Безопасная передняя часть автомобиля

Безопасная конструкция кузова

Кузов является важным элементом системы пассивной безопасности современного автомобиля. Исходя из требований безопасности кузов автомобиля должен иметь конструкцию, обеспечивающую выживание водителя и пассажиров при аварии.

Безопасная конструкция кузова автомобиля разрабатывается исходя из следующих принципов:

1. для поглащения энергии столкновения передняя и задняя части автомобиля должны быть деформируемыми;
2. для выживания пассажиров каркас салона автомобиля должен иметь максимальную жесткость и прочность.

Деформация передней и задней части автомобиля обеспечивается путем продольного складывания, т.н. «гармошки». Для этого коробчатые профили, из которых изготавливается кузов, имеют углубления и выступы в определенных расчетных местах — точках концентрации напряжений.

При расчете передней части автомобиля учитываются дополнительные силы инерции и жесткость таких элементов, как двигатель и колеса.

Чтобы силовая конструкция кузова могла соответствовать предъявляемым требованиям, в ней используются прочные и особо прочные стали.

В сильно нагруженных зонах каркаса салона используются конструктивные элементы, изготовленные методом горячей штамповки. Применение таких элементов позволяет уменьшить массу кузова и обеспечить более высокую жёсткость каркаса салона в случае аварии.

При фронтальном столкновении особое внимание уделяется минимизации смещения элементов конструкции автомобиля в пространство для ног водителя и пассажира.

Требования к прочности кузова при ударе сзади складываются из жёсткости каркаса салона и деформируемости задней части кузова. Защита топливной системы от удара сзади обеспечивается геометрией задней подвески и расположением топливного бака.

При боковом столкновении важнейшими конструктивными элементами, воспринимающими основную энергию бокового удара, являются средняя стойка и двери. При их изготовлении используются сверхвысокопрочные материалы. Центральным звеном системы является средняя стойка, которая переносит возникающие силы на порог и каркас крыши. Двери, усиленные диагональными брусьями безопасности, также гасят чрезмерную энергию столкновения. Таким образом, при боковом столкновении достигается невысокая скорость смятия и минимальное смещение конструктивных элементов внутрь салона.

В ряде моделей автомобилей наряду со стальными элементами кузова применяются алюминиевые конструкции. Благодаря рациональному использованию стали и алюминия обеспечиваются высокие показатели по прочности и жёсткости конструкции и сбалансированное распределение веса.

Для снижения вероятности травмирования пешеходов в переднем бампере автомобиля используется эластичный ударопоглощающий (защитный) элемент. Он позволяет достичь определенной зоны деформации передней части кузова при ударе.

Источник статьи: http://systemsauto.ru/passive/body.html

Самое безопасное место в автомобиле

Давно известно, что автомобиль является одним из опасных видов транспорта. Статистика свидетельствует, что именно в автоавариях гибнет людей больше, чем на других видах транспорта. Количество автомобилей увеличивается ежегодно, что делает ситуацию на дорогах более острой. Но в то же время отказаться от передвижений на этом наиболее удобном транспортном средстве вряд ли откажется хоть один из автовладельцев.

Возникает вопрос, где сидеть пассажиру, особенно ребенку, чтобы обезопасить себя в случае возможной аварии? Такие места есть, статистика это подтверждает.

Рассмотрим пассажирские места в автомобиле по порядку.

Место водителя и переднего пассажира

Место рядом с водителем считается самым опасным при лобовом столкновении, когда водитель на рефлексах попытается обезопасить себя и отвернуть от возникшей опасности. Кроме того, опасность возникает и при повороте на перекрестке налево, встречная машина может врезаться в правый борт. Не случайно все современные модели авто оборудованы подушками безопасности как водителя, так и пассажира на переднем сидении. Задние же места не на всех моделях имеют такую функцию.

Сзади за водителем

Впереди за передним пассажиром

Именно его по сей день выбирают высокопоставленные персоны. Но и здесь может грозить опасность для пассажира при левом повороте, когда идущий прямо на перекрестке автомобиль врезается в правый бок.

Сзади в середине

Ученые из США внимательно изучили аварии и ДТП за несколько лет, и смогли придти к заключению, что места сзади на 80% безопаснее, чем передние.

Причина проста. Эти кресла от столкновения сзади защищены багажником, а среднее место имеет приличное расстояние до правого и левого борта авто. Впереди – моторный отсек и места водителя и пассажира.

