پاره‌شکن‌های خودرو به عنوان محافظ اولیه در برابر آسیب هنگام برخورد وسایل نقلیه عمل می‌کنند و تأثیر زیادی بر نتایج تست تصادف دارند. بر اساس داده‌های NHTSA از سال ۲۰۲۳، سیستم‌های جدیدتر پاره‌شکن هزینه‌های تعمیر پس از حوادث جزئی را حدود ۳۸٪ نسبت به سیستم‌های قبلی کاهش داده‌اند. این امر به این دلیل رخ می‌دهد که پاره‌شکن‌های مدرن نیروی ضربه را بهتر از مدل‌های قدیمی پراکنده می‌کنند. از نظر استانداردهای تست تصادف، پاره‌شکن‌ها حدود ۱۵٪ از کل امتیاز داده شده به خودروها را تشکیل می‌دهند. میزان مقاومت این قطعات در هنگام برخورد یکی از موارد اصلی است که آزمایشگران هنگام ارزیابی عملکرد ایمنی به آن توجه می‌کنند.
پاره‌زن‌های مدرن به گونه‌ای طراحی شده‌اند که بتوانند در سرعت‌های پایین‌تر از ۵ مایل در ساعت ضربه را تحمل کنند، در حالی که چیزهای مهم داخل ماشین را محافظت می‌کنند. این پاره‌زن‌ها با پراکندن انرژی تصادف از طریق چندین لایه فوم ویژه، میله‌های فلزی کنترل‌شده که به‌صورت قابل پیش‌بینی خم می‌شوند، و گاهی حتی از جذب‌کننده‌های هیدرولیکی در وسایل نقلیه پیشرفته‌تر استفاده می‌کنند. وقتی این سیستم‌ها به درستی کار کنند، از شکسته شدن چراغ‌های جلو جلوگیری می‌کنند، رادیاتورها را سالم نگه می‌دارند و آرایه‌های حسگر مهم را نیز محافظت می‌کنند. شرکت‌های بیمه در واقع این موضوع را به دقت پیگیری کرده‌اند. بر اساس سوابق آنها، زمانی که سیستم پاره‌زن به درستی کار کند، حدود ۲۷ درصد کاهش در مشکلات مکانیکی پس از تصادف مشاهده شده است. این امر منطقی است، چرا که تعمیر قطعات آسیب‌دیده بعداً هزینه‌بر است.
سازمان ملی ایمنی ترافیک جاده‌ای ایالات متحده (NHTSA) قوانینی برای بامپرها تعیین می‌کند که شامل ارتفاعی بین 16 تا 20 اینچ و مقاومت در برابر ضربه در سرعت 2.5 مایل در ساعت برای برخوردهای تمام عرضی و 1.5 مایل در ساعت برای برخوردهای گوشه‌ای، مطابق با استاندارد FMVSS 581 از سال 1982 است. اما نکته جالب این روزها این است: حدود 72 درصد از خودروهای عرضه شده در سال 2024 در واقع از این حداقل الزامات بسیار فراتر رفته‌اند و اغلب از آنها به میزان 40 تا 60 درصد پیشی گرفته‌اند. سازندگان به صورت داوطلبانه طراحی‌های خود را ارتقا داده‌اند که نشان می‌دهد صنعت خودروسازی شروع به حرکت به سمت ویژگی‌های ایمنی بهتر کرده است، حتی زمانی که قانون این کار را الزامی نمی‌کند.
یک تحلیل تطبیقی سال 2023 از 12 خودروی برنده جایزه IIHS Top Safety Pick+ تفاوت‌های قابل توجهی را در میان کلاس‌های مختلف آشکار کرد:
| کلاس خودرو | میانگین کاهش نیروی ضربه | تفاوت هزینه تعمیر |
|---|---|---|
| SUV جمع و جور | 68% | $1,240 |
| سدان اندازه کامل | 54% | $2,110 |
| هچ‌بک الکتریکی | 72% | $890 |
این شکاف ۱۸ درصدی عملکرد، پیشرفت‌های حاصل در علم مواد و یکپارچه‌سازی طراحی در پلتفرم‌های جدیدتر را برجسته می‌کند.
سیستم‌های پرسه مدرن، سازش‌های مهندسی‌شده‌ای بین محافظت در برابر تصادف، کارایی مواد و انتظارات مصرف‌کننده هستند. ساختار آنها بر امتیازات ایمنی تأثیر می‌گذارد و در عین حال به نیازهای هزینه، وزن و طراحی پاسخ می‌دهد.
