Alicia Yaiza |
El funcionamiento de estos últimos se basa en un
compromiso entre sujeción y movimiento relativo que resulte en una deceleración predecible y obviamente menor que la que registra el vehículo al detenerse por
un impacto violento. La verificación del
correcto funcionamiento del sistema de retención (cinturones más airbags) se
efectúa generalmente con ensayos de impacto ya sean reproducidos en una porción
del vehículo montada sobre un trineo deslizante (sled test) o reales en un
vehículo completo que impacta contra un obstáculo definido (crash test). Las pruebas de impacto real se realizan a una velocidad
aproximada de 50 km/h contra un obstáculo rígido y con impacto pleno o
desplazado.
En ambos tipos de ensayo el comportamiento del
vehículo y el de sus ocupantes es videograbado con cámaras de alta velocidad
(más de 1.000 imágenes por segundo) así como monitorizado por medio de
diferentes tipos de sensores. De esta manera toda la secuencia cinemática del
impacto es analizada para observar cómo tienen lugar las deformaciones de la
estructura del vehículo y en qué puntos del cuerpo humano se producen lesiones,
las cuales se clasifican en graves, menos graves y leves. Pero para llegar a
estas conclusiones, al igual que en el sled test se reproduce el comportamiento
del vehículo utilizando sólo una porción del mismo (que además es reutilizable),
necesitaremos un componente que reproduzca un cuerpo humano. Este componente,
utilizado tanto en sled como en crash tests, es el maniquí, muñeco,
pelele o más corrientemente, dummy.
Los dummies,
que son específicos para cada tipo de choque (frontal o lateral), simulan
ocupantes de ambos sexos, de diferentes complexiones físicas, adultos o niños,
y son dotados antes de cada ensayo de una serie de sensores que darán
información valiosísima a los ingenieros en su afán de definir los sistemas de
retención más adecuados para salvar vidas y evitar lesiones graves en la mayor
proporción posible.
El modelo de dummy
para choque frontal más generalizado es conocido como Hybrid III. Mide 1,70 m
de estatura, pesa 76 kg y representa a un varón cuya complexión se sitúa en el
percentil 50, es decir mayor que la de la mitad exacta de la población. Está
compuesto de un esqueleto de muelles de acero con cráneo de aluminio y vértebras
cervicales y lumbares de ebonita (goma vulcanizada). Sus seis pares de
costillas son de acero recubierto de un polímero, sus clavículas son de
aluminio y su pelvis es de fundición de aluminio recubierta de vinilo. El conjunto
cuenta con más de 54 puntos de sondeo en pecho, pelvis, piernas y cabeza. Su
coste es de más de 150.000 euros y tiene que ser reparado después de cada
impacto y calibrado antes de cada nuevo ensayo, con un coste adicional considerable.
Está aprobado por la administración de Estados Unidos (NHTSA) para ser utilizado en crash tests de homologación de tipo de
automóviles.
A este veterano dummy
le acompañan en las series de pruebas de choque o trineo necesarias para
definir el sistema de seguridad de cada nuevo modelo de automóvil otros
miembros de la familia como el varón percentil 95 o la fémina percentil 5.
Pero la industria mundial del automóvil demandaba dummies globales que respondieran a unas
especificaciones acordadas conjuntamente por organismos de diferentes naciones;
sin embargo, este anhelo se ha hecho realidad tan sólo hace unos meses con la
aprobación definitiva de las especificaciones y calibraciones del WorldSID.
Por su condición de primer dummy universal, el WorldSID (o Dummy
Mundial para Impacto Lateral en sus siglas en inglés) ha marcado un hito en la
historia de la industria automovilística pues es el resultado de 17 años de trabajo
conjunto de equipos de Europa, Norteamérica, Sudamérica, Asia y Oceanía. Fue presentado en público en 2004 y durante 10
años ha sido probado y calibrado hasta su validación definitiva este mismo año.
WorldSID es el dummy
más avanzado en el mundo. Tiene 212 sensores que capturan datos hasta 10.000
veces por segundo. Estos sensores le ayudan a medir la aceleración de la cabeza
y los esfuerzos en la pelvis así como respuestas y reacciones de las
extremidades superiores e inferiores en caso de impacto.
WorldSID es también el dummy que mejor simula el cuerpo humano en impacto lateral, No en
vano ha alcanzado una calificación de biofidelidad de 8,3 sobre 10 en la escala
ISO seguido de lejos por sus competidores europeo (4,4) y estadounidense (2.3).
Esta notable calificación ha sido posible gracias a la utilización de nuevos
materiales.
En el aspecto de instrumentación, WorldSID es
también líder destacado. Su cabeza incluye sensores que miden las aceleraciones
lineales y rotacionales (x, y, z) de ésta así como su inclinación (x, y). En el
cuello cuenta con un acelerómetro triaxial con su correspondiente sensor. La
caja torácica, que constituye una zona del cuerpo a la que hay que prestar una
especial atención al abordar la seguridad pasiva por retención, cuenta con
acelerómetros triaxiales así como con sensores de esfuerzo en cada costilla y
en el esternón.
Dado que WorldSID está disponible con y sin
antebrazos, el número y la posición de los sensores en las extremidades
superiores variarán entre una configuración y otra.
La pelvis y las extremidades inferiores cuentan
también con acelerómetros y sensores de esfuerzo.
El ejemplo de cómo WorldSID y sus compañeros de
generaciones anteriores como Hybrid III (fabricado como aquél por la empresa
Humanetics) salvan vidas, anima a los ingenieros de seguridad del automóvil en
todo el mundo a desarrollar dummies
cada vez más avanzados tanto en biofidelidad como en instrumentación.
En los próximos meses asistiremos al nacimiento de
nuevos dummies para ensayos de
protección frontal, de protección de peatones, de pasajeros infantiles, etc.
con unas características equiparables si no superiores a las de WorldSID, de lo
cual debemos congratularnos pues la investigación en seguridad en general, y
particularmente de la seguridad en el automóvil, debe recibir el reconocimiento
de toda la sociedad.
JS ENGINEERING & MANAGEMENT es depositaria de
más de 18 años de experiencia en el campo de la retención de ocupantes de
vehículos.
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