Tesztek

Hogy ne törjük a fejünket! II. rész

Itt a várva várt második rész. Született néhány meglepő eredmény...
Faster2
EuroMotor

Jobb későn, mint soha, szokták mondani. Végre itt van a MAMI nagy sisaktörő tesztjének sokak által várt második része. Nem is húzzuk tovább a szót! Íme:

Szélcsatorna-teszt

Az ember fia egy hasonló mérés előtt megpróbálja összeszedni az adott témáról szerzett ismereteit, s ezek alapján kialakít magában egy elképzelést a teszt várható eredményeiről. Ez alól mi sem valánk kivételek, ezért azt gondoltuk, hogy a normál kialakítású sisakoknak lesz a legnagyobb a légellenállási tényezőjük. Amikre akár gyárilag, akár utólag ráragasztottak valamilyen légterelőt, azoknak kisebb, s végül azoknak lészen a legkisebb, amelyeknek a héját már gyárilag is csúcsosra készítették. Ezért aztán – teljesen meglepő módon – a főszereplőket három kategóriába soroltuk: N mint normál, Sz mint szárnyas, és Cs mint csúcsos.

A meglepetés akkor jött, amikor a mérési eredményeket összesítettük. Az alábbi táblázatban a lefelé döntött helyzetű sisakok 110 km/h-s szélsebesség mellett mért Cv értékeit láthatjuk.

Hát, ebből kéne valami nagy okosságot kihozni! Sajnos nem megy. Amikor az eredményeket összegeztük, nem hittünk a szemünknek. Napokon keresztül számítógépes statisztikai módszerekkel próbáltunk összefüggést keresni a sisakkialakítások és a légellenállási tényezők között, de minden elemzés azt erősítette meg, hogy amit előzetesen vártunk, nem igaz. A mért eredmények alapján nem mutatható ki összefüggés a sisakok alakfajtája és légellenállási tényezője között.

A biztonság kedvéért összehasonlítottuk a 75 km/h-s szélsebesség mellett mért légellenállás [N] értékeket is, mégpedig a párhuzamos fúváskor és az előre döntött sisaknál mért adatokat. Józan parisztokrata ésszel az ember azt várná, hogy azoknál a kobakoknál lesz nagy eltérés a két különböző helyzetű mérés között, amelyek csúcsosak vagy szárnyasak. A legnagyobb eltérést a csúcsos kialakítású Lazer SP-3 sisaknál találtuk, de a többi adatot elemezve az eltérések megint teljesen esetlegesek. Tehát a sisak alakjából ránézésre nem lehet megmondani, hogy milyen a Cv értéke. Egy normál, kerek sisaké is lehet nagyon jó (alacsony), de egy csúcsos kialakításúé is lehet rossz (magas).

Törésteszt

A sisakok töréstesztjével kapcsolatban is voltak előzetes elképzeléseink:

1. A technikai sportokat szeretők körében közismert, hogy a fröccsöntött (hőre lágyuló polikarbonát) sisakok olcsóbbak, míg a különböző kompozitokból (üvegszál, szénszál, szénszál-kevlár) készítettek a „prémium” kategóriát képviselik.

2. Szintén közismert, hogy a polikarbonát sisakoknál biztonságosabbak a kompozitok.

3.
Újabb sztereotípia, hogy a polikarbonát sisak öregszik, míg a kompozit kobak örök életű.

4. Végül, főleg a nem motorozók szerint, ha egy esés után a sisak csak kis mértékben sérült (karcolódott), akkor fényezés után még nyugodtan lehet használni.

A teszt során a sisakokat anyaguk szerint két csoportba soroltuk. A polikarbonátból készültek kapták a P, míg a kompozitok a K jelölést. Ezek után az előző cikkben bemutatott berendezéssel fölemeltük őket három méter magasra, majd szabadesés után fejtetőre ejtve, 25 km/h-s becsapódási sebesség mellett a mérőfejben lévő érzékelők regisztrálták a képzeletbeli motoros fejét érő lassulást. Az E22 szabvány szerint csak olyan sisak kerülhet forgalomba, amelynél egy ilyen becsapódás közben a sisakban lévő próbafej lassulása nem lépi túl a 250 g-t. Ennél nagyobb lassulást már valószínűleg nem úsznánk meg agyrázkódás nélkül.

