Автокресла спасают детей
Ваша корзина

нет товаров


Другие способы связи
 

FORD: как создается безопасность

19-12-2003

Ford of Europe нынче разрабатывает и выпускает автомобили только малого и среднего классов. В Меркенише расположен один из двух европейских инженерных центров компании со штатом из двух тысяч специалистов. Но нас сейчас интересуют только те двадцать человек, которые отвечают за пассивную безопасность европейских автомобилей Ford. В том числе и автомобилей Ford Escort.

Вот кто ответит нам, почему и в нашем краш-тесте, и на испытаниях серии EuroNCAP, где хэтчбек Escort заработал всего две звезды, их детище отнюдь не блеснуло высоким уровнем пассивной безопасности...

Но беседа не клеилась — фордовцы все время переводили стрелки на новейший Ford Focus. Да, мол, мы и сами не в восторге от результатов испытаний Эскорта. Зато посмотрите на Focus — как уверенно он вошел в тройку лидеров рейтинга EuroNCAP!

Ситуация начала проясняться, когда мы пошли на экскурсию по владениям специалистов по пассивной безопасности.

Первым впечатлением было... легкое разочарование. Ничего такого, чего бы нельзя было увидеть на ВАЗе или на Дмитровском полигоне, здесь нет. Пресс для испытаний крыши на прочность, стенд для отрыва точек крепления ремней безопасности, малая катапульта, на которой по рельсам разгоняют и резко затормаживают отдельные части кузова...

Все это в Меркенише, в основном, собственного изготовления и работает уже давно. Разгонная катапульта для разбивания автомобилей здесь тросового типа, а прозрачный «дачный шифер» над разгонной полосой защищает фордовских испытателей от дождя, но не от холода — утеплен только отсек для подготовки автомобиля.

На ВАЗе, между прочим, «большая» катапульта оснащена линейным электродвигателем и полностью накрыта теплым ангаром. Но меж тем все оборудование в Меркенише исправно выполняет свои функции. На наших глазах специалисты провели краш-тест американской модификации универсала Ford Focus — прямой лобовой удар.

Все прошло как по маслу. Автомобиль разогнали до скорости 56 км/ч, и он благополучно въехал в бетонный куб. Деформации салона и перемещения рулевой колонки на глаз почти не было заметно, обе двери открылись без проблем.

Кстати, оборудование для сбора информации с манекенов фордовцы располагают не в багажнике автомобиля, как делают чаще всего в других лабораториях, а в тележке, прицепленной к тросу позади машины и с помощью нехитрого приспособления останавливающейся в метре от заднего бампера, — это тоже их собственная конструкция.


Судя по всему, фордовцы, оснащая лаборатории пассивной безопасности Меркениша, руководствовались принципом разумной достаточности.

У них было все необходимое, чтобы проводить положенный по сертификационным требованиям набор испытаний. Но, как и всякая крупная автомобильная компания, Ford еще в те времена ввел более жесткие внутрифирменные стандарты безопасности, и в конце 80-х — как раз в то время, когда заканчивалась разработка Эскорта последнего поколения, — здесь начали проводить испытания смещенным столкновением.


Но Mercedes-Benz стал делать это на добрый десяток лет раньше! Да и сейчас признанные авторитеты в области пассивной безопасности проводят такие краш-тесты, которых фордовцы пока что не делают.

Например, в Меркенише не разбивают два автомобиля лоб в лоб, разгоняя их навстречу друг другу (такими краш-тестами хвастаются Mercedes-Benz и Saab). Но здесь резонно возражают: «А зачем нам сталкивать два автомобиля, когда для имитации этого и создан деформируемый барьер? А потом, теперь „живые“ краш-тесты нужны нам только для того, чтобы иногда проверять результаты виртуальных испытаний. Вычислительные мощности — вот что главное в современной пассивной безопасности!» И в этом отношении фордовцы — бесспорные лидеры.



