Atstatyto „Tesla Model S" avarinis testas: ar suremontuota „Tesla" vis dar turi saugumo atsargą?

Sveiki, kelionių mėgėjai ir technikos entuziastai! Mūsų draugas, technologijų tinklaraštininkas Wylsacom, turėjo aiškų tikslą: išsiaiškinti, kaip „Apple” avarijos aptikimo funkcija (Crash Detection) reaguotų per „Tesla Model S” avariją. Tuo pačiu metu patį automobilį išbandėme per ARCAP avarinį testą – ir atskleidėme rimtų faktų apie tai, kaip „suremontuota” „Tesla” atlaiko smūgį. Štai viskas, ką sužinojome – nuo oro pagalvių iki iPhone telefonų, kurie dalyvavo teste.

Kas yra „Apple” avarijos aptikimo funkcija?

„Crash Detection” – tai saugumo funkcija, integruota į naujesnius „Apple” išmaniuosius telefonus, įskaitant „iPhone 14″. Ji naudoja įrenginio jutiklius, kad stebėtų staigius judėjimo ir greičio pokyčius:

Akselerometras ir giroskopas – fiksuoja greičio ir telefono padėties pokyčius susidūrimo metu
Barometras – stebi atmosferos slėgio pokyčius, kai automobilis smunka į kliūtį

Šiam testui vienas „iPhone 14″ buvo pritvirtintas prie priekinės panelės, o jo jutikliai suveikė smūgio akimirką.

Susipažinkite su „Tesla”: 2013 m. „Model S” su istorija

Mūsų bandymo objektas buvo 2013 m. „Tesla Model S” – ir ne visiškai nepaliestas egzempliorius. Šis automobilis jau buvo patyręs avariją anksčiau, dar prieš patenkant į mūsų rankas, todėl jis tapo įdomiu tyrimo atveju mūsų avariniam testui.

Ši „Tesla” taip pat žymėjo mūsų avarinių testų serijos naujieną – tai buvo pirmasis aliuminio kėbulo automobilis.

_{„Tesla Model S” elektromobilis iš esmės pastatytas ant aliuminio rėmo. Nuimama priekinių lonžeronų dalis pilno varymo versijose (iliustracijoje) yra trumpesnė nei galinio varymo versijose.}

Naudotus automobilius avariniais testais tikriname nuo pat 1990-ųjų, todėl automobilių daužymas saugumui patikrinti mums nėra naujiena. Tačiau šis „Tesla Model S” išsiskyrė. Nedidelis detektyvo darbas – VIN kodo patikrinimas „Copart” svetainėje – atskleidė, kad šis automobilis buvo patyręs stiprų priekinį susidūrimą, tikėtina, su medžiu ar stulpu, esant apie 37 300 km ridai. Smūgis pataikė beveik tiksliai per vidurį, tarp lonžeronų.

_{Ši nuotrauka iš amerikietiško „avarinio” aukciono – taip mūsų „Tesla” atrodė prieš atstatymą po pirmosios avarijos.}

„Tesla” baterijos apsauga: titano šarvai ir šoninio smūgio rizika

Įprasti automobiliai priekinius smūgius dažniausiai amortizuoja variklio skyriumi, o tai gali sugadinti variklį ir sukelti žalos plitimą po likusią automobilio dalį. „Tesla” skiriasi – priekyje vietoj variklio yra bagažinė. Tai reiškia, kad šoniniai smūgiai yra tikrasis „Tesla” silpnasis taškas, ypač ten, kur po kėbulu yra trakcijos baterija. Stiprus šoninis smūgis gali pažeisti baterijos bloko vientisumą ir, blogiausiu atveju, sukelti gaisrą.

Vėliau „Tesla” sustiprino apatinę kėbulo dalį ir baterijos bloką titano plokštėmis naujesniuose modeliuose. Mūsų bandomasis automobilis, iki 2014 m. gamintas „Model S”, šio atnaujinimo dar neturėjo ir šios papildomos apsaugos neturi.

