Cách hoạt động của kiểm tra va chạm ô tô:Tất cả những gì bạn cần biết

Với công nghệ ngày nay, ô tô trở thành phương tiện an toàn hơn nhiều mỗi năm, và điều đó có thể được chứng minh từ tỷ lệ tử vong ngày càng giảm. Tuy nhiên, va chạm xe hơi vẫn là một trong những nguyên nhân gây thương tích và tử vong nhiều nhất không chỉ ở Hoa Kỳ mà còn trên thế giới. Vì lý do đó, những hình nộm thử nghiệm va chạm đã ra đời. Chúng tôi không nói về chủ đề phim hoạt hình, phim nhại hoặc thông báo về dịch vụ công cộng. Các hình nộm trong bài kiểm tra va chạm thực sự, các vật dụng bảo vệ tính mạng cũng như một bộ phận ô tô trong các bài kiểm tra va chạm ô tô, là những thứ chúng tôi đã đề cập.

Sự thật là những chiếc xe đã trở nên an toàn hơn rất nhiều là do một bài kiểm tra va chạm đã được thiết lập kỹ lưỡng. Vì vậy, nếu bạn là chủ sở hữu xe hơi mới và không có ý tưởng về thử nghiệm va chạm, bạn đến đúng nơi. Trong bài viết này, các chuyên gia ô tô của chúng tôi sẽ giải thích cặn kẽ về kiểm tra va chạm ô tô. Điều này bao gồm định nghĩa về các chương trình thử nghiệm va chạm, hình nộm, xếp hạng cũng như các cải tiến trong tương lai. Sau đây, các tài xế chắc chắn sẽ ngạc nhiên về sự chuẩn bị và suy nghĩ để làm cho ô tô an toàn.

Định nghĩa về hình nộm kiểm tra sự cố

Để biết thử nghiệm va chạm hoạt động như thế nào, chúng ta cần biết nhân vật chính của thử nghiệm này:Hình nộm thử nghiệm va chạm. Hình nộm có nhiệm vụ mô phỏng một con người trong vụ va chạm, cũng như thu thập dữ liệu từ vụ va chạm. Tất nhiên, dữ liệu này không thể được thu thập từ người ở.

Các hình nộm có nhiều kích cỡ, được chia theo giới tính, hình dạng cơ thể và phần trăm. Cụ thể hơn, các ổ đực trung bình sẽ có hình nộm đực thứ năm mươi phần trăm, nhỏ hơn một nửa dân số đực và lớn hơn những con còn lại. Và nếu bạn đang thắc mắc về dữ liệu của hình nộm này, nó có chiều cao 1,78m (70 inch hoặc 5 ft 10 inch) và trọng lượng 77kg (170lbs). Đây cũng là hình nộm thường được sử dụng nhất trong thử nghiệm va chạm.

Tại Hoa Kỳ, Hình nộm Hybrid III là diễn viên được yêu thích nhất. Nó xuất hiện trong tất cả các thử nghiệm va chạm trực diện của đất nước này do kết quả nhất quán. Với các vật liệu mô phỏng sinh lý cơ thể người như cột sống được làm từ các lớp đệm cao su và đĩa kim loại xen kẽ, một hình nộm có thể mang lại kết quả tốt nhất. Có nhiều loại hình nộm, nhưng tất cả chúng đều dùng chung ba loại thiết bị đo lường sau:

Cảm biến chuyển động

Các cảm biến này được lắp trong ngực của hình nộm. Với mục đích đo độ lệch của lồng ngực khi va chạm, đây là một trong những bộ phận thiết yếu nhất của hình nộm.

Khi một vụ va chạm xảy ra, kết quả quét cho thấy phần ngực của người lái xe bị lệch. Tùy thuộc vào con số, các nhà khoa học có thể tính toán tác động cũng như thiệt hại. Ví dụ:nếu ngực của người lái xe bị nén khoảng 46mm (2 inch), người lái xe bị thương và đau, nhưng có thể không gây tử vong.

Gia tốc kế

Phần sau là gia tốc kế, được sử dụng để đo gia tốc theo một hướng nhất định. Trong trường hợp bạn không quen với thuật ngữ gia tốc, đó là tốc độ thay đổi tốc độ. Vì lý do đó, bộ phận của hình nộm này rất hữu ích trong việc xác định xác suất thương tích.

Hãy lấy cái đầu của bạn làm ví dụ:Tốc độ của cái đầu của bạn sẽ quyết định xác suất chấn thương. Nếu tốc độ đầu của bạn thay đổi nhanh chóng, nó có thể bị thương. Nhưng nếu tốc độ thay đổi của đầu bạn chậm, nó có thể không gây hại gì.

Các nhà khoa học thiết lập các máy đo gia tốc ở khắp mọi nơi trên hình nộm thử nghiệm va chạm. Từ ngực, chân, bàn chân, xương chậu cho đến các bộ phận khác trên cơ thể hình nộm. Ngoài ra còn có một gia tốc kế bên trong đầu của hình nộm phục vụ mục đích đo gia tốc theo ba cách khác nhau. Chúng bao gồm trái-phải, lên-xuống và trước-sau. Và dựa trên gia tốc của đầu trong khi va chạm, máy có thể tính toán cách di chuyển của đầu trong khi va chạm cũng như va chạm.

