوشمند(smart airbag) شناخته ميشود. اين ايربگها ميتوانند در شرايط مختلف با فشارها و سرعتهاي مختلف باز شوند! اين متغيرها بستگي به وزن و موقعيت سرنشين و همچنين شدت تصادف دارند. متاسفانه در برخي موارد باز شدن ايربگ موجب آسيبهاي جدي و در برخي موارد حتي باعث مرگ سرنشين شده اند. تكنولوژي جديد ايربگ به اين دليل طراحي شده است كه بتواند اين خطرات را كاهش دهد. به كارگيري اين تكنولوژي امري بسيار مهم است تا جايي كه انجمن ايمني خودرو در امريكا طبق استاندارد شماره 208 خود كليه كارخانجات خودروساز را ملزم ميكند تا چند سال اينده اين نوع ايربگ را در محصولات خود به كار گيرند.در زير ليست ايربگ هاي جلوي پيشرفته در خودروهاي مختلف را مشاهده ميكنيد. طبق گزارش NHTSA اين خودروها از نظر به كار بردن ايربگ هاي پيشرفته تاييديه دريافت كرده اند.
• BMW 525i, 530i, 545i
• BMW 645Ci & 645Ci convertible
• BMW X3 (2.5i & 3.0i)
• BMW Z4 roadster (2.5i & 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
• Cadillac Escalade EXT
• Cadillac Escalade ESV
• Chevrolet Avalanche
• 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 Legacy
• Subaru Outback
• Suzuki Grand Vitara XL-7
• Lexus RX330
• Lexus ES330
• Toyota Camry
• Toyota Highlander
• Volkswagen New Beetle
• Volkswagen New Beetle Convertible
دراينده نه چندان دور كمربندهاي ايمني اي توليد خواهند شد كه مي توانند وزن و موقعيت سرنشين را محاسبه نموده و توسط آن ميزان كشش و بيشترين نيروي اعمالي را تعيين نمايند.
تكنولوژي به خودروسازان كمك كرده است تا بتوانند خودروهاي ايمن تري بسازند و مصرف كنندگان نيز به اين محصولات تمايل دارند. اين امر گرچه باعث از بين رفتن تعداد زيادي ادمك و خودرو در تست هاي تصادف ميشود اما اطلاعات بدست امده از اين تستها موجب ميشود شما و عزيزان شما در تصادفات رانندگي با كمترين اسيب روبه رو شويد.
پيشينه و سيستم امتيازدهي
در سالهاي اخير خودروهاي ايمن تري توليد شده اند.يكي از علل مهم اين موضوع آن است كه خريداران به سراغ خودروهاي ايمن تر ميروند.سازندگان خودرو هر سال تعداد بسياري خودرو را در تستهاي تصادف از بين ميبرند.انها ميخواهند مطمئن شوند خودروي توليدي انها ميتواند از استاندارد FMVSS
(Federal Motor Vhicle Safety Standard) عبور كند يا خير. توليد كنندگان بايد مطمئن شوند اگر NHTSA اقدام به خريد هريك از محصولات انها از هر فروشنده اي نمايد و ان را با سرعت 56 كيلومتر بر ساعت در تست تصادف شركت دهد كليه استانداردهاي لازم را بدست خواهد اورد.
به ندرت پيش مي ايد كه يك خودرو استاندارد لازم FMVSS را كسب نكند.لذا براي اعمال سخت گيري بيشتر و قرار دادن اطلاعات خوب و مفيد براي خريداران NHTSA برنامه جديد خود با عنوان NCAP
(New Car Assessment Program) اغاز نمود. در اين برنامه خودروها با سرعت مذكور در هردو جهت روبه رو و كنار مورد ازمايش قرار ميگيرند و بسته به اينكه ادمك چقدر صدمه ببيند خودروها را رتبه بندي ميكنند. شما ميتوانيد هنگام خريد خودرو اخرين امتيازات انواع خودروها را در اينترنت مشاهده نماييد.
سيسنم رده بندي: محققان از اطلاعات تست تصادف جهت تعيين نوع و ميزان اسيب ديدگي سرنشين در تصادف استفاده ميكنند. همچنين اين اطلاعان جهت تعيين تعداد ستاره ها در سيستم امتيازدهي به كار ميروند كه براي مصرف كنندگان هنگام خريد قابل فهم باشند.
