Регистрация Войти
Вопрос

Безопаснее ли автомобиль большего размера, чем автомобиль меньшего размера?


  1. С точки зрения массы, автомобиль меньшего размера оказывается в
    невыгодном положении в случае аварии с автомобилем большего размера, потому что изменение
    импульса автомобиля меньшего размера, вероятно, будет выше.

  2. В более крупном автомобиле больше материала, который может поглощать энергию за счёт деформации при столкновении (с другой стороны, у более крупных автомобилей при той же скорости выше кинетическая энергия, чем у более мелких).



Верен ли такой анализ? (То есть действительно ли большие автомобили безопаснее?) Если да, то может ли это служить ориентиром при покупке автомобиля с точки зрения безопасности?
Авто и транспорт

Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/36415/is-a-bigger-car-safer-than-a-smaller-car
1
+ Читать

44 Комментария

  1. Это зависит от типа столкновения. У более тяжёлого транспортного средства будет больше потенциальной энергии, поэтому при сходе с дороги оно пролетит дальше, чем лёгкое транспортное средство. Оно будет совершать больше манёвров и столкнётся с большим количеством объектов, а при столкновении с деревом, которое оно не сможет «срезать», или со стеной (камнями) оно получит большую деформацию.



    В случае столкновения двух транспортных средств в игру вступает соотношение их веса, и при нормальных обстоятельствах более тяжёлое транспортное средство раздавит более лёгкое. Кроме того, в случае бокового столкновения при перестроении более тяжёлое транспортное средство не будет так сильно отскакивать, как более лёгкое, которое отлетит на обочину.



    Всё зависит от ситуации, но чем больше, тем лучше.


  1. На мой взгляд, самый безопасный автомобиль — это тот, который лучше всего управляется. Я считаю, что все эти анализы проводятся с целью определить количество смертей в случае аварии. Автомобиль, который лучше управляется, позволяет избежать многих аварий, но он легче (чтобы лучше управляться) и имеет более высокий показатель смертности в случае аварии. Я всегда предпочитаю автомобили, которые лучше всего управляются, чтобы избежать как можно большего количества аварий, поскольку автомобили спроектированы так, чтобы выдерживать столкновения на скорости 60 км/ч (в случае лобового столкновения обе машины должны двигаться со скоростью 30 км/ч). Поэтому самый безопасный для меня автомобиль — лёгкий, большой, с предсказуемым управлением (в основном это «семейные» спортивные автомобили).


  1. В других ответах содержится достоверная информация, так что нет.



    Но гипотетически — да:




    • Более тяжёлый автомобиль обладает большей инерцией, поэтому в случае столкновения с чем-то, что может деформироваться, автомобиль будет замедляться на большем расстоянии, что снизит риск для пассажиров

    • Более длинный автомобиль (впереди) будет иметь более деформируемую конструкцию, что опять же даст больше времени для замедления.

  1. Короткий ответ: нет.



    При столкновении маленькой и большой машин разница может быть, но, как уже говорили другие, вам будет гораздо полезнее изучить конкретные показатели безопасности и статистику каждой отдельной модели.




    Если да, то должно ли это служить ориентиром при покупке автомобиля с точки зрения безопасности?




    Гипотетически:



    Если бы люди при покупке ориентировались на размер транспортного средства, то средний размер автомобилей увеличивался бы до тех пор, пока не был бы ограничен каким-либо другим фактором. Все ездили бы на гигантских автомобилях примерно одинакового размера, и размер больше не был бы фактором, влияющим на безопасность.



    То же самое можно сказать и о предположении, что автомобили меньшего размера по своей сути безопаснее.

  1. Это во многом зависит от дизайна и конструкции. Вероятно, хорошим показателем для вас будет рейтинг Euro NCAP. Например, Honda Jazz 2015 года (супермини) получила 5 звёзд, в то время как Hilux 2016 года (пикап) получил только три



    Очевидно, что размер — это ещё не всё!
  1. @Peter, ситуация, о которой вы упомянули, на самом деле хорошо отражена в данных...
  1. @Sparkler Я бы также предположил, что у более тяжёлых автомобилей будет больше шансов убить другую сторону в любой аварии с участием двух сторон. Существует множество переменных, которые невозможно учесть в такого рода наборах данных.