Šis kontekstas suteikia papildomo intrigos mūsų testui – mes stebime ne tik tai, kaip elgiasi automobilio konstrukcija, bet ir kas nutinka su ta neapsaugota baterija.

_{Visas priekinis blokas – tai atskiras mazgas. Be radiatorių, per avariją gali būti pažeisti oro kondicionieriaus kompresoriai bei pneumatinė pakaba, ABS blokas ir vairo mechanizmas.}

Sprendžiant iš aukciono nuotraukų, ankstesnė avarija nebuvo visiška katastrofa. Priekinės ašies skersiniai ir salono rėmas liko nepaliesti. Priekinis stiklas net neįskilo, nors visos keturios priekinės oro pagalvės suveikė kaip numatyta.

Remonto darbai: kas buvo sutaisyta, o kas – ne

Mūsų „Tesla” po pirmosios avarijos buvo remontuota, o rezultatai buvo nevienareikšmiai. Kai kurios problemos buvo grynai kosmetinės:

Nesutampantis dažų atspalvis – perdažytos detalės atrodė kaip lopinių antklodė, spalvos ne visai sutapo
Skirtingi tvirtinimo elementai – įdėmi akis galėjo pastebėti nesutampančias detales ant aerodinaminių dangčių po priekiniu skyriumi
Netolygūs tarpai tarp detalių – atstumai tarp žibintų, gaubto ir bamperio nebuvo vienodi, nors ankstyvieji „Model S” egzemplioriai buvo žinomi ir dėl gamyklinių netikslumų

Tačiau kitos problemos kėlė kur kas didesnį susirūpinimą dėl keleivių saugumo:

Nepakeistas saugos diržo įtempiklis – vairuotojo diržo įtempiklis, jau suveikęs per ankstesnę avariją, buvo paliktas po avarijos būsenos, o ne pakeistas veikiančiu
Sugedusi inercinė ritė – saugos diržo inercinė ritė, skirta užfiksuoti diržą smūgio metu, taip pat veikė netinkamai

Suprantame, kad naujus diržus ir įtempiklius iš Vokietijos ar JAV gauti gali būti sudėtinga, tačiau problemą galėjo išspręsti platus naudotų dalių pasirinkimas. Idealiu atveju, po to, kai per avariją suveikia oro pagalvės, turėtų būti pakeičiami saugumo sistemos valdymo blokas (apie 800 eurų), priekinis smūgio jutiklis (apie 100 eurų) ir laidų pluoštai – visi naujais komponentais.

_{Ši nuotrauka daryta prieš avarinį testą: sutrumpėjęs apatinis saugos diržo tvirtinimas rodo suveikusį įtempiklį.}

Mūsų „Tesloje” sumontuotos oro pagalvės turėjo žymes, rodančias, kad tai naudotos dalys, gautos iš ardomų automobilių prekeivio – ne naujos, bet vis dėlto originalios oro pagalvės. Didysis klausimas: ar jos iš tikrųjų suveiks?

Nerimą kėlė ir saugos diržo problema. Jei jis neveiktų, vairuotojo manekeno galvai grėstų atsitrenkti į lubas šalia saulės skydelio, potencialiai sulenkiant kaklą ir sugadinant brangius „Hybrid III” manekeno jutiklius. Kad išvengtų nereikalingos žalos šiai įrangai, bandymų aikštelės specialistai šiam testui paliko manekenų kaklus be jutiklių.

_{Nei prie panelės pritvirtintas „iPhone 14″, kuris nulėkė nuo smūgio (nesugadintas), nei prie vairuotojo sėdynės pritvirtintas „iPhone 14 Pro” (nuotraukoje) nepripažino avarinės situacijos.}

Teste dalyvavo du „iPhone” telefonai. Vienas „iPhone 14″ buvo pritvirtintas prie priekinės panelės deflektoriaus standartiniu magnetiniu laikikliu, patalpintas taip, kad būtų matyti, kur jį nusviestų smūgis. Antrasis „iPhone 14 Pro” buvo saugiai priklijuotas už vairuotojo sėdynės atlošo, planuojant patikrinti jo ekraną per atidarytą galinį langą iškart po smūgio.

