Aproximadamente la mitad de todos los ocupantes de turismos fallecidos en las carreteras estadounidenses mueren en colisiones frontales. Se han logrado avances significativos en la protección frente a impactos frontales, gracias en gran medida al programa de pruebas de choque que la Administración Nacional de Seguridad del Tráfico en Carreteras (NHTSA) inició a finales de los años 70 y a las evaluaciones de resistencia al choque que el Instituto comenzó en 1995.
El Instituto realiza dos pruebas de choque frontal diferentes: una prueba de solapamiento moderado (antes conocida como prueba frontal descentrada) y una prueba de solapamiento pequeño.
Configuración de la prueba frontal de solapamiento moderado frente a Configuración de la prueba frontal de solapamiento pequeño
Prueba frontal de solapamiento moderado
Cuando el Instituto comenzó sus pruebas frontales de solapamiento moderado, la mayoría de los vehículos obtenían calificaciones de pobre o marginal. Hoy en día, la gran mayoría de los vehículos logran calificaciones de bueno. Los habitáculos son mucho más resistentes que antes. Se mantienen firmes en un choque y permiten que los cinturones de seguridad y los airbags hagan su trabajo.
En la prueba frontal de solapamiento moderado, un vehículo viaja a 40 mph hacia una barrera con una cara deformable hecha de panal de aluminio. La cara de la barrera mide algo más de 2 pies de altura. Un maniquí Hybrid III que representa a un hombre de tamaño medio se coloca en el asiento del conductor. El cuarenta por ciento del ancho total del vehículo impacta contra la barrera en el lado del conductor.
Las fuerzas en la prueba son similares a las que resultarían de un choque frontal descentrado entre dos vehículos del mismo peso, cada uno yendo a poco menos de 40 mph.
Prueba frontal de solapamiento pequeño
Para ayudar a impulsar nuevas mejoras en la protección contra impactos frontales, el Instituto introdujo en 2012 la prueba de choque frontal con solapamiento parcial. Esta prueba está diseñada para replicar lo que ocurre cuando la esquina delantera de un vehículo choca contra otro vehículo o contra un objeto como un árbol o un poste eléctrico. Esta prueba de choque supone un reto para algunos diseños de cinturones de seguridad y airbags porque los ocupantes se desplazan tanto hacia delante como hacia el lateral del vehículo.
En la prueba frontal con solapamiento parcial, un vehículo circula a 40 mph (unos 64 km/h) hacia una barrera rígida de 1,5 metros de altura. Un maniquí Hybrid III que representa a un hombre de tamaño medio se coloca en el asiento del conductor. El veinticinco por ciento del ancho total del vehículo impacta contra la barrera en el lado del conductor.
La mayoría de los coches modernos disponen de jaulas de seguridad que encapsulan el habitáculo y están diseñadas para soportar colisiones frontales y choques frontales con solapamiento moderado con poca deformación. Al mismo tiempo, las zonas de deformación ayudan a gestionar la energía del impacto para reducir las fuerzas sobre el habitáculo. Las principales estructuras de la zona de deformación se concentran en el 50 por ciento central del frontal. Cuando un impacto afecta a estas estructuras, el habitáculo queda protegido de la intrusión, y los airbags frontales y los cinturones de seguridad pueden sujetar y proteger eficazmente a los ocupantes.
Los choques frontales con solapamiento parcial afectan principalmente a los bordes exteriores del vehículo, que no están bien protegidos por las estructuras de la zona de deformación. Las fuerzas del impacto se transmiten directamente a la rueda delantera, al sistema de suspensión y al cortafuegos. No es raro que la rueda sea empujada hacia atrás hasta el hueco de los pies, contribuyendo a una intrusión aún mayor en el habitáculo y provocando lesiones graves en piernas y pies. Para ofrecer una protección eficaz en impactos con solapamiento parcial, la jaula de seguridad debe resistir las fuerzas del choque que no son atenuadas por las estructuras de la zona de deformación. Ampliar estas estructuras delanteras también ayudaría.
Criterios de valoración
Los ingenieros consideran tres factores para determinar cómo se comporta un vehículo en las pruebas frontales con solapamiento moderado y parcial: rendimiento estructural, mediciones de lesiones y movimiento del maniquí.
Estructura/jaula de seguridad: Para evaluar el rendimiento estructural de un vehículo, los ingenieros miden la cantidad de intrusión en el habitáculo tras el impacto. En la prueba con solapamiento moderado, las mediciones se toman en nueve puntos alrededor del asiento del conductor. En la prueba con solapamiento parcial, se miden 16 ubicaciones en el interior y exterior del lado del conductor del vehículo. La cantidad y el patrón de intrusión muestran cómo la zona de deformación delantera gestionó la energía del impacto y cómo resistió la jaula de seguridad.