طراحی خوب بامپر باید بتواند در شرایط مختلف عملکرد مناسبی داشته باشد. برای تصادفات سریع، باید تقویت‌های ساختاری قوی وجود داشته باشد. در مورد برخوردهای کندتر، مواد جاذب انرژی عملکرد بهتری دارند. همچنین مهم است که اطمینان حاصل شود همه چیز به خوبی با آن سنسورهای پیشرفته کمک راننده که امروزه مشاهده می‌کنیم، هماهنگ عمل می‌کند. شرکت‌های خودروسازی اکنون در حال ساخت بامپرهای چندلایه هستند. آنها با فوم متراکم داخلی شروع می‌کنند، سپس صفحات پلیمری را روی آن اضافه می‌کنند و تکیه‌گاه‌های فولادی را در زیر قرار می‌دهند. این سیستم طبق تحقیقات IIHS در سال 2022، پس از تصادفات جزئی با سرعت کمتر از 15 مایل در ساعت، هزینه‌های تعمیر را تقریباً به میزان یک سوم کاهش می‌دهد.
انتخاب ماده تعیین می‌کند که بامپرها چگونه دوام و جذب ضربه را با هم متعادل می‌کنند:
| متریال | جذب ضربه | مقاوم در برابر خوردگی | جریمه وزنی |
|---|---|---|---|
| پلیمرهای پیشرفته | متوسط | بالا | کم |
| آلومینیوم‌های مختلف | کم | متوسط | متوسط |
| فولاد چندفازی | بالا | کم | بالا |
کامپوزیت‌های پلاستیکی اکنون به دلیل نسبت ۴٫۸ برابری بهتر انرژی به وزن نسبت به بامپرهای کروم دوره دهه ۱۹۹۰، در روکش‌های خارجی غالب هستند، در حالی که ساختارهای داخلی در مناطق ضربه‌گیر حیاتی به فولادهای فوق‌العاده مقاوم متکی هستند.
موج طراحی فعلی به شدت به سمت آن ظاهرهای باریک و شیب‌دار گرایش دارد که مهندسان را در عین حفظ ایمنی عابران پیاده و همچنان رعایت حداقل ضربهٔ ۵ مایل در ساعت، سردرگم می‌کند. امروزه ما شاهد حضور سنسورهای یکپارچه هستیم و بازشوهای شباژ تا حدود ۲۷ درصد بزرگتر از گذشته هستند (بر اساس داده‌های SAE از سال گذشته)، که این امر به معنای نیاز سازندگان به نقاط نصب محکم‌تر برای تمام اجزاست. و حدس بزنید چه؟ این تقویت‌ها معمولاً وزن قسمت جلوی خودرو را بین ۱۱ تا ۱۵ پوند افزایش می‌دهند. اما با وجود تمام این پیچیدگی‌های اضافی، شرکت‌های خودروسازی همچنان موفق می‌شوند تا جریان هوا حول خودرو را بهبود بخشند. آنها قادرند ضریب پسا را به زیر ۰٫۲۸ برسانند بدون آنکه حتی به نزدیکی نقض مقررات فدرال دربارهٔ ارتفاع خودرو برسند.
اداره ملی ایمنی ترافیک جاده‌ای (NHTSA) در سال 1982 استانداردهای پرسه‌ها را ایجاد کرد که حفاظت بین 16–20 اینچ بالاتر از سطح زمین و مقاومت در سرعت 2.5 مایل در ساعت برای برخوردهای تمام عرضی و 1.5 مایل در ساعt برای برخوردهای گوشه‌ای را الزامی می‌کند. این آستانه‌های بدون تغییر اجازه رویکردهای متنوعی برای انطباق – از پرسه‌های تمام عرض تا محافظ‌های جزئی – را فراهم می‌کنند، بدون اینکه از سال 1987 آزمون استانداردی انجام شود.
مقررات منسوخ شده نتوانسته خطرات فعلی را پوشش دهد:
سازندگان بدون اعتبارسنجی توسط نهادهای مستقل، انطباق را خوداظهاری می‌کنند که منجر به 4.2x متغیر بودن دوام باکس در برندهای برتر می‌شود (تحلیل گزارش مصرف‌کننده 2022). تنها کالیفرنیا و هاوایی افشای عمومی عملکرد باکس را الزامی کرده‌اند و این امر ۸۶٪ از رانندگان آمریکایی را بدون مقایسه عینی هنگام انتخاب وسیله نقلیه قرار می‌دهد.
EN