Jak koncerny testują fotele samochodowe?

Jak koncerny testują fotele samochodowe?

Fotele w samochodach nie byłyby tak trwałe i wygodne, gdyby nie przeszły morderczych prób w laboratoriach. Zaraz dowiecie się, w jaki sposób są testowane przez ludzi i przez roboty...

Jak koncerny testują fotele samochodowe?

Fotele samochodowe mają pozostać tak samo solidne i wygodne mimo tysięcy przejechanych kilometrów i ekstremalnych temperatur, na jakie są narażone. I aby tak się stało, inżynierowie z centrów technicznych koncernów motoryzacyjnych pracują nad nimi na długo przed rozpoczęciem produkcji samochodu.

Zaraz poznacie kilka najbardziej morderczych testów, przeprowadzanych w trzyletnim procesie opracowywania każdego fotela w samochodach marki Seat. A ponieważ Seat należy do koncernu Volkswagena, to należy się spodziewać, że we wszystkich autach tej marki procedura jest podobna. Dlatego tym bardziej interesujące jest, jak ona przebiega.

I zaraz Wam to pokażemy.

Zanim fotele trafią do produkcji seryjnej, zabiera się za nie zespół testerów. Ilu tych testerów jest i co to za ludzie? W przypadku Seata są to kobiety i mężczyźni o różnym wzroście i różnej wadze i ten zespół testerów, jeżeli byśmy zsumowali to, co robią z fotelem, wsiada i wysiada do/z samochodu nawet 6000 razy tygodniowo.

Jak koncerny testują fotele samochodowe?

Jak to wygląda, jeżeli przeliczymy to na jednego testera? Otóż każdy tester w Seacie powtarza wsiadanie i wysiadanie 700 razy, aby zasymulować prawdziwe, rzeczywiste obciążenia fotela w ciągu 5 lat. Testerzy są bardzo różni, jeżeli chodzi o wzrost, masę i budowę, proporcje ciała.

Testerzy noszą też różne dziwne ciuchy. Po co?

Po to, żeby zasymulować zużycie fotela, wynikające na przykład z tego, że ktoś ma jeansy z nitami na tylnych kieszeniach albo guziki i szwy - coś, co jest twarde i może wycierać siedzenie. Aby sprawdzić wytrzymałość tych siedzeń, sadza się na nich ludzi właśnie w takich wyszukanych ciuchach.

To pozwala zbadać odporność na wytarcie

Drugi test przeprowadzany w celu sprawdzenia odporności fotela samochodowego polega na posadzeniu na fotelu manekina o wadze 75 kg. Przez 3 tygodnie zostaje wykonanych maszynowo 22 000 cykli wycierania fotela i test taki trwa 24 godziny na dobę non stop.

Taki test Symuluje codzienne ruchy użytkownika samochodu przez długi okres eksploatacji auta, dodatkowo po teście oceniane jest nie tylko zużycie obić fotela i jego pianki, ale też działanie mechanizmów regulacyjnych.

Jak koncerny testują fotele samochodowe?

300 000 km ekstremalnych testów foteli

To, co dzieje się z fotelami podczas testu z ludźmi i testu maszynowego, symuluje obciążenie, jakie towarzyszy eksploatacji samochodu na dystansie około 300 000 km. Sam test jest tak intensywny, że te 300 000 km realizowane jest w 225 godzin wycierania i wygniatania foteli.

Przy okazji w komorze termicznej sprawdza się także wytrzymałość foteli i ich wypełnień na ekstremalnie niskie i wysokie temperatury. Jeżeli chodzi o mrozy, to dochodzą one do minus 25 stopni w tej właśnie komorze, natomiast upały do plus 80 stopni Celsjusza.

Skąd się bierze tak wysoka temperatura? Powiecie, że przecież na powietrzu takich temperatur nie ma. I to pytanie jest zasadne dlatego, że rzeczywiście nie chodzi o upały, kiedy 80 stopni miałoby powietrze na dworze. Natomiast chodzi tutaj o zasymulowanie tych 80 stopni w aucie, a taka temperatura w kabinie może wystąpić nawet przy 20 stopniach na na zewnątrz - to dlatego, że wnętrze ogrzewane jest bardzo mocno przez promienie słoneczne.

