Lökhárító (autó)

A legtöbb joghatóságban a lökhárítók minden járművön törvényileg kötelezőek. Az autók lökhárítóira vonatkozó előírásokat két okból vezették be: egyrészt azért, hogy az autó kis sebességű ütközést is kibírjon a jármű biztonsági rendszereinek károsodása nélkül, másrészt azért, hogy megvédje a gyalogosokat a sérülésektől. Ezek a követelmények ellentmondásban állnak egymással: az ütközésnek jól ellenálló és a javítási költségeket minimalizáló lökhárítók általában jobban megsebesítik a gyalogosokat, míg a gyalogosbarát lökhárítók javítási költségei általában magasabbak.

Noha a jármű lökhárítórendszereit úgy tervezték, hogy elnyeljék az alacsony sebességű ütközések energiáját, és segítsenek megvédeni az autó biztonsági és egyéb, a közelben található drága alkatrészeket, a legtöbb lökhárítót úgy tervezték, hogy csak a minimális szabályozási előírásoknak feleljenek meg.

Nemzetközi szabványokSzerkesztés

A nemzetközi biztonsági előírásokat, amelyeket eredetileg az Egyesült Nemzetek égisze alatt európai szabványokként dolgoztak ki, mára Észak-Amerikán kívül a legtöbb ország átvette. Ezek előírják, hogy a gépkocsi biztonsági rendszereinek még mindig normálisan kell működniük, ha a járművet a talaj felett 45,5 cm magasan, 45,5 cm-rel (18 in) a talaj fölött 4 km/h (2,5 mph) sebességgel, illetve az első és hátsó sarkokat 2,5 km/h (1,6 mph) sebességgel egyenes irányú inga vagy mozgó akadály ütközés éri, a jármű megrakott vagy terheletlen állapotában.

GyalogosbiztonságSzerkesztés

Az európai országok szabályozást vezettek be a világszerte évente 270 000 halálos áldozatot követelő gyalogos/autóbalesetek problémájának megoldására.

BikarudakSzerkesztés

A “bikarudak” vagy “roo-bárok” néven ismert speciális lökhárítók védik a járműveket vidéki környezetben a nagy állatokkal való ütközéstől. Vizsgálatok azonban kimutatták, hogy ezek a bikabordák növelik a gyalogosok halálának és súlyos sérülésének veszélyét városi környezetben, mivel a bikabordák merevek és az ütközés minden erejét átadják a gyalogosnak, ellentétben a lökhárítóval, amely elnyeli az erő egy részét és összegyűrődik. Az Európai Unióban betiltották a vonatkozó gyalogosvédelmi biztonsági előírásoknak nem megfelelő merev fém lökhárítók forgalmazását.

Terepjáró lökhárítók Szerkesztés

A terepjáró járművek gyakran használnak nehézfémből készült, utólagosan beszerzett terepjáró lökhárítókat a szabad magasság (terep feletti magasság) növelése, az indulási szögek maximalizálása, a nagyobb gumiabroncsok szabadon hagyása és a további védelem biztosítása érdekében. A bukókeretekhez hasonló vagy azokkal megegyező off-road lökhárítók merev felépítésűek, és ütközéskor nem nyelik el (műanyag deformáció révén) az energiát, ami a gyalogosokra nézve veszélyesebb, mint a gyári műanyag lökhárítók. Az utángyártott off-road lökhárítók joghatóságonként eltérő joghatósággal rendelkeznek.

Egyesült ÁllamokSzerkesztés

A lökhárítókra vonatkozó előírások az Egyesült Államokban arra összpontosítanak, hogy a kis sebességű balesetek ne akadályozzák a jármű biztonságos üzemeltetését, korlátozzák a biztonsággal kapcsolatos járműalkatrészek károsodását, és korlátozzák a baleset utáni javítási költségeket.

