Голос из громкоговорителя неумолимо отсчитывает время. «Тридцать секунд!» Постепенно наливаются светом лампы. «Двадцать!» Пока ничего не происходит, но напряжение растет, как в фильме ужасов.

Этот автомобиль только что подвергся лобовому столкновению на скорости 64 км/ч с недеформируемым барьером с перекрытием в 25%. Основная энергия удара пришлась на левую сторону клетки салона, поскольку сминаемые зоны под капотом в этом случае не работают.
Столкновение с барьером занимает десятые доли секунды, поэтому для фиксации деталей требуется очень высокая скорость видеосъемки. Современные цифровые камеры позволяют фиксировать все детали процесса со скоростью 200 000 кадров в секунду. Такая скорость требует яркого освещения и контрастной окраски машины, причем матовой краской, чтобы блики не мешали при последующем анализе видеозаписи.
Профосмотр Манекены не болеют, но при подготовке к испытаниям их осматривают, заменяют изношенные или вышедшие из строя части. По различным причинам (например, старения материалов) манекенам периодически требуется калибровка датчиков — например, ударом 14-килограммового маятника в грудь (справа внизу).
Аппаратура регистрации занимает почти весь багажник. Во время краш-теста с различных датчиков и камер снимается и записывается более сотни каналов.
Большая пушка Гидравлический толкатель имитатора краш-тестов и в самом деле напоминает исполинский восьмиствольный пулемет Гатлинга, поэтому инженеры в шутку называют устройство «Большой пушкой».

Голос из громкоговорителя неумолимо отсчитывает время. «Тридцать секунд!» Постепенно наливаются светом лампы. «Двадцать!» Пока ничего не происходит, но напряжение растет, как в фильме ужасов. «Пятнадцать!» Тишину нарушает легкий рокот, идущий откуда-то издалека. «Десять!» Гул приближается и переходит в отчетливое механическое громыхание. «Пять!» Дуговые лампы, светившие в режиме разогрева, вспыхивают на полную мощность, заливая площадку потоками слепящего света. Гул давит на уши, в поле зрения на долю секунды мелькает ярко-желтый универсал — и вот он уже на скорости в 64 км/ч врезается левой передней частью в недеформируемый металлический барьер, оставляя на нем следы краски. Машину отбрасывает в сторону, и пока она скользит по площадке, за стеклом, откуда мы наблюдаем за краш-тестом, повисает тишина, нарушаемая лишь шелестом затворов фотокамер. «Тест завершен!»

Лаборатория разрушений

Новый Центр безопасности Volvo (Volvo Safety Center), запущенный в эксплуатацию в 2000 году, считается одной из самых совершенных в мире лабораторий подобного рода. Два сходящихся к площадке для столкновения туннелей, один из которых неподвижен, а второй может поворачиваться в пределах 90 градусов, дают возможность моделировать самые разные ситуации — столкновения на скоростях до 100 км/ч под любыми углами, с любыми перекрытиями, с деформируемыми и недеформируемыми барьерами, со столбами, с бетонными блоками, легковых автомобилей с грузовыми, а также перевороты.

«Мы проводим около 300 краш-тестов в год, — говорит Томас Броберг, старший эксперт Центра безопасно­сти Volvo, — с разными условиями и факторами. Вот, например, то, что вы сейчас видели, — это лобовое столкновение с недеформируемым барьером на скорости в 40 миль/ч с перекрытием около 25%. Основной удар при этом приходится на боковую часть и воздействует на клетку безопасности салона в обход сминаемых элементов конструкции, так что такая авария более опасна, чем те, которые имитирует стандартный фронтальный тест EuroNCAP с 40%-ным перекрытием».

Пока Томас объясняет подробности проводимого краш-теста, мы спускаемся на площадку, чтобы осмотреть то, что оста­лось от машины. Я обращаю внимание на довольно небрежную оранжевую окраску кузова. «Меня часто спрашивают, не подвергаются ли автомобили перед краш-тестом какой-либо модификации, — говорит Томас. — Некоторые изменения, помогающие отслеживать ход теста, вносить приходится. Например, краска — она высококонтрастная и матовая, чтобы блики от яркого света не мешали рассмотреть детали на видеозаписи. Или конструкция над люком — на ней закреплены две видеокамеры, отслеживающие происходящее в салоне. Или стекла в передних дверях — они опущены, чтобы осколки не мешали фиксировать ход раскрытия подушек. Но, разумеется, никаких изменений, которые хоть как-то могут повлиять на результат».