Avarija: smūgis ir oro pagalvių suveikimas

„Tesla Model S” testuojama laboratorijoje per avarinį testą

Patikrinus baterijas ir pavarų dėžei esant neutralioje padėtyje, „Tesla” katapultos pagalba pagreitėjo iki 64,2 km/h, po to trenkėsi tiesiai į deformuojamą kliūtį. Smūgio metu didžioji bamperio dangos dalis liko vietoje, o automobilis šiek tiek atsitraukė per oro pagalvių pirotechninių dūmų debesį.

_{Priekinė dalis susiraukšlėjusi, tačiau salono narvas išlaikė pradinę geometriją, nė nesuteikdamas užuominos apie kėbulo konstrukcinio vientisumo praradimą.}

Visos keturios priekinės oro pagalvės suveikė kaip numatyta. Tačiau kilo pastebima problema su keleivio pusės oro pagalve: ji suveikė tokia jėga, kad išstūmė prieš ją buvusį priekinį stiklą – stiklą, kuris jau vieną kartą buvo išgyvenęs gamyklinės oro pagalvės suveikimą. Dar blogiau – keleivio pusės oro pagalvė tinkamai neamortizavo. Ji suplokštėjo, ir dešiniojo manekeno galva tiesiogiai kliudė priekinę panelę.

_{Keleivio oro pagalvė sudaužė priešais buvusį stiklą ir neapsaugojo manekeno galvos nuo kontakto su priekine panele.}

Didžiausias lėtėjimas siekė net 81,3g, o vidutinis rodiklis per tris milisekundes – 76,5g. Palyginimui, viskas, kas viršija 72g, jau patenka į zoną, kurioje didėja sunkaus sužalojimo rizika, o 88g žymi viršutinę ribą.

„Tesla Model S” 2014 m. sėkmingai išlaikė visus „Euro NCAP” avarinius testus, gaudama maksimalius penkis žvaigždutes (31 iš 37 galimų taškų suaugusiųjų keleivių saugumui). Panašiame priekiniame smūgyje kaip ir mūsiškis (64 km/h, 40 % persidengimas), salonas išliko nepažeistas, tačiau įvertinimas už galvos apsaugą buvo sumažintas dėl tos pačios keleivio oro pagalvės problemos, kurią pastebėjome ir mes.

Tai ne pirmas kartas, kai iškyla ši problema. Per 2014 m. „Euro NCAP” atliktus „Model S” testus buvo pastebėta panaši keleivio oro pagalvės problema. Tuomet manekeno jutiklių rodmenys nesiekė pavojingos zonos, tačiau taškai už keleivio galvos apsaugą vis tiek buvo nuskaičiuoti.

Vėliau „Tesla” atnaujino programinę įrangą, reaguodama į šias išvadas – tai kelia svarbų klausimą mūsų bandomajam automobiliui: kokia programinės įrangos versija iš tikrųjų jame įdiegta ir kiek ji suderinama su ne gamykliniais, iš ardomų automobilių gautais oro pagalvių moduliais? Tai neaiškumai, kurie apsunkina mūsų rezultatų aiškinimą.

_{Šoninės oro užuolaidos nesuveikė nei per „amerikietišką” avariją, nei per mūsų avarinį testą.}

Verta paminėti ir tai, kad pripučiamos šoninės užuolaidos nesuveikė niekada – nei per originalią amerikietišką avariją, nei per mūsų testą – nors panašūs priekiniai avariniai testai, atlikti „Euro NCAP”, IIHS ir NHTSA institucijų, parodė, kad jos suveikia.

