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Crash-Versuche zum 100-jährigen Jubiläum des Fachgebiets Kraftfahrzeuge der TU Berlin

Freitag, 19. Oktober 2007

Crash-Versuch anlässlich des 100-jährigen Jubiläums des Fachgebiets Kraftfahrzeuge der TU Berlin
Crash-Versuch anlässlich des 100-jährigen Jubiläums des Fachgebiets Kraftfahrzeuge der TU Berlin
Lupe

Im Rahmen des Jubiläums sollten die Entwicklungen im Bereich der passiven Sicherheit von Kraftfahrzeugen exemplarisch mit zwei Crashversuchen dargestellt werden. Hierbei wurde ein Fahrzeug ausgewählt, dessen heutige Version mit 5 Sternen gemäß dem EuroNCAP-Testprotokoll bewertet wurde und das einen etwa 10 Jahre alten Vorgänger hat.

Aufgrund aktueller Forschungsaktivitäten sollte besonderes Augenmerk auf die Sicherheit von Kindern auf der Rückbank gelegt werden.

Fahrzeugauswahl

Neben den o. a. Anforderungen bezüglich der EuroNCAP-Bewertung spielten noch finanzielle Überlegungen eine Rolle. Insofern musste ein Fahrzeug ausgewählt werden, welches bereits einige Zeit auf dem Markt ist, um einen verhältnismäßig preiswerten Gebrauchtwagen finden zu können. Des Weiteren sollte es ein Fahrzeug sein, das mindestens der Golf-Klasse entspricht.

Alles in Allem wurde ein Renault Mégane ausgewählt. Der vor 10 Jahren erhältliche Vorgänger des Mégane ist die letzte Generation des R19. Renault bot sich insbesondere auch deswegen an, weil die gute EuroNCAP-Bewertung in der Öffentlichkeit bekannt ist.

Testbedingungen

Beide Fahrzeuge wurden in Anlehnung an die alten Bedingungen der ECE R94 getestet. Hierbei wird das Fahrzeug mit einer Geschwindigkeit von 50 km/h gegen eine starre Wand gefahren. Die Fahrzeuge waren jeweils mit einem Hybrid III Erwachsenendummy (50. Perzentile) auf dem Fahrersitz, einem Q6 Kinderdummy (repräsentiert ein sechsjähriges Kind) in einem Gruppe-II/III-Kindersitz mit Rückenlehne und zwei Q3 Kinderdummys (repräsentiert ein dreijähriges Kind) auf der Rückbank jeweils in einem alten und einem neuen Gruppe-I-Kindersitz besetzt. Neben Dummymesswerten (Kopf-, Brust- und Beckenbeschleunigung; Brusteindrückung; Halskräfte und -momente sowie Oberschenkelkräfte beim Erwachsenendummy) wurden Gurtkräfte und Fahrzeugbeschleunigung aufgezeichnet. Darüber hinaus wurden die Crashversuche mit drei Kameras gefilmt.

Die Vordersitze wurden in eine mittlere Position gebracht. Innerhalb eines Fahrzeugs waren beide Sitze genau gleich eingestellt.

Die Testkonfiguration wurde aufgrund der folgenden Gründe ausgewählt:

  • Testbedingungen entsprechen dem Stand der Technik für den R19. Bei einem Off-Set Crash wären massive Deformationen der Fahrgastzelle zu erwarten gewesen, die keine Auswertung zugelassen hätten.
  • Der Test mit voller Überdeckung stellt eine große Belastung der Rückhaltesysteme (Gurte und Airbags) dar. Im Hinblick auf die Bewertung der Kindersicherheit auf der Rückbank erscheint dieser Weg plausibel zu sein.

Ergebnisse

Der Renault Mégane ist mit Fahrer- und Beifahrerairbags sowie Gurtstraffern auf den vorderen Sitzplätzen ausgestattet. Gleich nach dem Test stellte sich heraus, dass diese nicht ausgelöst wurden. Spätere Recherchen ergaben, dass diese Einrichtungen, entgegen bisheriger Erfahrungen an der TU Berlin, erst nach dem Start des Motors in Bereitschaft gesetzt werden. Dieses Verhalten hätte auf einfachem Wege vor dem Versuch festgestellt werden können.

