Ο χρήστης nickolas έγραψε:
Πάντως με τέτοια τυποποιημένα τεστ τα οποία καταλήγουν εργαλείο μάρκετινγκ υπάρχει ο φόβος 'βελτιστοποίησης' των αυτοκινήτων για τις συνθήκες του τεστ, πιθανώς εις βάρος της προστασίας σε μεγαλύτερες ταχύτητες.
Ένας λίγο πιο μαλακός κλωβός, που θα αποροφήσει και αυτός ένα τμήμα της ενέργειας πρόσκρουσης, πέρα από την εμπρός ζώνη παραμόρφωσης, θα μειώσει την πίεση στο στήθος που σε πολλά αυτοκίνητα στερεί το 5ο αστέρι.
Λέω εγώ τώρα...
Λοιπόν μία και μιλάμε για αυτό.....
Στην κάτωθι δημοσίευση (που την αναφέρω καθώς είναι free στο internet) παρουσιάζεται η μεθοδολογία με την οποία σχεδιάζεται ο κλωβός ασφαλείας ενός οχήματος.
'http://www.me.mtu.edu/~bdyoun/files/AIAA42(1).pdf'
Επιγραμματικά (όπως αναφέρεται και σε παρόμοιες δημοσιεύσεις των συγγραφέων)
α. Το τμήμα marketing καθορίζει το στόχο για ένα συγκεκριμένο όχημα και μοντέλο. Πχ. για το συγκεκριμένο sedan ως στόχος είχαν οριστεί τα 4 αστέρια (κατά NHTSA).
β. Βάσει του στόχου αυτού ορίζεται ένα πρόβλημα αριστοποίησης (ή βελτιστοποίησης στα αγγλικά optimization) με στόχο μεν την ελαχιστοποίηση του βάρους του κλωβού ασφαλείας και με περιορισμούς (εξίσωση 24) όπως η δύναμη που ασκείται στην κοιλιακή χώρα να είναι μικρότερη των 100 κιλών (1kN) με πιθανότητα 90%. Δηλαδή δεχόμαστε μία πιθανότητα 10% (που ορίζεται ως συμπληρωματική πιθανότητα ή στην προκειμένη περίπτωση καθώς θέλουμε τιμές κάτω από το όριο ως πιθανότητα υπέρβασης) η μέγιστη δύναμη που θα ασκηθεί να υπερβεί το ποσό των 100 κιλών. Αντίστοιχα με την ίδια πιθανότητα υπέρβασης η ταχύτητα πρόσκρουσης των επιβαινόντων σε ορισμένα σκληρά σημεία δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 0.32m/sec (δηλαδή το 1km/h) με ίδια πιθανότητα, η μέγιστη επιβαλλόμενη παραμόρφωση των πλευρών να είναι μικρότερη των 32 χιλιοστών, να μην υπερβούμε τα 400 κιλά φορτίο στα οστά της λεκάνης κ.λπ. Πλέον αυτών έχουμε και σχεδιαστικούς περιορισμούς που καθορίζει το design του οχήματος ή κανονιστικούς περιορισμούς που καθορίζουν οι αρχές όπως η θέση του προφυλακτήρα κ.λπ.
γ. Στη συνέχεια καθώς τα υλικά και η συναρμογή έχουν αβεβαιότητες ορίζεται ένα στοχαστικό πρόβλημα. Η αντοχή του χάλυβα, το μέτρο ελαστικότητας, η ενέργεια απορρόφησης ανά μέτρο παραμόρφωσης, η ατέλειες στη συναρμογή κ.λπ.) είναι παράμετροι αβεβαιότητας (ή τυχαίες μεταβλητές). Αντίστοιχα οι διαστάσεις των διαφορών στοιχείων είναι οι σχεδιαστικές μεταβλητές. Συνήθως και οι σχεδιαστικές μεταβλητές έχουν αβεβαιότητα (όπως το πάχος του φύλλου του μετάλλου) που πρέπει και αυτές να ληφθούν υπόψη. Το πρόβλημα αυτό καθώς αναλυτικές λύσεις στην αξιοπιστία δεν βρίσκεις και το να κάνεις δειγματοληψία στο χώρο των πιθανών τιμών είναι πολύ χρονοβόρο (το να λύσω 1,000,000 φορές ένα πρόβλημα με διαφορετικές τιμές των βασικών παραμέτρων των υλικών κ.λπ. δεν είναι εφικτό υπολογιστικά εκτός και αν έχεις τις δυνατότητες της NSA) λύνεται με προσεγγιστικές λύσεις.
δ. Η προσέγγιση του κύριου προβλήματος (που είναι το τι συμβαίνει στην περίπτωση πρόσκρουσης) είναι και ο πυρήνας της μεθόδου. Στόχος είναι να βρεθούν οι κατάλληλές τιμές των σχεδιαστικών παραμέτρων ώστε να πετυχαίνει κανείς το επιθυμητό αποτέλεσμα (4 αστέρια στο συγκεκριμένο πείραμα όπως αναφέρεται εδώ Youn B.D. and Choi, K.K., (2004) “A new response surface methodology for reliability-based design optimization”, Computers and Structures, 82, 241-256.) χωρίς η εταιρεία να πληρώνει τα μαλλιά της κεφαλής της σε ατσάλι υψηλής αντοχής και το αυτοκίνητο να μην ζυγίζει 5 τόνους.