  1. Недавно я прочитал интересную статью, в которой этот вопрос рассматривается несколько иначе. По сути, авторы считают, что любая дополнительная безопасность для пассажиров будет пирровой победой, поскольку создаст непропорционально высокий риск для окружающих ради небольшой личной выгоды.



    «Гонка вооружений» на американских дорогах: влияние внедорожников и пикапов на безопасность дорожного движения


    Абстрактный


    Водители устраивают «гонку вооружений» на американских дорогах, покупая всё более крупные транспортные средства, такие как внедорожники и лёгкие грузовики. Но крупные транспортные средства представляют повышенную опасность для пассажиров небольших автомобилей, а также для пешеходов, велосипедистов и мотоциклистов. В этой статье рассматривается как внутреннее влияние крупных транспортных средств на безопасность их пассажиров, так и их внешнее влияние на других участников дорожного движения. Результаты показывают, что лёгкие грузовики чрезвычайно опасны. На каждый миллион лёгких грузовиков, которые заменяют легковые автомобили, приходится от 34 до 93 дополнительных смертей среди пассажиров легковых автомобилей, пешеходов, велосипедистов и мотоциклистов в год, а стоимость потерянных жизней составляет от 242 до 652 миллионов долларов в год. Безопасность, которую семьи обеспечивают себе, управляя большими транспортными средствами, обходится очень дорого: на каждую аварию со смертельным исходом, которой удаётся избежать пассажирам больших транспортных средств, приходится как минимум 4,3 дополнительных аварии со смертельным исходом с участием других людей.



    Последнее предложение звучит убедительно.



    Безопасность, которую семьи обеспечивают себе, управляя большими транспортными средствами, обходится очень дорого: на каждую аварию со смертельным исходом, которой удалось избежать пассажирам больших транспортных средств, приходится как минимум 4,3 дополнительных аварии со смертельным исходом с участием других людей.

  1. При прочих равных условиях более крупный (и массивный) автомобиль будет безопаснее для пассажиров. Но при прочих равных условиях редко что-то бывает одинаковым — ни в конструкции автомобиля, ни в динамике столкновения. Отсюда и краш-тесты, и бесконечные споры о пассивной и активной безопасности…



    Итак, если вы ищете безопасный автомобиль, вам действительно нужно изучить данные о конкретной модели (и годе выпуска) интересующего вас автомобиля, а если вы рассматриваете подержанный автомобиль, то и о том, как за ним ухаживали. Затем вам нужно постараться оценить факторы, которые могут повлиять на результаты в вашем конкретном случае (или в случае того, кто будет водить автомобиль). Например, если вы часто ездите по льду или снегу, то переднеприводный или полноприводный автомобиль может оказаться безопаснее заднеприводного, который немного лучше показывает себя в краш-тестах.
  1. Если предположить, что большинство смертельных аварий происходит на высоких скоростях, то, по-видимому, пикапы проводят меньше времени на шоссе, что делает их более опасными, чем кажется по данным IIHS.
  1. @MichaelMolter согласился, что это было бы интересно, однако я не знаю никого, кто бы публиковал данные в таком виде.
  1. Я думаю, было бы интересно также проанализировать количество смертей в результате ДТП. Так вы сможете исключить искажающие факторы (например, если маленькие автомобили просто чаще попадают в аварии) и сразу перейти к тому, что вам действительно нужно знать. Безопаснее ли маленький автомобиль при столкновении?
  1. «Не гарантировано» —> «Не гарантировано»
  1. В большинстве других ответов не говорится о том, что ответ — «нет».

  1. Вкратце: это зависит от многих факторов. Размер — это не гарантия безопасности.



    Давайте разберём первый абзац из той же ранее упомянутой ссылки на IIHS:




    Подавляющее большинство погибших в дорожно-транспортных происшествиях — пассажиры легковых автомобилей, в том числе легковых машин, минивэнов, пикапов, внедорожников и грузовых/пассажирских фургонов. Вероятность гибели в ДТП заметно различается в зависимости от типа транспортного средства и его размера.




    Во-первых, давайте предположим, что все конструкции абсолютно идентичны и не отличаются в плане пассивной безопасности. Это означает, например, что во всех транспортных средствах используются одни и те же материалы и технологии.




