سپر : از آغاز تا امروز

روایتهای متفاوتی از خلق اولین سپر در صنعت خودروسازی گفته میشود، اما اولین سپر مورد استفاده در خودرو مربوط به سالهای ابتدایی صنعت خودروسازی است که تاریخ آن به سال ۱۸۹۷ میلادی بازمیگردد. جورج آلبرت لیان (G.A. Lyon) آمریکایی، اولین کسی بود که ایده نصب یک قطعه فلزی در جلو و عقب وسایل نقلیه به ذهنش خطور کرد. کسی که بعدها در صنعت خودروسازی، اختراعات دیگری چون پوشش فلزی تایر زاپاس، روکشهای فلزی و پلاستیکی سفید رنگ در تایرهای دور سفید و قالپاق تزئیناتی از جنس استیل ضد زنگ را نیز در کارنامه خود دارد. اما اولین سپری که به واقع برای جذب ضربان حاصل از تصادف خلق شد، مربوط به سال ۱۹۰۱ و به تلاش فردریک سیمز (Frederick Simms) بریتانیایی بود که از قطعات پلاستیکی ساخته شد. او توانست در سال ۱۹۰۵ ایده خود را رسما به ثبت برساند.
در دهه ۱۹۱۰ میلادی سپر خودروها بیشتر شبیه به یک قطعه فلزی بزرگ بودند که به عنوان آپشنی اضافه بر خودروهای تولیدی به کار گرفته میشدند و وجود و عدم وجود آنها از اهمیت چندانی برخوردار نبود. در دهه ۱۹۲۰ میلادی، طراحان صنعت خودرو، سپر را به عنوان یک المان تزئیناتی در ظاهر خودرو پذیرفتند و با اعمال طراحیهای متمایز و متفاوت، سعی کردند تا این بخش سربار را به عنوان عضوی از بدنه خودرو به خریداران تحمیل کنند. با ورود به دهه ۱۹۳۰ میلادی و رواج یافتن روشهای سادهتر آبکاری فلز، سپر خودرو به یک بخش اساسی و مهم در زمینه تزئینات کرومی اتومبیل بدل شد. اگرچه این رویه تا دهه ۱۹۴۰ میلادی همچنان پیاده شد، اما سپرها هنوز نقش چندانی در جذب و حتی دفع ضربات وارده به خودرو نداشتند و بیشتر به عنوان یک تیرآهن زیبا ایفای نقش میکردند.
عملکرد سپر ماشین در دهه ۱۹۵۰ میلادی با دخالت طراحان و خودروسازان آمریکایی نقش پررنگتری به خود گرفت، چراکه در این دهه هر خودروساز سبک طراحی خاص و منحصر به خود را برای طراحی سپرهای خود به کار گرفتند که حالا معرف برند و به نوعی امضای آن خودروساز به حساب میآمدند. شاید بهترین مثال در این زمینه سپر خودروهای لوکس مانند کادیلاک الدورادو ۱۹۵۳ باشد. در ابتدای دهه ۱۹۶۰ میلادی و تغییر شگرفی که در سبک طراحی جهانی خودروها ایجاد شد، قطعات پلاستیکی به پشت سپرها افزوده شد که در ایران به فیلر سپر (Filler/به معنای پرکننده) شناخته میشود. وظیفه فیلر پر کردن فضای خالی حد فاصل پشت سپر تا بدنه خودرو بود تا ظاهر خودرو جلوهای عجیب و غریب به خود نگیرد.
تا سال ۱۹۵۹ میلادی، باور عموم مردم آن بود که هرچه سپر خودروها محکمتر باشد، خودرو و سرنشینان آن ایمنتر خواهند بود. این باور اشتباه بعدها و از طریق مطالعات عملی کاملا رد شد و نتیجه آن به طراحی نقطه شکست (Crumple Zone) در شاسی خودروها انجامید که به عنوان یکی از حیاتیترین محلهای جذب ضربات و یکی از مهمترین فاکتورهای ایمنی سرنشینان خودرو شناخته میشود.
در انتهای دهه ۱۹۶۰ میلادی، شرکت جنرال موتورز برای اولین بار از سپر پلاستیکی در پونتیاک GTO رونمایی کرد که به دلیل داشتن ساختاری منعطف، در برابر ضربات نسبتا ضعیف، واکنش بسیار خوبی به نمایش میگذاشت. جان دلورین (John DeLorean/مخترع، مهندس و بنیانگذار شرکت خودروسازی DMC)، مدیر توسعه محصول پونتیاک در آن دوران بود. او در یک تبلیغ تلوزیونی مربوط به پونتیاک GTO مدل ۱۹۶۸، با یک پتک فلزی محکم بر سپر این خودرو میکوبد در حالی که هیچ اثری از ضربه بر روی سپر ماشین مشاهده نمیشود. این تبلیغ بسیار مشهور در سرنوشت و آینده سپرسازی تاثیر شگرفی گذاشت چرا که بسیاری دیگر از خودروسازان از آن پس به استفاده از این متریال پلاستیکی در ساخت سپرهای خود روی آوردند.