در تصادف از روبه رو امتياز دهي بر اساس سه فاكتور مهم صورت ميگيرد:
آسيب ديدگي سر
تغيير سرعت قفسه سينه
فشار وارد بر ران
براي بدست اوردن 5 ستاره ممكن در اين ازمون هر 3 معيار فوق بايد زير حدي باشند كه احتمال اسيب ديدگي جدي 10% را بوجود اورد.در تصادف از پهلو دو معيار ارزيابي وجود دارد:
آسيب وارد بر دنده ها و كنار قفسه سينه
شتاب وارد بر استخوان لگن
براي بدست اوردن 5 ستاره ممكن در اين ازمون هر 2 معيار فوق بايد زير حدي باشند كه احتمال اسيب ديدگي جدي 5 % را بوجود اورد.
به غیر از اینسازمان موسسات بیمه خصوصی نیز در آمریكا وجود دارند كه حوادث جاده ای را آمارگیریكرده و برای خود برنامه آموزشی مجزایی دارند و سیستم امتیاز دادن آن ها متفاوت است . این موسسات بیمه ای را HIIS و HLDI می نامند .
حال ببینیم كه سیستمامتیاز ایمنی به چه معنی است؟ ماهیت آزمایشات برای تعیین امتیاز چیست ؟ و آیا ایننتایج بر امر خرید یك خودرو می تواند تاثیر بگذارد یا خیر؟
سیستم یا روشپنج ستاره
در این روش از دو آدمك كه مجهز به پیشرفته ترین دستگاههای جمع آوریاطلاعات هستند استفاده شده كه بر روی صندلی های جلوی یك خودرو در حالی كه كمربندایمنی را بسته اند قرار داده شده اند و خودرو به یك مانع بسیار محكم که غیر قابل تغییر شكل است كوبیده میشود . به این روش NCAP
( new car assessment program ) یا برنامه جدید اندازه گیری وبرآورد خودروی اطلاق می شود .
[IMG]http://i10.tinypic.com/4rczpm9.jpg[/IMG]
در این برنامه میزان حركت و سرعت حركتیكه سر و سینه و استخوان ران در اثر برخورد انجام می دهند در داخل خود آدمك هااندازهگیری شده و اعداد بدست آمده در داخل یك معادله ریاضی گذارده می شوند . نتیجه ای كهاز محاسبات این معادله بدست می آید نشان دهنده ی ضریب ایمنی خودرو است . به طورمثال اگر عدد بدست آمده طی این فرمول ١٠٠٠باشد این بدان مفهوم است كه مسائل ایمنیدر آن به مراتب بیش تر از استانداردهایی است كه توسط دولت فدرال آمریكا تدوین شدهاست و در سهمگین ترین تصادفات درصد صدمه دیدن سرنشینان فقط ١٠ درصد است . یكخودرویی كه عدد بدست آمده آن را در موقعیت چهار ستاره قرار دهد باز هم بهمفهوم بالاتر بودن از حداقل استاندارد تدوین شده برای تصادف در آمریكا است ولی درصدصدمه دیدن بین ١٠ الی ٢٠ درصد است .
خودروی قرار گرفته شده در كلاس ٣ ستارهدقیقا مطابق استاندارد بوده و آن هایی كه در گروه یك یا دو ستاره قرار می گیرندخودروهایی هستند كه از نظر ایمنی خطرناك محسوب می شوند .
سایر آزمایشات
از دیگر آزمایشات ، آزمایشاتی است كهمقاومت انواع خودرو را در تصادفات از پهلو و قسمت جلو بررسی می كنند .. در این آزمایش خودرو از پهلو مورد برخورد یك جسم فلزی كه حكم خودروی دیگر رابازی می كند قرار می گیرد . اعدادی كه در معادله برای بدست آوردن امتیاز ایمنی قرارمی گیرند ناشی از میزان شتابی است كه بخش های مختلف بدن از جمله سر و سینه در هنگامبرخورد و تصادف كسب می كنند .
سازندگان خودرو در طی سالیان گذشته برای كسبامتیاز ایمنی بالا در آزمایش برخورد از پهلو اقدام به طراحی و ساخت کیسه هوای جانبینموده اند.
در ادامه به شرح كامل اين تست ها خواهيم پرداخت
آزمایشاتی كه موسسات بیمه ای خصوصی در آمریكا انجام می دهند مانند IIHS یا HLDI شباهت بیشتری به آزمایشات NCAPاروپا دارد و در این آزمایشات كه دو نوع امتیاز (قبولی – ردی) اعطاء می شود میزان ایمنی ستون های سقف و ریل درها و شیشه جلو كه اندازه گیری می شود و میزان ضربه ای را كه در اثر تصادف باعث برخورد سر راننده و سرنشینان با قسمت های داخلی سقف می شود، تعیین می گردد . پیش بینی می شود كه محاسبه چنین مواردی برای هر خودرو ی جدید الزامی است و چنانچه نتوانند استانداردهای لازم را كسب كنند مردود شده و اجازه ورود و فروش پیدا نخواهند كرد .
