Краш-тест відновленої Tesla Model S: чи є запас міцності у відремонтованої Tesla?

Привіт, любителі авто та гаджетів! Наш друг, техноблогер Wylsacom, поставив перед собою чітку мету: з’ясувати, як спрацює функція Apple Crash Detection під час аварії Tesla Model S. Заразом ми випробували й сам автомобіль у нашому краш-тесті ARCAP — і виявили серйозні факти про те, як поводиться «відремонтована» Tesla. Ось усе, що ми з’ясували — від подушок безпеки до iPhone, які «взяли участь» у тесті.

Що таке Crash Detection від Apple?

Crash Detection — це функція безпеки, вбудована в новіші смартфони Apple, зокрема в iPhone 14. Вона використовує вбудовані датчики для відстеження раптових змін руху та швидкості:

Акселерометр і гіроскоп — фіксують зміни швидкості й орієнтації телефону під час зіткнення
Барометр — відстежує зміни атмосферного тиску, коли автомобіль деформується від удару об перешкоду

Для цього тесту один iPhone 14 закріпили на передній панелі, і його датчики почали активно працювати одразу в момент удару.

Знайомство з Tesla: Model S 2013 року з історією

Об’єктом нашого тесту стала Tesla Model S 2013 року — і аж ніяк не ідеальна. Цей автомобіль уже пережив аварію до того, як потрапив до наших рук, що зробило його дуже цікавим об’єктом для краш-тесту.

Ця Tesla також стала першим у серії наших краш-тестів автомобілем з алюмінієвим кузовом.

_{Електромобіль Tesla Model S фактично побудований на алюмінієвій рамі. Знімна частина передніх лонжеронів повнопривідних версій (на ілюстрації) коротша, ніж у задньопривідних.}

Ми проводимо краш-тести вживаних автомобілів ще з 1990-х, тож розбивати машини заради перевірки їхньої безпеки для нас не новина. Але ця Tesla Model S вирізнялася особливо. Невелике розслідування — перевірка VIN-коду на аукціоні Copart — показало, що цей автомобіль пережив сильне лобове зіткнення, ймовірно з деревом чи стовпом, на пробігу приблизно 37 300 км (23 176 миль). Удар прийшовся майже точно по центру, між лонжеронами.

_{Це фото з американського «аварійного» аукціону — саме так виглядала наша Tesla перед відновленням після першої аварії.}

Захист акумулятора Tesla: титанова броня та ризик бокового удару

Звичайні автомобілі зазвичай поглинають фронтальні удари моторним відсіком, що може зруйнувати двигун і поширити пошкодження на решту автомобіля. Tesla влаштована інакше — спереду в неї багажник, а не двигун. Це означає, що справжньою «ахіллесовою п’ятою» Tesla є бокові удари, особливо там, де під кузовом розташована тягова батарея. Сильний боковий удар може порушити цілісність акумуляторного блоку і, у найгіршому випадку, спричинити займання.

Пізніше Tesla посилила днище й акумуляторний блок титановою пластиною на новіших моделях. Наш тестовий автомобіль, Model S випуску до 2014 року, з’явився до цього оновлення і не має такого додаткового захисту.

Це додає нашому тесту особливої інтриги — ми стежимо не лише за тим, як поведеться конструкція автомобіля, а й за тим, що станеться з незахищеною батареєю.

_{Уся передня частина являє собою окремий вузол. Окрім радіаторів, під час аварії можуть постраждати компресори кондиціонера та пневмопідвіски, блок ABS і рульова рейка.}

Судячи з аукціонних фото, попередня аварія не була катастрофічною. Поперечини переднього моста та каркас салону залишилися неушкодженими. Лобове скло навіть не тріснуло, хоча всі чотири передні подушки безпеки спрацювали як належить.

