Automobilių buferiai veikia kaip pagrindinė apsauga nuo žalos, kai susiduria transporto priemonės, ir jie turi didelę įtaką bandymų sužalojimams rezultatams. Pagal 2023 m. NHTSA duomenis, naujesnės buferių sistemos sumažino remonto išlaidas po nedidelių avarijų apie 38 %, palyginti su ankstesniais sprendimais. Tai pasiekta todėl, kad šiuolaikiniai buferiai geriau nei senesni modeliai paskirsto smūgio jėgą. Kas liečia susidūrimo bandymų standartus, buferiai sudaro apie 15 % bendro automobilio vertinimo balo. Vienas iš pagrindinių dalykų, kuriuos vertina saugos našumą, yra tai, kaip gerai šios detalės išlaiko struktūrą susidūrimo metu.
Šiuolaikiniai buferiai sukurti taip, kad išlaikytų smūgius esant greičiui žemesniam nei 5 mylios per valandą, tuo pačiu apsaugant tai, kas svarbiausia automobilyje. Jie veikia, paskirstydami susidūrimo energiją per kelis specialios putos sluoksnius, kontroliuojamus metalinius strypus, kurie lenkiasi prognozuojamu būdu, o kartais net hidraulinius smūgio sugerėjus brangesniuose automobiliuose. Kai šios sistemos tinkamai atlieka savo darbą, jos apsaugo, pavyzdžiui, žibintus nuo sulaužymo, išlaiko radiatorius nepažeistus ir taip pat apsaugo svarbius jutiklių masyvus. Draudimo bendrovės iš tiesų stebi šiuos duomenis gana atidžiai. Jų duomenys rodo apie 27 procentų mažesnį mechaninių gedimų skaičių po susidūrimų, kai buferio sistema veikia kaip numatyta. Iš tikrųjų tai logiška, nes sugadintos detalės vėliau reikalauja pinigų remonto išlaidoms.
Tiek Nacionalinė automagistralių eismo saugos administracija nustato taisykles, pagal kurias buferių aukštis turi būti nuo 16 iki 20 colių, taip pat atsparumas smūgiui 2,5 mylių per valandą viso pločio susidūrimams ir 1,5 mylių per valandą kampiniams smūgiams, kaip nurodyta FMVSS 581 standartuose dar nuo 1982 metų. Tačiau štai kas įdomu šiais laikais: apie 72 procentai 2024 m. išeinančių automobilių iš tiesų žymiai viršija šiuos bazinius reikalavimus, dažnai juos pranokdami nuo 40 iki 60 procentų. Gamintojai savanoriškai tobulina savo konstrukcijas, kas rodo, kad automobilių pramonė jau pradėjo judėti link geresnių saugos funkcijų net tada, kai to nebereikalauja įstatymas.
2023 m. atlikto 12 IIHS „Geriausios saugos pasirinkimo+“ kategorijos automobilių palyginamojo tyrimo rezultatai parodė reikšmingus našumo skirtumus tarp klasių:
| Transporto priemonės klasė | Vidutinis smūgio jėgos sumažėjimas | Remonto sąnaudų skirtumas |
|---|---|---|
| Kompaktinis SUV | 68% | $1,240 |
| Viso dydžio Sedan | 54% | $2,110 |
| Elektrinis Hatch | 72% | $890 |
Šis 18 % našumo skirtumas parodo medžiagų mokslo ir dizaino integravimo pasiekimus naujesnėse platformose.
Šiuolaikinės buferinės sistemos yra inžineriniai kompromisai tarp avarijų apsaugos, medžiagų efektyvumo ir vartotojų lūkesčių. Jų konstrukcija veikia saugos reitingus, kartu atsižvelgdama į kainą, svorį ir stiliaus reikalavimus.
Geras buferio dizainas turi atsižvelgti į įvairias situacijas. Greitiems susidūrimams reikia stipraus konstrukcinio sustiprinimo. Lėtesniems smūgiams geriau tinka energiją sugeriantys medžiagų tipai. Taip pat svarbu užtikrinti, kad viskas tinkamai veiktų su šiuolaikiniais vairuotojo pagalbos jutikliais. Automobilių gamintojai dabar kuria daugiasluoksnius bufrius. Jie naudoja tankią putą viduje, ant viršaus prideda polimerinius skylius ir įdeda plieninius atramos elementus apačioje. Tokia konstrukcija, remiantis 2022 m. IIHS tyrimais, mažesniuose avarijose iki 15 mylių per valandą žymiai sumažina remonto sąnaudas – apie trečdaliu.
Medžiagos pasirinkimas nulemia, kaip bufriai subalansuoja ilgaamžiškumą ir smūgio sugertį:
| Medžiaga | Smūgio absorbcija | Korozijos atsparumas | Svorio bauda |
|---|---|---|---|
| Pažangūs polimerai | Vidutinis | Aukštas | Mažas |
| Aliuminio lydiniai | Mažas | Vidmenis | Vidmenis |
| Daugiafazis plienas | Aukštas | Mažas | Aukštas |
Plastikiniai kompozitai dabar dominuoja išoriniuose fasaduose dėl 4,8 karto geresnio energijos ir svorio santykio lyginant su 1990-ųjų chromuotais buferiais, o vidinės konstrukcijos priklauso nuo labai stiprių plienų kritiniuose smūgio zonose.
Šiuo metu dominuoja dizaino bangą, kuri labiau linksta link švelnių, pasvirusių formų, dėl kurių inžinieriams kyla sunkumų, kaip išlaikyti pėsčiųjų saugumą, kartu atitinkant tą varginantį 5 mylių per valandą smūgio reikalavimą. Dabar turime vis daugiau integruotų jutiklių bei gardelių angas, kurios pagal SAE duomenis praėjusiais metais buvo apie 27 % didesnės, o tai reiškia, kad gamintojams reikia patvaresnių tvirtinimo taškų viskam. Ir spėkite, kas nutinka? Tokios stiprinimo detalės paprastai padidina priekinės dalies svorį nuo 11 iki 15 svarų. Tačiau kažkaip, nepaisant visų šių sudėtingumų, automobilių kompanijos vis tiek sugeba pagerinti oro srautą aplink transporto priemonę. Jos sugeba sumažinti pasipriešinimo koeficientą iki mažesnio nei 0,28 dydžio, net neprisiartinant prie federalinių taisyklių, susijusių su transporto priemonės aukščiu, pažeidimo.
Tiekimo saugos administracija (NHTSA) 1982 m. nustatė būgno standartus, kurie reikalauja apsaugos tarp 16–20 colių nuo žemės paviršiaus ir atsparumo 2,5 mylių per valandą visai plotis ir 1,5 mylių per valandą kampiniams smūgiams. Šios nepakitę ribinės vertės leidžia įvairius atitikimo būdus – nuo viso pločio buferių iki dalinių apsaugų – be standartizuoto testavimo nuo 1987 m.
Pasenusi reguliavimas nepakankamai sprendžia esamas rizikas:
Gamintojai patys sertifikuoja atitiktį be trečiosios šalies patvirtinimo, dėl ko atsiranda 4,2x skirtumai tarp pagrindinių prekių ženklų buferių ilgaamžiškume (2022 m. „Consumer Reports“ analizė). Tik Kalifornijoje ir Havajuje reikalaujama viešai skelbti buferių našumą, todėl 86 % JAV vairuotojų neturi objektyvių palyginimų renkantis automobilius.
EN