Con il crescente numero di veicoli sulla strada, la sicurezza delle auto è diventata una delle principali preoccupazioni sia per i produttori che per le autorità. Negli ultimi decenni, questa preoccupazione ha portato ad alcune delle più sorprendenti caratteristiche di sicurezza dell'auto che diventano una parte essenziale di quasi tutte le auto. La zona di deformazione, nota anche come zona di schiacciamento, è una di queste caratteristiche di sicurezza.
Le zone di deformazione delle auto riducono al minimo i danni fisici ai passeggeri in caso di grave collisione. Sulla carta, è una semplice caratteristica di design, ma in realtà salva molte vite e svolge un ruolo chiave nel rendere un veicolo più sicuro per tutti. Impariamo di più sulle zone di deformazione e sui crash test di auto vecchie e moderne.
Le zone di deformazione sono aree nella carrozzeria di un'auto progettate per accartocciarsi e deformarsi in caso di collisione. Lo scopo è quello di assorbire la forza dell'impatto ed evitare che venga trasmessa ai passeggeri.
In precedenza, i design delle auto erano piuttosto rigidi, rifiutandosi di sopportare il calore di una collisione e deformarsi. Ciò significava che gli effetti risultanti si sarebbero trasferiti ai passeggeri, non un risultato desiderabile se stai cercando la sicurezza dell'auto. Ciò è continuato fino al 1953, quando Béla Barényi, un ingegnere che lavora per Mercedes-Benz ha avuto l'idea di mettere delle aree nella parte anteriore e posteriore di un'auto per assorbire l'energia cinetica e deformarsi in caso di collisione.
La prima vettura in cui utilizzarono l'allora nuova caratteristica di sicurezza fu una Ponton Mercedes (W120). La successiva auto a portare il frutto degli sforzi di Barényi è stata la prima auto di serie al mondo con la caratteristica della zona di deformazione, una Mercedes Heckflosse o più comunemente nota come Fintail.
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Mantenere i passeggeri al sicuro utilizzando le zone di deformazione in un veicolo non è così semplice come rendere l'intero design dell'auto un accartocciamento. Ci sono vari fattori che vanno presi in considerazione quando si progettano zone di deformazione per auto diverse.
Dal peso e dalle dimensioni del veicolo alla rigidità del telaio, le case automobilistiche devono controllare molte cose per trovare una zona di deformazione ideale per un determinato design di auto. Ad esempio, è probabile che i SUV si schiantino con più forza rispetto alle auto di piccole dimensioni, mentre le auto da corsa subiscono un impatto maggiore rispetto alle auto medie giornaliere per i pendolari.
Pertanto, ci sono diversi tipi di design delle zone di deformazione, che trovano un equilibrio tra una resistenza agli urti insufficiente o eccessiva. Ci sono disegni semplici con segmenti di cornice creati in modo da deformarsi in determinati punti e collassare su se stessi. D'altra parte, i progetti avanzati utilizzano una varietà di materiali come il metallo, che sono progettati con cura per ottenere la massima energia cinetica. Infine, i veicoli più performanti sono dotati di una zona di deformazione a nido d'ape che fornisce rigidità quando non c'è emergenza, ma si deforma e si piega in caso di collisione.
Quando un veicolo incontra un incidente e si scontra con un altro oggetto, emergono intense forze cinetiche. Quanto possono essere grandi queste forze dipende dalla massa e dalla velocità dell'auto e dell'altro oggetto/auto coinvolto in una collisione. Questa forza può essere semplicemente definita come accelerazione. Una zona di deformazione in un veicolo raggiunge due obiettivi; riducendo la forza di partenza dell'incidente, assorbendo la forza prima che raggiunga i passeggeri.
A car crumple zone act as a buffer zone around the vehicle’s perimeter. Some of the car parts such as the engine and the passenger cell are built to be resistant and rigid. If they hit an object directly, the collision force will be tremendous and the deceleration will be too quick. However, where there is a more flexible material around the rigid parts, it will absorb the collision energy.
Moreover, a car crumple zone also redistributes the impact. The collision force will go somewhere and the safety goal is to stop it from reaching the passengers as much as possible. In the case of a collision, a lot of things are likely to happen such as the car spinning, parts flying off or energy being transferred to an inanimate object with which the car has collided. All these minimise the force of impact. In the same manner, the car damage such as body panels smashing, glass shattering and body frame crumpling require energy. All this energy being spent here is the energy not reaching the passengers!
Crumple zones use this simple concept of physics. These are structures built to be crushed, broken and crumpled in case of an accident.
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The aim of a crumple zone is to create a buffer around the “safety cell,” the car section where drivers and passengers are. The crumple zone designs usually include segments that collapse and bend in the event of a collision to absorb energy and reduce the force impact.
Crumple zones reduce the overall starting kinetic force released as a result of a crash. They redistributing the kinetic force before it reaches and harms the passengers and drivers inside the cabin.
A majority of the cars manufactured before the 60s lack crumple zones. The first car with these crash zones was designed in 1959.
This is all about crumple zones and their role as a safety feature in cars. However, crumple zones alone are not enough to ensure the safety of the passengers in a vehicle. These areas are accompanied with other major safety features such as car airbags, blind spot monitor, antilock braking system, seat belts and electronic stability control.
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