Отлично, если заднее среднее кресло имеет подголовник, тогда во время торможения пассажир не сломает себе шейный отдел позвоночника.

Все проводимые тесты по определению безопасности мест показали, что в любых случаях среднее место в заднем ряду на 16% менее опасно остальных. Если автомобиль имеет три ряда кресел, то по безопасности самым оптимальным будет кресло во втором ряду посередине. Поэтому детское кресло нужно устанавливать именно на таких местах, оборудовав кресло трехточечным ремнем. Таким образом, ребенок при столкновении в лоб не ударится о спинку переднего сидения, а в случае бокового удара будет защищен довольно большим расстоянием от бортов авто. Кроме безопасности такое место удобно тем, что ребенка можно контролировать в зеркало заднего вида, тогда как сидящего за водительским местом малыша не увидеть ни в зеркале, ни при повороте головы.

Альтернативные мнения экспертов

Но стоит упомянуть, что есть различные точки зрения. Российские эксперты полагают, что наиболее безопасным является место сзади за водителем. Их коллеги из Австралии утверждают, что это место рядом с водителем. Это связано с тем, что современные модели авто снабжены подушкой безопасности переднего сидения и усовершенствованными ремнями. Мнение наших специалистов больше подходит для автомобилей, произведенных в 90-х и ранее годах и не имеющих подушек безопасности, а зачастую и ремня.

Источник статьи: http://carprofy.ru/sistemy-bezopasnosti/samoe-bezopasnoe-mesto-v-avtomobile/

Кузов автомобиля и его безопасность

Первоначальной целью конструкторов является проектирование такого авто­мобиля, чтобы его внешняя форма спо­собствовала минимизации последствий основных видов ДТП (столкновения, на­езды, и повреждение самого транспорт­ного средства).

Наиболее тяжелым ранениям подверга­ются пешеходы, которые наталкиваются на переднюю часть автомобиля. Послед­ствия столкновения с участием легко­вого автомобиля могут быть уменьшены лишь конструктивными мерами, включают, например, следующие:

• убираемые фары
• спрятанные заподлицо стеклоочисти­тели
• заделанные заподлицо с панелями сточные желоба
• утопленные дверные ручки

Определяющими факторами обеспече­ния безопасности пассажиров являются:

• деформационные характеристики кузо­ва автомобиля
• длина пассажирского отсека, объем пространства для выживания во время и после возникновения столкновения
• удерживающие системы
• зоны возможного столкновения
• система рулевого управления
• извлечение пользователей
• противопожарная защита

Для защиты от ударов на легковых автомобилях имеются три различные области, которые в случае аварии должны принимать удар на себя. Верхней, средней и нижней поверхностями, принимающими удар на себя, являются, соответственно, крыша, боковая часть и днище автомобиля. Целью всех мер по защите от удара является минимизация деформации кузова, и следовательно, минимизация риска травматизма пассажиров при ударе. Это достигается за счет того, что возникающие при ударе силы целенаправленно действуют на конкретный компонент структуры кузова. Таким образом, снижается коэффициент деформации деталей, на которые приходится удар, т.к. возникающие при этом силы распределяются по большей площади.

Рис. Распределение сил при ударе:
а – боковой удар; б – лобовой удар

Наибольшие проблемы разработчикам систем пассивной безопасности доставляет боковой удар. Запас зоны деформации при боковом столкновении, в отличие от передней или задней части автомобиля, составляет незначительную величину всего 100…200 мм. Разработчики фирмы «Фореция» разработали механизм предотвращения последствий бокового удара. Механизм начинает работать за 0,2 с до столкновения по ко­де специальных сенсоров. По команде контроллера уже через 60 мс удлиняется изготовленный из сплава с памятью (Shape Memory Alloy) стержень 2, установленный под сиденьями поперек кузова автомобиля, выдвигая стальной штырь почти до самой двери. Одновременно срабатывает механизм внутри двери, поворачивая в рабочее положение упор 3. Теперь при боко­вом ударе дверь не сможет вмяться внутрь кузова. Указанный механизм позволяет умень­шить деформацию двери внутрь кузова на 70 мм.

Работа механизма обра­тима, ведь в нем нет одноразовых пиропатронов. Если аварии не случилось, штанга укоротится до исходной длины, а пружина подтя­нет штырь обратно.