برای اطلاع بد نیست بدانید كه هر تصادفی نیاز به ملاحظات فیزیكی خاصخود دارد . برای تهیه این مقاله سازندگانی مورد خطاب قرار گرفتد كه تمامی مجموعهتصادف و آثار و علائم آن را بررسی کرده اند و فقط به مقوله خسارات نپرداخته اند وقصدشان این نبوده كه با عنایت به صرف صدمات فیزیكی و خسارتی اقدام به انجام تبلیغاتگسترده برای خودروهای تولیدی خود بنمایند. هر كدام از آن ها وسائط نقلیه تولیدی خودرا با سرعت های بیشتری نسبت به سازمان های دولتی مورد ارزیابی قرار داده اند . برای اطمینان خاطر از این واقعیت كه در تحت شرایط حتی بسیار دشوار خودروی آن هابتواند جان افراد بیشتری را نجات دهد .
مثلا كمپانی فورد بنابر گفته یكی ازمدیرانش در طراحی و ساخت هر یك از تولیدات فورد مسائل ایمنی به گونه ای كامل موردبررسی قرار می گیرد و هدف صرفا پذیرفته شدن در آزمایشات دولتی نیست و هدف فورد كسب٥ستاره در هر جای ممكن است .
نباید تصور كرد كه امتیازات كسب شده درآزمایشات تصادف تعیین كننده قطعی و تنها عامل مهم است ولی این گونه تلاش ها حداقلمی توانند مبنایی برای مقایسه باشند و بدین ترتیب خودروها را مورد مقایسه قرار داد
با دانستن اين مقدمات ميتوانيم به بيان جزئيات فني در مورد اين تست بپردازيم
تست تصادف را از ديدگاههاي زير مورد بررسي قرار خواهيم داد:
الف) آدمك هاي تست تصادف
ب) تست تصادف واقعي
ج) بهترين حالت تصادف
د) پيشرفتهاي ايمني خودروها در اينده
ه) پيشينه و سيستم امتيازدهي
الف) آدمك هاي تست تصادف Crash Test Dummies
وظيفه ادمكها در تست تصادف شبيه سازي شرايط انسان واقعي در طول يك سانحه رانندگي است.زيرا توسط انسان واقعي نميتوان اطلاعات مورد نياز را بدست آورد.در تمامي تستهاي تصادف در ايالات متحده از يك نوع ادمك استفاده ميشود.اين امر ميتواند صحت نتايج بدست امده تضمين نمايد.
آدمك از موادي ساخته شده است كه بتواند شرايط قيزيكي بدن انسان را به خوبي شبيه سازي كند.براي مثال ادمك داراي ستون فقرات از جنس لايه هاي پيوسته فلز به همراه يك لايه لاستيكي است.آدمكها در اندازه هاي مختلف ساخته ميشوند.طبقه بندي آنها بر اساس درصد و جمعيت انجام ميگيرد.به عنوان مثال ادمك مرد 50 درصدي نمايانگر مردي با سايز متوسط است.اين ادمك از نيمي از مردان جمعيت معمول بزرگتر و از نيمه ديگر كوچكتر است.اين آدمك است كه معمولا در تستهاي تصادف از آن استفاده ميشود.
وزن اين ادمك 77 كيلوگرم و قد آن 78/1 متر است.
ادمك معمولا شامل سه نوع وسيله سنجش است:
1- شتاب سنج Accelerometer
2- سنسورهاي بار Load sensors
3 - سنسورهاي حركتي Motion sensors
شتاب سنج Accelerometer
اين دستگاهها مقدار شتاب را در يك جهت خاص تعيين ميكنند.اين مقادير ميتوانند جهت تعيين احتمال اسيب ديدگي در تصادف به كار برده شوند. شتاب در واقع نرخ تغيير سرعت است. به عنوان مثال اگر شما سرتان را به يك ديوار اجري بكوبيد سرعت سر شما به سرعت تغيير ميكند و ميتواند به سر شما اسيب وارد نمايد.اما اگر سرتان را به بالش بكوبيد سرعت سر به علت فشرده شدن بالش به ارامي تغيير ميكند و شما اسيب نميبينيد.
