"мордой" об стенку

ТЕХНИКА

/НАУКА ВЫЖИВАТЬ

"МОРДОЙ" ОБ СТЕНКУ

КРЭШ-ТЕСТЫ НА ВАЗЕ СООТВЕТСТВУЮТ ЕВРОПЕЙСКОМУ УРОВНЮ

ТЕКСТ / СЕРГЕЙ МИШИН

Проблемами безопасности здесь начали заниматься тридцать лет назад, когда омологировали заводской первенец VAZ 2101 по правилам, действующим в Европе. В то время группе из двух человек (Александр Мельников и Геннадий Хадыка) поручили заниматься пассивной безопасностью "Жигулей". В 1975 году появилось первое оборудование, сделанное своими руками, - стенды для испытания точек крепления ремней безопасности по Правилу № 14, испытаний на прочность крыши и боковых дверей, противоугонных устройств. Позже появились копер для испытаний бамперов и лабораторная катапульта для проверки сидений, ремней безопасности, замков дверей и т. п.

Но самое дорогостоящее и сложное - "ударная" проверка машины. Казалось бы, главная составляющая расходов - стоимость "приговоренного" автомобиля. Особенно если это не серийное изделие, а экспериментальный образец. Однако машина - лишь видимая часть айсберга затрат. Главная составляющая - оборудование. Рассказ о нем начнем с катапульты.

Автомобиль бьют в огромную бетонную глыбу, чья масса превышает его собственную не менее чем в 50 раз. Для объектов весом до двух тонн в самый раз подходит стотонный "кубик". Машина должна удариться о препятствие с заданной скоростью и под определенным углом. Как же организовать прицельное попадание?

Некоторые фирмы (Чехии и Швеции) в таких случаях сбрасывают автомобиль с нужной высоты по специальным направляющим. "Порше" до недавнего времени скатывал автомобиль по склону горы.

На ВАЗе уникальный стенд для разгона испытуемого объекта заработал в 1987 году (прежде машины били в подмосковном Дмитрове, на полигоне НИЦИАМТ). Его "сердце" - мощный линейный электродвигатель. Статор развернут под всей восьмидесятиметровой разгонной полосой, а "ротор" - титановая тележка-тягач с индукторами - движется в специальном канале под поверхностью дороги. Отправляя подопытный автомобиль в последний путь, его соединяют автоматической сцепкой с тележкой - через продольную щель в разгонной полосе. Разгоняя машину, электротягач задает ей и направление движения. Скорость регулирует высокоточная электроника. За несколько метров до препятствия своеобразный поезд автоматически расцепляется. Тележка-электродвигатель уходит под куб и останавливается пневматическими тормозами, автомобиль же проходит последние метры пути самостоятельно. Перед ударом его скорость регистрирует лазерный измеритель.

Несколько высокоскоростных видеокамер включаются в момент касания препятствия и синхронно с разных точек отслеживают весь процесс гибели - ведь для последующего анализа нужны картинки, снятые с интервалом в одну тысячную секунды. Естественно, при этом работает специальная осветительная аппаратура: разбить машину и получить никудышное, темное и размазанное кино - все немалые затраты впустую.

До октября 1998 года все машины били о куб, что называется, всей мордой. Но с этого времени для новых моделей, осваиваемых в производстве, требования к пассивной безопасности изменены. Согласно Правилу R94 ЕЭК ООН, "контрольный" удар ужесточен, введены дополнительные критерии оценки. На доработку уже выпускаемой техники отпущено пять лет. Уже в октябре 2003 года ее подвергнут ударным испытаниям в новых условиях - с 40-процентным смещением, в барьер сотовой структуры, имитирующий сминаемый передок встречного автомобиля. Дело нешуточное - вся сила удара теперь приходится всего на один лонжерон, так что он должен работать "за двоих". Увеличилась скорость - с 50,3 до 56 км/ч.

Теперь анализируют не только прочность кузова, но и защищенность пассажиров. Разработаны критерии для оценки травмируемости человека. Его роль возложили на манекены, оснащенные множеством датчиков. Они-то и фиксируют возможные последствия аварии, уготованные водителю и пассажирам в реальной жизни. К слову, наши бренные тела выдерживают 80-кратную перегрузку, только очень недолго - всего три миллисекунды.

Чтобы проводить работы на высочайшем уровне, заводчане решили использовать аппаратуру только ведущих в своей области производителей. С 1997 года в лаборатории прописались манекены "Гибрид-3" американской фирмы FTSS. Размеры и масса их соответствуют аналогичным человеческим параметрам. Как у людей, у них есть суставы, а податливость и прочность кожи близки к человеческой. Контролировать их "самочувствие" призваны датчики ускорений, перемещений и деформации, спрятанные в голове, шее, груди, тазе и ногах. В отличие от нас с вами, для манекенов есть запчасти - суставы-шарниры, куски "кожи" и даже головы.

Вместе с Правилом R94 было введено еще одно - R95, регламентирующее последствия бокового удара. Поэтому "гибридам-3" составляют компанию "евросиды-1" и американские "сиды". Они и примеряют на себя боковые удары. Рук у них нет, как и датчиков силы и перемещения в ногах, зато верхняя и нижняя части позвоночника и каждое (!) ребро оснащены акселерометрами (датчиками ускорений). Как видите, конструкция современных манекенов и возложенные на них задачи - не из простых. Поэтому "живут" они не на пыльном складе, а в специальном помещении, при определенной температуре и влажности воздуха.

Каждый манекен имеет персональный журнал с записями об участии в "боевых действиях". Своеобразный аналог нашей амбулаторной карты в поликлинике. После десяти ударов, даже если тело не получило видимых повреждений, манекен разбирают на части и калибруют их на специальных стендах. Это обеспечивает лаборатория комплекса, аттестованная Госстандартом (уже идет подготовка к сертификации ТUV).

Но вернемся к автомобилям, ведь все это затеяно ради них. Вернее, ради того, чтобы люди при авариях оставались живы и, по возможности, невредимы. Насколько же готовы вазовские машины защитить от ударов судьбы?

По устаревающей методике на ВАЗе ныне разбивают только те машины, которые доживают свой век в России. Кстати, все модели подвергаются таким контрольным ударам ежегодно. И набирается таковых не менее тридцати! Это не считая новых разработок.

"Нива" VAZ 2123, вот-вот собирающаяся встать на конвейер, хорошо держится в новых условиях. Вседорожник VAZ 21214 и "десятое" семейство (напомню, эти машины появились на конвейере раньше) уже почти готовы - ведь 2003 год не за горами! Осталось доработать кое-какие мелочи. "Калина" сразу создается с учетом нововведений. Примечательно, что подобные работы в России начал "Ижмаш". Он уже испытал свою машину по 94-му Правилу, воспользовавшись вазовским комплексом.

Хотя обязательно соответствие лишь Правилам R94 и R95 ЕЭК ООН, Волжский автозавод уже освоил методику EuroNCAP с еще более жесткими условиями удара (см. ЗР, 2001, № 5). Они не введены законодательно, но покупатель обращает внимание на количество "звезд", которыми оценивается безопасность автомобиля по результатам крэш-тестов. Вот и приходится ВАЗу ориентироваться на перспективные требования. Поэтому в испытательном комплексе уже овладели тонкостями выполнения удара со смещением на скорости 64 км/ч и бокового удара. А специалисты прикидывают, сколько звезд смогут заслужить новые "Нива" и "Калина" и как "нахватать" их побольше.