Краш-тест восстановленной Tesla Model S: остаётся ли у отремонтированной Tesla запас прочности?

Привет, любители дорог и гаджетов! У нашего друга, техноблогера Wylsacom, была чёткая цель: выяснить, как сработает функция Crash Detection от Apple при аварии Tesla Model S. Заодно мы как следует испытали и сам автомобиль в нашем краш-тесте по методике ARCAP — и обнаружили серьёзные факты о том, как ведёт себя «восстановленная» Tesla. Вот всё, что мы выяснили — от подушек безопасности до iPhone, которые «участвовали» в тесте.

Что такое Crash Detection от Apple?

Crash Detection — это функция безопасности, встроенная в новые смартфоны Apple, включая iPhone 14. Она использует встроенные датчики для отслеживания резких изменений движения и скорости:

Акселерометр и гироскоп — фиксируют изменения скорости и ориентации телефона во время столкновения
Барометр — отслеживает изменения атмосферного давления в момент, когда автомобиль сминается о препятствие

Для этого теста один iPhone 14 закрепили на передней панели — в момент удара его датчики должны были работать на пределе.

Знакомьтесь: Tesla Model S 2013 года с историей

Испытуемым автомобилем стала Tesla Model S 2013 года выпуска — и далеко не в идеальном состоянии. Эта машина уже пережила аварию до того, как попала к нам в руки, что сделало её отличным объектом для нашего краш-теста.

Эта Tesla стала также первым автомобилем с алюминиевым кузовом в истории наших краш-тестов.

_{Электромобиль Tesla Model S построен на алюминиевой платформе. Съёмная часть передних лонжеронов у полноприводных версий (на иллюстрации) короче, чем у заднеприводных.}

Мы проводим краш-тесты автомобилей с пробегом с 1990-х годов, так что разбивать машины ради проверки безопасности для нас не новость. Но эта Tesla Model S выделялась особо. Небольшое расследование — проверка VIN-номера на аукционе Copart — показало, что автомобиль пережил серьёзное лобовое столкновение, вероятно с деревом или столбом, при пробеге около 37 300 км. Удар пришёлся почти строго по центру, между лонжеронами.

_{Это фото с американского аукциона аварийных автомобилей — так наша Tesla выглядела до восстановления после первой аварии.}

Защита батареи Tesla: титановая броня и риск бокового удара

Обычные автомобили при лобовом столкновении обычно поглощают энергию удара моторным отсеком, что может повредить двигатель и распространить разрушения по всей машине. Tesla устроена иначе — спереди у неё багажник вместо двигателя. Из-за этого настоящей ахиллесовой пятой Tesla становятся боковые удары, особенно там, где под днищем расположена тяговая батарея. Серьёзный боковой удар способен нарушить целостность батарейного блока и в худшем случае привести к возгоранию.

Позже Tesla усилила днище и батарейный блок титановыми пластинами на более новых моделях. Наш тестовый автомобиль — Model S до 2014 года — выпущен раньше этого обновления и не имеет дополнительной брони.

Это добавляет тесту дополнительной интриги — нам интересно не только то, как поведёт себя конструкция кузова, но и что произойдёт с незащищённой батареей.

_{Вся передняя часть представляет собой единый узел. Помимо радиаторов, при аварии могут пострадать компрессоры кондиционера, пневмоподвеска, блок ABS и рулевая рейка.}

Судя по фотографиям с аукциона, первая авария не была катастрофической. Поперечины переднего подрамника и каркас салона остались нетронутыми. Лобовое стекло даже не треснуло, хотя все четыре передние подушки безопасности сработали штатно.

Ремонт: что исправили, а что нет

После той первой аварии нашу Tesla отправили на ремонт, и результат получился неоднозначным. Часть проблем была чисто косметической:

Несовпадение цвета краски — перекрашенные панели выглядели как лоскутное одеяло, оттенки не совсем совпадали
Другой крепёж — внимательный глаз мог заметить несовпадающие детали крепежа на аэродинамических накладках под передним отсеком
Неровные зазоры между панелями — расстояния между фарами, капотом и бампером были неодинаковыми, хотя ранние экземпляры Model S были известны и заводскими огрехами в этом плане

Но были и куда более тревожные проблемы, касающиеся безопасности пассажиров:

Не заменён преднатяжитель ремня безопасности — преднатяжитель водительского сиденья, уже сработавший в предыдущей аварии, оставили в его послеаварийном состоянии вместо замены на исправный
Неисправная катушка инерции — инерционная катушка ремня безопасности, которая должна фиксировать ремень при ударе, тоже работала неправильно

Мы понимаем, что найти новые ремни и преднатяжители из Германии или США может быть непросто, но проблему вполне могли решить и подержанные детали в достаточном ассортименте. В идеале после срабатывания подушек безопасности при аварии следует заменять на новые блок управления системой безопасности (около 800 евро), датчик переднего удара (около 100 евро) и жгуты проводки.