Első szabványok 1971Szerkesztés

Előső és hátsó lökhárítók a Chrysler A platformos autókon korábban (balra, 1971) és után (jobbra, 1974) az U.S. 5mph lökhárító szabvány hatályba lépése után. Az 1974-es lökhárítók távolabb állnak a karosszériától, és a hátsó már nem tartalmazza a hátsó lámpákat.

1971-ben az amerikai Nemzeti Közúti Közlekedésbiztonsági Hivatal (NHTSA) kiadta az ország első, személyautók lökhárítóira vonatkozó szabályozását. A 215. számú szövetségi gépjármű-biztonsági szabvány (FMVSS 215), a “Külső védelem” 1972. szeptember 1-jén lépett hatályba – ekkor kezdte meg a legtöbb autógyártó az 1973-as modellévi járművek gyártását. A szabvány megtiltotta a meghatározott biztonsággal kapcsolatos alkatrészek, például a fényszórók és az üzemanyagrendszer alkatrészeinek funkcionális károsodását, amikor a járművet 5 mérföld/óra (8 km/h) sebességű ütközési teszteknek vetik alá az első és 2,5 mérföld/óra (4 km/h) sebességű ütközési teszteknek a hátsó lökhárító rendszerek esetében. A követelmények gyakorlatilag megszüntették azokat a lökhárító-konstrukciókat, amelyek integrált gépjárművilágítási alkatrészeket, például hátsó lámpákat tartalmaztak.

1972 októberében az amerikai kongresszus elfogadta a Motor Vehicle Information and Cost Saving Act (MVICS) törvényt, amely előírta az NHTSA számára, hogy olyan lökhárítószabványt adjon ki, amely “a nyilvánosság és a fogyasztó számára a lehető legnagyobb megvalósítható költségcsökkentést eredményezi”. A figyelembe vett tényezők között szerepeltek a végrehajtás költségei és előnyei, a szabványnak a biztosítási költségekre és a jogi díjakra gyakorolt hatása, a fogyasztók időmegtakarítása és kényelmetlensége, valamint egészségügyi és biztonsági megfontolások. 1973-as modellévben az Egyesült Államokban értékesített személygépkocsik többféle kialakításúak voltak. Ezek a nem dinamikus, tömör gumivédővel ellátott változatoktól az olajjal és nitrogénnel töltött teleszkópos lengéscsillapítókkal ellátott “visszanyerhető” kialakításúakig terjedtek.

A szabványokat tovább szigorították az 1974-es modellévi személyautókra, szabványos magasságú első és hátsó lökhárítókkal, amelyek 5 mérföld/órás (8 km/h) sebességgel történő szögütközéseket is elviselnek anélkül, hogy az autó lámpái, biztonsági berendezései és motorja károsodna. A törvény nem rendelkezett arról, hogy a fogyasztók “lemondhassanak” erről a védelemről.

A szabályozás hatása a tervezésre Szerkesztés

A szabályozás meghatározta a lökhárítók teljesítményét; nem írt elő semmilyen konkrét lökhárító-kialakítást. Ennek ellenére számos, az amerikai piacra szánt autót terjedelmes, masszív, kiálló lökhárítókkal szereltek fel, hogy megfeleljenek az 1973 és 1982 között érvényben lévő 5 mérföld/órás lökhárító szabványnak. Ez gyakran a jármű teljes hosszának növekedését, valamint az erősebb energiaelnyelő lökhárítók beépítése érdekében új első és hátsó kialakítást jelentett, ami a jármű végtagjainak súlyát növelte. A személygépkocsik a lökhárítók és a karosszéria között hézagtakaró rugalmas töltőlemezeket alkalmaztak, ami “masszív, tömbszerű megjelenést” eredményezett. Azonban más lökhárító-kialakítások is megfeleltek a követelményeknek. Az 1973-as AMC Matador kupé szabadon álló lökhárítókkal rendelkezett, amelyeken csak gumibetétek voltak, hogy elrejtsék a behúzható lengéscsillapítókat. Az előírásoknak megfelelő, de az első karosszériába szorosan integrált “Endura” lökhárítókat 1973-tól kezdve olyan modelleken használták, mint a Pontiac Grand Am és 1978-tól a Chevrolet Monte Carlo, amelyek tömege lényegesen kisebb volt, mint a külön ütközési energiaelnyelőkkel ellátott, nehéz krómozott acél lökhárítóké.

