Прошлый пост на канале "МАШИНА" был посвящен краш-тесту 1972 года, в котором грузовик ЗИЛ-130 отправили в бетонный куб со свободно лежащими в кузове бетонными блоками весом 4,5 тонны (если кто не видел, этот материал лежит ЗДЕСЬ). Как вы помните, бетонные блоки, свободно прокатившись вдоль платформы, просто раскатали в лепешку кабину ЗИЛа вместе с манекенами. А что произошло бы, если бы при точно таком же ударе в куб груз был бы надежно закреплен? Дать ответ на этот вопрос должен был второй краш-тест, устроенный в августе 1973 года. В нем принял участие практически новый ЗИЛ-130, едва прошедший обкатку по дорогам общего пользования. На сей раз в его платформе разместили сразу 6 тонн балласта, притянутого стремянками к полу.
Еще одно отличие от первого краш-теста заключалось в том, что топливный бак испытуемого автомобиля на сей раз заполнили не водой, а бензином, поскольку удар производился с работающим двигателем. А вот расчетную скорость проведения испытаний оставили прежней - 35 км/ч.
А теперь внимательно посмотрим за тем, как развивались события в ходе этого краш-теста:
Судя по тому, как разлетаются брызги бензина из бака, поврежденного инструментальным ящиком, это еще не кульминация: набранная автомобилем кинетическая энергия еще не погашена до конца. Однако картина происходящего едва ли не более удручающая, чем в первом тесте. Хорошо видно, что крепление груза к платформе оказалось надежным. Но вот сама платформа оторвалась от рамы и теперь крушит всё на своём пути! Теперь посмотрим, что несколько миллисекунд спустя будет твориться с противоположной стороны:
Платформа уже полностью раздавила кабину и начинает через сиденья давить на панель приборов. Правая дверь от удара распахнулась, но верхний угол кузова все равно разнес ее стекло на мелкие кусочки.
А вот тут уже всё кончено. Осталось лишь дождаться, когда осядут клубы поднявшейся пыли. В этот же момент по левому борту было вот так:
Ну и результирующий кадр итогов столкновения:
Итак, хорошо видно, что платформу сорвало с рамы вместе с надрамником. Продвигаясь в сторону кабины, с правой стороны она попутно сломала кронштейн крепления запасного колеса к раме. Не удержался на своем месте и задний мост, который сместился вперед вплоть до кронштейнов рессор.
Состояние кабины было охарактеризовано в отчете сухой строчкой: "Предельная деформация". Шансы на благополучный исход дела для экипажа отсутствовали полностью.
Этот кадр дает хорошее понимание относительно того, какой путь проделала платформа с грузом: почти два метра полета!
Спереди - та же картина, что и в первом краш-тесте: сквозь бампер вышли наружу оба лонжерона рамы. При этом обе фары и оба подфарника, несмотря на степень разрушения автомобиля, снова уцелели.
Из-за того, что грузовая платформа ударила в панель приборов, оперение кабины пострадало намного сильнее, чем в первом краш-тесте. Обратите внимание на положение рулевой колонки: она впечатана в потолок и в заднюю стенку кабины одновременно. Теперь представьте, что там должен был сидеть водитель...
Ну и заключительный кадр краш-теста 1973 года: состояние задней стенки кабины после того, как оторванную платформу оттянули немного назад. Этот эксперимент наглядно показал, что в элементы крепления грузовой платформы требуется закладывать более высокий запас прочности, нежели это было принято до сих пор в отечественной инженерной школе. Разумеется, в воздухе повис вопрос: а как бы развивались события, если бы крепления платформы все-таки выдержали? И зиловцы провели в начале 1974 года третий похожий краш-тест! На сей раз били не товарную машину, а ходовой макет грузовика ЗИЛ-130. Его собрали на основе новой рамы, на которую смонтировали узлы и агрегаты, подвергшиеся ранее различным испытаниям в составе других автомобилей.
Количество балласта на сей раз решили все-таки сократить, ограничив его вес 4 тоннами. Этот балласт разместили на платформе внутри специальной рамки. А рамку с помощью пяти швеллеров и двадцати стремянок притянули непосредственно к лонжеронам рамы автомобиля.
Сверху балласт накрыли деревянным щитом, который, в свою очередь, притянули стремянками к основанию грузовой платформы. Что же вышло теперь? Смотрим на фото:
Совсем другое дело, вроде бы? Сейчас изучим произошедшее внимательнее. Энергию первичного удара (фаза замедления автомобиля) восприняли лонжероны рамы: они уже традиционно пробили передний бампер и воткнулись в куб на глубину пары сантиметров.
Далее началась фаза вторичного удара, когда в дело вступила инерция движущихся узлов и агрегатов автомобиля и груза. В результате разрушились точки крепления двигателя к раме, и силовой агрегат начал уходить под кабину:
Платформа, изгибая стремянки, подалась вперед на 15 см и все-таки достала до задней стенки кабины, деформировав ее. От этого распахнулись обе двери. В конце "вторичного удара" под действием сил инерции платформы и груза образовался опрокидывающий момент по линии соприкосновения бампера с препятствием: задние колеса ЗИЛа на мгновение даже оторвались от земли.
При этом возникла значительная упругая деформация лонжеронов рамы в районе второй поперечины. На пике упругой деформации рамы передний борт платформы подтолкнул всю верхнюю часть кабины вперед, вызвав деформацию передних стоек, а затем произошло разрушение передней части рамы возле точек крепления амортизаторов. Рама стала в итоге выглядеть вот так:
Но упругая деформация превратила лонжероны в этакую пружину, поэтому финальным аккордом ЗИЛ отбросило от препятствия назад. Вот его финальное положение после краш-теста:
А вот вид с противоположной стороны:
А вот сколько обитаемого пространства осталось после удара в кабине:
Конечно, водитель все равно здорово травмировался бы о руль, но на сей раз остался бы жив. Таким образом, стало очевидно, что методы защиты людей от надвигающегося груза при фронтальном столкновении существуют, но требуют тщательной проработки как конструкции кабины и переднего борта платформы, так и способов крепления надстройки к раме и груза к надстройке. Сведения, полученные зиловцами из трех краш-тестов 1972, 1973 и 1974 годов, очень пригодились впоследствии при конструировании новой базовой модели ЗИЛ-4331. А вот грузовики ЗИЛ-130 так и выпускали дальше еще два десятка лет, не внедрив в них даже такую остро необходимую банальность, как высокий передний борт платформы. Или просто посчитали, что водителю "сто тридцатки" это все равно не поможет?
UPD! Продолжение темы: краш-тест ЗИЛ-130 методом опрокидывания