    У небольших/лёгких транспортных средств меньше структур и размеров, которые могли бы поглощать энергию удара, поэтому сила удара для пассажиров будет выше.




    В этом есть смысл. Если компоненты идентичны, то и объём, в котором поглощается энергия, меньше. Однако помните, что у менее массивного автомобиля меньше энергии, которую он может поглотить при столкновении с другим автомобилем.



    Хм, ситуация уже становится сложной.




    При столкновении с более тяжёлыми транспортными средствами водители более лёгких автомобилей оказываются в невыгодном положении.




    Это тоже логично, и не только потому, что столкновения транспортных средств, как правило, неупругие и существует разница в массе. Более крупные транспортные средства часто приподняты над землёй. В крайнем случае, если пикап поднят домкратом, он может перевесить другой автомобиль при столкновении. Это не особенность.




    Пикапы и внедорожники чаще, чем легковые автомобили, попадают в аварии с участием одного транспортного средства, особенно в опрокидывания.




    Это следствие более высокого центра тяжести. Транспортное средство с высоким центром тяжести должно быть более осторожным в динамичных ситуациях. Является ли автомобиль, который с большей вероятностью может перевернуться при повороте или резком торможении, «более безопасным», чем тот, который с меньшей вероятностью может перевернуться? Это может означать, что более крупный автомобиль с меньшей вероятностью сможет избежать аварии. Является ли это «более безопасным»?




    Однако пикапы и внедорожники, как правило, тяжелее легковых автомобилей, поэтому вероятность гибели пассажиров в внедорожниках и пикапах при столкновении нескольких транспортных средств ниже.




    Это предложение немного расплывчато. Данные есть данные, но является ли масса транспортного средства единственным определяющим фактором? Трудно сказать, основываясь на сводных данных, которые приводятся в остальной части статьи. В них, безусловно, не учитываются такие факторы, как уклонение от столкновения и способность к торможению (помните, что у более крупных и тяжёлых транспортных средств тормозной путь длиннее...).



    Однако давайте рассмотрим противоположный пример: авария Кевина Магнуссена на трассе SPA в 2016 году. Он не справился с управлением на скорости, которая почти наверняка превышала 290 км/ч. Через несколько секунд он врезался в отбойник и практически разбил свою машину. Вскоре после аварии он выбрался из машины и, прихрамывая, ушёл.



    Примечание: это было в машине, которая должна быть не шире 180 см и не выше 95 см. Думаю, мы можем смело назвать эту машину «маленькой».



    Так что нет, маленькие автомобили не всегда находятся в невыгодном положении.
  1. Похоже, что для длинных и тяжёлых автомобилей эти два фактора компенсируют друг друга.
  1. @MichaelS Это игнорирует вторую предпосылку вопроса, а именно то, что большая масса обеспечивает большую деформируемость конструкции. Мы не можем просто предположить, что всё сводится к соревнованию между размерами двух транспортных средств, участвовавших в столкновении.

  1. В целом да, но это не значит, что все большие автомобили безопаснее, чем все маленькие. Страховой институт дорожной безопасности собирает и публикует данные об уровне смертности в новых автомобилях в США. Можно заметить общую тенденцию: чем больше автомобиль, тем он безопаснее, но это не гарантировано. Страховой институт дорожной безопасности также публикует данные об изменениях с течением времени (доступны по ссылке); если вкратце, то новые маленькие автомобили выгодно отличаются от старых больших.