Cảm biến tải

Cuối cùng nhưng chắc chắn không kém, các cảm biến tải. Chúng có nhiệm vụ đo lực tác động lên các bộ phận cơ thể khác nhau trong một vụ va chạm ô tô. Các nhà khoa học cài đặt chúng bên trong hình nộm để phục vụ công việc đó.

Với dữ liệu nhận được từ cảm biến tải trọng, các nhà khoa học có thể tính toán tải trọng tối đa trong xương, cũng như xác suất chúng bị gãy.

Kiểm tra sự cố thực tế

Dựa trên NHTSA (Cục Quản lý An toàn Giao thông Đường cao tốc Quốc gia), có hai loại thử nghiệm va chạm chính:va chạm trực diện 35 dặm / giờ và va chạm bên hông 35 dặm / giờ.

Bài kiểm tra va chạm phía trước là khi chiếc xe chạy thẳng vào một rào chắn bê tông với tốc độ 35 dặm / giờ (56 km / h). Điều này cũng xảy ra tương tự khi một ô tô đang chuyển động với vận tốc 35 dặm / giờ đâm vào một xe khác có cùng khối lượng và cùng tốc độ chuyển động.

Mặt khác, tác động bên 35 dặm / giờ là một chiếc xe trượt tuyết nặng 1368 kg với một thứ gọi là "tấm cản" chạy vào bên cạnh của chiếc ô tô thử nghiệm. Chưa kể, lốp của xe trượt được thiết kế góc cạnh. Mục đích của phần thi này là mô phỏng một tình huống khi một phương tiện đang băng qua ngã tư và bị một phương tiện khác đang vượt đèn đỏ đâm vào.

Để thực hiện cả hai thử nghiệm này, trước tiên chúng ta cần chuẩn bị.

Tranh kiểm tra sự cố

Các nhà khoa học vẽ hình nộm thử nghiệm va chạm trước khi đặt chúng vào ghế lái. Với các màu sơn khác nhau áp dụng cho các bộ phận của cơ thể hình nộm, các nhà khoa học và nhà nghiên cứu có thể phát hiện và đánh dấu những nơi chúng dễ va phải nhất trong một vụ tai nạn. Những điểm đó thường là mặt, đầu gối và chân của hình nộm. Các khu vực của hộp sọ cũng được sơn với một màu khác.

Nói chính xác hơn, đầu gối trái, nơi thường va vào cột lái, sẽ được sơn màu đỏ. Cùng với đó, màu sơn xanh dương được sử dụng cho phần mặt của hình nộm được bôi lên túi khí. Nếu có một gia tốc lớn đáng kể trong dữ liệu từ máy đo gia tốc, các vết sơn trên xe sẽ cho biết phần nào của cơ thể va vào phần nào của ô tô bên trong cabin. Đây là nhiệm vụ chính của các máy đo gia tốc trong phần đầu của hình nộm.

Nhờ đó, các nhà khoa học có thể cải tiến chiếc xe để tránh bị thương trong các vụ tai nạn trong tương lai.

Thiết lập Ô tô

Với tất cả các bức tranh đã hoàn thành và các hình nộm đã vào vị trí, chiếc xe đã sẵn sàng lao xuống. Nhưng trước đó, các nhà khoa học gắn thêm chấn lưu vào xe. Mục đích của chấn lưu là để cân bằng trọng lượng của ô tô thử nghiệm va chạm và phân bổ trọng lượng đó cho trọng lượng của ô tô được tải đầy đủ. Cùng với đó, các nhà khoa học cũng lắp thêm một cảm biến tốc độ vào xe và định vị nó theo cách mà nó sẽ đi qua một chiếc xe bán tải ngay khi chiếc xe tông vào rào chắn.

Thông thường, có 15 máy ảnh tốc độ cao để quay khoảng 1000 khung hình mỗi giây. Có một số dưới gầm xe cũng hướng lên trên. Sau đó, chúng tôi sẽ cho xe lùi ra khỏi rào chắn, xuống đường băng để chuẩn bị cho vụ va chạm. Các nhà khoa học có một ròng rọc gắn trong một chiếc xe tải để thực hiện công việc này. Với tất cả sự chuẩn bị, chiếc xe chỉ mất 0,1 giây để lao vào hàng rào với tốc độ 35 dặm một giờ.

Sau vụ va chạm, các nhà nghiên cứu sẽ xem kết quả để phân tích và tính toán.

Vụ tai nạn "Lý tưởng"

Tất nhiên, vụ va chạm hoàn hảo sẽ không xảy ra tai nạn nào cả. Tuy nhiên, chúng tôi đang thảo luận về tình huống mà bạn chắc chắn sẽ gặp nạn và bạn muốn có cơ hội sống sót cao nhất có thể. Sau đó, làm cách nào để chúng tôi có thể gây ra vụ va chạm nhẹ nhàng nhất có thể, với sự trợ giúp của tất cả các hệ thống an toàn trên xe của bạn?