ادمك در سرتاسر بدن خود داراي شتاب سنجهايي است.در قسمت سر ادمك شتاب سنجهايي وجود دارد كه شتاب سر را در سه راستاي جلو-عقب...چپ-راست....بالا-پايين اندازه گيري ميكنند.
همچنين شتاب سنجهايي در قسمت قفسه سينه..لگن..پاها و....قرار ميگيرند.دياگرامي كه مشاهده ميكنيد شتاب سر راننده را در يك تصادف از روبه رو با سرعت 3/56 كيلومتر در ساعت نشان ميدهد.توجه داشته باشيد مقدار شتاب ثابت نيست اما حركت نوساني دارد.
سنسورهاي بار Load sensors
در داخل ادمكها سنسورهاي بار قرار داده شده اند كه مقادير نيروي وارد بر قسمتهاي مختلف بدن ادمك را نشان ميدهند.در دياگرامي كه در زير امده است مقدار نيروي وارد بر استخوان ران در زمان تصادف بر حسب نيوتن بيان شده است. بيشترين مقدار نيروي وارد بر ران جهت محاسبه احتمال شكستگي مورد استفاده قرار ميگيرد.
سنسورهاي حركتي Load sensors
اين سنسورها در قسمت سينه ادمك نصب ميگردند و ميزان انحراف قفسه سينه از حالت عادي را بررسي ميكنند.در دياگرامي كه مشاهده ميكنيد ميزان تغيير شكل سينه راننده در طول تصادف نشان داده شده است. در اين تصادف خاص قفسه سينه در حدود 2 اينچ معادل 46 ميليمتر فشرده شده است.اين مقدار قشار ممكن است دردناك باشد اما به هيچ وجه كشنده نيست.
ب) تست تصادف واقعي Actual Crash Test
سازمان ملي امنيت بزرگراههاي امريكا موسوم به NHTSA دو نوع تست تصادف را به كار گرفته است.
برخورد از روبه رو با سرعت 35 mph معادل56 kmh كه اتومبيل به طور مستقيم به مانع بتوني برخورد ميكند
برخورد از كنار با سرعت 35 mph معادل56 kmh
در اين تست يك وزنه 1368 كيلوگرمي با يك سپر قابل تغيير شكل به سمت كنار اتومبيل ازمايشي حركت ميكند. اين تست در واقع اتومبيلي را شبيه سازي ميكند كه در حال عبور از يك 4راه است و اتومبيل ديگري به پهلوي ان برخورد ميكند.
كاربرد رنگ در تست تصادف
قبل از اينكه ادمكها در وسيله هاي مورد ازمايش قرار بگيرند محققان در انها از رنگ استفاده ميكنند.رنگها گوناگوني براي قسمتهاي مختلف بدن ادمك مورد استفاده قرار ميگيرند.زانوها صورت قسمتهاي مختلف كاسه سر هر كدام به رنگي اغشته ميشوند.در عكس زير شما ميتوانيد رنگ ابي مربوط به صورت را روي ايربگ فرمان مشاهده كنيد. همچنين قسمتي را كه زانوي قرمز رنگ ادمك لمس كرده ملاحظه مينماييد.
اگر محققان متوجه شتاب بالا در قسمتي از سر ادمك توسط فشارسنجها شوند رنگهاي به جا مانده در ماشين ميتوانند به خوبي مشخص كنند كه كدام قسمت از سر با كدام قسمت ماشين برخورد كرده است.
در عكس بالا مشاهده ميكنيد كه زانوي ادمك قسمت سرنشين كنار در حين تصادف با داشبورد برخورد كرده است. همچنين دقت كنيد هيچ قسمتي از محفظه موتور به اتاق سرنشين صدمه نزده است.موتور اكثر ماشينها طوري قرار ميگيرند كه هنگام تصادف به سمت عقب و پايين متمايل ميشوند و بنابراين وارد كابين سرنشين نميشوند.
حال ميخواهيم تست از روبه رو با سرعت 35 مايل را بررسي كنيم.
تنظيمات خودرو
عكس زير يك خودروي "ون" را نشان ميدهد كه اماده تصادف است.ادمك مربوط به ازمايش نيز در جاي خود قرار گرفته است.تمامي وسايل سنجش نيز در جاي خود قرار گرفته اند.براي شبيه سازي وزن و تقسيم باز نيز از كيسه هاي شن در اتومبيل استفاده شده است. سنسور سرعت نيز در اتومبيل نصب شده تا سرعت برخورد با مانع را ارزيابي كند.
