Úvod
I přestože bezpečnostní systémy osobních vozidel jsou čím dále sofistikovanější a dokážou předejít mnoha dopravním nehodám, tak stále jsou nutné konstrukční úpravy některých vozidel. Jednou z nich je obyčejný nárazník na nákladním nebo přípojném vozidle. Přesněji zvané zadní ochranné zařízení proti podjetí (zkráceně ZOZPP, v překladu rear underrun protective device, RUPD). Tento pasivní bezpečnostní prvek chrání osobní automobil při nárazu do zadní části vozidla nákladního. Účelem zadní ochrany je sjednotit výšky deformačních zón u osobních a nákladních vozidel. Zabraňuje v podjetí a předchází tak tím zbytečným ztrátám na lidských životech a vyšším škodám na majetku. Dle předpisu jsou tyto ochrany povinné a měly by jimi být opatřeny kategorie vozidel M, N a O.
Zadní ochrana
Konstrukce zadní ochrany je nejčastěji příčný profil o definované minimální tuhosti. Nejčastěji bývají provedeny buď jako pevně přimontované k rámu podvozku nebo se sklopným mechanismem.
Varianty:
- Extrudovaný hliníkový U profil, sem lze jednoduše montovat zadní svítilny.
- Uzavřený hliníkový profil, pro aplikace, kde je nutná s nižší zástavbová výška.
- Uzavřený ocelový kulatý profil, vhodný např. u sklápěčů. Minimalizuje se tak riziko, že např. uvízlý štěrk je omylem vyvozen na vozovku.
U některých speciálních aplikací jsou zadní ochrany přímo součástí nosného rámu podvozku, např. u těžkých transportních trailerů.
Požadavky předpisu ECE R58
Homologace zadní ochrany proti podjetí (ZOZPP) probíhá na základě splnění zkoušky dle ECE-R58. Od 1. září 2021 vyšla v platnost revize předpisu ECE-R58/03, která s sebou přinesla sérii změn, jež nemalým způsobem ovlivnily nároky na konstrukci a provedení zadních ochran.
Klíčové změny v novele ECE-R58/03 oproti ECE-R58/02 jsou následující:
- Minimální výška příčného profilu se zvětšila z 100 mm na 120 mm. *
- Maximální výška příčného profilu od vozovky se snížila z 550 mm na 450 mm. *
- Maximální deformace příčného profilu směrem nahoru nesmí být vyšší než 60 mm.
- Maximální vzdálenost mezi nejzazší částí vozidla a zadní ochranou u přívěsů O3 a O4 se menšila na 200 mm.
- Zvýšení vodorovných zkušebních sil: v místech 1, 3 a 5 je to 50 % z maximální hmotnosti vozidla, ale ne vyšší než 100 kN a v místech 2 a 4 je to 85 % z maximální hmotnosti vozidla, ale ne vyšší než 180 kN.
* Neplatí pro všechny kategorie paušálně, norma udává výjimky.
| Body, kde je aplikované zatížení | 0,7 m–1 m na obě strany od středu | 300 mm od vnější stěny pneumatiky |
|---|---|---|
| stará revize 02 | 100 kN nebo zatížení rovnající se 50 % max. hmotnosti vozidla | 50 kN nebo zatížení rovnající se 25 % max. hmotnosti vozidla |
| nová revize 03 | 180 kN nebo zatížení rovnající se 85 % max. hmotnosti vozidla | 100 kN nebo zatížení rovnající se 50 % max. hmotnosti vozidla |
| Vozidla N2 do 8 tun bez samostatné kabiny | 100 kN nebo zatížení rovnající se 50 % max. hmotnosti vozidla | 50 kN nebo zatížení rovnající se 25 % max. hmotnosti vozidla |
| Přívěsy nebo vozidla se sklápěcí korbou nebo zvedací plošinou | 80 % výše uvedených zátěží | 80 % výše uvedených zátěží |
Další informace, dovolené deformace pro jednotlivé kategorie vozidel a současné znění předpisu je dostupné viz ECE R58
Homologační zkouška
Výrobce může tuto homologační zkoušku splnit dvěma způsoby. Buď zkušební vzorek zadní ochrany podrobit fyzické zkoušce v laboratoři nebo za pomoci počítačové simulace.
Fyzická zkouška
Samotná zkouška vypadá tak, že na zadní ochranu, která je namontovaná na stejný typ vozidla nebo část podvozku jako bude v reálném provozu, tlačí zkušební tlačítko postupně v pěti definovaných bodech. Kladného výsledku je dosaženo, pokud je splněno požadavku maximální přípustné horizontální a vertikální deformace zadní ochrany.
Akreditované laboratoře v České republice k provedení fyzických zkoušek dle předpisu ECE R58:
Počítačová simulace
Počítačová simulace se jeví díky rychlosti provedení, možnosti úprav a vylepšování konstrukce jako lepší a ekonomičtější variantou. Samozřejmě musí přesně reprezentovat požadavky předpisu a její matematický model a výsledky musí být reprodukovatelné, načež i dohlíží akreditovaná osoba. Výhodou je, že lze v simulaci zatížit zadní ochranu až do ztráty stability. Zjistit tak rezervu v tuhosti konstrukce a navrhnout vhodné konstrukční úpravy. V podstatě jde o jednoduchou kontaktní kvazistatickou úlohu. Ale i zde mohou nastat výpočetní komplikace. Nejčastěji u předepnutých šroubových spojů v montovaných hliníkových profilů, kde může docházet k zakousnutí kamene do hliníkového profilu a trhání drážky.
I když jde simulovat takřka vše, tak s těmito potenciálními problémy se v první fázi simulace nepočítá. Simulace šíření trhliny je úloha sama o sobě a zde přistupujeme k danému problému s jistou dávku konzervatismu s mírou bezpečnosti.