Das Verletzungsrisiko reduzieren

Der Autor: Dr.-Ing. Rolf Langbein, freier Mitarbeiter der AutomobilKonstruktion

Nach Angaben des Statistischen Bundesamtes starben im vergangenen Jahr 3340 Menschen bei Verkehrsunfällen, 260 Tote oder 7,2 % weniger als im Jahr zuvor. „Dieses positive Signal ist ein Ansporn, unseren Weg für mehr Verkehrssicherheit konsequent weiter zu verfolgen“, sagte Bundesverkehrsminister Alexander Dobrindt.

Auf den Autobahnen nahm zwar die Zahl der Todesopfer deutlich um 8,1 % zu. Dagegen kamen aber auf Landstraßen (minus 12 %) und in geschlossenen Ortschaften (minus 10 %) weniger Menschen ums Leben. Zu diesen positiven Entwicklungen dürften in hohem Maße auch Entwicklungen der Automobilhersteller und ihrer Zulieferer beigetragen haben. Denn schließlich forciert das Interesse der Verkehrsteilnehmer und des Gesetzgebers die stetige Erhöhung der Sicherheit von Fußgängern und Fahrzeuginsassen und stellt daher ein Entwicklungsfeld von zentraler Bedeutung für die Automobilindustrie dar.

In den vergangenen Jahren lag das Augenmerk stark auf dem Insassenschutz. Wenn der inzwischen auch weit gediehen ist, gehen die Entwicklungen dennoch zügig weiter. Ein Beispiel dazu ist ein Fußgängerschutzsystem mit neuer Funktion, das der internationale Automobilzulieferer Continental entwickelt hat.

Das mit dem Automotive News Pace Award 2014 ausgezeichnete System strafft unmittelbar vor einem drohenden Unfall die Gurte und reduziert so die Schwere von möglichen Verletzungen um bis zu 15 %. „Sicherheitssysteme wie Gurte und Airbags können dann optimal wirken, wenn sich die Insassen während eines Aufpralls in der optimalen Sitzposition befinden“, sagt Dr. Ralf Schnupp. Dies ermögliche die neue Funktion Active Emergency Belt Control dadurch, dass die Gurte vorsorglich gestrafft und die Insassen im Sitz fixiert würden, erklärt der Fachmann der Continental-Division Chassis & Safety. Das Straffen der Gurte erfolge über einen reversiblen, elektromechanischen Gurtstraffer. Um zusätzliche Sicherheit zu schaffen, würden die Seitenscheiben sowie das Schiebedach automatisch geschlossen, damit während eines Unfalls keine Objekte ins Fahrzeuginnere eindringen könnten.

Hauptaufgabe der Airbags ist eine flächige Insassenabstützung und eine gezielte Energieaufnahme. Sie bilden im Zusammenhang mit dem Sicherheitsgurt einen elementaren

Anteil der modernen Sicherheitskonzepte. Moderne Fahrzeuge verfügen über eine intelligente Steuerung. Erkennt der Crash-Sensor eine leichte Kollision (z. B. Wandaufprallgeschwindigkeit bis 25 km/h), werden nur die Gurtstraffer gezündet, bei einer mittelschweren Kollision (z. B. 25 bis 40 km/h) die erste Airbag-Stufe, erst bei einer schweren Kollision (z. B. 64 km/h) die zweite Airbag-Stufe.

Durch strengere Vorschriften, die stufenweise ab 2005 und ab 2010 für neue Modelle gelten, sollen Fußgänger bei einem Unfall besser geschützt werden. Zwar sei in den Industrie- staaten die Anzahl von Verletzten oder Toten im Straßenverkehr gesunken, stellt Peter Lake, Executive Vice President für Sales und Business Development bei TRW Automotive fest. „Jedoch steigt der Anteil der Fußgängerunfälle mit Todesfolge weltweit weiter an“, betont er. Die Zahl der Insassenunfälle mit Todesfolge sinke in den entwickelten Ländern schneller als die der Fußgängertodesfälle. Fußgänger machten einen zunehmend größeren Anteil an den gesamten Verkehrstoten aus. Schätzungsweise 35 % der weltweiten Verkehrstoten seien Fußgänger und Verkehrsteilnehmer außerhalb eines Fahrzeugs.