_{Этот снимок сделан перед краш-тестом: укороченное нижнее крепление ремня безопасности указывает на сработавший преднатяжитель.}

На подушках безопасности, установленных в нашей Tesla, были маркировки, указывающие, что это бывшие в употреблении детали с разборки — не новые, но подлинные подушки. Главный вопрос заключался в том, сработают ли они вообще.

Проблема с ремнём безопасности тоже вызывала серьёзные опасения. В случае его отказа голова манекена-водителя рисковала удариться о потолок возле солнцезащитного козырька, что могло бы повредить шею и дорогостоящие датчики манекена Hybrid III. Чтобы избежать лишних повреждений этого оборудования, специалисты полигона оставили шеи манекенов без датчиков для этого заезда.

_{Ни iPhone 14, закреплённый на панели и отлетевший от удара (без повреждений), ни iPhone 14 Pro, закреплённый на водительском сиденье (на фото), не распознали аварийную ситуацию.}

В тесте «участвовали» два iPhone. Один iPhone 14 закрепили на дефлекторе передней панели с помощью обычного магнитного держателя, чтобы увидеть, куда его отбросит при ударе. Второй iPhone 14 Pro надёжно приклеили скотчем за подголовником водительского сиденья — с расчётом проверить его дисплей через открытое заднее окно сразу после удара.

Столкновение: удар и срабатывание подушек безопасности

Tesla Model S проходит краш-тест в лаборатории

После проверки батарей и перевода трансмиссии в нейтраль Tesla под гул катапульты разогналась до 64,2 км/ч и врезалась в деформируемый барьер лоб в лоб. От удара значительная часть облицовки бампера осталась на барьере, а автомобиль слегка откатился назад в облаке дыма от пиротехнических зарядов подушек безопасности.

_{Передняя часть смята, но каркас салона сохранил исходную геометрию без намёка на потерю конструктивной целостности кузова.}

Все четыре передние подушки безопасности сработали, как и ожидалось. Но с пассажирской подушкой возникла серьёзная проблема: она раскрылась с такой силой, что выдавила расположенное перед ней лобовое стекло — стекло, которое уже однажды пережило срабатывание заводской подушки. Хуже того, пассажирская подушка не смягчила удар должным образом: она сплющилась, и голова манекена справа впрямую соприкоснулась с передней панелью.

_{Пассажирская подушка безопасности разбила лобовое стекло перед собой и не защитила голову манекена от контакта с передней панелью.}

Пиковое замедление достигло впечатляющих 81,3g, а среднее значение за три миллисекунды составило 76,5g. Для сравнения: значения выше 72g уже входят в зону повышенного риска серьёзных травм, а верхней границей считается 88g.

Tesla Model S прошла все краш-тесты Euro NCAP в 2014 году с максимальным результатом в пять звёзд (31 из 37 возможных баллов за безопасность взрослых пассажиров). При лобовом ударе, схожем с нашим (64 км/ч, перекрытие 40%), салон остался целым, но оценка за защиту головы была снижена из-за той же проблемы с пассажирской подушкой безопасности, которую наблюдали и мы.

Это не первый случай подобной проблемы. Во время тестирования Model S по методике Euro NCAP в 2014 году проявилась похожая неисправность пассажирской подушки. Тогда показания датчиков манекена не вышли в опасную зону, однако баллы за защиту головы пассажира всё равно были снижены.

Позже Tesla обновила программное обеспечение в ответ на эти результаты — что порождает ключевой вопрос для нашего тестового автомобиля: какая версия ПО установлена на самом деле и насколько она совместима с неоригинальными, снятыми с разборки модулями подушек безопасности? Это неизвестные факторы, которые серьёзно усложняют интерпретацию наших результатов.

_{Боковые шторки безопасности не сработали ни после «американской» аварии, ни в нашем краш-тесте.}

Стоит отметить и то, что надувные боковые шторки безопасности так и не раскрылись — ни в первоначальной американской аварии, ни в нашем тесте — хотя в аналогичных лобовых краш-тестах Euro NCAP, IIHS и NHTSA они срабатывали.