Από τα παραπάνω εύκολα τεκμαίρεται ότι:
-
Οι δοκιμάσιες των διαφορών οργανισμών καθορίζουν και τα αυτοκίνητα που θα μας έρθουν. Κοινώς είναι θέμα του Euroncap αν δεν καλύπτονται από τα tests να ορίσει νέους πιο αυστηρούς περιορισμούς ή πρόσθετους περιορισμούς ώστε να οδηγήσει σε σχεδιασμούς που είναι ασφαλή.
-
Βάσει και του image της εταιρείας, της θέσης της στην αγορά (well established ή newcomer), το τύπο του οχήματος (ένα sport είναι λιγότερο ασφαλές από ένα SW καθώς άλλα ζητούν οι αγοραστές του) και του cost-benefit analysis η εκάστοτε εταιρεία (marketing department) ορίζει και τον στόχο της σε αστέρια ή ασφάλεια για κάθε νέο μοντέλο. Στο Dacia Santero τα 3 αστέρια είναι επαρκή αλλά στο Laguna ότι λιγότερο από 5 δεν είναι ανεκτό αν και μιλάμε για την ίδια εταιρεία. Αντίστοιχα πολύ αμφιβάλλω αν το 350Z θα έπαιρνε 5 αστέρια καθώς αυτός που θα το αγοράσει δεν τον ενδιαφέρει να συγκρούεται με ασφάλεια αλλά τα δυναμικά χαρακτηριστικά του οχήματος.
-
Στη συνέχεια οι Μηχανικοί (ναι αυτή η απαίσια ράτσα με τους παράξενους ανθρώπους) προχωρούν σε συνεργασία με το design department ώστε να τους προσφέρουν την περισσότερο ελαφριά (και όχι απαραίτητα φθηνότερη λύση αν και σε προϊόντα που θα παραχθούν σε μεγάλη κλίμακα και το κόστος των καλουπιών είναι πολύ μικρότερο σε σχέση με το συνολικό κόστος πρακτικά οι δύο έννοιες ταυτίζονται) κατασκευή.
-
Μετά κατασκευάζονται τα πρώτα πρωτότυπα. Αυτά δοκιμάζονται ώστε να ελεγχθεί το κατά πόσον τα αποτελέσματα της πραγματικότητας είναι εντός των οριών της προσωμοίωσης (αποτελεσμάτων Η/Υ). Εδώ βρίσκονται λάθη στην προσωμοίωση και δεν είναι απίθανο η διαδικασία του 3 να επαναληφθεί με βάσει τα νέα δεδομένα.
-
Στο τέλος το όχημα έτοιμο πια πάει στον οργανισμό για πιστοποίηση. Συνήθως οι εταιρείες αφήνουν λίγο χώρο ώστε να εξασφαλίσουν το επιθυμητό αποτέλεσμα. Το γεγονός ότι πολλές φορές δοκιμάζονται οχήματα προ-παραγωγής δεν σχετίζεται τόσο με κάποια διαδικασία παραπλάνησης του κοινού (αν και το marketing καίγεται για τα αστέρια) ώστε να πάρουν τα 4~5 αστέρια αλλά σχετίζεται και με το λόγο να μπορούν να διορθώσουν τον σχεδιασμο πριν το bulk production καθώς (αν και ελάχιστα αυτό διαφημίζεται) οι Κρατικοί φορείς έχουν τη δυνατότητα να επιλέξουν τυχαία ένα όχημα κανονικής παραγωγής για την επαλίθευση των αποτελεσμάτων και τότε αν τα αποτελέσματα δεν είναι όπως του pre-production ποιός τους σώζει.
Βέβαια εδώ συνήθως ελοχεύουν και οι πατάτες. Πχ. γνωστή η ιστορία του 4άστερου LEON έναντι του πεντάστερου Golf. Αμάξια με διαφορετικό target group όπου το μικρότερο περιθώριο ασφαλείας του LEON (καθώς η απαιτήσεις του marketing ήταν πιο ισχυρές προς τη δυναμική του οχήματος και όχι προς την παθητική ασφάλεια) οδήγησε στην απώλεια ενός αστεριού. Αντίστοιχα το CIVIC που παρόλο στον NHTSA είναι 5άστερο στον NCAP είναι 4άστερο αν και εδώ είναι άγνωστο πόσο ρόλο παίζει και το ACE της HONDA που θέλει τα οχήματα περισσότερο ενδοτικά όσο ανεβαίνει ο όγκος και το βάρος ώστε να εξασφαλίζεται ότι δεν θα εκτελέσουν εν ψυχρώ τους άτυχους επιβάτες ενός μικρότερου οχήματος.
όλα λοιπόν είναι θέμα marketing. Πάντως δεν είναι δύσκολο να έχεις μεγαλύτερη ενδοτικότητα των ζωνών παραμόρφωσης και παρόλα αυτά να έχεις και μεγαλύτερη προστασία. Μήκος θέλει. Αν δηλαδή το μήκος των ζωνών παραμόρφωσης αυξηθεί αυτές πριν ο κλωβός πάθει κάτι θα έχουν απορροφήσει πιο πολύ ενέργεια. Το μόνον πρόβλημα είναι ότι για να πετύχεις 5 αστέρια στα 80 χιλιόμετρα θα σήμαινε π.χ. άλλους 30 πόντους εμπρός από τους σημερινούς 50 (καθώς η ενέργεια που απορροφάται είναι σχεδόν γραμμική με το μήκος πλαστικής παραμόρφωσης και είδαμε ότι από τα 64 στα 80 χιλιόμετρα η κινητική ενέργεια αυξάνεται κατά 56%)... Μήκους εντελώς άχρηστου για οτιδήποτε άλλο με ότι αυτό συνεπάγεται.....