W większości jurysdykcji, zderzaki są prawnie wymagane we wszystkich pojazdach. Przepisy dotyczące zderzaków samochodowych zostały wprowadzone z dwóch powodów – aby umożliwić samochodowi wytrzymanie uderzenia przy niskiej prędkości bez uszkodzenia systemów bezpieczeństwa pojazdu oraz aby chronić pieszych przed obrażeniami. Wymagania te są ze sobą sprzeczne: zderzaki, które dobrze znoszą uderzenie i minimalizują koszty naprawy, powodują większe obrażenia u pieszych, podczas gdy zderzaki przyjazne dla pieszych mają wyższe koszty naprawy.
Chociaż zderzaki samochodowe mają za zadanie pochłaniać energię zderzeń przy małych prędkościach i pomagać w ochronie bezpieczeństwa samochodu oraz innych drogich elementów znajdujących się w pobliżu, większość zderzaków zaprojektowano tak, aby spełniały jedynie minimalne normy prawne.
Normy międzynarodoweEdit
Międzynarodowe przepisy bezpieczeństwa, pierwotnie opracowane jako normy europejskie pod auspicjami Organizacji Narodów Zjednoczonych, zostały obecnie przyjęte przez większość krajów poza Ameryką Północną. Określają one, że systemy bezpieczeństwa samochodu muszą nadal funkcjonować normalnie po uderzeniu wahadłem lub ruchomą barierą z prędkością 4 km/h (2,5 mph) w przód i tył oraz w przednie i tylne narożniki z prędkością 2,5 km/h (1,6 mph) na wysokości 45,5 cm (18 in) nad ziemią, z pojazdem załadowanym lub rozładowanym.
Bezpieczeństwo pieszychEdit
Kraje europejskie wprowadziły przepisy mające na celu rozwiązanie problemu 270 000 ofiar śmiertelnych rocznie w wypadkach samochodowych z udziałem pieszych na całym świecie.
Zderzaki dla bykówEdit
Specjalistyczne zderzaki, znane jako „bull bars” lub „roo bars”, chronią pojazdy w środowiskach wiejskich przed kolizjami z dużymi zwierzętami. Badania wykazały jednak, że takie zderzaki zwiększają ryzyko śmierci i poważnych obrażeń pieszych w środowisku miejskim, ponieważ zderzak jest sztywny i przenosi całą siłę zderzenia na pieszego, w przeciwieństwie do zderzaka, który pochłania część siły i zgniata się. W Unii Europejskiej zakazano sprzedaży sztywnych metalowych zderzaków, które nie spełniają odpowiednich norm bezpieczeństwa w zakresie ochrony pieszych.
Zderzaki terenoweEdit
Pojazdy terenowe często wykorzystują dostępne na rynku wtórnym zderzaki terenowe wykonane z metalu o dużej wytrzymałości, aby poprawić prześwit (wysokość nad terenem), zmaksymalizować kąty zejścia, wyczyścić większe opony i zapewnić dodatkową ochronę. Zderzaki terenowe, podobne lub identyczne jak zderzaki typu „bull bar”, charakteryzują się sztywną konstrukcją i nie pochłaniają (poprzez odkształcenie plastyczne) żadnej energii podczas kolizji, co jest bardziej niebezpieczne dla pieszych niż fabryczne zderzaki plastikowe. Legalność zderzaków terenowych na rynku wtórnym różni się w zależności od jurysdykcji.
Stany ZjednoczoneEdit
Regulacje dotyczące zderzaków w Stanach Zjednoczonych koncentrują się na zapobieganiu wypadkom przy małych prędkościach, które wpływają na bezpieczną eksploatację pojazdu, ograniczaniu uszkodzeń elementów pojazdu związanych z bezpieczeństwem oraz ograniczaniu kosztów naprawy po kolizji.
Pierwsze normy 1971Edit
 |
 |
 |
 |
| Zderzaki przednie i tylne w samochodach Chrysler platformy A przed (po lewej, 1971) i po (prawo, 1974) U.Amerykańska norma zderzaków 5-mph zaczęła obowiązywać. Zderzaki z 1974 roku wystają dalej z nadwozia, a tylny nie zawiera już tylnych świateł. | |
W 1971 roku amerykańska Narodowa Administracja Bezpieczeństwa Ruchu Drogowego (NHTSA) wydała pierwszy w kraju przepis dotyczący zderzaków samochodów osobowych. Federalna norma bezpieczeństwa pojazdów silnikowych nr 215 (FMVSS 215), „Ochrona zewnętrzna”, weszła w życie 1 września 1972 r. – kiedy większość producentów samochodów rozpoczęła produkcję swoich pojazdów w roku modelowym 1973. Norma zabrania funkcjonalnego uszkodzenia określonych elementów związanych z bezpieczeństwem, takich jak reflektory i elementy układu paliwowego, gdy pojazd jest poddawany testom zderzenia z przeszkodą przy prędkości 5 mil na godzinę (8 km/h) w przypadku zderzaków przednich i 2,5 mph (4 km/h) w przypadku zderzaków tylnych. W październiku 1972 r. Kongres Stanów Zjednoczonych uchwalił ustawę o informowaniu o pojazdach silnikowych i obniżaniu kosztów (Motor Vehicle Information and Cost Saving Act, MVICS), na mocy której NHTSA została zobowiązana do wydania normy zderzaka, która zapewni „maksymalne możliwe obniżenie kosztów dla społeczeństwa i konsumentów”. Czynniki brane pod uwagę obejmowały koszty i korzyści z wdrożenia, wpływ standardu na koszty ubezpieczenia i opłaty prawne, oszczędność czasu i niedogodności konsumentów, a także względy zdrowotne i bezpieczeństwa.W roku modelowym 1973 w samochodach osobowych sprzedawanych w USA stosowano różne wzory. Różniły się one od niedynamicznych wersji z masywnymi gumowymi osłonami, do „odzyskiwalnych” projektów z wypełnionymi olejem i azotem teleskopowymi amortyzatorami.
