מפרעי רכב פועלים כהגנה ראשונית מפני נזק בעת התנגשות של כלי רכב, ומשפיעים בצורה משמעותית על תוצאות מבחני התנגשות. לפי נתוני NHTSA משנת 2023, מערכות מפרע חדשות הקטינו את עלות התיק ремонт לאחר תאונות קלות בכ-38% בהשוואה למה שהיה בשימוש בעבר. זה קורה בגלל שמפרעים מודרניים מפיצים את כוח הפגיעה בצורה טובה יותר בהשוואה לדגמים ישנים. כשמדובר בתקני מבחני התנגשות, מפרעים מהווים כ-15% מהציון הכולל שניתן למכוניות. האופן שבו חלקים אלו שומרים על שלמותם במהלך התנגשויות הוא אחד הדברים המרכזיים שבודקים כאשר מעריכים את הבטיחות.
פגושים מודרניים מתוכננים לספוג פגיעות במהירויות מתחת ל-8 קמ"ש, תוך שמירה על הגנה על מה שחשוב ביותר בתוך המכונית. הם פועלים על ידי פיזור אנרגיית ההתנגשות באמצעות מספר שכבות של קצף מיוחד, מוטות מתכת מבוקרים שמתכופפים באופן צפוי, ולפעמים אפילו בולמי זעזועים הידראוליים ברכבים יוקרתיים. כאשר מערכות אלו עושות את עבודתן כראוי, הן חוסכות דברים כמו פנסים קדמיים מלהיות שבורים, שומרות על רדיאטורים שלמים, ומגנות גם על מערכי חיישנים חשובים אלה. חברות הביטוח למעשה עקבו אחר הדברים האלה מקרוב למדי. הרישומים שלהן מצביעים על ירידה של כ-27 אחוזים בבעיות מכניות לאחר התנגשויות כאשר מערכת הפגוש פועלת כמתוכנן. הגיוני באמת מכיוון שתיקון חלקים פגומים עולה כסף מאוחר יותר.
המינהל הלאומי לבטיחות תחבורה על כבישים (NHTSA) קובע כללים לבומפרים, הכוללים גובה בין 16 ל-20 אינץ', וכן עמידות בפני התנגשות במהירות של 2.5 מייל לשעה בהתנגשות רוחב מלא ו-1.5 מייל לשעה בהתנגשויות בפינות, בהתאם לתקן FMVSS 581 משנת 1982. אך הנה מה שמעניין כיום: כ-72 אחוז מהרכבים שיוצאים לשוק בשנת 2024 עולים בהרבה על הדרישות הבסיסיות הללו, ובעתים קרובות עולות עליהן ב-40 עד 60%. יצרנים מעדכנים באופן ספונטני את עיצובי הבומפרים שלהם, מה שמראה כיצד תעשיית הרכב החלה לנוע בכיוון של שיפור תכונות הבטיחות גם כשאין חובה חוקית לעשות כן.
ניתוח השוואתי משנת 2023 של 12 כלי רכב שזכו בתואר IIHS Top Safety Pick+ חשף הבדלים משמעותיים בין הקטגוריות:
| כיתה של רכב | הפחתת כוח הפגיעה הממוצע | הפרש בעלויות תיקון |
|---|---|---|
| SUV קומפקטי | 68% | $1,240 |
| סידן בגדלים מלאים | 54% | $2,110 |
| האצ'בק חשמלי | 72% | $890 |
פער הביצועים של 18% מדגיש שיפורים במדעי החומרים ובשילוב העיצוב בפלטפורמות חדשות.
מערכות בומפר מודרניות מייצגות פשרה מהנדסת בין הגנה בתאונה, יעילות חומרים וציפיות הצרכן. בנייתן משפיעה על דירוגי הבטיחות, תוך התמודדות עם דרישות של עלות, משקל ועיצוב.
עיצוב מוטר טוב צריך להתמודד עם מצבים שונים. בתקריות מהירות, יש צורך בחיזוק מבני חזק. כשמדובר בפגיעות איטיות יותר, חומרים שסופגים אנרגיה עובדים טוב יותר. חשוב גם להבטיח שהכל פועל יפה עם ensores המתקדמים לעזרת הנהג שאנו רואים כיום. חברות הרכב בונות כעת מוטרים בשכבות מרובות. הן מתחילות בספוג צפוף בפנים, מוסיפות לוחות פולימר מלמעלה, וכוללות תמיכות פלדה מתחת. הקבוצה הזו ממש מקטינה את חשבון התיקון לאחר תאונות קלות במהירות של פחות מ-15 מייל לשעה, לפי מחקר של IIHS משנת 2022 שמראה על ירידה של כשליש בעלויות.
בחירת החומר קובעת כיצד מוטרים מאוזנים בין עמידות לבין ספיגת מכה:
| חומר | קליטת השפעה | התנגדות לקורוזיה | עונש משקל |
|---|---|---|---|
| פולימרים מתקדמים | לְמַתֵן | גבוה | נמוך |
| ליגות אלומיניום | נמוך | בינוני | בינוני |
| פלדה רב-פאזית | גבוה | נמוך | גבוה |
קומפוזיטים פלסטיים כבשו את הפנים החיצוניות עקב יחס של 4.8 פעמים טוב יותר של אנרגיה למתחת מאשר במשולשות כרומיום מהשנים התשעים, בעוד שהמבנים הפנימיים מסתמכים על פחמן עמיד במיוחד באזורים קריטיים של תקלה.
העיצוב הנוכחי נוטה לכיוון של מראה חלק ומשופע שמעלה קשיים בפני מהנדסים כשמדובר בשמירה על בטיחות הולכי רגל, תוך כדי עמידה בדרישה המוכרעת של פגיעה במהירות 5 מייל לשעה. כיום יש לנו חיישנים משולבים רבים, בנוסף לפתחי מסגרת שגדלים ב-27% בממוצע, לפי נתוני SAE משנה שעברה, מה שפירושו שיצרני רכב צריכים נקודות חיזוק חזקות יותר לכל הרכיבים. והאם אתם יודעים מה? החיזוקים הללו מוסיפים בדרך כלל בין 11 ל-15 פאונד לחלק הקדמי של הרכב. אך למרות כל הסיבוכים הנוספים הללו, חברות יצרת רכבים מצליחות לשפר את זרימת האוויר סביב הרכבים. הן מצליחות להוריד את מקדם ההתנגדות לאוויר מתחת ל-0.28, מבלי לפגוע בכלל בהגבלות הפדרליות לגבי גובה הרכב.
המינהל הלאומי לבטיחות תחבורה על כבישים (NHTSA) הקים תקנים לפדורים בשנת 1982, הכוללים הגנה בגובה 16–20 אינץ מעל לקרקע ועמידות ב 2.5 מייל לשעה לפגיעות חזיתיות מלאות ו- 1.5 מייל לשעה לפגיעות בפינות. סף זה שלא השתנה מאפשר מגוון גישות להסכמה – מהגנות חזיתיות מלאות ועד שומרים חלקיים – ללא בדיקות תקן מאז 1987.
תקנות מיושנות אינן מטפלות בסיכונים נוכחיים:
יצרנים מאשרים עצמאית את התאמה התקינה ללא אימות של גורם שלישי, מה שגורם 4.2x שונות בקשיחות הבומפר בין המותגים המובילים (ניתוח של דוח הצרכן 2022). רק קליפורניה והוואי דורשות tiếtוף ציבורי של ביצועי בומפר, מה שמשאיר 86% מהנהגים בארצות הברית ללא השוואות אובייקטיביות בעת בחירת רכב.
EN