Maksimum şeffaflık: Mercedes-Benz, çarpışma testinin röntgenini çeken dünyadaki ilk otomobil üreticisi
- Teknoloji gösterimi: Fraunhofer-Society ile ortak proje
- Şeffaf çarpışma: Araç yapılarındaki ve modellerdeki tüm işlemler ilk kez görülebiliyor
- Güçlü doğrusal hızlandırıcı: saniyede 1.000'e kadar keskin görüntü
Teknik heyecan çok yüksek bir patlamayla başlıyor. Çarpma bariyerine sahip bir cihaz, 60 km/saat hızla turuncu renkli C-Serisi sedana çarpıyor ve yan taraftan çarpıyor. Çarpışma testleri uzmanlar için bile her zaman özeldir. Ancak bu yan darbe testinin gerçekten muhteşem kısmı, salonun tavanında aracın üzerinde bulunan bir çerçevede yer alıyor: Doğrusal bir hızlandırıcı, bir X-ışını kamerası görevi görüyor. Mercedes-Benz, Freiburg'daki Fraunhofer Yüksek Hız Dinamiği Enstitüsü ve EMI (Ernst Mach Enstitüsü) ile birlikte dünyanın ilk X-ışını çarpışmasını gerçek bir araba ile gerçekleştirdi. Geminin sol tarafında darbeye bakan bir SID II mankeni vardı. Bu, yan darbe testleri için özel olarak tasarlanmış, kadın anatomisine sahip bir test örneğidir.
Freiburg'daki EMI araştırma kaza tesisindeki bu teknoloji gösterimi (kavram kanıtı), yüksek hızlı X-ışını teknolojisinin son derece dinamik iç deformasyon süreçlerini görselleştirmek için kullanılabileceğini göstermiştir. Daha önce görünmeyen deformasyonlar ve bunların kesin süreçleri böylece şeffaf hale gelir. Çok sayıda yüksek çözünürlüklü görüntü hassas analize olanak tanır.
“Mercedes-Benz X-ray kazası geleceğin geliştirme araçlarında bir kilometre taşı oluşturuyor. Gizli iç mekana doğrudan bakılması, araç güvenliğinin daha da iyileştirilmesi için önemli sonuçların çıkarılmasına yardımcı olabilir. Mercedes-Benz böylece otomotiv mühendisliğinde güvenlik öncüsü rolünü teyit ediyor.”
Markus Schäfer, Mercedes-Benz Group AG Yönetim Kurulu Üyesi, Teknolojiden Sorumlu Başkan
"Başarılı X-ışını çarpışması, daha önce erişilemeyen bilgileri yakalamak için teknolojimizi daha da optimize etmemiz için bize değerli bilgiler sağlıyor. Fraunhofer EMI bu nedenle dinamik süreçleri görünür kılmak için yüksek hızlı X-ışını görüntüleme kullanma stratejisini tutarlı bir şekilde sürdürüyor."
Dr. Malte Kurfiß, Çarpışma Testi Merkezi Başkanı, Fraunhofer EMI
“Dünyanın ilk X-ışını kazası, X-ışını teknolojisinin aydınlatıcı yeni bilgiler sağlayabileceğini gösteriyor. Bir kaza anında aracın içinde ve mankenlerin başına neler geldiğini öğreniyoruz. X-ışını görüntüleri aynı zamanda dijital prototiplerin model kalitesini daha da iyileştirme fırsatı da sunuyor.”
Prof. Dr. Paul Dick, Araç Güvenliği Direktörü, Mercedes-Benz AG
Ultra kısa X-ışını teknolojisi: saniyede 1.000 görüntüye kadar
Mercedes-Benz araç güvenliği bölümü birkaç yıldır EMI'daki meslektaşlarıyla birlikte X-ışını teknolojisinin çarpışma testlerinde kullanımını araştırıyor. Bu atılım için belirleyici faktör, radyasyon kaynağı olarak 1 kHz teknolojisine sahip bir doğrusal hızlandırıcının kullanılmasıydı. Cihaz, daha önce denemelerde kullanılan X-ışını flaşlarından çok daha güçlü: Doğrusal hızlandırıcının foton enerjisi dokuz megaelektron volta kadar çıkıyor. Bu, araç yapımında yaygın olarak kullanılan tüm malzemelerin taranmasına olanak tanır. X-ışını darbesinin süresi yalnızca birkaç mikrosaniyedir. Bu, çarpışma testinde deformasyon süreçlerinin hareket bulanıklığı olmadan kaydedilmesini mümkün kılar. Doğrusal hızlandırıcı aynı zamanda bu X-ışını darbelerinin sürekli bir akışını da üretir. Bu, saniyede 1000'e kadar görüntünün mümkün olduğu anlamına gelir. Bu, geleneksel röntgen prosedürlerindekinin yaklaşık 1000 katıdır.
Çarpışma testi sırasında kirişler üstyapının ve yukarıdan maketlerin içinden parlıyor. Test aracının altına düz bir dedektör yerleştirilmiştir. X-ışını sisteminde dijital görüntü alıcısı görevi görür: Radyasyon dedektöre çarptığında bir elektrik sinyali üretilir. Bunun yoğunluğu, radyasyonun daha önce araç ve yapay yapı tarafından ne kadar güçlü emildiğine bağlıdır. Bu, havaalanında bagajların X-ışını muayenesine veya bir doktor tarafından çekilen bu tür görüntülere benzer şekilde, daha sonra görülebilecek gri değeri etkiler.
