Функции безопасности автомобилей в том виде, в каком мы их знаем, появились сравнительно недавно. Однако для выявления уровней пассивной и активной безопасности и разработки их эффективности потребовалось около 100 лет. Исследования в этой области еще ведутся, но без подходящих испытателей (гуманоидных манекенов) они малоинформативны…
Последствия громких аварий
Любопытно, что первое дорожно-транспортное происшествие, повлекшее за собой смерть человека, было зафиксировано 31 августа 1869 года. То есть задолго до того, как свет увидела первая самоходная коляска с бензиновым двигателем. Погибшая Мэри Уорд была британкой, которую сбил паровоз.
Первая зарегистрированная авария с участием классического автомобиля в США произошла 13 сентября 1899 года. Житель Нью-Йорка Генри Блисс был раздавлен насмерть при выходе из троллейбуса.
В то время личный автомобиль был довольно большой редкостью, но, естественно, никто не задумывался о том, какую опасность он представляет для окружающих. Однако когда неприятные инциденты стали повторяться регулярно, муниципальные власти в крупных населенных пунктах начали регулировать дорожное движение, а автопроизводители начали рассматривать способы сделать самоходную технику более безопасной.
Проблема заключалась в том, что для проведения теста требовались испытуемые. Например, при изучении последствий лобового столкновения автомобиля с пешеходом мешки, наполненные сеном или песком, не подходили, поскольку по ним нельзя было определить степень нанесенного ущерба. Использование более мощных препятствий было также опасным, поскольку ни водитель, ни пассажир в испытуемом экипаже не были защищены от травм (автоматизации тогда еще не существовало).
Первое моделирование аварии с участием автомобиля и пешехода было проведено Детройтским государственным университетом Уэйна с использованием в качестве манекена человеческого трупа. Кроме того, для более точного определения характера травм, нанесенных автомобилями, были отобраны тела людей, умерших естественной смертью, а не насильственной смертью. Этические аспекты этого вопроса были решены с категоричным доводом, что эти останки помогут спасти жизни в будущем.
Такая судьба даже считалась почетной, поэтому, когда мы узнаем в фильмах или книгах о том, что человек завещал свое тело науке, надо иметь в виду, что его можно было использовать таким образом.
Живые участники аварийных испытаний
Хотите верьте, хотите нет, но волонтерам было предложено принять участие в моделировании автомобильной аварии. В середине 1950-х годов имена полковника ВВС США Джона Пола Стэппа и профессора колледжа округа Уэйн Лоуренса Патрика были выгравированы в Зале автомобильной славы.
Влияние экстремального замедления на организм человека было проверено на обоих добровольцах. Полковник Стапп ранее участвовал в испытаниях ракетных саней, которые замедлялись со скорости более 677 км/ч до нуля за 1,4 секунды. Конечно, эти исследования были очень эффективными и полученный опыт был бесценным, но нагрузка на организм человека была беспрецедентной и могла привести к травмам, не связанным с жизнью.Отрицать чрезвычайную опасность эксперимента нельзя.
Кроме того, необходимо было усовершенствовать процедуры оценки травм во время краш-тестов, а использования человеческих трупов уже недостаточно. Логичным решением было привлечь животных, однако против этого выступили различные профессиональные организации и экологи, что затруднило процесс исследования.
Однако испытания на животных сыграли важную роль в развитии автомобильной безопасности.
Обратите внимание: ТОП 7 Иномарок за 150 тыс. Что купить ВМЕСТО ВАЗА?.
Благодаря этому инженеры смогли внедрить в серийное производство складную рулевую колонку, способную предотвратить смерть и пронзить грудь водителя в случае серьезного столкновения. Такие колонки впервые были использованы в 1965 году на моделях Chevrolet. Что действительно помогло в этих исследованиях, так это.. свиньи, строение тела которых похоже на человеческое.использование манекена
После того как эксперименты на животных и людях-добровольцах достигли этических и технических пределов, для дальнейших исследований стали использовать манекены. Первый симулятор человека был разработан в 1949 году доктором Сэмюэлем В. Олдерсоном в лаборатории Олдерсона (ARL) компании Sierra Engineering.
Из авиационной промышленности устройство перешло в автомобильную промышленность, где его использовали для испытания катапультных кресел пилотов, авиационных шлемов и ремней безопасности. Из-за этой особенности этот манекен по имени Сьерра Сэм был намного выше и тяжелее среднего человека.
На основе этого тренажера Олдерсон позже разработал манекен VIP-50 специально для нужд General Motors и Ford, а Sierra Engineering предложила модель Sierra Stan. По требованию автопроизводителя лучшие черты обоих симуляторов были объединены в новую модель под названием Hybrid I, которая стала основой для последующих высокотехнологичных тестовых манекенов.
Технически гибридные имитации лишь внешне напоминают рекламные манекены одежды, которые мы привыкли видеть в супермаркетах. По сути, это сложные устройства со множеством механизмов и датчиков. Они оснащены функциональными суставами, точно имитирующими коленные, плечевые и локтевые суставы, являющиеся сложными аналогами человеческого позвоночника, и множеством встроенных инструментов, точно фиксирующих травмы, полученные во время краш-тестов. Интересно, что изначально представители гибридного класса представляли собой копии кузова взрослого мужчины, поскольку именно последний долгое время считался основной целевой аудиторией автомобильных марок.
Лишь в 1976 году в версию Hybrid III добавилась расширенная «семья», состоящая из женщины-двойника и трех детей-манекенов в возрасте 10, 6 и 3 лет. Кроме того, основной тестовый симулятор получил большую вариативность во время выполнения, что позволило инженерам сравнивать, как последствия аварий влияют на людей разных форм и размеров.
Конечно, модель Hybrid III имела множество ограничений, но благодаря универсальной конструкции детали можно было заменять и адаптировать к различным ситуациям. Этот манекен изначально был разработан для измерения сил лобового удара, но оказался менее эффективным при боковых ударах, опрокидывании и ударах сзади. Однако модели, имитирующие человеческое тело, постоянно совершенствуются, и современные манекены классов THOR и THUMS настолько же отличаются от Hybrid III, насколько отличаются кроманьонцы и «Homo habilis».
***
Как вы понимаете, эволюция тестовых манекенов продолжается. В настоящее время практически все крупные производители автомобилей имеют свои модели, моделирующие представителей разных целевых групп: беременных женщин, мам с грудными детьми, детей разного возраста, мужчин с избыточным весом, пожилых людей.
Каждая из этих моделей способна регистрировать множество переменных, таких как скорость удара, сила дробления, скорость изгиба, скорость складывания и замедление удара, благодаря сложному высокоточному оборудованию. И только на основе полученных данных постоянно разрабатываются и совершенствуются технологии пассивной и активной безопасности автомобилей.
[my]Полезные исследованияУченыйНаукаТранспортВодитель автомобиляИзобретениеИнновацияАвтомобильные краш-тестыТехнологияНесчастные случаиОпасностиОпасноВождениеБезопасностьЖизньВодитель МанекенАварияДлинный пост 2Больше интересных статей здесь: Обзоры.
Источник статьи: Гибнут вместо людей: манекены для краш-тестов.