Im intensywniejsze słońce, tym cieplej w kabinie, a tak naprawdę temperatura na zewnątrz przy naprawdę dużym nasłonecznieniu nie ma większego znaczenia. Jeżeli słońce zimą byłoby tak intensywne jak latem, to - w temperaturze zimowej na zewnątrz - w kabinie można by spokojnie osiągnąć 30-40 stopni bez włączania ogrzewania i nie jest to żadna przesada.

Jak koncerny testują fotele samochodowe?

W komorze niskich temperatur, w temperaturze minus 20 stopni inżynierowie, sprawdzający fotele do nowych Seatów, testują również działanie podgrzewanych foteli. 

Używają do tego kamery termograficznej i sprawdzają w ten sposób, czy fotel osiągnie komfortową temperaturę. A ma ją osiągnąć w 3 minuty według warunków tego testu, natomiast temperaturę 40 stopni musi według obranych kryteriów osiągnąć 15 minut później.

To jednak nie wszystko - sporządzona jest też mapa cieplna, która pokazuje, jak wygląda rozkład temperatury na całej powierzchni fotela. To ma istotne znaczenie dla komfortu kierowcy, który tego ogrzewania będzie używał.

W poszukiwaniu idealnej pozycji siedzącej

Jeżeli jesteśmy przy fotelach to wypada zadać pytanie: czy istnieje idealna obliczeniowa pozycja siedząca? Taka, którą można sparametryzować i potem według tych parametrów sprawdzać czy to, co otrzymamy przy projektowaniu fotela, jest rzeczywiście idealną pozycją siedzącą?

Odpowiedź brzmi: tak. Taka pozycja idealna istnieje. Aby ją osiągnąć i uzyskać bezpieczeństwo plus komfort, inżynierowie projektujący fotele samochodowe mają specjalną, 20-punktową skalę. A weryfikują np. takie elementy jak: pozycja tułowia kierowcy, odległość od zagłówka, a także umiejscowienie bioder manekina, które warunkuje o komfortowej pozycji siedzącej i optymalnym ułożeniu kręgosłupa.

Tyle opowiedział Seat, a w zasadzie do tylu rzeczy się przyznał. Nietrudno się domyślić, że projektowanie fotela do samochodu to bardzo kompleksowy proces, szczególnie jeżeli chodzi o twardość siedziska, jego kształt i pochylenie - dlatego, że to wszystko ma znaczenie także podczas kolizji.

Jak koncerny testują fotele samochodowe?

Chodzi tutaj o to, żeby za wszelką cenę utrzymać kierowcę w fotelu tak, aby nie zsunął się on do przodu, bo gdy tak się stanie to ani pasy mu nie pomogą, ani poduszki powietrzne.

No może nie do końca, bo jeżeli auto miałoby airbag kolanowy, to wtedy w jakimś minimalnym stopniu kierowca miałby chronione kolana. Mówimy o sytuacji, kiedy kierowca wysunąłby się z pasów i fotela do przodu.

Mało kto Zdaje sobie z tego sprawę, jak precyzyjnie dobierana jest twardość pianki, szczególnie w siedzisku fotela. Na przykład pianka w środkowej części siedziska może być miękka, natomiast z przodu, kilkanaście centymetrów od przedniej krawędzi siedziska, pianka się utwardza i jest to celowe.

W jakim celu Tak właśnie projektuje się fotel?

Otóż projektuje się go tak właśnie po to, aby zatrzymać kierowcę na fotelu podczas hamowania i podczas kolizji. To, że pianka z przodu się utwardza powoduje, że ciało kierowcy zsuwającego się z fotela napotyka na opór i zostaje na tym fotelu.