Standardy zostały jeszcze bardziej zaostrzone dla samochodów osobowych z roku modelowego 1974, z przednimi i tylnymi zderzakami o standardowej wysokości, które mogły przyjąć uderzenia pod kątem z prędkością 5 mil na godzinę (8 km/h) bez uszkodzenia świateł samochodu, wyposażenia bezpieczeństwa i silnika. W ustawie nie przewidziano możliwości rezygnacji z tej ochrony przez konsumentów.
Wpływ przepisów na konstrukcjęEdit
Przepisy określały parametry zderzaków; nie zalecały żadnego konkretnego projektu zderzaka. Mimo to wiele samochodów przeznaczonych na rynek amerykański zostało wyposażonych w nieporęczne, masywne, wystające zderzaki, aby spełnić wymogi normy dotyczącej zderzaków o prędkości 5 mil na godzinę obowiązującej w latach 1973-1982. Często oznaczało to zwiększenie całkowitej długości pojazdu, a także konieczność wprowadzenia nowych konstrukcji przedniej i tylnej części pojazdu w celu zamontowania mocniejszych, pochłaniających energię zderzaków, co zwiększało masę skrajnych części pojazdu. W samochodach osobowych pomiędzy zderzakami a karoserią znajdowały się elastyczne panele wypełniające, które ukrywały szczeliny, nadając im „masywny, blokowy wygląd”. Jednak inne wzory zderzaków również spełniały wymagania. AMC Matador coupe z 1973 roku miał wolnostojące zderzaki z samymi gumowymi listwami, które ukrywały chowane amortyzatory. Zderzaki „Endura”, zgodne z przepisami, a jednocześnie ściśle zintegrowane z przednią częścią nadwozia, były stosowane w takich modelach jak Pontiac Grand Am od 1973 roku i Chevrolet Monte Carlo od 1978 roku, przy czym ich masa była znacznie niższa niż ciężkich zderzaków ze stali chromowanej z oddzielnymi absorberami energii uderzenia.świata (po prawej)
Regulacje dotyczące zderzaków dotyczyły wszystkich samochodów osobowych, zarówno amerykańskiej produkcji, jak i importowanych. Z wyjątkami, takimi jak Volvo 240, Porsche 911 i Rolls-Royce Silver Shadow, europejscy i azjatyccy producenci samochodów mieli tendencję do umieszczania zderzaków zgodnych z przepisami tylko w samochodach przeznaczonych na rynki USA i Kanady, na których obowiązywały te przepisy. Oznaczało to, że ich samochody przeznaczone na rynek północnoamerykański wyglądały inaczej niż wersje tego samego modelu sprzedawane gdzie indziej.
Wymogi USA dotyczące wysokości zderzaka skutecznie uniemożliwiły import niektórych modeli, takich jak Citroën SM, do Stanów Zjednoczonych. W przeciwieństwie do międzynarodowych przepisów bezpieczeństwa, amerykańskie przepisy zostały napisane bez uwzględnienia hydropneumatycznego zawieszenia.
Normy zerowej szkodliwości 1976Edit
Wymagania ogłoszone w ramach MVICS zostały skonsolidowane z wymaganiami Federal Motor Vehicle Safety Standard Number 215 (FMVSS 215, „Exterior Protection of Vehicles”) i ogłoszone w marcu 1976 roku. Ta nowa norma dotycząca zderzaków została umieszczona w Kodeksie Przepisów Federalnych Stanów Zjednoczonych (United States Code of Federal Regulations) pod numerem 49 CFR 581, oddzielnie od Federalnych Norm Bezpieczeństwa Pojazdów Samochodowych (Federal Motor Vehicle Safety Standards) pod numerem 49CFR571. Nowe wymagania, mające zastosowanie do samochodów osobowych z rocznika 1979, zostały nazwane normą „Fazy I”. W tym samym czasie wprowadzono wymóg „fazy II” – „zero uszkodzeń” – dla systemów zderzaków w samochodach z roku 1980 i nowszych. Najbardziej rygorystyczne wymagania dotyczyły modeli samochodów z lat 1980-1982; wymagane były testy zderzeniowe z prędkością 8 km/h z przodu i z tyłu z użyciem bariery i wahadła, a zderzak nie mógł zostać uszkodzony w stopniu większym niż 10 mm (3⁄8 cala) wgniecenia i 19 mm (3⁄4 cala) przesunięcia w stosunku do pierwotnego położenia zderzaka.