    http://i.imgur.com/Yp1Z3gM.png



    Driver deaths per million registered passenger vehicles 1-3 years old, 2014
    

    
                                    Registered vehicles     Deaths  Rate
    
Cars                    Mini                  1,131,535         62    55
    
                        Small                 7,251,650        288    40
    
                        Midsize               9,700,209        335    35
    
                        Large                 2,741,490        116    42
    
                        Very large            1,724,015         32    19
    
                        All cars             22,548,899        838    37
    
Pickups                 Small                   777,825         32    41
    
                        Large                 3,495,386        115    33
    
                        Very large            1,167,182         41    35
    
                        All pickups           5,440,393        207    38
    
SUVs                    Small                 3,662,803         76    21
    
                        Midsize               6,509,578        102    16
    
                        Large                 1,734,489         31    18
    
                        Very large              377,309         13    34
    
                        All SUVs             12,284,179        223    18
    
All passenger vehicles  All                  40,887,585      1,290    32


    Для тех, кому интересно узнать подробнее о том, как это распределяется по типам транспортных средств, я нашёл отчёт IIHS за 2011 год, в котором представлена статистика по десяткам самых популярных транспортных средств. Его можно прочитать онлайн, но это электронная копия бумажного буклета. Средняя колонка таблицы с моделями транспортных средств разделена на две страницы, и её гораздо удобнее читать, если у вас большой экран и вы можете скачать PDF-файл и просматривать две страницы одновременно.



    Это зашумлённый набор данных (для многих менее распространённых транспортных средств зафиксировано всего несколько аварий со смертельным исходом); но разброс внутри одного типа транспортных средств часто больше, чем разброс между средними значениями для всех типов транспортных средств. Кроме того, этим данным уже несколько лет (модели 2005–2008 годов по сравнению с 2011–2014 годами на графике/таблице выше).



    Даже за такой короткий период времени можно заметить общее улучшение показателей безопасности транспортных средств. Коэффициент смертности 55 на миллион автомобиле-лет для мини-автомобилей 2011–2014 годов выпуска примерно на треть ниже, чем для моделей 2005–2008 годов, и сопоставим с показателями автомобилей среднего и большого размера того времени.



    За более длительные периоды общее улучшение ситуации было ещё более значительным. Я построил этот график на основе таблицы данных из отчёта IIHS, ссылка на который приведена в начале моего ответа. Современные автомобили всех типов примерно в 5 раз реже становятся причиной гибели пассажиров в авариях, чем 40 лет назад. Для внедорожников этот показатель выше в 10 раз, хотя в основном это связано с масштабными улучшениями в конце 70-х — начале 80-х годов, которые привели их в соответствие с другими типами транспортных средств. С тех пор они ведут себя примерно так же, как и другие транспортные средства. Кроме того, в конце прошлого десятилетия в пикапах стала стандартной система электронного контроля устойчивости, что значительно повысило их безопасность за счёт снижения частоты опрокидывания.
    https://i.sstatic.net/4LoiE.png
  1. В этом ответе есть ошибки. Сначала вы говорите «нет», но затем противоречите сами себе, утверждая, что разница может быть. Затем вы заявляете, что если бы все автомобили стали больше, то размер перестал бы иметь значение. Это не так: если существует взаимосвязь между размером и безопасностью, а все автомобили со временем становятся больше, то уровень смертности снизился бы для всех в целом.

  1. Этот вопрос рассматривался в Consumer Reports и других изданиях, которые легко найти с помощью поиска в Google.



    Чтобы ответить на ваш вопрос, согласно исследованиям Министерства энергетики США и Лаборатории Беркли, более крупные автомобили не обязательно безопаснее.



    В статье лаборатории Беркли также отмечается, что автомобили становятся легче без ущерба для безопасности.