_{Restailintas „Tesla Model S” 2017 m. per JAV Kelių eismo saugumo draudikų instituto (IIHS) priekinį avarinį testą su nedideliu, 25 % persidengimu, esant 64 km/h greičiui: diržas neišlaikė „vairuotojo”, jo galva nuslydo nuo oro pagalvės į kairę ir atsitrenkė į vairą, o suveikusi užuolaida buvo per trumpa, kad sulaikytų galvą. Dėl to įvertinimas buvo tik „patenkinamas”.}

_{Pirmasis viešas avarinis testas 2013 m. – NHTSA „penkių žvaigždučių” 56,3 km/h priekinis smūgis į sieną: kėbulo deformacijos nebuvo, vertinami tik manekenų jutiklių rodmenys.}

Avarinio testo rezultatai: galva, krūtinė ir sužalojimų kriterijai

Keleivio pusė: dešiniojo saugos diržo pirotechninis įtempiklis veikė efektyviai. Keleivio manekeno kalibruota šonkaulių deformacija siekė vos 14 mm – gerokai mažiau nei 22 mm saugumo riba, ir tai apskritai mažiausias iki šiol užfiksuotas rodmuo šių avarinių testų istorijoje. Smūgio apkrovos šlaunims, keliams ir blauzdoms taip pat neviršijo saugių ribų, o tai rodo, kad sužalojimai šiose srityse tikriausiai nereikalautų medicininio gydymo.

_{Sulenktas vairas atsidūrė po prietaisų skydelio dangteliu. Ant odinio vairo apvado matomas didelis įbrėžimas nuo manekeno kaktos smūgio.}

Vairuotojo pusė, apatinė kūno dalis: manekenas žemiau juosmens nukentėjo nedaug – grindys liko nepažeistos, pedalų poslinkis buvo minimalus, o kelio oro pagalvė suveikė efektyviai.

Vairuotojo pusė, viršutinė kūno dalis: štai čia kilo problemų. Vairuotojo saugos diržas visiškai neveikė. Dėl to vairuotojo manekenas kakta ir krūtine pirmiausia atsitrenkė į vairą, sulenkdamas jo viršutinę dalį. Pats vairas pasislinko 50 mm į šoną ir beveik 70 mm į vidų.

Tokioje padėtyje sutrumpėjusi vairo kolona buvo dar prieš smūgį.

Saugos diržo gedimas lėmė didesnę vairuotojo šonkaulių deformaciją – 26,9 mm. Didžiausias galvos lėtėjimas taip pat buvo aukštas – 84g, tačiau vidurkis per tris milisekundes buvo santykinai nuosaikesnis – 65,2g. Štai kaip pagrindiniai sužalojimų rodikliai palyginami tarp vairuotojo ir keleivio:

Galvos sužalojimo kriterijus (HIC): vairuotojas – 629, keleivis – 576 – abu gerokai žemiau kritinės 1000 ribos
Didžiausias galvos lėtėjimas: vairuotojas – 65,2g (3 ms vidurkis), keleivis – 76,5g (3 ms vidurkis) – abu žemiau 72–88g pavojaus zonos
Krūtinės ląstos suspaudimas: vairuotojas – 27 mm, keleivis – 14 mm – palyginti su 22 mm reguliavimo riba vairuotojo vietai
Maksimali šlaunikaulio apkrova: vairuotojas – 0,66 kN, keleivis – 0,61 kN – gerokai žemiau 3,8–9,07 kN reguliavimo ribų
Kaklo lenkimo momentas: neišmatuotas, nes manekenų kaklai buvo palikti be jutiklių, siekiant apsaugoti pačius jutiklius

Tad kas išgelbėjo vairuotoją nuo sunkesnio sužalojimo, nepaisant saugos diržo gedimo? Atsakymas slypi automobilio konstrukcijos ir salono dizaine, apie kurį – kitame skyriuje.

_{Vairuotojo kojoms grėsmės nebuvo: pedalai vos pasislinko, grindys išliko originalios būklės.}

Konstrukcijos elgsena: kaip laikėsi salonas

Automobilio konstrukcija apskritai pasirodė gerai. Nors durys pasislinko 3–4 mm, jos atsidarė be didelių pastangų – tai svarbus veiksnys, leidžiantis keleiviams pabėgti po susidūrimo. Ant priekinio stiklo stulpelio atsirado įlinkis, tačiau deformacija reikšmingai nesumažino durų angos, o vairuotojo kojų erdvė liko iš esmės nepaliesta konstrukcinių pokyčių. Tiek salono apsauginis narvas, tiek energiją sugeriantys išilginiai elementai – kurie, beje, buvo anksčiau remontuoti – gerai atlaikė smūgį.