Fotele samochodowe projektuje się nie tylko dla komfortu, lecz także dla bezpieczeństwa biernego i między innymi to je odróżnia od domowych krzeseł, służących do siedzenia przy biurku.

A może jednak także czynnego bezpieczeństwa?

Myślę, że tak - jeżeli kierowca ma wygodną pozycję za kierownicą to po pierwsze może pokonywać dłuższe trasy z mniejszym zmęczeniem, a po drugie, jeżeli pozycja za kierownicą jest optymalna, czyli fotel współgra z położeniem kierownicy i pedałów w odpowiedni sposób, to kierowca jest wstanie z maksymalną możliwą prędkością wykonywać manewry obronne.

Ma oparte plecy i dosięga do kierownicy. Dosięga do niej na całym i obwodzie, czyli może wykonywać szerokie obroty bez odrywania pleców od fotela i bez odrywania rąk od kierownicy, a to jest bardzo ważne.

To, co jeszcze jest istotne, a o czym Seat nie wspomina w swoim materiale o projektowaniu foteli i ich testowaniu, to trzymanie boczne. A jest to trudne zagadnienie. Weźcie pod uwagę, iż na fotelu, który jest w tej samej szerokości, siadają kierowcy o różnej wadze. Jedni mają tułów wąski, inni szeroki Jedni mają ramiona niżej, a inni wyżej. Jak to więc zrobić, żeby zadowolić ich wszystkich?

Jak koncerny testują fotele samochodowe?

Robi się to wykorzystując manekina, który odzwierciedla określony procent populacji. Czyli na przykład mówimy, że manekin ma taki wzrost i takie wymiary, że zmieściłoby się w jego gabarytach 75% populacji albo klientów, którzy dany samochód kupują.

To dlatego, jeżeli ktoś jest wyższy niż populacja, wzięta pod uwagę podczas projektowania samochodu, fotela i miejsca kierowcy, to trudno mu jest się w takim samochodzie odnaleźć. Podobnie jest, jeżeli ktoś jest niższy, chociaż tutaj z reguły jest łatwiej zająć optymalną pozycję w samochodzie.

Podsumowanie - czyli porady dla Was :)

Ponieważ przy każdej informacji technicznej staramy się wyciągać jakieś przydatne rady praktyczne dla kierowców, zrobię taki tym razem. Pamiętajcie o tym, jak ważną rolę pełni w fotel w waszym samochodzie i aby jak najlepiej wykorzystać wiedzę inżynierów, którzy ten fotel stworzyli, zawsze starajcie się ustawiać optymalną pozycję za kierownicą.

Jak to zrobić i na co uważać, zobaczycie w naszym teście wideo Seata Ibizy 1.0 TSI, w którym pokazujemy dokładnie, kiedy w danym samochodzie jest za mało miejsca i wypada wybrać większy model.

Na co zwracać uwagę, przyjmując optymalną pozycję za kierownicą: na położenie względem pedałów, czy może na położenie tułowia względem kierownicy, jak powinien być ustawiony pas bezpieczeństwa, żeby Was złapał w razie hamowania i kolizji...

…wszystkiego tego dowiecie się z naszego testu wideo, a gdybyście mieli jakieś wątpliwości, to pytajcie w komentarzach. Chętnie na takie pytania odpowiemy, ponieważ temat jest rozległy, a naprawdę wielu kierowców jeździ w sposób, który nie pozwala systemom bezpieczeństwa samochodu pracować w odpowiedni sposób.

Nieoptymalna pozycja za kierownicą nie pozwala także wykonać manewru obronnego tak szybko, jak byłoby to możliwe, gdyby pozycja za kierownicą była optymalna.

Autor: Michał Krasnodębski Facebook

fan motoryzacji od dziecka, absolwent Wydziału Samochodów i Maszyn Roboczych Politechniki Warszawskiej. W prasie motoryzacyjnej od 18 lat. Z radością tłumaczy język skomplikowanej techniki motoryzacyjnej na mowę zrozumiałą dla każdego.

KOMENTARZE

Ładuję komentarze...