Αυτοκίνητο: Η σημασία των καθισμάτων για την άνεση και την ασφάλεια οδηγών και επιβατών

Μέχρι τη δεκαετία του 1990 τα σχέδια των καθισμάτων αυτοκινήτου ήταν απλά και πρόσφεραν πολύ λίγη εργονομία. Σήμερα, όχι μόνο αντέχουν στο πέρασμα του χρόνου, αλλά διατηρούν παραμέτρους που σχετίζονται με την άνεση και την παθητική ασφάλεια. Αυτό διασφαλίζεται από δοκιμές εξαιρετικής αντοχής, που πραγματοποιούνται τόσο από δοκιμαστές και ρομπότ όσο και από τις διάφορες εφαρμογές τεχνητής νοημοσύνης.

Η απλή σχεδίαση των καθισμάτων αυτοκινήτου που χρησιμοποιήθηκαν μόλις πριν από δύο με τρεις δεκαετίες τα έκανε πολύ βαριά και δεν διέφεραν στο σχήμα τους από αυτοκίνητο σε αυτοκίνητο. Για παράδειγμα, κατά την ανάπτυξη της σχεδίασης του καθίσματος του οδηγού εκείνη την εποχή, δεν δόθηκε προσοχή στη σιλουέτα ή την άνεση. Σήμερα οι προϋποθέσεις έχουν αλλάξει και οι κατασκευαστές εστιάζουν στην ασφάλεια και στην άνεση. Για την κατασκευή τους χρησιμοποιούνται υλικά απορρόφησης ενέργειας και υφάσματα που εκτός από το γεγονός είναι όμορφα, το τελευταίο διάστημα προέρχονται από ανακυκλώσιμα υλικά. Επιπλέον, υπάρχουν μηχανισμοί που προσαρμόζονται τέλεια στις απαιτήσεις του οδηγού. Πολλά καθίσματα διαθέτουν συστήματα μνήμης θέσης και λειτουργίες θέρμανσης, ψύξης ή μασάζ. Οι ενσωματωμένοι ανιχνευτές στα καθίσματα υπενθυμίζουν ότι ο οδηγός πρέπει να θέσει τη ζώνη ασφαλείας. Όλα αυτά με πολύ μικρότερο βάρος και μεγαλύτερη αντοχή σε σχέση με τα παλιότερα καθίσματα.

Η μεγαλύτερη προσοχή στο σχεδιασμό των καθισμάτων αυτοκινήτου που δίνεται σήμερα εστιάζεται κυρίως στην ασφάλεια των επιβατών. Ένα καλά σχεδιασμένο κάθισμα δημιουργεί ιδανικές συνθήκες ώστε ο οδηγός να επικεντρώνεται στην οδήγηση, να έχει τη σωστή θέση οδήγησης και η στάση του σώματος να μην επιβαρύνει την σπονδυλική στήλη. Παράλληλα το κάθισμα θα πρέπει να προστατεύει όλους τους επιβάτες από σοβαρό τραυματισμό σε περίπτωση ατυχήματος. Για το σκοπό αυτό, τα σημερινά καθίσματα αυτοκινήτου έχουν μια σειρά από αξεσουάρ που έχουν στόχο την απόλυτη ασφάλεια (π.χ. προσκέφαλα, αφροί πλήρωσης).

Με δεδομένο ότι και τα πίσω καθίσματα αποτελούν σημαντικό συστατικό της παθητικής ασφάλειας του αυτοκινήτου, τα υλικά που χρησιμοποιούνται για την κατασκευή τους πρέπει να είναι ανθεκτικά και να διατηρούν τις ιδιότητές τους για πολλές χιλιάδες χιλιόμετρα χρήσης. Σκοπός των δοκιμών είναι να εντοπιστούν πιθανά κενά και ελλείψεις, ώστε να διορθωθούν άμεσα.

Οι δοκιμές καθισμάτων αυτοκινήτου στοχεύουν, μεταξύ άλλων, στην επαλήθευση της συμμόρφωσης του σχεδιασμού με τους κανονισμούς ανθεκτικότητας της Οικονομικής Επιτροπής των Ηνωμένων Εθνών για την Ευρώπη. Αυτές μερικές φορές περιλαμβάνουν πολύ απαιτητικές στατικές και δυναμικές δοκιμές, που επαναλαμβάνονται χιλιάδες φορές, όπως κάθισμα ανθρώπων, σκούπισμα, ρούχα με αιχμηρά αντικείμενα ή έκθεση σε εξαιρετικά υψηλές ή χαμηλές θερμοκρασίες. Αυτός ο τύπος δοκιμών ξεκινά πολύ πριν ένα κάθισμα αυτοκινήτου μπει στην παραγωγή και διεξάγεται για πολλές εβδομάδες. Η όλη διαδικασία πραγματοποιείται υπό το βλέμμα των μηχανικών, οι οποίοι στο τέλος ελέγχουν τις αλλαγές που έχουν γίνει στη σχεδίαση του καθίσματος.

Οι κατασκευαστές καθισμάτων αυτοκινήτου και τα συνεργαζόμενα εργαστήρια χρησιμοποιούν διάφορες μεθόδους για τη δοκιμή καθισμάτων. Με βάση τη συμπεριφορά τους δημιουργούνται πρότυπα, τα οποία στη συνέχεια μεταφέρονται σε ρομπότ που επαναλαμβάνουν αυτές τις δραστηριότητες 24 ώρες την ημέρα για πολλές εβδομάδες.

Οι δοκιμές που πραγματοποιούνται περιλαμβάνουν δοκιμαστές διαφορετικών φύλων και σωματικής διάπλασης που περιλαμβάνουν την είσοδο και έξοδο από το αυτοκίνητο έως και 700 φορές την εβδομάδα. Όταν ο συνολικός αριθμός τέτοιων επαναλήψεων φτάσει τις 6.000, τότε αυτός ο αριθμός θεωρείται ισοδύναμος με πέντε χρόνια χρήσης. Τα πρότυπα συμπεριφοράς μεταφέρονται από τους δοκιμαστές σε ένα ομοίωμα, το οποίο αναπαράγει διαφορετικά σενάρια κατά τη διάρκεια 25.000 δοκιμών που διεξήχθησαν σε διάστημα τριών εβδομάδων. Στο εργαστήριο οι προσομοιώσεις ημερήσιων κινήσεων που εκτελούνται από χρήστη που ζυγίζει περισσότερο από 100 κιλά πραγματοποιούνται με χρήση ανδρεικέλου 75 κιλών. Μετά από 22.000 κύκλους τριβής που πραγματοποιούνται για ημέρες οι μηχανικοί αξιολογούν τη φθορά των ταπετσαριών, του αφρού ή των μηχανισμών ρύθμισης.

Τέλος, τα καθίσματα ελέγχονται σε υψηλές και χαμηλές θερμοκρασίες. Στο πλαίσιο αυτής της δοκιμής, τα καθίσματα δοκιμάζονται σε ειδικό θερμικό θάλαμο σε συνθήκες παγετού που φτάνουν τους -25 βαθμούς και θερμοκρασία έως 80 βαθμούς Κελσίου. Αυτό συμβαίνει γιατί τέτοιες συνθήκες μπορεί να επικρατήσουν σε ένα όχημα ανάλογα με την εποχή και την θερμοκρασία μιας περιοχής.

πηγή ΑΠΕ ΜΠΕ