Egyesült Államok (balra) és a többi…világ (jobbra)
Első lökhárítók Mercedes-eken-Benz W116 (fent), BMW E28 5-ös sorozat (középen), Lamborghini Countach (alul). Az amerikai lökhárítók nagyobbak és távolabb állnak ki a karosszériából.

A lökhárítókra vonatkozó előírások minden személyautóra vonatkoztak, az amerikai gyártmányú és az importáltakra egyaránt. Az európai és ázsiai autógyártók – olyan kivételektől eltekintve, mint a Volvo 240, a Porsche 911 és a Rolls-Royce Silver Shadow – inkább csak az amerikai és kanadai piacokra szánt autókra szerelték fel a szabályoknak megfelelő lökhárítókat, ahol az előírások érvényesek voltak. Ez azt jelentette, hogy az észak-amerikai specifikációjú autóik általában másképp néztek ki, mint ugyanannak a modellnek a máshol értékesített változatai.

Az amerikai lökhárító magassági követelmények miatt egyes modellek, mint például a Citroën SM, nem voltak importálhatók az Egyesült Államokba. A nemzetközi biztonsági előírásokkal ellentétben az amerikai előírások a hidropneumatikus felfüggesztésről való rendelkezés nélkül íródtak.

Nulla károsodásra vonatkozó szabványok 1976Szerkesztés

Az MVICS keretében kihirdetett követelményeket összevonták a 215-ös számú szövetségi gépjármű biztonsági szabvány (FMVSS 215, “A járművek külső védelme”) követelményeivel, és 1976 márciusában hirdették ki. Ezt az új lökhárító-szabványt az Egyesült Államok Szövetségi Szabályozási Kódexében helyezték el a 49 CFR 581-ben, elkülönítve a 49CFR571-ben szereplő Szövetségi Gépjármű Biztonsági Szabványoktól. Az 1979-es modellévű személygépkocsikra vonatkozó új követelményeket “I. fázis” szabványnak nevezték. Ezzel egyidejűleg az 1980-as és újabb autók lökhárítórendszereire vonatkozóan a “II. fázis” elnevezésű, sérülésmentes követelményt léptették életbe. A legszigorúbb követelmények az 1980 és 1982 közötti modellekre vonatkoztak; 5 mérföld/órás (8 km/h) első és hátsó akadály és lengőkar ütközési teszteket írtak elő, és a lökhárító nem sérülhetett meg a 3⁄8 inch (10 mm) horpadáson és 3⁄4 inch (19 mm) elmozduláson túl a lökhárító eredeti helyzetétől.

Az 1976-os AMC Matador kupén

Az AMC Eagle-hez hasonló összkerékhajtású “cross-over” autók többcélú járműnek vagy teherautónak minősültek, és így mentesültek a személygépkocsi lökhárítóra vonatkozó előírások alól.

1982-ben csökkentették a szigorítástSzerkesztés

A nemrég megválasztott Reagan-kormányzat ígéretet tett arra, hogy költség-haszon elemzéssel csökkenti az ipar szabályozási terheit, ami hatással volt erre a szabványra.

Amint azt a Fizika című fejezetben részletesen tárgyaltuk, 1959 előtt az emberek úgy gondolták, hogy minél erősebb a szerkezet, beleértve a lökhárítókat, annál biztonságosabb az autó. Későbbi elemzések vezettek a gyűrődési zónák megértéséhez, a merev szerkezet helyett, amely az utasok számára halálosnak bizonyult, mivel az ütközésből származó erő egyenesen a jármű belsejébe és az utasra jutott.