Gerçek çarpma süresinin milisaniyeleri içinde, X-ışını sistemi yaklaşık 100 hareketsiz görüntü çeker. Bir videoda bir araya getirilen bu görüntüler, bir çarpışma sırasında güvenlikle ilgili bileşenlerin içinde ve mankenin gövdesinde neler olduğuna dair son derece heyecan verici bilgiler sağlıyor. Bu sayede mankenin göğüs kafesinin nasıl içeri bastırıldığını veya bir bileşenin nasıl deforme olduğunu detaylı olarak gözlemlemek mümkün oluyor. Araştırmadan endüstriyel uygulamaya giden yolda önemli olan, X-ışını çarpmasının diğer analiz araçlarını etkilememesidir. Çarpışma testi aracındaki iç kameralar bile herhangi bir rahatsızlık vermeden kayıt yapıyor.
EMI uzmanları, X-ışını kazası için kapsamlı bir radyasyondan korunma konsepti hazırladı. Dozimetreler çalışanların radyasyona maruz kalmamasını sağlamak amacıyla monitör olarak kullanılmaktadır. Hükümet yetkilisi tesisin yasal gerekliliklere uygun olarak işletilmesini onayladı. Ayrıntılı fiziksel koruma önlemleri arasında binanın etrafına 40 santimetre kalınlığında ek bir beton duvar ve yaklaşık 45 ton ağırlığında bir koruma kapısı yer alıyor.
Çarpışma testleri: Mercedes-Benz'in "Gerçek Hayat Güvenliği" felsefesinin bir parçası
10 Eylül 1959'da Mercedes-Benz tarihindeki ilk çarpışma testi Sindelfingen'deki fabrikanın yakınında açık alanda gerçekleştirildi. Bir test arabası sert bir engele doğru sürüldü. Bu, test arabaları ve mankenler kullanılarak hem araçların hem de yolcuların çarpışma davranışlarının gerçekçi koşullar altında incelenmesini mümkün kıldığından Mercedes-Benz'de güvenlik araştırmalarında yeni bir sayfa açtı. Grubun kendi kaza araştırmalarının analizleriyle birlikte çarpışma testleri “Gerçek Hayat Güvenliği” felsefesinin temelini oluşturuyor.
Mercedes-Benz şu anda Sindelfingen'deki Araç Güvenliği Teknoloji Merkezi'nde yılda 900'e kadar çarpışma testi ve yaklaşık 1.700 "kızak testi" gerçekleştiriyor. Bu çarpışma simülasyonunda bir test kızağı hızlandırılır ve frenlenir. Bir test nesnesi (araç kaportası veya aksamı) kızak üzerine monte edilir ve gerçek bir araç çarpması sırasında ortaya çıkan kuvvetlere maruz kalır. Bu kızak testleri, bireysel bileşenlerin, özellikle de emniyet kemerleri gibi koruma sistemlerinin tahribatsız testine olanak tanır.
Ve 2023 sonbaharında iki tamamen elektrikli araç üzerinde yapılan dünyanın ilk halka açık çarpışma testi, Mercedes-Benz'de güvenliğin yalnızca tahrik sistemi meselesi olmadığını gösteriyor. EQA ve EQS SUV modelleri gerçek bir kaza senaryosunda 56 km/saat hızla ve yüzde 50 örtüşmeyle birbirine çarpıyor. Test, yolcu korumasının yüksek seviyesini doğruluyor: Her iki aracın yolcu bölmesi ve yüksek voltajlı aküsü amaçlandığı gibi sağlam kalıyor, kapılar açılabiliyor ve yüksek voltaj sistemleri otomatik olarak kapanıyor. Daha fazla bilgi
burada .
Fraunhofer Yüksek Hız Dinamiği Enstitüsü, Ernst Mach Enstitüsü (EMI) Hakkında
Fraunhofer EMI, deneylerde ve simülasyonlarda hızlı süreçlerin fiziği, mühendisliği ve bilgisayar bilimi alanında uzmanlaşmıştır. Amaç, güvenilirlik, emniyet, dayanıklılık, verimlilik ve sürdürülebilirliğe odaklanarak endüstriyel uygulamalara yönelik çözümler geliştirmektir.
Fraunhofer EMI, tüm malzemelerdeki çarpışma, darbe ve şok dalgası olaylarıyla ilgilenir. Kapsamlı bir yaklaşım benimseyen enstitü, tüm malzeme ve mikro yapılardan karmaşık yapılara kadar analiz eder ve optimize eder. Uygulamalar malzemelerden bileşenlere, arabalara, uçaklara, uydulara, binalara, kentsel sistemlere ve altyapı ağlarına kadar uzanır.
Fraunhofer Topluluğu, Avrupa'da uygulamalı araştırma alanında lider kuruluştur. Şemsiyesi altında Almanya çapında 76 enstitü ve araştırma tesisi faaliyet göstermektedir. 30.000'den fazla çalışan, yıllık 2,9 milyar Euro'nun üzerinde araştırma hacmi üretiyor.