Ремонт: що полагодили, а що ні

Після першої аварії нашу Tesla відремонтували, і результат вийшов неоднозначним. Частина проблем була суто косметичною:

Невідповідний колір фарби — перефарбовані панелі виглядали як клаптикова ковдра, кольори не збігалися
Інші кріплення — уважне око могло помітити невідповідний кріпіж на аеродинамічних щитках під переднім відсіком
Нерівні зазори між панелями — відстань між фарами, капотом і бампером була нерівномірною, хоча ранні Model S були відомі й заводськими огріхами

Але інші проблеми були значно серйознішими з погляду безпеки пасажирів:

Не замінили піропатрон переднатягувача ременя безпеки — переднатягувач водійського ременя, вже спрацьований у попередній аварії, залишили в післяаварійному стані замість заміни на робочий вузол
Несправна інерційна котушка — інерційна котушка ременя безпеки, яка мала фіксувати ремінь під час удару, теж працювала неправильно

Ми розуміємо, що знайти нові ремені й переднатягувачі з Німеччини чи США буває непросто, але широкий вибір вживаних запчастин міг би вирішити проблему. В ідеалі, після спрацювання подушок безпеки під час аварії, слід замінювати на нові компоненти блок керування системою безпеки (близько 800 євро), датчик переднього удару (близько 100 євро) та джгути проводки.

_{Це фото зроблене перед краш-тестом: укорочене нижнє кріплення ременя безпеки свідчить про спрацьований переднатягувач.}

Подушки безпеки, встановлені в нашій Tesla, мали маркування, яке вказувало на те, що це вживані деталі з розбірки — не нові, але справжні. Головне питання: чи спрацюють вони насправді?

Проблема з ременем безпеки теж викликала занепокоєння. У разі відмови голова манекена водія могла вдаритися об стелю біля сонцезахисного козирка, що загрожувало вигином шиї та пошкодженням дорогих датчиків манекена Hybrid III. Щоб уникнути зайвого пошкодження обладнання, фахівці полігону залишили шиї манекенів без датчиків для цього запуску.

_{Ні iPhone 14, закріплений на панелі, що злетів від удару (без пошкоджень), ні iPhone 14 Pro, прикріплений до сидіння водія (на фото), не розпізнали ситуацію аварії.}

У тесті «взяли участь» два iPhone. Один iPhone 14 закріпили на дефлекторі передньої панелі за допомогою стандартного магнітного тримача, щоб побачити, куди його відкине від удару. Другий, iPhone 14 Pro, надійно закріпили скотчем за підголівником сидіння водія — його екран планували перевірити крізь відчинене заднє вікно одразу після удару.

Зіткнення: удар і спрацювання подушок безпеки

Tesla Model S проходить краш-тест у лабораторії

Після перевірки акумуляторів і з коробкою передач у нейтральному положенні Tesla розігналася під гудіння катапульти до 64,2 км/год (39,9 миль/год) і врізалася в деформований бар’єр лоб у лоб. Від удару значна частина облицювання бампера відлетіла, а автомобіль трохи відкотився назад у хмарі диму від піротехніки подушок безпеки.

_{Передня частина зім’ята, але каркас салону зберіг початкову геометрію без жодних ознак втрати структурної цілісності кузова.}

Усі чотири передні подушки безпеки спрацювали, як і очікувалося. Але виникла помітна проблема з пасажирською подушкою безпеки: вона розкрилася з такою силою, що вибила лобове скло перед собою — те саме скло, яке вже раз пережило спрацювання заводської подушки. Гірше того, пасажирська подушка не забезпечила належного амортизування. Вона сплющилася, і голова правого манекена безпосередньо вдарилася об передню панель.

_{Пасажирська подушка безпеки розбила лобове скло перед собою і не захистила голову манекена від контакту з передньою панеллю.}

Пікове уповільнення сягнуло вражаючих 81,3g, у середньому — 76,5g за три мілісекунди. Для порівняння: усе, що перевищує 72g, уже потрапляє в зону підвищеного ризику серйозних травм, а 88g позначає верхню межу.