Samochody typu „cross-over” z napędem na wszystkie koła, takie jak AMC Eagle, zostały sklasyfikowane jako pojazdy wielozadaniowe lub ciężarowe, a zatem zwolnione z norm dotyczących zderzaków samochodów osobowych.
Jak szczegółowo omówiono w części Fizyka, przed 1959 r. ludzie wierzyli, że im mocniejsza konstrukcja, w tym zderzaki, tym bezpieczniejszy samochód. Późniejsze analizy doprowadziły do zrozumienia stref zgniotu, a nie sztywnej konstrukcji, która okazała się zabójcza dla pasażerów, ponieważ siła uderzenia trafiała prosto do wnętrza pojazdu i na pasażera.
NHTSA zmieniła normę zderzaków w maju 1982 r., zmniejszając o połowę przednie i tylne prędkości testu zderzeniowego dla zderzaków samochodów z 1983 r. i nowszych z 5 mil na godzinę (8 km/h) do 2,5 mil na godzinę (4 km/h) oraz prędkości testu zderzeniowego narożników z 3 mil na godzinę (5 km/h) do 1,5 mil na godzinę (2 km/h). W tym samym czasie ustanowiono dla samochodów osobowych wymóg wysokości zderzaka wynoszącej od 16 do 20 cali (41-51 cm).
NHTSA oceniła wyniki wprowadzonych zmian w 1987 roku, zauważając, że spowodowały one zmniejszenie masy i kosztów produkcji, zrównoważone przez wyższe koszty napraw.
Mimo tych ustaleń, zarówno grupy konsumenckie, jak i ubezpieczeniowe potępiły osłabioną normę zderzaka. Przedstawiły one argument, że norma z 1982 r. zwiększyła ogólne koszty konsumenckie bez żadnych dodatkowych korzyści, z wyjątkiem korzyści dla producentów samochodów. W 1986 r. organizacja Consumers Union wystąpiła do NHTSA z petycją o powrót do standardu fazy II i ujawnienie konsumentom informacji o wytrzymałości zderzaka. W 1990 r. NHTSA odrzuciła tę petycję.
Nierówność rynku powstaje, gdy konsumenci nie mają informacji pozwalających im wybierać samochody na podstawie lepszych/gorszych kosztów naprawy. W Stanach Zjednoczonych luka ta jest wspomagana przez Insurance Institute for Highway Safety, który poddaje pojazdy testom barierowym przy małych prędkościach (6 mph lub 9,7 km/h) i publikuje koszty napraw. Producenci samochodów, którzy dobrze wypadają w tych testach, nagłaśniają je.
Jako przykład, w 1990 r. Insurance Institute for Highway Safety przeprowadził cztery testy zderzeniowe na trzech różnych rocznikach modelu Plymouth Horizon. Wyniki ilustrowały efekt zmian w amerykańskich przepisach dotyczących zderzaków (koszty naprawy podane w dolarach amerykańskich z 1990 roku):
- 1983 Horizon ze zderzakami 5-mph w fazie II: 287$
- 1983 Horizon z zderzakami 2.Zderzaki 5-mph: $918
- 1990 Horizon: $1,476
KanadaEdit
Kanadyjska norma dotycząca zderzaków, wprowadzona po raz pierwszy w tym samym czasie co w Stanach Zjednoczonych, była ogólnie podobna do amerykańskich przepisów dotyczących prędkości 8 km/h (5 mph). Kanada powieliła przepisy amerykańskie w tej dziedzinie, ale nie zmieniła ich do 4 km/h (2,5 mph) na podstawie analizy kosztów i korzyści z 1982 r.
Niektórzy producenci samochodów zdecydowali się na wprowadzenie mocniejszych zderzaków zgodnych z normami kanadyjskimi na całym rynku północnoamerykańskim, podczas gdy inni zdecydowali się na wprowadzenie słabszych zderzaków na rynku amerykańskim.Na początku 2009 r. kanadyjskie przepisy uległy zmianie w celu harmonizacji z normami federalnymi USA i międzynarodowymi przepisami ECE. Podobnie jak w USA, grupy ochrony konsumentów były zdenerwowany zmianą, podczas gdy kanadyjskie organy regulacyjne utrzymywały, że 4 km / h (2,5 mph) prędkość testowa jest używany na całym świecie i jest bardziej zgodny z lepszej ochrony pieszych w pojazdach pieszych zderzeń.
.