    В автомобильных авариях со смертельным исходом задействовано слишком много переменных, чтобы можно было с уверенностью сказать, что более крупные транспортные средства обязательно безопаснее. Зачастую они менее безопасны, а в некоторых ситуациях даже более опасны, особенно при лобовом столкновении с небольшими транспортными средствами.
  1. @Sparkler Чтобы данные были репрезентативными, они должны содержать информацию о том, какие автомобили участвовали в аварии и кто из водителей погиб. Это не так. Данные даже не показывают, были ли аварии, в которых тяжёлый автомобиль врезался в лёгкий, или нет. Мы просто делаем обоснованные предположения, которые не зависят от данных. Если мы будем делать подобные предположения, то можем прийти к выводу, что у людей, которые ездят на небольших автомобилях, больше шансов использовать их для совершения самоубийства (что, вероятно, было бы неверно). Данных достаточно, чтобы ответить на вопрос автора.
  1. @MooseLucifer: Импульс зависит от скорости автомобилей при столкновении, а не от скорости движения по дороге. С точки зрения Impreza, импульс F150 составлял 50 миль в час * 5000 фунтов = 50 693 кг м/с, в то время как с точки зрения Impreza импульс F150 составлял всего 50 миль в час * 3000 фунтов = 30 416 кг м/с. «Замедление» на самом деле является «ускорением». Замедление после аварии имеет значение только для предотвращения вторичных столкновений. В ответе предполагается, что мы говорим о двух транспортных средствах, движущихся примерно с одинаковой скоростью относительно дорожного покрытия, но этот подход можно использовать и для других скоростей, если правильно преобразовать концепции.
  1. Я был свидетелем аварии, в которой Ford F150 разворачивался и не заметил Subaru Impreza, приближавшуюся со скоростью около 80 км/ч. В этом случае у Subaru весом 3000 фунтов было НАМНОГО больше инерции, чем у Ford весом 5000 фунтов, и после столкновения она проехала добрых 40 ярдов, прежде чем остановиться, в то время как Ford проехал всего 10 ярдов (по случайному совпадению он остановился точно там же, где и начал движение, на полосе для левого поворота). Обеим машинам было меньше пяти лет, и все пассажиры не получили серьёзных травм.
  1. Что касается вашей гипотезы: можно привести пример популярности внедорожников и сказать, что цена (автомобиля и топлива) является основным сдерживающим фактором.
  1. На самом деле, если говорить по существу, вывод обеих этих статей заключается в том, что более крупные транспортные средства не всегда безопаснее. Вы игнорируете выводы каждой из статей и выбираете только те причины, по которым более крупные транспортные средства могут быть безопаснее, и игнорируете то, что делает их более опасными.
  1. @SteveMatthews: я предполагаю, что это не имеет никакого отношения к массе.
  1. @Michael, ты серьёзно предполагаешь, что Lotus Exige не сможет обогнать или затормозить лимузин Hummer? Могу ли я с полным основанием предложить тебе прокатиться на нескольких реальных автомобилях на пределе возможностей и пересмотреть своё утверждение о том, что между ними нет разницы в манёвренности или тормозной способности? Ты будешь крайне удивлён.
  1. Независимо от того, тяжёлый это автомобиль или лёгкий, сила удара о водительское сиденье при аварии одинакова в соответствии с законом действия и противодействия.
  1. @JBentley: Он говорит, что «короткий ответ» — нет. То есть ответ скорее ложный, чем правдивый, поэтому ответ, состоящий из одного слова, должен быть отрицательным. А корреляция между размером и безопасностью обусловлена именно маленькими автомобилями. Два маленьких автомобиля, столкнувшихся лоб в лоб, по своей сути безопаснее, чем два больших внедорожника, потому что маленькие автомобили должны столкнуться на меньшей скорости. Но если сравнивать большой внедорожник и крошечный автомобиль, то внедорожник выигрывает. Таким образом, водитель самого большого автомобиля находится в наиболее безопасном положении при столкновении с другим транспортным средством, но только потому, что вероятность столкновения с другим крупным транспортным средством у него меньше.
  1. Я в принципе согласен с тем, что они показательны, но не согласен с тем, что они неточны, потому что стандартизированы. По сути, эти тестовые столкновения настолько хороши, насколько это возможно, для проверки наиболее распространённых видов аварий — лобового столкновения, столкновения сзади и бокового столкновения. Они также тестируют человеческий аналог. Это даёт хорошее представление о том, какие нагрузки вы будете испытывать при аварии. Например, в случае с Hilux при лобовом столкновении вы бы ударились головой о руль — конечно, не настолько сильно, чтобы получить серьёзную травму, но всё же не идеально!