Tesla Model S у 2014 році пройшла всі краш-тести Euro NCAP з максимальною оцінкою — п’ять зірок (31 з 37 можливих балів за безпеку дорослих пасажирів). Під час фронтального удару, подібного до нашого (64 км/год, перекриття 40%), салон залишився цілим, але оцінку за захист голови знизили через таку саму проблему зі спрацюванням пасажирської подушки безпеки, яку спостерігали й ми.

Це не перший випадок, коли виникає ця проблема. Під час тестування Model S компанією Euro NCAP у 2014 році виявили подібну проблему з пасажирською подушкою безпеки. Тоді показники датчиків манекена не досягли небезпечної зони, але бали за захист голови пасажира все одно відняли.

Пізніше Tesla оновила програмне забезпечення у відповідь на ці висновки — і це ставить ключове питання щодо нашого тестового автомобіля: яка версія програмного забезпечення на ньому насправді встановлена і наскільки вона сумісна з нештатними, вживаними модулями подушок безпеки? Це невідомі фактори, які ускладнюють інтерпретацію наших результатів.

_{Бічні шторки безпеки не спрацювали ні під час «американської» аварії, ні під час нашого краш-тесту.}

Варто також зазначити, що надувні бічні шторки безпеки жодного разу не спрацювали — ні під час первинної американської аварії, ні під час нашого тесту — попри те, що в подібних фронтальних краш-тестах Euro NCAP, IIHS і NHTSA вони спрацьовували.

_{Рестайлінгова Tesla Model S 2017 року на фронтальному краш-тесті Страхового інституту дорожньої безпеки США (IIHS) з малим 25%-м перекриттям на швидкості 64 км/год: ремінь не втримав «водія», його голова зісковзнула з подушки безпеки вліво й вдарилася об кермо, а розкрита шторка виявилася закороткою, щоб упіймати голову. У результаті оцінка склала лише «задовільно».}

_{Перший публічний краш-тест у 2013 році — фронтальний удар об стіну на «п’ятизірковій» швидкості NHTSA 35 миль/год (56,3 км/год): деформації кузова немає, оцінюються лише показники датчиків манекенів.}

Результати краш-тесту: голова, груди та критерії травмування

Пасажирська сторона: піротехнічний переднатягувач правого ременя безпеки спрацював ефективно. Каліброване стиснення ребер манекена-пасажира становило лише 14 мм — значно нижче безпечного порогу в 22 мм, і, до речі, це найнижчий показник за всю історію таких краш-тестів. Навантаження на стегна, коліна та гомілки також залишилися в межах безпечних значень, тож травми в цих зонах, ймовірно, не потребували б медичного втручання.

_{Зігнуте кермо пішло під козирок панелі приладів. На шкіряному ободі помітна велика подряпина від удару лоба манекена.}

Сторона водія, нижня частина тіла: нижче пояса манекен постраждав мінімально — підлога залишилася цілою, зміщення педалей було мінімальним, а колінна подушка безпеки спрацювала ефективно.

Сторона водія, верхня частина тіла: саме тут щось пішло не так. Ремінь безпеки водія взагалі не спрацював. У результаті манекен водія вдарився об кермо чолом і грудьми, зігнувши обід зверху. Саме кермо змістилося на 50 мм (1,97 дюйма) убік і майже на 70 мм (2,76 дюйма) всередину.

У такому положенні укорочена рульова колонка перебувала ще до удару.