_{Skersinis elementas tarp priekinės pakabos taurelių, kuris išliko po ankstesnės avarijos, šįkart atšoko pagal suvirinimo siūlę.}

„Tesla Model S” naudoja nuimamus, prie kėbulo prisukamus išilginius elementus, todėl teoriškai remontas įmanomas. Tačiau norint juos tinkamai pritvirtinti, prieš galutinį surinkimą reikia atlikti kruopštų klijavimo procesą – kvalifikuotą darbą, reikalaujantį žinių apie tinkamus klijus aliuminio kėbulams. Vietose, linkusiose į temperatūrinę metalo deformaciją, naudojami lankstesni klijai, o tankesni raudoni klijai suteikia tvirtesnį sukibimą, kaip ir išilginių elementų atveju. Argono suvirinimas prideda dar vieną sudėtingumo sluoksnį: stipresni lydiniai naudojami energijos konstrukcijoje ir pagalbiniuose rėmuose, o tąsesni lydiniai – kėbulo detalėms.

_{Žymėjimai rodo, kad ši oro pagalvė gauta iš ardomų automobilių aikštelės.}

Net po neoficialaus remonto „Tesla Model S” nepaprastai gerai atlaikė standartinį priekinį susidūrimą su 40 % persidengimu. Salono pasyviosios saugos dizainas čia atliko svarbų vaidmenį. Pagal JAV federalinius techninius reikalavimus (FMVSS 208), automobiliai privalo išlaikyti pasvirusio priekinio smūgio testus su neprisisegusiais manekenais iki 48 km/h greičio. Mūsų rezultatai parodo, kaip lankstus vairas, lygi priekinė panelė ir suveikusios oro pagalvės – įskaitant kelio oro pagalvę – apsaugojo vairuotoją nuo sunkesnio sužalojimo net ir be veikiančio saugos diržo. Tai stiprus priminimas, kiek daug saugumui po avarijos pritaikytas salono dizainas prisideda prie bendro automobilio saugumo.

_{Sprendžiant iš gilių įbrėžimų, dešinysis žibintas yra originalus – jis iššoko per pirmąją avariją, tačiau buvo įstatytas atgal.}

ARCAP įvertinimas: kaip ši suremontuota „Tesla” pasirodė lyginant su kitomis

Net ir patyrusi ankstesnę žalą bei perėjusi nestandartinį remontą, ši „Tesla Model S” vis dėlto pasiekė tvirtą pasyviosios saugos lygį – 11,9 taško iš galimų 16, tai atitinka tris žvaigždutes iš keturių. Tai patalpina ją į tą pačią kategoriją kaip „Ford Focus I” ar „Lada Vesta SW Cross” pagal ARCAP reitingavimo sistemą.

Galvos apsauga: 2,9 taško (vairuotojas)
Krūtinės apsauga: 3,3 taško
Keliai ir šlaunys: pilnas balas (žalia zona)
Blauzdos ir pėdos: 3,7 taško, dėl šiek tiek padidėjusių apkrovų vairuotojui
Nuskaičiavimai: po vieną tašką už oro pagalvės pramušimą ir už tiesioginį vairuotojo krūtinės kontaktą su vairu
Bendras balas: 11,9 iš 16 (kaklo apsauga nebuvo vertinama, nes duomenys nebuvo surinkti)

_{11,9 taško ARCAP įvertinimo detalizacija, atsižvelgiant į galvos, krūtinės, kelių, šlaunų, blauzdų ir pėdų apsaugą, su nuskaičiavimais už oro pagalvės pramušimą ir kontaktą su vairu.}

Verta atsiminti, kad taškus ir žvaigždučių reitingus reikėtų vertinti santykiškai, o ne absoliučiai – automobilio svoris ir dydis vaidina svarbų vaidmenį realiose avarijų situacijose. „Tesla Model S” yra gerokai didesnė ir beveik dvigubai sunkesnė nei tokie automobiliai kaip „Lada XRAY Cross” ar „Volkswagen Polo” sedanas, o tai turi įtakos jos elgsenai per susidūrimą.

