Volvo показала краш-тест с лосем и его влияние на безопасность авто

Почти у каждого, кто вырос в сельской местности или пригороде, найдется история о том, как кто-то из семьи столкнулся на дороге с выбежавшим животным. Только в США, по оценкам, автомобили ежегодно врезаются в крупных животных от одного до двух миллионов раз. Но особенно опасен один зверь — массивный длинноногий лось. Угроза от этих животных, вес которых иногда превышает 680 кг, настолько велика, что Volvo, бренд, давно ассоциирующийся с безопасностью, создал полноразмерную резиновую копию лося. Уже много лет компания направляет автомобили на этот безголовый макет ради исследований. Результатом стали важные изменения в конструкции машин и впечатляющие замедленные записи испытаний. Volvo поделилась с Popular Science новыми кадрами краш-теста, на которых видно, как конструкция автомобиля защищает людей даже при лобовом столкновении с лосем.

На видео оранжевый Volvo XC60 едет по слабо освещенному испытательному помещению — вероятно, так имитируют плохую видимость темной ночью. Впереди установлен резиновый лось: он стоит на четырех синих опорах, его корпус стянут проводами и закреплен на металлической раме. В замедленной съемке автомобиль приближается к макету на скорости 69 км/ч и врезается в него. После удара ноги манекена подламываются от контакта с передним бампером, а тяжелое туловище сразу скользит по капоту. Затем оно врезается в лобовое стекло, сминая его, но не пробивая насквозь.

После этого корпус проходит вверх по стеклу и начинает переворачиваться в воздухе над крышей. Вся конструкция несколько раз вращается, а затем падает на покрытие уже позади машины. Со стороны удар выглядит очень тяжелым, но последствия могли быть куда хуже. Наклонная форма передней части автомобиля помогла избежать сценария, при котором вся масса лося пробивает лобовое стекло. Водитель и пассажир — в этом случае тоже манекены — наверняка получили бы сильный стресс, но, вероятно, смогли бы выбраться без травм от осколков стекла или рогов, проникших в салон.

«Реальные дорожные аварии лежат в основе наших исследований безопасности», — рассказала Popular Science Лотта Якобссон, старший технический специалист Volvo Cars. «С 1970 года Volvo Cars систематически собирает и анализирует данные о реальных ДТП с участием автомобилей Volvo, чтобы лучше понимать характер аварий и определять приоритеты для повышения безопасности. Столкновения с крупными животными были важной частью этого массива данных и давали ценную информацию для доработки конструкции еще до появления манекена-лося».

Почему столкновения с лосями особенно опасны

Хотя встречи с лосями на дорогах происходят и в северных штатах США, в Швеции, на родине Volvo, они намного распространеннее. Для понимания масштаба: плотность популяции лосей в Швеции примерно в 3,5 раза выше, чем на Аляске. Отсюда и большое число аварий. По статистике шведских властей, в стране ежегодно происходит около 5 000 столкновений с лосями.

Такие аварии особенно опасны из-за строения тела животного. Если более мелкое или округлое животное может уйти под машину, то у лося первыми под удар попадают длинные тонкие ноги. Из-за высокого центра тяжести основная масса тела затем летит прямо в сторону водителя. И в отличие от удара о дерево или другой автомобиль, столкновение с лосем обычно не замедляет машину достаточно резко, чтобы сработали подушки безопасности. В итоге водитель рискует оказаться под ударом животного размером с крупный музыкальный инструмент — и с массивными рогами. Рога лося не такие острые, как у оленя, но они все равно могут нанести человеку тяжелые травмы.

a moose standing in a lake — Самец лося в озере Sprague Lake в национальном парке Rocky Mountain в Колорадо. Image: NPS Photo

Volvo давно занимается проблемой таких столкновений. Компания начала испытывать воздействие удара о лося на автомобили еще в 1980-х, хотя тогда процесс был заметно менее технологичным. По имеющимся данным, первым «испытательным образцом» была туша лося. Нетрудно догадаться, что такие тесты были крайне грязными.

Позже эти испытания привели к появлению первого поколения лосиных манекенов — в основном это были связки прочной электрической проволоки и деревянная балка в роли позвоночника. Со временем инженеры заменили их версией из 20 герметичных отсеков с водяными шлангами высокого давления. Нынешний манекен, частично разработанный еще в 2001 году, состоит из 116 резиновых дисков, соединенных стальными элементами, стянутых проволочным каркасом и подвешенных к отдельной металлической конструкции. Манекен, который иногда называют “moose manikin”, весит 360 кг — это примерно соответствует размеру небольшого взрослого лося. Помимо физического образца, у Volvo есть и его «цифровой двойник», который используют для компьютерного моделирования. При этом полной копией настоящего животного его не назвать: на фото и видео, которыми Volvo поделилась с Popular Science, у манекена нет знаменитой лосиной головы.

«Голова и рога не входят в текущую конструкцию теста», — пояснила Якобссон. «Задача манекена — выступать в роли ударного объекта и воспроизводить наиболее критичные с точки зрения безопасности аспекты столкновения автомобиля с крупным животным, когда сначала передняя часть машины ударяет по сравнительно легким и тонким ногам, а затем более тяжелое туловище, расположенное выше, врезается в лобовое стекло, передние стойки и конструкцию крыши. Основной акцент сделан на типичной форме тела и общей кинематике крупного животного при столкновении».

Как манекены-лоси повлияли на безопасность автомобилей

Испытания с искусственными лосями со временем привели к заметным изменениям в конструкции автомобилей Volvo. На ранних записях краш-тестов видно, насколько тяжелыми были последствия удара для манекенов водителя. У старых автомобилей более резкая форма передней части фактически приводила к тому, что люди в салоне оказывались под разрушающим воздействием массы лося на высокой скорости. Инженеры Volvo учли эти выводы и при проектировании более новых моделей сделали упор на особо прочные передние стойки, элементы крыши и удержание лобового стекла. Передняя часть кузова стала лучше защищать людей от опасных обломков. Также были усилены крыша и «общая структурная целостность пассажирского отсека», чтобы кузов не сминался, когда тело лося падает сверху.

Эти решения дали измеримый эффект. В независимом анализе Car and Driver за 2018 год сравнивались модели Volvo, выпущенные в 1999–2006 годах, с автомобилями 2007–2015 годов. Исследование показало, что у более новых моделей деформация лобового стекла при столкновениях снизилась на 36%.

Читайте так же:

И все же лучший способ не пострадать из-за животного на дороге — не врезаться в него. Поэтому Volvo и многие другие автопроизводители разрабатывают системы обнаружения животных, использующие радары и другие датчики для поиска животных, особенно ночью, когда человек может их не заметить.

Легко недооценить, насколько сильно продвинулась автомобильная безопасность за сравнительно короткое время. До 1960–1970-х годов федеральных требований, обязывающих оснащать машины базовыми средствами защиты вроде ремней безопасности и подушек, практически не существовало. И это имело реальные последствия. В период с 1965 по 1973 год в автокатастрофах ежегодно погибало около 50 000 человек. Именно Volvo в 1959 году первой внедрила ставший повсеместным трехточечный ремень безопасности. С тех пор компания нередко оставалась среди лидеров по развитию других систем защиты — от боковых подушек безопасности до мониторинга слепых зон.

Этот материал показывает, как реальные дорожные риски влияют на конструкцию современных автомобилей и почему форма кузова, прочность стоек и крыши имеют практическое значение. Для водителей это еще одно напоминание о том, что системы обнаружения животных и общая пассивная безопасность машины могут сыграть решающую роль при аварии с крупным животным.