Daher sind die Dummymessergebnisse auf den vorderen Plätzen nur sehr eingeschränkt aussagefähig. Gurtstraffer führen durch die frühere Ankopplung des Insassen an die Fahrzeugverzögerung zu einer verringerten Belastung. Dieser Effekt konnte aufgrund der fehlerhaften Durchführung nicht erreicht werden.

Durch die Einführung des Airbags wurden die Gurte „weicher“ ausgelegt, um der „doppelten“ Belastung durch Airbag und Gurtsystem gerecht zu werden und hierdurch das Risiko für Brustverletzungen zu reduzieren. Unter anderem deswegen wurden Gurtkraftbegrenzer eingeführt. Diese arbeiten rein mechanisch (abgesehen von Sonderfunktionen) und sind deshalb unabhängig vom Aktivierungszustand des Airbags.

Das alles führt dazu, dass sich die vorderen Insassen viel weiter nach vorn bewegt haben, als es sich bei voller Funktion der Rückhaltesystems ergeben hätte. Insbesondere der Dummy auf dem Fahrerplatz erlitt einen heftigen Lenkradaufschlag. Außerdem erfolgte kein Schutz durch den Airbag. In der Summe sind alle gemessenen Belastungen am Erwachsenendummy im Mégane höher als im R19.

Dennoch waren die Kopfbelastungen, die auf den Q6 gewirkt haben, im Mégane geringer als im R19.

Es ist davon auszugehen, dass bei korrekter Durchführung des Méganeversuchs für die vorderen Insassen deutlich geringere Messwerte erzielt worden wären.

Auf der Rückbank sieht die Situation etwas anders aus. Hier sind nur Schutzeinrichtungen verbaut, die keinen Motorstart zur vollständigen Funktion voraussetzen. Auch hier sind die gemessenen Belastungen auf die Dummys im neueren Mégane grundsätzlich höher als im älteren R19.

Dieses Verhalten ist im Wesentlichen darauf zurückzuführen, dass heutige Fahrzeuge verstärkt in Richtung optimierter Karosseriestrukturen und den Erhalt des Überlebensraums insbesondere für Fahrer und Beifahrer ausgelegt werden. Der Erhalt des Überlebensraumes stellt die Grundvoraussetzung für den Schutz der Insassen dar. Daher ist diese Entwicklung nicht in Frage zu stellen. Sie wurde durch die Einführung der neuen ECE R94 sowie des EuroNCAP Testverfahrens begünstigt. Eine einseitige Krafteinleitung, wie sie im EuroNCAP Testverfahren auftritt, stellt besondere Belastungen für die Struktur dar. Um diesen gerecht werden zu können, müssen die Fahrzeuge steifer ausgelegt werden als Fahrzeuge, für die diese Anforderungen nicht bestanden. Die daraus resultierende höhere Insassenbelastung kann durch den Einsatz von Gurtstraffern, Gurtkraftbegrenzern, Airbags etc. überkompensiert werden. Allerdings sind diese Technologien (insbesondere aufgrund mangelnder Anforderungen) in den allermeisten Fahrzeugen, so auch im Mégane, auf den hinteren Sitzplätzen nicht verfügbar.

Zusammenfassung

Im Rahmen des 100-jährigen Jubiläums des Fachgebietes Kraftfahrzeuge der TU Berlin wurden zwei Crash-Versuche durchgeführt, in denen die Entwicklung der Kraftfahrzeugsicherheit im Laufe der letzten 10 Jahre demonstriert werden sollte.

Aufgrund eines Fehlers in der Versuchsdurchführung lösten Gurtstraffer und Airbags im neueren Fahrzeug nicht aus, wodurch höhere Belastungen bei den vorderen Insassen im neuen Auto festgestellt wurden. Das ältere Auto hatte keine Gurtstraffer und Airbags.

Die auf der Rückbank gesicherten Kinderdummys erfuhren im neueren Auto ebenfalls höhere Belastungen als im älteren. Dies ist auf die allgemeine Entwicklung der Struktursteifigkeit von neueren Fahrzeugen im Zusammenhang mit fehlender Ausstattung mit Gurtstraffern auf den Rücksitzen zurückzuführen.

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