Через відмову ременя безпеки деформація ребер у водія виявилася сильнішою — 26,9 мм. Пікове уповільнення голови також було високим — 84g, хоча середнє значення за три мілісекунди виявилося помірнішим — 65,2g. Ось як ключові показники травмування порівнюються між водієм і пасажиром:

Критерій травмування голови (HIC): водій — 629, пасажир — 576 — обидва значно нижчі за критичний поріг у 1000
Пікове уповільнення голови: водій — 65,2g (середнє за 3 мс), пасажир — 76,5g (середнє за 3 мс) — обидва нижчі за небезпечну зону 72–88g
Стиснення грудної клітки: водій — 27 мм, пасажир — 14 мм — при нормативній межі 22 мм для позиції водія
Максимальне навантаження на стегнову кістку: водій — 0,66 кН, пасажир — 0,61 кН — значно нижче нормативних меж 3,8–9,07 кН
Момент згину шиї: не вимірювався, оскільки шиї манекенів залишили без датчиків, щоб захистити обладнання

То що ж вберегло водія від серйозніших травм попри відмову ременя безпеки? Відповідь криється в конструкції кузова та салону автомобіля, про що йдеться далі.

_{Ногам водія нічого не загрожує: педалі майже не зрушили з місця, підлога в первісному стані.}

Структурні показники: як витримав салон

Конструкція автомобіля загалом показала себе добре. Попри зміщення на 3–4 мм, двері відчинилися без особливих зусиль — важливий фактор для евакуації пасажирів після зіткнення. На стійці лобового скла з’явилася складка, але деформація суттєво не зменшила отвір дверей, а підлога під ногами водія практично не постраждала від структурних змін. І захисний каркас салону, і енергопоглинальні поздовжні елементи — до речі, раніше вже відремонтовані — витримали удар добре.

_{Поперечина між чашками передньої підвіски, яка вціліла під час попередньої аварії, цього разу відірвалася по зварному шву.}

У Tesla Model S використовуються знімні поздовжні елементи, прикручені до кузова, що теоретично робить ремонт можливим. Але щоб надійно їх закріпити, потрібен ретельний процес склеювання перед фінальною збіркою — кваліфікована робота, яка вимагає знання правильних клеїв для алюмінієвих кузовів. У ділянках, схильних до температурної деформації металу, використовують більш еластичний клей, тоді як щільніший червоний клей забезпечує міцніше з’єднання, як-от для поздовжніх елементів. Аргонове зварювання додає ще один рівень складності: у силову структуру та підрамники йдуть міцніші сплави, а для панелей кузова використовують пластичніші сплави.

_{Маркувальні написи вказують на те, що ця подушка безпеки — з розбірки.}

Навіть після неофіційного ремонту Tesla Model S на диво добре витримала стандартне фронтальне зіткнення з перекриттям 40%. Ключову роль тут відіграла конструкція пасивної безпеки салону. Згідно з американськими федеральними технічними вимогами (FMVSS 208), автомобілі мають проходити косі фронтальні краш-тести з непристебнутими манекенами на швидкостях до 48 км/год (29,8 миль/год). Наші результати показують, як гнучке кермо, згладжена передня панель і спрацьовані подушки безпеки — зокрема колінна — захистили водія від серйозніших травм навіть без справного ременя безпеки. Це яскраве нагадування про те, наскільки конструкція салону, стійка до аварій, впливає на загальну безпеку автомобіля.

_{Судячи з глибоких подряпин, права фара оригінальна — вона вискочила під час першої аварії, але її поставили на місце.}

Оцінка ARCAP: як показала себе ця відремонтована Tesla

Навіть після попередніх пошкоджень і нестандартного ремонту, ця Tesla Model S досягла солідного рівня пасивної безпеки: 11,9 бала з можливих 16, отримавши три зірки з чотирьох. Це ставить її в один ряд з такими автомобілями, як Ford Focus I та Lada Vesta SW Cross за рейтинговою системою ARCAP.