Todėl nebūtų sąžininga tiesiogiai lyginti „Tesla Model S” saugumą su kur kas mažesnių ir lengvesnių automobilių saugumu remiantis vien avarinių testų balais. Vis dėlto, nepaisant to, kad testui trūko griežto mokslinio tikslumo, jis aiškiai parodo, kiek daug saugumo toks aukščiausios klasės automobilis kaip „Tesla Model S” gali prarasti – šiuo atveju 17 % kritimas – dėl ankstesnės žalos ir neoficialaus remonto.

Vis dėlto, atsižvelgiant į tai, koks atsparus ir taisomas pasirodė esąs „Tesla Model S” kėbulas, visiškai įmanoma, kad šis automobilis galėtų būti atstatytas ir vėl sugrąžintas į kelią.

O kaip su „iPhone” ir avarijos aptikimu?

Kalbant apie „iPhone” telefonus – nė vienam nesisekė. Abu teste dalyvavę „iPhone 14″ modeliai nesugebėjo suaktyvinti „Crash Detection” funkcijos po smūgio.

_{Taip turėtų atrodyti „iPhone” ekranas po avarijos, suveikus „Crash Detection” funkcijai: jei per dešimt sekundžių niekas nepaliečia ekrano, suveiks pavojaus signalas.}

Teoriškai abu telefonai dešimt sekundžių turėjo rodyti pranešimą „Panašu, kad patekote į avariją”. Jei naudotojas nereaguoja, įrenginys automatiškai skambina pagalbos tarnyboms.

Tad kodėl „Crash Detection” nesuveikė? Keletas galimų priežasčių:

Salono slėgio pokyčiai: sistema gali ieškoti staigaus slėgio pokyčio, sukelto oro pagalvių suveikimo, tačiau per šį testą visi langai buvo atidaryti, o tai tikriausiai pakeitė vidinio slėgio dinamiką
Kalibruoti smūgio modeliai: funkcija gali būti sukalibruota konkretiems pagreičio profiliams ar smūgio tipams, kurie neatitiko šio avarijos scenarijaus
Klaidingai teigiamų signalų derinimas: „Apple” teko atsargiai subalansuoti jautrumą, nes klaidingai teigiami signalai buvo užfiksuoti tokiomis veiklomis kaip važiavimas amerikietiškais kalneliais – tai parodo, kaip sunku sistemą padaryti pakankamai jautrią tikroms avarijoms aptikti, nesukeliant per dažno suveikimo

Kaip ir daugelis naujų technologijų, „Crash Detection” tikriausiai tobulės su ateinančiomis versijomis, taps patikimesnė aptikdama tikras avarijas ir suteikdama savalaikę pagalbą.

Baigiamosios mintys

Šis avarinis testas primena, kad saugumo komponentai, tokie kaip oro pagalvės ir saugos diržai, veikia tik tiek gerai, kiek gerai jie yra prižiūrimi. Anksčiau suremontuotas automobilis vis dar gali pasirodyti puikiai – tačiau, kaip matėme vairuotojo saugos diržo gedimo atveju, neoficialus remontas ir praleisti dalių keitimai gali palikti pavojingų spragų net tokiame gerai suprojektuotame automobilyje kaip „Tesla Model S”.

Visą mūsų avarinio testo vaizdo įrašą galite peržiūrėti „Wylsacom” kanale.

„Tesla Model S” avarinis testas. Šį eksperimentą, siekdamas patikrinti „Crash Detection” funkciją „iPhone 14″ telefone, atliko tinklaraštininkas „Wylsacom”. Testas vyko NAMI bandymų poligone, kur elektromobilis buvo pagreitintas iki 64 km/h ir įvarytas į deformuojamą kliūtį su 40 % persidengimu.

Nuotraukos: IIHS | NHTSA | Dmitrijus Piterskis | Ilja Chlebuškinas | „Euro NCAP” komitetas

Tai vertimas. Originalų straipsnį galite skaityti čia: Краш-тест восстановленной после аварии Tеслы Model S — есть запас прочности?