Để trả lời chủ đề này, động năng là yếu tố quan trọng để sống sót sau một vụ va chạm. Khi cơ thể bạn đang chuyển động với vận tốc 56 km / h (35mph), nó có một lượng động năng nhất định. Sau cú va chạm khiến bạn dừng hẳn lại, sẽ không có động năng nào trên người bạn. Và để giảm thiểu rủi ro chấn thương, cách tốt nhất là giảm động năng đều và chậm nhất có thể. Và hệ thống an toàn sẽ giúp bạn làm điều đó. Trong trường hợp tốt nhất, sẽ có bộ giới hạn lực cũng như bộ thắt dây an toàn trong xe của bạn.

Công việc của họ là thắt chặt dây an toàn ngay khi xe của bạn va vào rào chắn, nhưng trước khi túi khí bung ra. Sau đó, dây an toàn có thể hấp thụ năng lượng của bạn khi bạn tiến về phía túi khí. Sau đó, lực thắt dây an toàn giữ người lái lại bắt đầu bị đau nên người hạn chế đạp vào ngay để giảm lực này. Tất cả những điều này xảy ra trong mili giây.

Sau đó, túi khí hoạt động và hấp thụ thêm một số chuyển động về phía trước, đồng thời bảo vệ bạn khỏi va chạm phía trước. Tuy nhiên, điều này sẽ không hiệu quả nếu bạn không thắt dây an toàn. Tai nạn sau đó sẽ đau đớn hơn nhiều khi bạn đâm vào túi khí.

Thông tin cơ sở

Trong những năm gần đây, sự phát triển của ngành công nghiệp xe hơi đã tăng lên đáng kể. Ô tô đã trở nên an toàn hơn rất nhiều. Và một lý do cho điều này là một điểm bán hàng trong các loại xe mới. Cụ thể hơn, người lái xe hãy tự tìm hiểu và mua những chiếc xe an toàn hơn. Và để đáp ứng nhu cầu của khách hàng, NHTSA thực hiện nhiều bài kiểm tra va chạm để cải thiện độ an toàn của ô tô. Trên thực tế, các nhà sản xuất ô tô tự gây tai nạn ô tô hàng năm. Họ muốn những chiếc xe mới đáp ứng FMVSS, còn được gọi là Tiêu chuẩn An toàn Phương tiện Cơ giới Liên bang. Những quy tắc này bao gồm mọi thứ mà một chiếc xe an toàn cần và các nhà sản xuất ô tô phải đảm bảo rằng nếu xe của họ đến bất kỳ đại lý nào ở Hoa Kỳ, chúng sẽ vượt qua tất cả các bài kiểm tra bắt buộc. Và để làm được điều đó, các nhà khoa học và nhà nghiên cứu đã đâm khoảng 70 đến 100 phương tiện.

Để thách thức các nhà sản xuất ô tô nhiều hơn nữa, cũng như mang lại sự an toàn cho những người lái xe trong tương lai, NHTSA đã bắt đầu Chương trình Đánh giá Xe Mới (NCAP) của họ. Để phục vụ hai nhiệm vụ đầu tiên, cùng với việc cung cấp thông tin có giá trị cho người tiêu dùng mua ô tô, NCAP đặt ra yêu cầu về tốc độ ổn định:35 dặm / giờ.

Cải tiến An toàn trong tương lai

Trước đây, túi khí khá hiếm. Ngày nay, các nhà sản xuất ô tô lắp đặt chúng hầu như ở khắp mọi nơi bên trong ô tô. Và nếu chúng giúp giữ an toàn cho cơ thể bạn khỏi va chạm với các vật cứng khi va chạm, chúng đang làm rất tốt. Tuy nhiên, luôn có chỗ để cải tiến và mục tiêu của các thiết bị an toàn trong tương lai là làm cho chúng thông minh hơn.

Túi khí thông minh là một ví dụ rõ ràng nhất. Họ có thể triển khai với các áp suất và tốc độ khác nhau. Những điều này phụ thuộc vào vị trí ngồi, trọng lượng cũng như cường độ của vụ va chạm. Tuy nhiên, việc bố trí các túi khí này có thể gây ra thiệt hại nghiêm trọng và thậm chí tử vong cho hành khách. Công nghệ mới của hệ thống túi khí được tạo ra nhằm giảm thiểu rủi ro có thể xảy ra đối với chính túi khí. Chúng tôi hy vọng sẽ thấy sự phát triển của dây an toàn trong tương lai. Cụ thể hơn, dây an toàn có thể cảm nhận được vị trí của người ngồi và trọng lượng để điều chỉnh độ căng cũng như lực tối đa cho phù hợp.

Cùng với các thiết bị an toàn cụ thể trên ô tô, các nhà khoa học cũng hướng đến việc thiết kế một chiếc ô tô thông minh hơn, an toàn hơn nhiều về sự an toàn của người lái và hành khách. Và để làm được điều đó, phải thực hiện nhiều thử nghiệm va chạm khác nhau.