ЭТОТ ВИРТУАЛЬНЫЙ, ВИРТУАЛЬНЫЙ МИР

«Обычный краш-тест требует 200 человеко-часов рабочего времени. Стоимость каждого разбиваемого прототипа, которые в процессе разработки нового автомобиля создаются практически вручную, — сотни тысяч долларов. А суперкомпьютеру Cray, которым оснащен центр в Меркенише, в зависимости от степени детализации нужно на проведение одного виртуального краш-теста от пятнадцати минут до восьми часов, что обходится компании в сумму от $200 до $5000».

Чувствуете разницу?

Фордовский специалист по CAE, computer-aided engineering, или, по-нашему, по автоматизированному проектированию, щелкает кнопкой мыши, и на 21-дюймовом экране рабочей станции Hewlett Packard возникает виртуальный Ford Focus — его математическая модель, составленная из 80000 маленьких «кирпичиков» с заданным характером деформации.

Запустив специальную расчетную программу «анимации», можно смоделировать любой вид столкновения — для этого достаточно добавить математическую модель бетонной стенки или деформируемого препятствия и задать скорость и угол наезда.

А потом можно прокрутить ролик со столкновением с любой точки, в том числе и из салона автомобиля, и в любом масштабе. Не нравится результат краш-теста? Можно тут же ввести изменения в конструкции кузова, запустить повторный обсчет — и уже через несколько часов получить новый результат.

Представляете, насколько это упрощает и ускоряет конструкторскую работу? Компьютеры расположенных по всему миру инженерных центров фирмы Ford связаны внутренней корпоративной сетью Ford Intranet, и их совокупная вычислительная мощность (суперкомпьютеров Cray Triton и C90 — семь штук!) превышает возможности NASA. Сразу же после того, как в Меркенише закончат просчитывать очередной краш-тест, коллеги из Австралии или Детройта смогут прокрутить его на экранах своих компьютеров, оценить с точки зрения сертификации по местным требованиям и в случае необходимости внести изменения в конструкцию и запустить повторный обсчет.


Конечно, на суперкомпьютерах просчитывают не только краш-тесты, но и рабочие процессы в двигателе, и управляемость, и степень вибронагруженности...

Но из тех 72000 процессорных часов фордовских суперкомпьютеров, которые были отпущены на разработку модели Focus, более 40000 ушло именно на решение задач пассивной безопасности.

А что же «живые» краш-тесты — неужели они теперь не нужны?

Конечно же, это не так. Проводить натурные испытания надо, но, в основном, только для того, чтобы сверять результаты виртуальных краш-тестов. И для того, чтобы поспевать за возросшими возможностями математического моделирования, компании все же пришлось раскошелиться и на новое оборудование для испытаний по пассивной безопасности. Но стоит оно в другом европейском инженерном центре — в английском Дантоне, куда мы и направились из Кельна.



СТРЕЛЬБА ГОЛОВАМИ

«Центр разработки автомобилей малого и среднего класса» — гласит надпись на щите перед современным зданием английского фордовского центра.

Здесь работает четыре тысячи человек, что вдвое больше, чем в Меркенише, и именно в Англии производится основная конструкторская работа по созданию автомобилей, начиная от малыша Ford Ka и заканчивая представителем среднего класса Mondeo.

Но отдел пассивной безопасности здесь меньше, чем в Меркенише, и состоит всего из десятка специалистов, занимающихся только испытаниями так называемых удерживающих систем — ремней безопасности, надувных подушек — и доводкой травмобезопасности деталей интерьера.

«Внимание, через десять секунд выстрелит катапульта!»

Через стекло видна странная конструкция. Расположенный горизонтально длинный пневмоцилиндр заканчивается тележкой, на которой закреплен остов кузова со смонтированными внутри сиденьями, панелью приборов и рулевой колонкой. На сиденьях — пристегнутые ремнями манекены, по краям тележки установлены скоростные кинокамеры.

Но кузов здесь установлен... наоборот, и манекены сидят спинами к направлению движения тележки!

Это — катапульта обратного действия фирмы Bendix. Вместо того, чтобы сначала разгонять тележку до заданной скорости, а потом тормозить ее о препятствие, здесь, подавая в пневмоцилиндр сжатый азот, выстреливают ее с ускорением, равным по величине необходимому замедлению. Поэтому и манекены усажены наоборот — их кивок к передней панели произойдет не в момент торможения, а в момент разгона, за которым последует плавное замедление тележки.