15 عدد دوربين با سرعتهاي بسيار بالا نيز در اين تست مورد استفاده قرار گرفته اند.اين دوربينها در حدود 1000 فريم در ثانيه عكسبرداري ميكنند.اتومبيل با مانع برخورد ميكند.زماني كه طول ميكشد تا اتومبيل بعد از برخورد با مانع بايستد تنها 1/0 ثانيه است.
بعداز تصادف
به تصاوير زير توجه كنيد.اين خودرو در تست تصادف از روبه رو 4ستاره دريافت نموده است.
همانطور كه ميبينيد قسمت جلوي خودرو به طور كامل مچاله شده است.متلاشي شدن قسمت جلو به منظور جذب انرژي جنبشي و متوقف نمودن خودرو امري مفيد است.
قسمت جلوي ون تا قسمت چرخ جلو مچاله شده است.در واقع در اين تصادف ون مورد ازمايش در حدود 23 اينچ معادل 58 سانتيمتر كوتاهتر شده است!!
بهترين حالت تصادف
بديهي است كه حالت ايده ال آن است كه تصادفي رخ ندهد! اما فرض كنيم شما در استانه تصادف قرار
گرفته ايد.شما ميخواهيد بيشترين شانس سالم ماندن را براي خود بوجود اوريد.
پشت سر گذاشتن تصادف كاملا به انرژي جنبشي بستگي دارد.وقتي بدن شما با سرعتي معادل 56 كيلومتر بر ساعت در حال حركت است انرژي جنبشي معيني دارد. بعد از تصادف و هنگامي كه كاملا ساكن شديد انرژي جنبشي شما صفر است.براي به حداقل رساندن خطر اسيب ديدگي بايد انرژي تا حد امكان به ارامي كاهش يابد.بعضي سيستمهاي ايمني در خودرو نيز در اين امر به شما كمك ميكند.
در مدت كوتاهي بعد از اينكه خودروي شما به مانع برخورد كرد و قبل از اينكه ايربگ ها عمل كنند كمربند ايمني قسمتي از انرژي را دريافت ميكند.در مرحله بعدي ايربگ عمل ميكند و مقدار زيادي از انرژي جنبشي شما را در حركت به جلو ميگيرد ومانع برخورد سر شمت با هرگونه جسم سخت ميشود. در اين تصادف فرضي سيستمهاي ايمني خودرو به كمك شما امده اند تا كمترين اسيب ممكن وارد شود.
اگر كمربند ايمني را نبسته باشيد در واقع مرحله اول حفاظت از شما از بين ميرود و هنگام برخورد با ايربگ اسيب بيشتري به شما وارد ميشود.اكثر كمربندهاي ايمني داراي محدود كننده نيرو هستند كه مانند فيوز عمل ميكند.همچنين سيستمهاي ايمني پيشرفته ديگري نيز در دست بررسي و مطالعه هستند.
پيشرفتهاي ايمني در آينده
به نظر ميرسد ايربگهايي براي تمام نقاط ماشين ساخته خواهند شد.همانطور كه هكنون نيز خودروهايي با تعداد ايربگهي زياد توليد و روانه بازار شده اند.اين ايربگ ها سبب ميشوند از برخورد قسمتهاي مختلف بدن با اجسام سخت جلوگيري شود. اين وسيله اكنون وظيفه خود را به خوبي انجام ميدهد اما در اين صنعت هميشه فضا براي پيشرفت بيشتر وجود دارد و پيش بيني ميشود در اينده نزديك تجهيزات ايمني به سوي هوشمند شدن حركت كنند. پيشرفت اخير اين صنعت با نام ايربگ هوشمند(smart airbag) شناخته ميشود. اين ايربگها ميتوانند در شرايط مختلف با فشارها و سرعتهاي مختلف باز شوند! اين متغيرها بستگي به وزن و موقعيت سرنشين و همچنين شدت تصادف دارند. متاسفانه در برخي موارد باز شدن ايربگ موجب آسيبهاي جدي و در برخي موارد حتي باعث مرگ سرنشين شده اند. تكنولوژي جديد ايربگ به اين دليل طراحي شده است كه بتواند اين خطرات را كاهش دهد. به كارگيري اين تكنولوژي امري بسيار مهم است تا جايي كه انجمن ايمني خودرو در امريكا طبق استاندارد شماره 208 خود كليه كارخانجات خودروساز را ملزم ميكند تا چند سال اينده اين نوع ايربگ را در محصولات خود به كار گيرند.در زير ليست ايربگ هاي جلوي پيشرفته در خودروهاي مختلف را مشاهده ميكنيد. طبق گزارش NHTSA اين خودروها از نظر به كار بردن ايربگ هاي پيشرفته تاييديه دريافت كرده اند.