A NHTSA 1982 májusában módosította a lökhárító szabványt, megfelezve az 1983-as és újabb autók lökhárítóinak első és hátsó ütközésvizsgálati sebességét 5 mérföld/óráról (8 km/h) 2,5 mérföld/órára (4 km/h), és a sarok ütközésvizsgálati sebességét 3 mérföld/óráról (5 km/h) 1,5 mérföld/órára (2 km/h). Ezen kívül a II. fázisban a sérülésmentességre vonatkozó követelményt visszavezették az I. fázisban megengedett sérülési értékekre. Ezzel egyidejűleg a személygépkocsik lökhárítójának magasságára vonatkozó követelményt 16 és 20 hüvelyk (41-51 cm) között határozták meg a személygépkocsik számára.

A NHTSA 1987-ben értékelte a módosítás eredményeit, megállapítva, hogy az alacsonyabb súlyt és gyártási költségeket eredményezett, amit a magasabb javítási költségek ellensúlyoztak.

Az eredmények ellenére a fogyasztói és a biztosítási csoportok egyaránt elítélték a lökhárítóra vonatkozó gyengített szabványt. Azzal érveltek, hogy az 1982-es szabvány növelte a fogyasztók általános költségeit, anélkül, hogy az autógyártókon kívül bármilyen előnye lett volna. 1986-ban a Consumers Union kérte az NHTSA-t, hogy térjen vissza a II. fázisú szabványhoz, és tegye közzé a lökhárító szilárdságára vonatkozó információkat a fogyasztók számára. 1990-ben az NHTSA elutasította ezt a petíciót.

Piaci kudarcot okoz, ha a fogyasztóknak nincs információjuk arról, hogy a jobb/rosszabb javítási költségek alapján válasszanak autót. Az Egyesült Államokban ezen a hiányosságon segít az Insurance Institute for Highway Safety, amely a járműveket alacsony sebességű (6 mph vagy 9,7 km/h) akadály teszteknek veti alá, és nyilvánosságra hozza a javítási költségeket. Azok az autógyártók, amelyek jól teljesítenek ezeken a teszteken, nyilvánosságra hozzák azokat.

Egy példa: 1990-ben az Insurance Institute for Highway Safety négy töréstesztet végzett a Plymouth Horizon három különböző évjáratú példányán. Az eredmények jól szemléltették az amerikai lökhárító-előírások változásainak hatását (a javítási költségek 1990-es amerikai dollárban megadva):

• 1983 Horizon a II. fázisú 5 mérföld/órás sebességű lökhárítókkal: 287 dollár
• 1983 Horizon az I. fázisú lökhárítókkal 2.5 km/h-s lökhárítókkal: $918
• 1990 Horizon: $1,476

KanadaSzerkesztés

Kanada lökhárító szabványa, amelyet először az Egyesült Államokéval egy időben léptettek életbe, általában hasonló volt a 8 km/h (5 mph) amerikai szabályozáshoz. Kanada tükrözte az amerikai tervezési szabályozást ezen a területen, de az 1982-es költség-haszon elemzés alapján nem vizsgálta felül 4 km/h-ra (2,5 mph).

Egyes autógyártók úgy döntöttek, hogy az egész észak-amerikai piacon erősebb kanadai specifikációjú lökhárítókat biztosítanak, míg mások gyengébb lökhárítókat választottak az USA-ban.USA piacán, ami szintén akadályozta a járművek magánimportját az USA és Kanada között.

A kanadai szabályozás 2009 elején változott, hogy harmonizáljon az amerikai szövetségi szabványokkal és a nemzetközi ECE-előírásokkal. Az Egyesült Államokhoz hasonlóan a fogyasztóvédelmi csoportok felháborodtak a változáson, míg a kanadai szabályozók fenntartották, hogy a 4 km/h (2,5 mph) vizsgálati sebesség világszerte használatos, és jobban összeegyeztethető a gyalogosok jobb védelmével a jármű-gyalogos ütközéseknél.