  1. Стандартные тесты на столкновение также предоставляют данные в основном о стандартизированном типе столкновения. Эти данные носят рекомендательный характер, но их точность далеко не гарантирована. Они позволяют оценить, как конкретное транспортное средство поведет себя в реальной аварии, подобной той, что была смоделирована. Это то, что вы получаете, когда вам нужна единая метрика для сравнения разных транспортных средств. По той же причине Volkswagen поступил так со своими дизельными автомобилями: когда испытания имеют реальные, серьёзные последствия, появляется вполне реальный стимул сделать так, чтобы результат был как можно лучше.
  1. Я согласен, что механика аварии с участием более крупного и более мелкого автомобиля неблагоприятна для последнего, но Honda Jazz, безусловно, безопаснее в управлении, чем Lancia Ypsilon, а Hilux менее безопасен, чем другие автомобили этого класса. Если у вас нет возможности потратить больше, я бы однозначно рекомендовал приобрести более крупный автомобиль с более высоким рейтингом. Я лишь хотел сказать, что «больше» не означает «безопаснее», нужно учитывать и другие факторы. Я бы сказал, что вам, скорее всего, будет удобнее в маленькой машине с пятью звёздами, чем в большой машине с двумя или тремя звёздами.
  1. Честно говоря, плохой водитель сделает машину гораздо более опасной, чем «плохая машина». Просто будьте хорошим водителем, а не полагайтесь на то, что машина вас спасёт. Как ни странно, если вы считаете, что находитесь в «более безопасной» машине, вы можете подсознательно начать водить хуже и в итоге полностью свести на нет все улучшения в плане безопасности.
  1. Автомобили меньшего размера определённо могут быть более манёвренными, и при определённых сочетаниях они могут останавливаться быстрее. Линейное трение не имеет значения — важно соотношение мощности тормозов и массы автомобиля, и с этим можно экспериментировать!
  1. @SteveMatthews: Если я не ошибаюсь, машина меньшего размера не будет более «маневренной» или более быстро останавливающейся. Трение и импульс линейно зависят от массы.
  1. Более высокая кинетическая энергия на самом деле представляет большую опасность для того, во что врезается более крупный автомобиль, а не для самого крупного автомобиля, поскольку при столкновении энергия передаётся.
  1. вот вам пример крошечного и большого... youtube.com/watch?v=kLm3xzCWZdg
  1. Вы не можете сравнивать рейтинг Euro NCAP для разных классов транспортных средств: в рамках Euro NCAP автомобили подвергаются краш-тестам с участием транспортных средств аналогичного размера/типа. en.wikipedia.org/wiki/Euro_NCAP#Comparing_test_results. Таким образом, вы можете сравнивать безопасность разных транспортных средств одного класса. Упомянутый вами результат ни в коем случае не означает, что при столкновении Honda Jazz с Hilux у пассажиров Honda Jazz будет больше шансов выжить, чем у пассажиров Hilux
  1. Почему так происходит? Большинство аварий происходит с участием одного автомобиля (потеря управления, съезд с дороги и т. д.), и гораздо больше смертельных случаев происходит в результате выезда одного автомобиля на встречную полосу. Проблема с большими автомобилями заключается в том, что они чаще теряют управление и получают больше энергии при столкновении с деревьями и ограждениями. Я не думаю, что можно с уверенностью сказать, что чем больше, тем лучше. Чем больше автомобиль, тем мощнее его двигатель, а значит, он быстрее, что также не помогает в случае аварии.
  1. В первой статье говорится, что внедорожники безопаснее при лобовых столкновениях и что риск опрокидывания у новых моделей значительно снижен. Во второй статье снова говорится о том, что внедорожники безопаснее при столкновениях. Во второй статье также рассматривается повышенный риск гибели других участников ДТП. Очевидно, что более крупные автомобили безопаснее для водителя и опаснее для водителей других транспортных средств. Это основы физики, и это подтверждается статьями, на которые вы ссылаетесь, а также ответом Дэна Нили ниже.
  1. вот забавный пример того, почему вам действительно стоит искать youtube.com/watch?v=C_r5UJrxcck
  1. Издание 5th Gear провело хорошее сравнение, чтобы развенчать этот миф, взяв за основу Volvo 850 и Renault Modus. Более современный дизайн Modus с зонами деформации и т. д. сделал его более безопасным для пассажиров. Очевидно, что это экстремальный пример, учитывая относительный возраст автомобилей, но он показывает, что вес не так важен.
  1. @SteveMatthews, идея с быстрой остановкой очень хороша!
  1. Предполагается ли, что авария неизбежна и что её можно было бы избежать, если бы вы ехали на более компактном, лёгком и манёвренном автомобиле, который быстрее меняет направление движения, быстрее останавливается и проезжает через узкие проёмы?
Вы уже ответили на этот вопрос