Itt sem maradt el a meglepetés! Íme az eredmények:

Már ránézésre is egyértelmű, hogy semmi sem egyértelmű. Az élmezőnyben ugyanúgy vannak polikarbonát sisakok, mint ahogy a tabella végén kompozitok. Magyarán, a szabványos becsapódási energiával történő vizsgálat során nem igazolódott be az az előzetes várakozásunk, miszerint a kompozit sisakok biztonságosabbak lennének, mint a polikarbonát héjúak. Természetesen ebben benne van az is, hogy ha nagyobb becsapódási energiát alkalmaztunk volna, akkor elképzelhető, hogy más sorrend alakult volna ki. De ez egyelőre csak spekuláció, mindaddig, amíg valaki meg nem csinálja a nagyenergiájú teszteket.

A héjak működése

A zúzott kobakok képeiből viszont észrevehető egy határozott különbség a kétfajta héjszerkezet működése között. Ha megnézzük a polikarbonát sisakokat, akkor azonkívül, hogy a szellőző, légterelő sallangok letörtek, semmilyen lényeges külső károsodást, törést nem találunk. Ellenben a kompozit sisakok nagy részénél határozott, maradandó alakváltozást (törést) láthatunk. Miért? – kérdezheti a magasan képzett tuningász. Hát azért, mert a polikarbonát héjak úgy nyelnek el energiát, hogy az egész héjszerkezet rugalmasan deformálódik. Ezzel szemben a kompozit kobakok működése leginkább a biztonsági övére hasonlít: a héjat alkotó szálak a becsapódás hatására megnyúlnak, elszakadnak, míg a közöttük lévő műgyanta eltörik s kipereg a szálak közül.

Használ-e a szemránckrém, avagy öregszik-é a kobak?

Az elején abból a föltételezésből indultunk ki, hogy a kompozit sisak örök életű, míg a polikarbonát öregszik. A szakirodalomban kicsit utánaböngészve azt találtuk, hogy a polikarbonát az élettartama során magába szívja a szénhidrogéngőzöket („nyálat”), s ettől rideggé válik, mint az öntöttvas radiátor. Tehát ahelyett, hogy a rugalmas alakváltozása elnyelné a becsapódás energiáját, inkább eltörik, de véle együtt a kókuszunk is. S lőn, a kompozitok ilyen galádságot nem csinálnak, de azok sem örök életűek. Maga a héj ugyan nem öregszik, viszont a sisakon belüli energiaelnyelő anyagok (hungarocell, szivacs, posztó, stb.) jócskán veszítenek rugalmasságukból. Nem véletlen, hogy a sisakgyártó cégek márkától függően 3-6 év élettartamot adnak meg. Ennek letelte után a kobak (lett légyen szó akár polikarbonát, akár kompozit sisakról) már csak egy dologra alkalmas: popart stílusú virágcserépnek.

Nagyon lényeges, hogy a csere időpontjának meghatározásakor ne a vásárlás vagy a számla időpontját vegyük figyelembe, hanem a dobozon kötelezően föltüntetett gyártási időpontot, hiszen a dobozban is tud benzingőzt szipákolni a sisak, vagy öregedni a szivacs. Ennek hiányában ne vegyük meg!