Medidas de intrusión en solapamiento moderado
Medidas de intrusión en solapamiento pequeño
Medidas de lesiones: Los sensores del maniquí se utilizan para determinar la probabilidad de que un conductor sufriera diversos tipos de lesiones en un accidente real similar. Las mediciones registradas por los sensores en la cabeza, el cuello, el pecho, las piernas y los pies del maniquí indican el nivel de tensión o esfuerzo en esa parte del cuerpo; en otras palabras, el riesgo de lesión.
Sujeciones/movimiento del maniquí: incluso si las mediciones de lesiones son bajas, es importante considerar el movimiento del maniquí durante el impacto, ya que no todos los conductores tienen el mismo tamaño que el maniquí ni están sentados exactamente de la misma manera. Un susto para el maniquí podría traducirse en una lesión real para una persona.
Antes de cada prueba de choque, los técnicos aplican pintura grasa en la cabeza, las rodillas y la parte inferior de las piernas del maniquí. Después de la prueba, la pintura muestra qué partes del vehículo entraron en contacto con esas partes del maniquí. La pintura, combinada con las imágenes de alta velocidad del impacto, permite a los ingenieros evaluar el movimiento del maniquí.
Hyundai Sonata 1996: MALO vs Hyundai Sonata 2006: BUENO
¿Cómo se comportan los vehículos que obtienen buenas calificaciones en la prueba frontal de solapamiento moderado en accidentes reales similares?
Un análisis de 14 años de datos de accidentes con vehículos evaluados por el Instituto muestra que un conductor de un vehículo calificado como bueno en la prueba de solapamiento moderado tiene un 46 por ciento menos de probabilidades de fallecer en un impacto frontal, en comparación con un conductor de un vehículo calificado como malo. Un conductor de un vehículo calificado como aceptable o marginal tiene un 33 por ciento menos de probabilidades de fallecer que un conductor de uno con calificación deficiente.
Los resultados de las pruebas de choque frontal no pueden utilizarse para comparar el rendimiento de los vehículos entre distintas categorías de peso. Esto se debe a que la energía cinética implicada en las pruebas frontales de solapamiento moderado y solapamiento pequeño depende de la velocidad y el peso del vehículo de prueba. Por lo tanto, el impacto es más severo para los vehículos más pesados.
A igualdad de calificaciones frontales, el más pesado de dos vehículos suele ofrecer mejor protección en accidentes reales. En 2009, el Instituto demostró este principio con una serie de pruebas en las que se estrellaron coches pequeños contra coches más grandes, todos ellos con buenas calificaciones frontales en la prueba de solapamiento moderado.
Solapamiento pequeño: Hyundai Sonata 2012 vs. Kia Optima 2013
Para obtener información sobre cómo se mantienen actualizadas las calificaciones de un año modelo a otro, consulte la página de verificación de pruebas.
Dado que el Instituto acaba de empezar a evaluar vehículos en cuanto a protección en choques frontales con pequeño solapamiento, no disponemos de datos comparables sobre cómo se comportarán los vehículos con el tiempo. En el pasado, los fabricantes han sido rápidos en mejorar la protección cada vez que el Instituto añadía una evaluación a su programa de pruebas de vehículos. Esperamos la misma respuesta ante la nueva prueba de pequeño solapamiento.
Configuración de la prueba frontal de ancho completo de la NHTSA
¿En qué se diferencian las pruebas de choque frontal del Instituto de la prueba frontal del Programa de Evaluación de Coches Nuevos (NCAP) de la NHTSA?
En el Programa de Evaluación de Coches Nuevos (NCAP), los vehículos de pasajeros chocan a 35 mph contra una barrera rígida que cubre todo el ancho del vehículo.
El Instituto realiza pruebas frontales descentradas en lugar de pruebas frontales de ancho completo. En un choque descentrado, solo un lado del frontal del vehículo, no todo el ancho, golpea la barrera. Como resultado, una parte más pequeña de la estructura tiene que gestionar la energía del impacto, y es más probable que se produzca intrusión en el habitáculo. Una prueba descentrada exige más de la estructura del vehículo que una prueba de ancho completo, mientras que una prueba de ancho completo exige más de los cinturones de seguridad y los airbags. En una prueba de ancho completo, hay menos aplastamiento de la estructura del vehículo, por lo que las desaceleraciones que estos sistemas de retención deben soportar son mayores. En conjunto, las pruebas ofrecen una imagen más completa de la resistencia a choques frontales que cualquiera de las dos por separado.
El NCAP ha tenido un éxito rotundo. Los fabricantes respondieron mejorando sus vehículos para obtener buenas calificaciones, lo que les otorgó un nivel de resistencia a choques frontales superior al exigido por la ley. En la década de 1990, la mayoría de los vehículos ya obtenían buenos resultados en la prueba frontal de ancho completo.
En 2010, la NHTSA anunció un sistema mejorado de calificación de 5 estrellas que endureció los criterios y combinó las calificaciones de sus diferentes pruebas en una sola para ofrecer a los consumidores una visión general de la seguridad del vehículo. Los cambios del NCAP se aplican a los modelos de 2011 y posteriores.
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