Рис. Механизм предотвращения последствий бокового удара:
1 – штырь; 2 – стержень; 3 – поворотный упор; 4 – возвратная пружина; а) – исходное состояние механизма; б) – рабочее состояние механизма

В процессе разработки кузова наряду с безопасностью пассажиров все большее внимание уделяется безопасности пешеходов. Снижение риска травматизма пешеходов или велосипедистов достигается путем применения соответствующих конструктивных технологий а именно:

• достаточное расстояние до жестких частей двигателя в подкапотном пространстве
• оптимизация шарниров и внутренней поверхности капота
• снижение вероятности травмирования ног пешеходов с применением деформирующих элементов, поперечин, рамок радиаторов и др..

Рис. Элементы кузова для защиты пешеходов:
1 – деформирующийся элемент; 2 – поперечина для защиты пешеходов; 3 – рамка радиатора

Многие производители применяют системы направленных на снижение нагрузок, действующих на пешехода при контакте с автомобилем. Последствия травам при наезде на пешеходов обеспечивают «мягкий» бампер и «подпрыгивающий» капот. Такая система предусматривает датчик касания пешехода проложенный внутри пластикового бампера (поз. 1). При наезде характер деформации датчика используется для выявления наезда на человека, чтобы избежать ложного срабатывания системы (поз. 2). Анализируя сигнал, блок управления дает команду на срабатывание двух пиропатронов, которые установлены по краям капота (поз. 3, 4).

Срабатывая, пиропатроны поднимают заднюю кромку капота на 65 мм, увеличивая его прогиб и смягчая удар головы пешехода (поз. 5).

Рис. Безопасный «подпрыгивающий» капот

Источник статьи: http://ustroistvo-avtomobilya.ru/sistemy-passivnoj-bezopasnosti/kuzov/

Самое безопасное место в машине — за водителем?

За всю историю существования автомобилей каждое место в салоне успело побывать в роли самого безопасного. Результаты проведенных на эту тему исследований сильно разнились от государства к государству, а мнение экспертов часто менялось.

В странах СНГ большинство людей считает самым безопасным местом в автосалоне то, что располагается сзади водителя или по диагонали от него. Это не только не соответствует действительности, но и прямо противоположно ей.

Факторы, влияющие на безопасность места в салоне

Существует огромное количество воздействующих на защищенность автомобильного сиденья факторов, рассмотрим только основные.

1. Тип движения

Российские эксперты долгое время называли самым безопасным именно заднее место по диагонали от водителя. Некоторые утверждают так до сих пор. Многие зарубежные специалисты с этим не согласны.

В странах с правосторонним движением рекомендуется занимать заднее сиденье за правым пассажиром. При левостороннем движении в авариях чаще страдает левая сторона, поэтому советы противоположные.

2. Модель и возраст автомобиля

Основная часть современных автомобилей оснащена подушкой безопасности не только для водителя, но и для пассажира. Старые модели не обладают такой степенью защищенности, что делает переднее пассажирское место самым опасным, а задние сиденья предпочтительными для размещения. В новых транспортных средствах тенденция обратная.

3. Вид столкновения

Часть машины, в которую получен удар, определяет выбор наиболее надежного места в автосалоне.

Основные виды столкновений:

Лобовое столкновение считается одним из самых серьезных видов ДТП, в которое можно попасть. При таком ударе травмоопасность и вероятность летального исхода крайне высока. В случае подобной аварии предпочтительнее находиться на задних сиденьях.

Боковые столкновения не так опасны, как прочие виды, но наиболее распространены. В этом случае сидящим спереди людям практически ничего не угрожает, так как удар приходится на заднюю часть сидений. Однако это не касается места в середине.

Центробежная сила становится на сторону человека, находящегося посередине, так как деформация левого или правого крыла машины не нанесет ему повреждений.

При ударе сзади меньше всего урона получат сидящие спереди люди, а те, кто позади, защищены багажником и моторным отсеком средства передвижения.

Так куда же в итоге садиться?

Поскольку самый распространенный вид ДТП — боковое столкновение, стоит предупредить повреждения именно от него. В такой аварии наиболее безопасными оказываются передние места и заднее сиденье в середине.

Однако, хоть лобовые столкновения встречаются реже, они чаще прочих завершаются получением тяжелых травм.

Поэтому в большинстве транспортных происшествий наиболее безопасное место в салоне автомобиля не за водителем, как считают многие, а в середине заднего сиденья.

Источник статьи: http://zen.yandex.ru/media/avtobereg/samoe-bezopasnoe-mesto-v-mashine—za-voditelem-5b2522729c3e7f00a8a33224