Najprej simulacije, nato testna trčenja
Ko večina govori o preizkusih varnosti, seveda najprej pomisli na teste trčenja, vendar ti pridejo na vrsto šele kasneje v razvoju varnosti avtomobila. Med testiranjem, ki naj bi v končni fazi prineslo pet zvezdic Euro NCAP, se vedno pogosteje uporabljajo računalniške simulacije. Pošteno je reči, da simulacije določajo pravo pot za razvoj avtomobila, kar testna trčenja na koncu potrjujejo ali optimizirajo.
Oglejte si 4 fotografije
Delite galerijo
Prvi preskusni trk za potrebe homologacije vozila je maja leta 1972 izvedel takratni Češkoslovaški raziskovalni inštitut za motorna vozila (Ústav pro výzkum motorových vozidel ali ÚVMV), ki je na različne načine pomagal pri razvoju avtomobilov. Prvi avto, ki so ga - s hitrostjo 48,3 km/h - poslali v zid, je bila rumena Škoda 100. Ker je Škoda želela izvažati svoje avtomobile na zahodne trge (posebej v Francijo), je namreč potrebovala homologacijo, ki v nekdanjih državah vzhodnega bloka še ni bila zahtevana.
Leta 1972 je ÚVMV tako postal pooblaščeni preskusni laboratorij Zveznega ministrstva za promet Češkoslovaške socialistične republike, ki je imel pravico podeljevati homologacijo. Vendar je Češkoslovaška postala šele osma podpisnica sporazuma EGS, zato ima Češka še vedno homologacijsko oznako E8.
Oglejte si 4 fotografije
Delite galerijo
Testni objekt na praškem letališču je hitro postal nezadosten za potrebe testiranj, zato je ministrstvo za notranje zadeve leta 1975 odprlo nov varnostni laboratorij v kompleksu Avia v praškem okrožju Letňany. Ta testni center je bil tudi že opremljen s tako imenovanimi testnimi sanmi, ki so jih uporabljali za dinamično testiranje dodatne opreme vozila, kot so strešni nosilci, ali za testiranje sedežev, varnostnih pasov in drugih komponent. Obstajale so tudi druge preskusne naprave, ki so osebju omogočale izvajanje testov v skladu z nastajajočimi predpisi EGS.
V devetdesetih letih je bil ÚVMV privatiziran in prevzel ga je zasebni vlagatelj. To je bil tudi začetek testnih trkov v lastnih prostorih znamke Škoda. TÜV Bayern (zdaj TÜV SÜD), ki je prevzel ÚVMV, je zgradil objekt za testna trčenja kar v prostorih testnega poligona Škoda v Úhelnicah. Ta je začel delovati leta 1996, prvi testni trk pa je bil opravljen 21. oktobra istega leta, ko je bela Škoda Octavia prve generacije trčila v oviro. Mimogrede, istega leta je bila ustanovljena organizacija Euro NCAP.
Leta 2011 je Škoda prevzela testni laboratorij v Uhelnicah in ga začela razvijati naprej. Laboratorij se je začel osredotočati samo na preizkuse trčenja s celimi vozili, "delne" teste trčenja pa zdaj izvaja zunanji partner drugje. Leta 2018 je Škoda nadaljevala z najnovejšo širitvijo in najobsežnejšo posodobitvijo laboratorija. Dodali so halo za trčenja (30 x 40 metrov) in podaljšali stezo za trke za dodatnih 100 metrov.
Trenutni laboratorij Škoda je tako dolg 200 metrov in ima dve merilni postaji, tako da lahko izvede dva testa v enem dnevu. Testni laboratorij danes izvaja predvsem razvojne teste trčenj po zahtevah koncerna VW in različnih globalnih zahtevah NCAP (neodvisna potrošniška združenja - Euro NCAP v Evropi, China NCAP na Kitajskem ...).
Varnost je ključna pri razvoju
O varnosti torej razmišljajo inženirji že od samega začetka razvoja avtomobila. Že prve glinene modele skenirajo in pretvorijo v številne točke, krivulje in površine v računalniku, ki se nato uporabijo za ustvarjanje prvih digitalnih modelov konceptnih avtomobilov. Temu sledijo simulacije za stresne teste različnih elementov strukture avtomobila.
Po končni odobritvi zunanjosti in notranjosti se celoten avtomobil izdela v računalniku do najmanjše podrobnosti. Simulacijski modeli se nato uporabijo za virtualno preučitev vseh pogojev obremenitve in optimizacijo ustreznih lastnosti avtomobila, kot so togost, trdnost in obnašanje pri trku, pa tudi kriterijev, kot sta dolgoživost in akustika.
Preizkusi na "saneh"
Nosilni del konstrukcije avtomobila je razvit tako, da svojim potnikom v povezavi z zadrževalnimi sistemi nudi najboljšo možno zaščito. Karoserija mora biti sposobna učinkovito absorbirati energijo udarca na določenih območjih - kar pomeni, da se morajo elementi karoserije deformirati na nadzorovan način -, hkrati pa mora biti karoserija še vedno dovolj močna, da zaščiti notranjost. Poleg tega morajo nekateri zunanji karoserijski deli izpolnjevati tudi zahtevo, da ne predstavljajo nevarnosti za ranljive udeležence v prometu, kot so pešci.