Das wollen Automobilhersteller und deren Zulieferer mit hochentwickelten Systemen ändern. Diese nutzen elektronische Sensoren zur Datenerfassung und -analyse, mit denen intelligente Steuereinheiten Insassen und andere Verkehrsteilnehmer schützen können. So hat zum Beispiel der Automobilzulieferer TRW als eines der führenden Unternehmen im Bereich der Fahrzeugsicherheit die zweite Generation des Fußgängerschutzsystems (Pedestrian Protection System – PPS) entwickelt, das im Vergleich zur Vorgängergeneration über mehr Sensoren verfügt. Das weiterentwickelte System soll eine Kombination von Beschleunigungs- und Drucksensoren dazu nutzen, eine mögliche Kollision mit einem Fußgänger besser zu erkennen und zu lokalisieren.

Ist eine Kollision unausweichlich, hebt das System automatisch die Motorhaube an, um das Verletzungsrisiko für den Fußgänger zu minimieren. TRW geht davon aus, dass die neue PPS-Generation im Jahr 2016 serienreif sein wird. Einen Schritt weiter geht Volvo. Der innovative Fußgänger-Airbag des Volvo V40 – ausgezeichnet mit dem Global NCAP Innovation Award 2013 – ist zwischen der Motorhaube und der Windschutzscheibe platziert. Lässt sich eine Kollision mit einem Passanten nicht mehr verhindern, lösen sieben Beschleunigungssensoren in der vorderen Stoßstange zunächst einen pyrotechnischen Zünder aus, der das Motorhaubengelenk frei gibt. Der ausgelöste Airbag hebt die Motorhaube um circa 10 cm an, breitet sich innerhalb von 50 ms u-förmig aus und deckt so das untere Drittel der Windschutzscheibe sowie einen großen Teil der beiden A-Säulen ab. Damit legt sich der Airbag über die Karosserieteile, die aufgrund anderer konstruktiver Anforderungen eine hohe Festigkeit haben müssen, somit ein höheres Verletzungspotential in sich tragen, und reduziert so die Schwere von Kopf- und Brustkorbverletzungen. Zusammen mit dem zwischen Motorhaube und Motorblock entstandenen Raum wird der Aufprall des Fuß- gängers spürbar abgefedert. „Unsere Motivation für die Entwicklung des weltweit ersten Airbags für Fußgänger war, diese besonders gefährdeten Verkehrsteilnehmer bei einer Kollision mit einem Fahrzeug besser zu schützen“, sagt Prof. Lotta Jakobsson, Senior Technical Specialist Safety im Volvo Car Sicherheitszentrum.

Im Rahmen der vom Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie geförderten

Forschungsinitiative Ko-FAS mit dem Verbundprojekt Ko-TAG entwickelt das Fraunhofer IIS in Zusammenarbeit mit Projektpartnern aus der Automobilindustrie ein aktives Fußgängerschutzsystem. Dessen wesentliche Bestandteile sind neben den im Auto integrierten Sensor- einheiten kooperative Sender bei den nicht motorisierten Verkehrsteilnehmern z. B. in Schulranzen, Rollatoren oder Handtaschen. Vom Auto aus fragen die Sender die Umgebung ab und identifizieren und orten Fußgänger oder Radfahrer. Sie erkennen deren Bewegungszustand und ermitteln, ob eine Kollisions- gefahr besteht. Funkortungssysteme können Personen oder Radfahrer auch

erkennen, wenn sie sich nicht im Sichtfeld befinden oder verdeckt sind.

Continental Chassis & Safety,

Tel.: 069 7603 6000, nicole.orgnon@continental-corporation.com

TRW, Tel.: +44 121 506-5317, louise.colledge@trw.com

Volvo, Tel.: 0221 9393-106, volvopr1@volvocars.com