В мельчайших деталях

От безропотных манекенов, сидящих на местах водителя и пассажира, и многочисленных датчиков и камер в багажник тянутся пучки кабелей. Свободного места в багажнике практически нет — все заставлено ящиками с аппаратурой регистрации: во время теста записывается более ста каналов. Это не считая камер, которые окружают площадку со всех сторон — на рампе над местом столкновения, во­круг него… и даже снизу, под толстым прозрачным полом, видны несколько направленных вверх видеокамер, которые регистрируют деформации нижней части машины. Скорость съемки некоторых из цифровых камер достигает 200 000 кадров в секунду — это необходимо, чтобы зарегистрировать все процессы во время краш-теста в мельчайших деталях. Ведь само столкновение происходит в течение десятых долей секунды, а это быстрее, чем человек моргает!

Хотя сам краш-тест настолько короткий, подготовка к нему занимает больше недели, а обработка полученных в ходе столкновения данных — в несколько раз дольше. Как правило, реальному краш-тесту предшествует большое количество «виртуальных» — десятки и даже сотни. «Компьютер дает нам очень широкие возможности в области моделирования столкновений и помогает оценивать поведение различных деталей, — объясняет Томас. — Но компьютерное моделирование никогда не сможет заменить настоящий краш-тест, ведь люди приобретают не виртуальную машину, а настоящую. Покупатели хотят быть уверенными не в безопасности компьютерной модели, а в безопасности своей настоящей машины».

Несмотря на возможность моделировать самые разные условия в процессе виртуальных и реальных краш-тестов, жизнь все равно способна преподносить сюрпризы, и не всегда приятные. На площадке перед зданием Центра безопасности кроме машин-участников краш-тестов стоят и несколько автомобилей вполне серийного вида. «Такой вещи, как стандартная авария, не существует, — говорит Томас Броберг. — Поэтому сотрудники Центра уже более 40 лет отслеживают все происшествия с автомобилями Volvo в окрестностях Гетеборга, изучают обстоятельства аварий и повреждения автомобиля. Наиболее интересные столкновения мы моделируем на компьютере и повторяем в реальных краш-тестах, чтобы изучить в мельчайших подробностях».

Обратить время вспять

В виртуальных тестах можно смоделировать деформацию различных деталей автомобиля; отработать кон­струк­цию разных компонентов, таких как преднатяжители ремней или подушки безопасности, можно в отдель­ных экспериментах. Но как усовершенствовать и проверить работу системы пассивной безопасно­сти в целом Конечно, есть реальные краш-тесты, но стоимость их весьма высока (в среднем подобный эксперимент стоит более ?100 000). Но выход тем не менее есть. «Посмотрите на график скорости, — говорит Томас. — От первоначального значения она снижается до нуля. А что, если обратить этот график во времени? Собственно, именно это мы и делаем с помощью имитатора краш-тестов».

Имитатор краш-тестов представляет собой огромную гидравлическую пушку — толкатель, который разгоняет тележку с закрепленным кузовом автомобиля, сидящими внутри манекенами и установленными системами безопасности. Разгон выполняется от нуля до полной скорости, с ускорением по заданной программе. По­сколь­ку при реальном столкновении машина «клюет носом», под тележкой расположены гидравлические цилиндры, которые соответствующим образом наклоняют кузов. В результате на видео все выглядит в точности так же, как и при столкновении: срабатывают преднатяжители, раскрываются подушки, складывается рулевая колонка — за исключением того факта, что тележка при этом движется не вперед, а назад. Ну и разумеется, ни сама тележка, ни кузов при этом не разрушаются, да и подготовка к такому испытанию занимает существенно меньше времени.

Без жертв: 2020

Каждый год в мире в результате дорожно-транспортных происшествий погибает 1,2 млн человек. «Это гигантское число, если вдуматься, — говорит Томас Броберг, — 2% от общего ежегодного числа смертей. И в наших силах это число значительно уменьшить. Скажем, риск получить серьезные травмы при аварии для водителей и пассажиров Volvo за последние 30 лет уменьшился вдвое. Но на будущее у нас гораздо более амбициозные планы: к 2020 году мы собираемся добиться того, чтобы ни один человек в новом Volvo при аварии серьезно не пострадал».

Статья опубликована в журнале «Популярная механика» (№9, Сентябрь 2011).