Но «пневматическая» катапульта — тоже не самое последнее слово техники.

А вот огромная суставчатая рука промышленного робота АВВ, которая заканчивается пневматическим гарпуном с насаженной на него... головой манекена — это действительно новинка. Установка, которая обошлась компании в миллион долларов, нужна для того, чтобы оценивать травмобезопасность интерьера. Выглядит испытание так. Рука пробирается внутрь салона, направляет пневмогарпун в заданную точку передней панели, потолка или стоек кузова и с помощью сжатого азота стреляет в нее головой манекена, оснащенной необходимыми датчиками. Таким образом можно «простучать» все внутренние поверхности интерьера и доработать их с точки зрения безопасности.

Именно в результате этих испытаний Focus снабдили верхними опорами ремней безопасности, спрятанными внутрь средней стойки кузова, — теперь при отскоке человек не ударится о них головой (именно такой опасный удар случился при редакционном краш-тесте автомобиля Daewoo Nexia).

Ну, а что же Ford Escort?

Увы, по части пассивной безопасности это автомобиль вчерашнего дня, который был создан еще до нового витка компьютерной революции...



ЧЕЛОВЕЧЕСКИЙ ФАКТОР

Escort последнего поколения был детищем середины 80-х, и его пассивную безопасность дорабатывали прежде всего с оглядкой на сертификационные требования — в те времена довольно мягкие.

Когда в конце 80-х — начале 90-х годов немецкие автомобильные клубы и журналы впервые начали проводить независимые краш-тесты смещенным ударом (по правилам, схожим с условиями краш-тестов Авторевю, — смещенный удар о жесткое препятствие с перекрытием 50% на скорости 50 км/ч), Ford доработал пассивную безопасность Эскорта — модель 1993 года в ходе рестайлинга получила измененную структуру передка, моторного щита и порогов кузова. Именно эту версию мы и испытали. Но кузов автомобиля оказался слишком жестким.

А полтора года назад Escort попал на краш-тест EuroNCAP, и после первых испытаний, результаты которых были неудовлетворительными, Ford спешно внес изменения в конструкцию передка (например, фордовцы упомянули о том, что они ослабили поперечную балку между лонжеронами).

Доработанный во второй раз автомобиль получил две звезды в рейтинге EuroNCAP, что тоже негусто. Но больше с автомобилем делать ничего не будут, и он станет доживать свою конвейерную жизнь в третьих странах.

Нынешние автомобили Ford, начиная с модели Focus, будут совсем другими. Любой их параметр — будь то деформация лонжерона при лобовом столкновении или жесткость кузова на скручивание в быстром повороте — тысячекратно обсчитан и согласован со всеми смежными параметрами.

Но все крупные автомобильные корпорации, которых после последней волны слияний и объединений остается считанные единицы, теперь тоже создают автомобили по схожим компьютерным законам. Так неужели отныне все новые модели всех фирм мира будут одинаково хорошими — идеальными, без единого недостатка? До этого пока далеко. Во-первых, любая компания, и Ford в том числе, стремится удешевить новую модель, и при этом все равно приходится идти на компромиссы. А во-вторых... Не боги горшки обжигают.

Суперкомпьютер Cray — всего лишь инструмент в руках человека. И от человека зависит, какую задачу он поставит компьютеру и какими качествами в конечном итоге будет обладать будущий автомобиль. После бесед с фордовскими инженерами я вновь утвердился в простой мысли: автомобили были, есть и будут разными, несмотря на прорыв в технологии проектирования. Инженеры разных стран представляют разные школы, конструкторы разных фирм выбирают различные приоритеты. Кто из них более близок к истине — покажет будущее. Разгонные катапульты независимых испытательных центров уже наготове.


Copyright © OOO «Газета АВТОРЕВЮ» 1990-2008





www.autoreview.ru

Версия для печати
 
2005-2016 © Автодети®
детские автокресла
все права защищены

+7 (495) 648-68-06