
Jedním
z předpisů pasívní bezpečnosti, jehož plnění požaduje vyhláška č.
41/1984 u všech osobních automobilů, je předpis EHK R12.02. Jeho částí je
také tzv. bariérová zkouška čelním nárazem. Náš
článek se bude tentokrát týkat převážně výsledků homologační zkoušky
vozu T 613.3 v jeho poslední kontrolní verzi podle předpisu EHK R12.02, a to
čelním nárazem do bariéry. Výsledky jsou zajímavé, protože na rozdíl od většiny dosud zkoušených vozidel
se jedná u T 613 o automobil vyšší hmotnostní kategorie (pohotovostní
hmotnost 1690 kg).
Podmínky
srovnávacího čelního kolmého nárazu na pevnou překážku - bariéru jsou
motoristické veřejnosti většinou známé. Proto jen heslovitě: - Jedná
se o čelní srovnávací náraz na betonovou bariéru kolmo na podélnou
osu vozidla - rychlost
nárazu musí být 30 mil/h, tj. 48,3 km/h (+ 0 %, - 10 %) - vozidlo
se musí v okamžiku nárazu pohybovat zcela volně, bez kontaktu s
urychlovacím nebo brzdícím zařízením - cílem
zkoušky je zjistit největší dynamický pohyb horního konce mechanismu
řízení, tj. většinou středu volantu vodorovně
proti řidiči ve směru podélné osy vozidla. Rozjezdová dráha na letišti je dlouhá asi 180 m a je vybavena centrální vodicí
kolejnicí. Na jednom konci dráhy je vybudován betonový blok o hmotnosti 90
000 kg (betonová bariéra) a na druhém konci kolejnice je litinová deska
zakotvená hluboko do základu dráhy, sloužící pro upevnění nájezdových
brzd při speciálních druzích nárazových zkoušek. Manipulační plošiny
na obou koncích a uprostřed dráhy umožňují všechny základní druhy nárazových
zkoušek. V
současné době požadují již řadu let národní předpisy a dopravní vyhlášky
různých zemí od všech vozidel, která jsou nově uváděna do provozu, tj.
dostávají typová osvědčení příslušného dopravního orgánu země, plnění
všech mezinárodních předpisů. Většina
zemí západní Evropy je sdružena u EHS a jejich větší část i v
celoevropské organizaci EHK-OSN. Z toho důvodu musí každé vozidlo, která má
mít exportní možnosti, bezpodmínečně splnit tzv. atest EHK, eventuálně
EHS. Pro tuzemský trh je v ČSSR požadováno plnění vyhlášky 41/1984 Sb.,
což znamená plnění stejných předpisů EHK, na které se vyhláška odvolává,
ovšem písemný atest, tj. vydání oficiální homologace EHK, není podmínkou. Rozdíl
je tedy pouze v tom, že při vydávání homologace EHK je nutno předložit
poměrně obsáhlou technickou dokumentaci vozidel, a ta se i s atestem posílá
po všech členských zemích EHK-OSN. Věnujme
se však již oficiální homologaci nového typu T 613.3. Homologaci je nutno při
každé změně typu nebo technické změně vozidla opakovat. V
našem případě bylo vozidlo T 613.3 podrobeno bariérové zkoušce spolu s
laboratorní zkouškou nárazem torza napodobujícího trup těla řidiče do
mechanismu řízení. Předpisy EHK rovněž požadují nárazovou zkoušku
pohyblivou bariérou o hmotnosti 1100 kg zezadu ve směru podélné osy do stojícího
nezabrzděného vozidla. Trvalé
zkrácení vozidla je 605 mm, aniž byl podstatně ovlivněn prostor pro přežití
posádky. Prostor pro cestující sedící vzadu se prakticky nezměnil vůbec. Největší
zpoždění vyhodnocené matematicky ze záznamu rychlokamer je těsně pod 20 g
v časovém okamžiku 105 ms od kontaktu vozidla s bariérou. Největší
dynamická deformace 942 mm v čase 114 ms. Hodnota zpoždění, a tím i působících
dynamických sil při nárazu dává při porovnání s ostatními vozidly slušnou
šanci na přežití v případě tohoto druhu střetu. Sedadla
se neposunula a nebyla deformována. Došlo k mírné deformaci přístrojové
desky, k menší deformaci podlahy vozidla a podlahy pod pedály bez možného
narušení bezpečnosti posádky. Celkové hodnocení vozidla T 613.3 z hlediska
srovnávacího nárazu na bariéru rychlostí 48,3 km/h dle požadavků předpisu
EHK R12.02, a tím i čs. vyhlášky
č. 41/1984 je - vyhověno. Dynamické
poměry v nedeformované části, tj. v prostoru pro cestující, lze
z hlediska působení na lidský organismus hodnotit velmi příznivě. Zpoždění
vyhodnocené matematickou cestou z filmového záznamu rychlokamer, tj. ze zmíněného
průběhu deformace, je následující - největší zpoždění v nedeformované
části vozidla 19,5 g v čase 105 ms, střední zpoždění 12,1 g.