• BMW 525i, 530i, 545i
• BMW 645Ci & 645Ci convertible
• BMW X3 (2.5i & 3.0i)
• BMW Z4 roadster (2.5i & 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
• Cadillac Escalade EXT
• Cadillac Escalade ESV
• Chevrolet Avalanche
• 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 Legacy
• Subaru Outback
• Suzuki Grand Vitara XL-7
• Lexus RX330
• Lexus ES330
• Toyota Camry
• Toyota Highlander
• Volkswagen New Beetle
• Volkswagen New Beetle Convertible
دراينده نه چندان دور كمربندهاي ايمني اي توليد خواهند شد كه مي توانند وزن و موقعيت سرنشين را محاسبه نموده و توسط آن ميزان كشش و بيشترين نيروي اعمالي را تعيين نمايند.
تكنولوژي به خودروسازان كمك كرده است تا بتوانند خودروهاي ايمن تري بسازند و مصرف كنندگان نيز به اين محصولات تمايل دارند. اين امر گرچه باعث از بين رفتن تعداد زيادي ادمك و خودرو در تست هاي تصادف ميشود اما اطلاعات بدست امده از اين تستها موجب ميشود شما و عزيزان شما در تصادفات رانندگي با كمترين اسيب روبه رو شويد.
پيشينه و سيستم امتيازدهي
در سالهاي اخير خودروهاي ايمن تري توليد شده اند.يكي از علل مهم اين موضوع آن است كه خريداران به سراغ خودروهاي ايمن تر ميروند.سازندگان خودرو هر سال تعداد بسياري خودرو را در تستهاي تصادف از بين ميبرند.انها ميخواهند مطمئن شوند خودروي توليدي انها ميتواند از استاندارد FMVSS
(Federal Motor Vhicle Safety Standard) عبور كند يا خير. توليد كنندگان بايد مطمئن شوند اگر NHTSA اقدام به خريد هريك از محصولات انها از هر فروشنده اي نمايد و ان را با سرعت 56 كيلومتر بر ساعت در تست تصادف شركت دهد كليه استانداردهاي لازم را بدست خواهد اورد.
به ندرت پيش مي ايد كه يك خودرو استاندارد لازم FMVSS را كسب نكند.لذا براي اعمال سخت گيري بيشتر و قرار دادن اطلاعات خوب و مفيد براي خريداران NHTSA برنامه جديد خود با عنوان NCAP
(New Car Assessment Program) اغاز نمود. در اين برنامه خودروها با سرعت مذكور در هردو جهت روبه رو و كنار مورد ازمايش قرار ميگيرند و بسته به اينكه ادمك چقدر صدمه ببيند خودروها را رتبه بندي ميكنند. شما ميتوانيد هنگام خريد خودرو اخرين امتيازات انواع خودروها را در اينترنت مشاهده نماييد.
سيسنم رده بندي: محققان از اطلاعات تست تصادف جهت تعيين نوع و ميزان اسيب ديدگي سرنشين در تصادف استفاده ميكنند. همچنين اين اطلاعان جهت تعيين تعداد ستاره ها در سيستم امتيازدهي به كار ميروند كه براي مصرف كنندگان هنگام خريد قابل فهم باشند.
در تصادف از روبه رو امتياز دهي بر اساس سه فاكتور مهم صورت ميگيرد:
آسيب ديدگي سر
تغيير سرعت قفسه سينه
فشار وارد بر ران
براي بدست اوردن 5 ستاره ممكن در اين ازمون هر 3 معيار فوق بايد زير حدي باشند كه احتمال اسيب ديدگي جدي 10% را بوجود اورد.در تصادف از پهلو دو معيار ارزيابي وجود دارد:
آسيب وارد بر دنده ها و كنار قفسه سينه
شتاب وارد بر استخوان لگن
براي بدست اوردن 5 ستاره ممكن در اين ازمون هر 2 معيار فوق بايد زير حدي باشند كه احتمال اسيب ديدگي جدي 5 % را بوجود اورد.
+ نوشته شده در دوشنبه ۱۱ آذر ۱۳۸۷ ساعت توسط علی رضایی
|
با سلام