Захист голови: 2,9 бала (водій)
Захист грудної клітки: 3,3 бала
Коліна й стегна: максимальний бал (зелена зона)
Гомілки й стопи: 3,7 бала через дещо підвищене навантаження на водія
Штрафні бали: по одному балу за пробиття подушкою безпеки та за прямий контакт грудей водія з кермом
Загальний бал: 11,9 з 16 (захист шиї не оцінювався, оскільки дані не збирали)

_{Розподіл балів оцінки ARCAP (11,9 бала) з урахуванням захисту голови, грудей, колін, стегон, гомілок і стоп, а також штрафних балів за пробиття подушкою безпеки та контакт із кермом.}

Варто пам’ятати, що бали та рейтинг у зірках слід сприймати відносно, а не абсолютно — вага та розмір автомобіля відіграють значну роль у реальних наслідках зіткнень. Tesla Model S значно більша й майже вдвічі важча за такі автомобілі, як Lada XRAY Cross чи седан Volkswagen Polo, що впливає на її поведінку під час зіткнення.

Тож було б несправедливо напряму порівнювати безпеку Tesla Model S із безпекою значно менших і легших автомобілів лише за результатами краш-тестів. Утім, попри відсутність суворої наукової точності цього тесту, він чітко демонструє, наскільки такий преміальний автомобіль, як Tesla Model S, може втратити в показниках безпеки — у цьому випадку на 17% — через попередні пошкодження та неофіційний ремонт.

Утім, зважаючи на те, наскільки стійким і ремонтопридатним виявився кузов Tesla Model S, цілком можливо, що цей автомобіль можна було б відновити й знову випустити на дороги.

А що з iPhone та Crash Detection?

Щодо iPhone — жоден із них не впорався добре. Обидва iPhone 14, задіяні в тесті, не активували функцію Crash Detection після удару.

_{Так має виглядати екран iPhone після аварії з активованою функцією Crash Detection: якщо ніхто не проведе пальцем по екрану протягом десяти секунд, спрацює сигнал тривоги.}

Теоретично обидва телефони мали показати повідомлення «Схоже, ви потрапили в аварію» протягом десяти секунд. Якщо користувач не реагує, пристрій автоматично викликає екстрені служби.

То чому ж Crash Detection не спрацювала? Є кілька можливих причин:

Зміни тиску в салоні: система, ймовірно, шукає різку зміну тиску, спричинену спрацюванням подушок безпеки, але під час цього тесту всі вікна були відчинені, що, найімовірніше, змінило динаміку внутрішнього тиску
Калібрований характер удару: функція, можливо, налаштована на конкретні сигнатури прискорення чи типи ударів, які не збіглися зі сценарієм цього краш-тесту
Налаштування проти хибних спрацювань: Apple довелося ретельно балансувати чутливість системи, оскільки хибні спрацювання фіксувалися, наприклад, під час поїздок на американських гірках — це показує, наскільки складно зробити систему достатньо чутливою для виявлення реальних аварій без надмірних хибних сигналів

Як і більшість нових технологій, Crash Detection, найімовірніше, вдосконалюватиметься з наступними ітераціями, ставатиме надійнішою у виявленні реальних аварій і своєчасному наданні допомоги.

Підсумки

Цей краш-тест нагадує, що елементи безпеки — подушки безпеки та ремені — настільки надійні, наскільки добре їх підтримують у робочому стані. Раніше відремонтований автомобіль усе ще може показувати гідні результати — але, як ми побачили на прикладі відмови ременя безпеки водія, неофіційний ремонт і пропущена заміна деталей можуть залишити небезпечні прогалини навіть у настільки добре спроєктованому автомобілі, як Tesla Model S.

Повне відео нашого краш-тесту можна переглянути на каналі Wylsacom.

Краш-тест Tesla Model S. Цей експеримент провів блогер Wylsacom, щоб перевірити функцію Crash Detection на iPhone 14. Тест відбувся на полігоні НАМІ, де електромобіль розігнали до 64 км/год і направили в деформовний бар’єр з перекриттям 40%.

Фото: IIHS | NHTSA | Дмитро Пітерський | Ілля Хлєбушкін | комітет Euro NCAP

Це переклад. Оригінал статті можна прочитати тут: Краш-тест восстановленной после аварии Tеслы Model S — есть запас прочности?