A biztosítók kárszakértőinek figyelmébe

Gyakran fordulnak hozzánk motorosok szakvéleményért, mert a balesetükben eljáró kárszakértő a szemle során csere helyett csak javításra (újrafényezésre) vette föl a sisakjukat. Indok: csak egy kicsit megkarcolódott, jó az még. Hát nézzük, hogy mire!
A normál teszt során azt vettük észre, hogy az általunk vizsgált Suomy sisakon, bár kompozit, nem látszik sérülés. Ezért még kétszer leejtettük, s választottunk mellé egy hasonló energiaelnyelő képességű polikarbonát kobakot is, ami az MDS lett. Ezt is többször agyusztáltuk a következő eredménnyel:

Tisztelettel gratulálunk annak a nikkelezett szemmértékű kárszakértőnek, aki e fényképek vagy élő szemrevételezés alapján megmondja, hogy ezek a sisakok kétszer-háromszor zuhantak le három méter magasból. További főhajtás jár azért, ha azt is megállapítja, hogy a második ejtésnél már túl is léptük a megengedett lassulás határértéket. Ergo: az első ejtés után a sisak laza parabolikus pályára állítható. Egyébként mindössze annyi történt, hogy bár a héjak nem károsodtak lényegesen, de az első ejtés során a belső energiaelnyelő rétegek annyira összetömörödtek, hogy a második „dobásnál” már nem tudták megfelelően ellátni a feladatukat. Tehát ha egy bukósisak bármilyen kis mértékben is sérült az adott baleset során, akkor azt mindenféle vita nélkül cserélni kell, hiszen a külső sérülésből nem állapítható meg a sisak megmaradt energiaelnyelő képessége!

A kavics

Természetesen a sisakoknak nemcsak az energia elnyelő képességét vizsgáltuk, hanem azt is, hogy mennyire szilárd az adott héj, mennyire képes megakadályozni, hogy esés közben a kavics bekéredzkedjék a fejünkbe. Ehhez a sisakokat fölszereltük egy próbafejre, majd 1 méteres magasságból egy szabványos acélkúpot ejtettünk rájuk.
Az új sisakok mindegyikéről úgy pattant le az acélkúp, hogy nem volt mérhető behatolás. A használtaknál már maradt némi nyom, de ezek is olyan kicsik voltak, hogy érdemi összehasonlítást nem tettek lehetővé.

Döbbenet!

Végezetül, Kedves Olvasó, gondolkodjék el vélünk két olyan dolgon, ami fölött eddig elegánsan átsiklottunk:

1. A sisakok használatának a szabványos teszt szerinti 250 g fejlassulás a határértéke. Ez akkor válik döbbenetessé, amikor belegondolunk, hogy a rutinos, speciálisan kiképzett és „g”- ruhát viselő vadászpilóták max. 8-9 g gyorsulásnál elveszítik az eszméletüket. No comment!

2. A másik érdekes „apróság” a szabvány által előírt 25 km/h-s becsapódási tesztsebesség. Magára valamit is adó motoros azonnal kikéri magának, mondván: hát én egyesben viszem ennek a négyszeresét. Igen ám, de egyszeri motorosunk csak abba nem gondolt bele, hogy ha történetesen elesik, akkor a feje kb. ezzel a 20-25 km/h-val ütődik az aszfalthoz. Ez ellen képes megvédeni a fejünket a sisak. Ha viszont 100 fölötti tempóval nekiütközünk valaminek, akkor a feje is ezzel a tempóval ütődik neki az adott akadálynak. Ez ellen a sisak nem tehet semmit. Egyszerűen nem lehet ilyen irdatlan energiák elnyelésére tervezni, méretezni. Tehát a sisak elesés, bukás ellen hatásos, de tehetetlen az ütközésekkel szemben.

Régi igazság, hogy motorvásárláskor amennyivel nő a farkad, annyival rövidül az életed.

Epilógus

Köszönjük a segítséget mindazoknak, akik lehetővé tették, hogy ez a tesztsorozat létrejöhessen! Először is az importőröknek, akik rendelkezésünkre bocsátották a sisakokat. Nem kisebb köszönet illeti a Budapesti Műszaki Egyetem Áramlástan Tanszékének vezetőit, dolgozóit, illetve természetesen az Autóipari Kutató Rt. Vizsgálati Főosztályának vezetőit és dolgozóit, akik megtervezték és elvégezték a méréseket, majd nagy türelemmel elmagyarázták nékünk az eredmények jelentését.

A MAMI csapata

Ezt a cikksorozatot mindazok emlékére ajánljuk, akik közlekedési balesetben veszítették életüket. Legyen nékik könnyű a föld!