_{Обновлённая Tesla Model S в 2017 году на лобовом краш-тесте Страхового института дорожной безопасности США (IIHS) с малым 25%-ным перекрытием на скорости 64 км/ч: ремень не удержал «водителя», его голова соскользнула с подушки безопасности влево и ударилась о рулевое колесо, а раскрывшаяся шторка оказалась слишком короткой, чтобы поймать голову. В итоге оценка составила лишь «удовлетворительно».}

_{Первый публичный краш-тест в 2013 году — «пятизвёздочный» лобовой удар о стену NHTSA на скорости 35 миль/ч (56,3 км/ч): деформации кузова нет, оцениваются только показания датчиков манекенов.}

Результаты краш-теста: голова, грудь и критерии травмирования

Пассажирская сторона: пиротехнический преднатяжитель правого ремня безопасности сработал эффективно. Калиброванная деформация рёбер манекена-пассажира составила всего 14 мм — значительно ниже порога безопасности в 22 мм и, фактически, самый низкий показатель за всю историю подобных краш-тестов. Нагрузки на бёдра, колени и голени также остались в пределах безопасных значений, что говорит о том, что травмы в этих зонах, вероятно, не потребовали бы медицинского вмешательства.

_{Погнутое рулевое колесо ушло под козырёк приборной панели. На кожаном ободе виден крупный след от удара лба манекена.}

Водительская сторона, нижняя часть тела: ниже пояса манекен пострадал незначительно — пол салона остался цел, смещение педалей было минимальным, а коленная подушка безопасности сработала эффективно.

Водительская сторона, верхняя часть тела: вот здесь всё пошло не так. Ремень безопасности водителя не сработал вообще. В результате манекен-водитель ударился о рулевое колесо лбом и грудью, погнув обод в верхней части. Само рулевое колесо сместилось на 50 мм в сторону и почти на 70 мм вглубь.

В таком положении укороченная рулевая колонка находилась до удара.

Отказ ремня безопасности привёл к более серьёзной деформации рёбер водителя — 26,9 мм. Пиковое замедление головы также было высоким — 84g, хотя среднее значение за три миллисекунды оказалось умереннее — 65,2g. Вот как ключевые показатели травмирования сравниваются между водителем и пассажиром:

Критерий травмирования головы (HIC): водитель — 629, пассажир — 576 — оба значительно ниже критического порога в 1000
Пиковое замедление головы: водитель — 65,2g (среднее за 3 мс), пассажир — 76,5g (среднее за 3 мс) — оба ниже опасной зоны 72–88g
Сжатие грудной клетки: водитель — 27 мм, пассажир — 14 мм — при нормативном пределе 22 мм для места водителя
Максимальная нагрузка на бедро: водитель — 0,66 кН, пассажир — 0,61 кН — намного ниже нормативного предела в 3,8–9,07 кН
Момент изгиба шеи: не измерялся, так как шеи манекенов оставили без датчиков ради их сохранности

Так что же спасло водителя от более тяжёлых травм, несмотря на отказ ремня безопасности? Ответ кроется в конструкции кузова и салона автомобиля — об этом дальше.

_{Ногам водителя ничего не угрожает: педали сместились совсем немного, пол в исходном состоянии.}

Прочность конструкции: как повёл себя салон

Конструкция автомобиля в целом показала себя хорошо. Несмотря на смещение в 3–4 мм, дверь открылась без особых усилий — важный фактор для эвакуации пассажиров после столкновения. На стойке лобового стекла появилась складка, но деформация не привела к существенному уменьшению дверного проёма, а пространство для ног водителя осталось практически не затронутым конструктивными изменениями. Как каркас безопасности салона, так и энергопоглощающие продольные лонжероны — которые, что показательно, ранее уже подвергались ремонту — выдержали испытание достойно.

_{Поперечина между чашками передней подвески, уцелевшая при предыдущей аварии, на этот раз отошла по сварному шву.}

В Tesla Model S используются съёмные продольные лонжероны, прикрученные к кузову болтами, что теоретически делает ремонт возможным. Но для их правильной фиксации требуется тщательный процесс склейки перед окончательной сборкой — квалифицированная работа, требующая знания подходящих клеевых составов для алюминиевых кузовов. В зонах, подверженных температурной деформации металла, используется более эластичный клей, тогда как более плотный красный клей обеспечивает жёсткое сцепление — как в случае с продольными лонжеронами. Аргонная сварка добавляет ещё один уровень сложности: более прочные сплавы применяются для силовой структуры и подрамников, а более пластичные — для кузовных панелей.

_{Надписи маркером указывают на то, что эта подушка безопасности снята с разборки.}

Даже после неофициального ремонта Tesla Model S на удивление достойно выдержала стандартное лобовое столкновение с перекрытием 40%. Немалую роль здесь сыграла конструкция салона, продуманная с точки зрения пассивной безопасности. Согласно американским федеральным техническим требованиям (FMVSS 208), автомобили должны проходить косые лобовые краш-тесты с непристёгнутыми манекенами на скорости до 48 км/ч. Наши результаты показывают, как гибкое рулевое колесо, сглаженная передняя панель и сработавшие подушки безопасности — включая коленную — защитили водителя от более тяжёлых травм даже при неработающем ремне безопасности. Это яркое напоминание о том, насколько конструкция салона, продуманная с точки зрения аварийной безопасности, влияет на общую безопасность автомобиля.