Zkušebna
pasivní bezpečnosti ÚVMV Praha je vybavena pro nárazové zkoušky třemi
rozjezdovými drahami. Jedna z nich slouží pro zkoušky nedestrukčního
charakteru, dvě další ke zkouškám destrukčním. Jedna z těchto drah je
vybavena padací věží ze závažím jako urychlovacím systémem, druhá používá
k témuž účelu horkovodní rakety a nachází se na letišti Praha - Ruzyně.
Systém
urychlení horkovodní raketou spočívá v reaktivní síle unikající páry
po otevření kulového ventilu rakety. Raketa sama je vlastně kotlem o objemu
asi 260 l s možností elektrického vytápění a s pojistným ventilem
nastaveným na 4000 kPa. Kotel se vytápí na teplotu přibližně 240 °C, kdy
tlak páry na mezi sytosti představuje právě oněch 4000 kPa. Převedeno do
praktické polohy, je raketa s maximálně použitelným množstvím vody asi
190 l schopna za uvedených podmínek urychlit vůz o hmotnosti cca 2000 kg na nárazovou
rychlost kolem 80 až 85 km/h. Vytápění trvá přibližně jednu hodinu při
prvém startu a asi o 15 minut méně při startu druhém a ev. dalším. Asi čtyř-
až pětisekundový výron páry udělí zkoušenému vozidlu střední zrychlení
0,5 až 0,8 g v průběhu urychlovací dráhy. K dispozici je pro zrychlení 20
m rozjezdové dráhy s vodicí kolejnicí.
Raketa
sama o hmotnosti asi 600 kg se po akci samočinně zabrzdí nájezdem na třmenovou
brzdu a zkoušené vozidlo má pak po ujetí asi 20 m po kolejnici (tj. 6 m před
bariérou) rychlost 50 km/h. Variabilita této rychlosti je dána pouze různým
množstvím vody v raketě, která ji přemění v sytou páru, ovšem při
stejné hmotnosti urychlovaného vzorku.
Vůz
T 613.3 uspěl při vlastní čelní bariérové zkoušce velmi dobře.
Posuv volantu vodorovně proti řidiči ve směru podélné osy je dynamický po
redukci 109,5 mm, což je pod předepsaným limitem 127 mm. Maximum dosáhl tento posuv ve 130 ms od dotyku s bariérou,
což je zhruba v polovině času zcela ukončeného deformačního děje.
Víko
zavazadlového prostoru je deformováno bez ohrožení posádky, je možno otevřít
dostatečný počet dveří pro eventuální záchranu osádky bez použití nástrojů,
přední sklo je neporušeno a drží v otvoru po celém obvodu.
Závěrem
lze konstatovat, že vůz T 613.3 jako nejtěžší alternativa T 613 v současné
produkci může poskytnout při již neodvratitelné čelní havárii nebo nárazu
zezadu relativně velmi dobrou ochranu posádky před působením setrvačných
sil i co do prostoru pro její přežití. Je to samozřejmě lépe uskutečnitelné
ve vozidle vyšší kategorie s velkým prostorem pro posádku a rozměrnou
deformační zónou. Navíc poměrně značná hmotnost a poměr užitečného
zatížení k pohotovostní hmotnosti u
tohoto vozidla svědčí také o jeho dobrých výchozích parametrech pro úspěch
při bariérové zkoušce i pro dobrou ochranu posádky. To všechno je ještě
umocněno koncepčním řešením vozidla s velmi hmotným agregátem uspořádaným
vzadu. Tím je zaručeno, že hmotnost celého agregátu se do posledních okamžiků
čelního kontaktu při kolizi zúčastní svoji kinetickou energií deformačního
procesu vozidla. Tak je spotřebováno maximální množství kinetické energie
na deformační práci přední části vozidla. To je pro dynamické poměry v
prakticky nedeformované části pro posádku vozidla to nejdůležitější.