سپر آمریکایی در برابر سپر اروپایی
در سال ۱۹۷۱ و در راستای وضع اولین قانون مربوط به ایمنسازی سپر خودروها از سوی اداره ملی ایمنی ترافیک اتوبانهای آمریکا (NHTSA)، سپر ماشین ها چه از نوع فلزی و چه پلاستیکی، به ضربهگیرهای هیدرولیکی یا فنری قرار گرفته در داخل شاسی مجهز شدند تا بتوانند تاثیر بیشتری در دفع ضربات داشته باشند و در نتیجه از سلامت چراغها، مخزن سوخت و ادوات حیاتی خودرو تا سرعت پنج مایل بر ساعت (هشت کیلومتر بر ساعت) محافظت کنند.
این قانون به قانون «سپرهای ۵ مایل» شهرت یافت. از آن پس استفاده از این تکنولوژی در ساختار خودروهای آمریکایی به یک استاندارد اجباری بدل شد. استانداردی که خودروسازان اروپایی را برای دریافت مجوز واردات محصول به خاک ایالات متحده آمریکا، مجبور به اطاعت کرد. دقیقا بر اساس همین قانون بود که اصطلاح پرحاشیه «سپر آمریکایی» را در میان خودروهای کلاسیک اروپایی، مخصوصا در میان انواع مرسدس بنز و بی ام و رواج داد، چراکه نمونههای وارداتی به خاک آمریکا از سپرهای بزرگتر مجهز به ضربهگیر بهرهمند شدند.
این قانون باعث شد ظاهر خودروهای اروپایی که تحت نظارت این قانون طراحی نشده بودند، شکل عجیب و غریب و بعضا زشت به خود بگیرند. قطعات لاستیکی و سپرهای بزرگی که به منظور پیروی از قانون سپرهای ۵ مایل بر خودروهای اروپایی وارداتی به خاک آمریکا نصب شد، اعتراضات بسیار زیادی را در علاقهمندان و خریداران برانگیخت، ولی برای خودروساز اروپایی که تشنه بازار بزرگ آمریکای شمالی بودند، اطاعت از این قانون اجتنابناپذیر بود. اما همچنان هیچیک از این دست سپرها به واقع برای حفاظت از جان عابران پیاده طراحی نشده بودند.
در سال ۱۹۸۲ میلادی و در دولت رئیس جمهور رونالد ریگان، قوانین سختگیرانه سپر ۵ مایل هزینهبردار ارزیابی و این قانون با نرمش مواجه شد تا هزینه تولید خودرو کاهش یابد. اما مطالعات NHTSA در سال ۱۹۸۷ نشان داد که عدم سختگیری در قوانین ساخت سپر ماشین در حقیقت به افزایش هزینههای جاری تعمیرات خودرو آسیب دیده منجر شود و در زمینه کاهش هزینهها تا حدودی نتیجه معکوس داشته است.
آغاز سپر مدرن
با ورود به دهه ۱۹۹۰ میلادی، خودروسازان از تجربیات حاصل از تستها و مطالعات در راستای طراحی و تولید سپرها و شاسیهای بهتر کمک گرفتند. در نتیجه سپر ماشین دیگر یک قطعه تیرآهن نبود و حالا از اجزای پیچیدهتر با طراحی مهندسیشده بهره میبردند.
در این دهه تقریبا سپر همه خودروها به نوع پلاستیکی سبک (معمولا از جنس فایبرگلس یا پلاستیک فشرده) تغییر یافته بودند که فضای خالی حد فاصل پشت آنها تا دیاق سپر (قطعه فلزی تشکیلدهنده ساختار اصلی سپر ماشین)، با فوم فشرده یا پلاستیکهای نرم پر شده بود. این مجموعه پیچیده سپس به کمک دیاق بر روی سرشاسیها با پیچ متصل میشد. از آن پس خود سرشاسیها تا حد فاصل ستون A (نزدیک به فایروال)، از یک یا چند نقطه شکست (Crumple Zone) تشکیل شده بودند که همگی و در ساختاری منسجم، قابلیت جذب ضربات متعدد و متفاوتی را برعهده داشتند. به این ترتیب که سپر خودرو ضربات سبک و نقاط شکست ضربات سنگین حاصل از تصادفهای سرعت بالا را جذب میکردند تا شتاب اعمالشده به سرنشینان در تصادفها تا حد امکان کاهش پیدا کند و احتمال بروز آسیبهای فیزیکی و جانی کاهش یابد.