_{Судя по глубоким царапинам, правая фара оригинальная — она вылетела при первой аварии, но её вернули на место.}

Оценка ARCAP: как выглядит эта отремонтированная Tesla

Даже после ранее полученных повреждений и нестандартного ремонта эта Tesla Model S всё же набрала достойный уровень пассивной безопасности: 11,9 балла из возможных 16, получив три звезды из четырёх. Это ставит её в один ряд с такими автомобилями, как Ford Focus I и Lada Vesta SW Cross, по системе оценки ARCAP.

Защита головы: 2,9 балла (водитель)
Защита груди: 3,3 балла
Колени и бёдра: максимальный балл (зелёная зона)
Голени и стопы: 3,7 балла — из-за слегка повышенных нагрузок у водителя
Снятые баллы: по одному баллу за пробитие подушки безопасности и за прямой контакт груди водителя с рулевым колесом
Итоговый балл: 11,9 из 16 (защита шеи не оценивалась из-за отсутствия данных)

_{Разбивка итогового балла ARCAP (11,9), учитывающего защиту головы, груди, коленей, бёдер, голеней и стоп, с вычетами за пробитие подушки безопасности и контакт с рулевым колесом.}

Стоит помнить, что баллы и количество звёзд нужно оценивать относительно, а не абсолютно — масса и размер автомобиля играют огромную роль в реальных последствиях аварии. Tesla Model S заметно крупнее и почти вдвое тяжелее таких машин, как Lada XRAY Cross или седан Volkswagen Polo, что влияет на её поведение при столкновении.

Поэтому было бы несправедливо напрямую сравнивать безопасность Tesla Model S с безопасностью гораздо более лёгких и компактных машин, опираясь только на баллы краш-теста. Тем не менее, несмотря на отсутствие строгой научной точности в этом тесте, он наглядно показывает, насколько может пострадать уровень безопасности такого дорогого автомобиля, как Tesla Model S — в данном случае на 17% — из-за прошлых повреждений и неофициального ремонта.

При этом, учитывая, насколько прочным и ремонтопригодным оказался кузов Tesla Model S, вполне вероятно, что этот автомобиль ещё можно восстановить и вернуть на дорогу.

А как же iPhone и Crash Detection?

Что касается iPhone — ни один из них не справился с задачей. Оба iPhone 14, участвовавшие в тесте, не активировали функцию Crash Detection после удара.

_{Так должен выглядеть экран iPhone после аварии при срабатывании функции Crash Detection: если никто не свайпнет экран в течение десяти секунд, сработает тревога.}

В теории оба телефона должны были показать сообщение «Похоже, вы попали в аварию» на десять секунд. Если пользователь не отреагирует, устройство автоматически вызывает экстренные службы.

Так почему же Crash Detection не сработала? Есть несколько версий:

Изменение давления в салоне: система может отслеживать резкий перепад давления, вызванный срабатыванием подушек безопасности, но во время этого теста все окна были открыты, что, вероятно, изменило динамику внутреннего давления
Калиброванные шаблоны удара: функция может быть настроена на конкретные характеристики ускорения или типы ударов, которые не совпали со сценарием этой аварии
Настройка против ложных срабатываний: Apple пришлось тщательно балансировать чувствительность системы, поскольку ложные срабатывания фиксировались, например, во время катания на американских горках — это показывает, насколько сложно сделать систему достаточно чувствительной, чтобы распознавать реальные аварии, но не срабатывать слишком часто

Как и большинство новых технологий, Crash Detection, вероятно, будет совершенствоваться в будущих версиях, становясь более надёжной в распознавании настоящих аварий и своевременной подаче сигнала о помощи.

Заключение

Этот краш-тест — напоминание о том, что элементы безопасности вроде подушек и ремней работают ровно настолько хорошо, насколько хорошо за ними следят. Ранее отремонтированный автомобиль вполне способен показать достойный результат — но, как показал отказ ремня безопасности водителя, неофициальный ремонт и пропущенная замена деталей могут оставить опасные пробелы даже в машине, спроектированной так продуманно, как Tesla Model S.

Полное видео нашего краш-теста можно посмотреть на канале Wylsacom.

Краш-тест Tesla Model S. Этот эксперимент провёл блогер Wylsacom, чтобы проверить функцию Crash Detection на iPhone 14. Тест проходил на полигоне НАМИ, где электромобиль разогнали до 64 км/ч и направили в деформируемый барьер с перекрытием 40%.

Фото: IIHS | NHTSA | Дмитрий Питерский | Илья Хлебушкин | комитет Euro NCAP

Это перевод. Оригинал статьи можно прочитать здесь: Краш-тест восстановленной после аварии Tеслы Model S — есть запас прочности?