Celoten avtomobil in določeni nosilni elementi avtomobila so podvrženi preizkusnemu trčenju - na primer pokrov motorja ali sprednji odbijač. V primeru testov zaščite pešcev se le-ti testirajo z "udarci", ki posnemajo udarec ob dele telesa pešca. Cilj je ustvariti upogljivo strukturo, ki bo ob trku povzročila čim manj poškodb na človekovem telesu. Med razvojem najnovejše generacije modela Škoda Fabia so inženirji več kot 200-krat sprožili simulacijo udarca ob avtomobil in njegove dele. Pred vsakim posameznim fizičnim testom pa je opravljenih približno 140 virtualnih simulacij za optimizacijo dela.
Število virtualnih testov je še večje pri klasičnih trčenjih, kjer je na en fizični test izvedenih okoli tisoč računalniških simulacij. »To število še naprej narašča z vsako novo generacijo modelov. Kljub temu tudi fizično izvedemo več deset trčenj avtomobilov na vsaki stopnji razvoja. Za preizkušanje trdnosti in vzdržljivosti zadrževalnih sistemov se uporabljajo posebne sani za preverjanje, ali zračne blazine delujejo optimalno za vse vrste lutk in različne vrste udarcev. Vsaka od zračnih blazin se med statičnim testiranjem aktivira približno tristokrat,« pravi Dušan Podzimek, vodja projekta za varnost srednje velikih vozil in vozil na paltformi MEB v Tehničnem razvoju Škoda.
Štiri področja varnosti
Varnost cestnih vozil strokovnjaki delijo na štiri področja: varna vožnja, aktivna varnost, pasivna varnost in varnost po trčenju.
Prva skupina vključuje elemente, kot so opozorilniki za pripenjanje varnostnega pasu ali za zaznavanje utrujenosti voznika. To je področje, kjer se kmalu obeta nov preskok na področju varnosti: avtomobili bodo opremljeni z notranjimi kamerami, ki bodo lahko ocenile, ali je oseba popolnoma osredotočena na vožnjo in ali je na primer v avtu zaprt otrok. V prihodnosti lahko pričakujemo tudi sisteme, ki komunicirajo s prometno infrastrukturo ali dobivajo podatke zemljevidov v realnem času.
»V drugo skupino sodijo asistenčni sistemi, ki poskušajo aktivno preprečiti trke - na primer asistenčni sistemi za zadrževanje v svojem voznem pasu ali samodejno zaviranje pred avtomobilom, ki nenadno zavre, ali pred pešcem oziroma kolesarjem ki se znajdeta pred avtom. V bližnji prihodnosti bodo avtomobili dobili več radarskih sistemov, kot so na primer radarji, ki lahko vidijo takorekoč za vogal v križišče. To nas bo postopoma približalo avtonomnim avtomobilom,« pravi Podzimek.
Ko trčenja ni mogoče več preprečiti, poskušajo sodobni avtomobili čim bolj zmanjšati poškodbe udeležencev v nesreči. To je tisto, kar vključuje pasivna varnost: zunanja območja načrtovanega mečkanja, ki obkrožajo čvrsto kabino in vpijajo energijo ob udarcu, kabina pa mora zagotavljati dovolj prostora za preživetje. Seveda v kombinaciji z zadrževalnimi sistemi, kot so varnostni pasovi z omejevalniki sile in zategovalniki, zračne blazine, otroški sedeži ali nasloni za glavo.
Funkcije po trčenju vključujejo interakcijo s službami za nujno pomoč po nesreči. Dandanes ima vsak na novo izdelan avtomobil že SOS gumb in sistem, ki lahko pokliče številko 112 in dispečerju pošlje lokacijo avtomobila, hitrost ob trku, smer vožnje in število potnikov, ki so pripeti z varnostnim pasom. V prihodnosti bo sistem lahko poslal tudi druge informacije, kot so voznikov srčni utrip, slike iz kamere v avtomobilu ali stanje napolnjenosti baterije za električne avtomobile.
Kako si avto zasluži pet zvezdic? Z obsežno pomočjo tehnologije.
Minimalna obvezna varnostna oprema za teste Euro NCAP je seveda določena s homologacijskimi predpisi. Ampak to zadostuje le do določene meje. Avtomobili znamke Škoda dosegajo najboljšo oceno - pet zvezdic - tudi po zaslugi najnovejših varnostnih tehnologij: poleg sprednjih in sprednjih bočnih varnostnih zračnih blazin so to še zračne zavese za glavo, tako za sprednje kot za zadnje sedeže, ali nova sredinska zračna blazina, ki se sproži v sredini med glavo voznika in sopotnika. Tudi dvojni zategovalniki varnostnih pasov, ki so učinkovitejši od zračne blazine za kolena, so nova varnostna funkcija v avtomobilu.
»V bližnji prihodnosti bodo potrebni vedno bolj napredni varnostni sistemi, ki bodo svojo zadrževalno funkcijo prilagodili različnim telesnim velikostim, teži in celo starosti osebe. S komunikacijo Car2Car bodo avtomobili drug drugemu pošiljali opozorila: spredaj vozeči avto je izgubil nadzor, bodite pozorni na tovornjak ali motorno kolo, ki jej zašlo s svojega voznega pasu v nasprotni smeri itd. In avto se bo sam odzval na situacijo. S prihodom avtonomnih avtomobilov, ki bodo ponujali sproščene položaje sedenja ali možnost vrtenja sedežev, bodo zadrževalni sistemi morali postati postali del sedežev,« nam pogled v prihodnost odkriva Podzimek.
