Bezpečnost motorových vozidel (zkoušky bezpečnosti)

Transkript

1 Bezpečnost motorových vozidel (zkoušky bezpečnosti) jmeno_skoly Alžběta Lenková datum

2 Bezpečnost vozidel video VW Brouk a VW Golf

3 Bezpečnost vozidel CÍLE vývoje bezpečnosti: ochrana posádky, ochrana ostatních účastníků dopravního provozu, kvalita jízdních vlastností, jízdní dynamika, pohodlí řidiče pracovní prostředí.

4 Bezpečnost vozidel Aktivní bezpečnost? Nehoda Pasivní bezpečnost

5 Aktivní bezpečnost systémy, opatření, která slouží či napomáhají k zabránění či odvrácení vzniku dopravní nehody. řízení, ergonomie interiéru, brzdová soustava, výhledy, klimatická pohoda řidiče, osvětlení ABS, ESP, ASR, RSC (Roll Stability Control), ACC, automatické brzdění, a mnoho dalších

6 Pasivní bezpečnost systémy, opatření, která vedou ke zmírnění následků kolize účastníků provozu. Vnitřní prvky pasivní bezpečnosti Vnější prvky pasivní bezpečnosti

7 Vnější prvky mají vztah k vnějším účastníkům dopravního provozu. zaoblení vnějších hran vnější výčnělky, nárazníky, FUPS, RUPS opatření proti podjetí, kliky, závěsy, raménka stěračů, ochranné systémy při srážce s chodcem (aktivní kapota, airbag pro chodce)

8 Vnitřní prvky mají vztah k cestujícím uvnitř automobilu. deformační zóny, prostor pro přežití, vnitřní výčnělky, zádržné systémy (bezpečnostní pásy, airbagy, předepínače bezpečnostních pásů, omezovače napětí bezpečnostních pásů) hlavové opěrky, sloupek volantu deformovatelné uložení, podpora proti submariningu, dětské zádržné systémy, bezpečnostní skla, ochrana proti požáru.

9 Jeden příklad za všechny

10 Airbag již 60 let 1952 vynález airbagu, John W. Hetrick, v letadlech se podobná zařízení používala již v letech 40., Impala 1967 senzor pro detekci nárazu, Allen Breed (Chrysler) 1972 první sériově vyráběný automobil s airbagem Chevrolet Impala airbag vnímán jako náhrada bezpečnostních pásů, 1981 Mercedes-Benz S-class (W126), airbag v součinnosti s předepínači pásů - doplněk k bezpečnostním pásům, 1995 Volvo 850, boční airbag, 1998 BMW 7 série, hlavový airbag. S-Class

11 Airbag již 60 let 11

12 Airbag již 60 let čelní hlavový a boční

13 Airbag již 60 let kolenní boční pás s airbagem

14 Airbag již 60 let pro chodce pro cyklisty pro motocyklisty

15 Airbag aktivace vak z polyamidové tkaniny, inflátor (roznětka s vyvíječem plynu pyro-patrona), řídící jednotka airbagu, snímač zrychlení. Kde je umístěna řídící jednotka airbagu? Kde jsou umístěny snímače zrychlení? Limitní čas pro plné otevření vaku? Objem airbagů?

16 00:00:01 16

17 Airbag spolujezdce - video

18 Boční airbag - video

19 Zkoušky pasivní bezpečnosti

20 Zkoušky pasivní bezpečnosti Počítačové simulace Reálné zkoušky HOMOLOGACE UŽIVATELSKÉ TESTY EuroNCAP RCAR OSTATNÍ

21 Homologační testy Předpisy, které musí plnit automobil homologovaný pro evropský trh z hlediska pasivní bezpečnosti (výňatek): EHK 94 ochrana před čelním nárazem EHK 95 ochrana před bočním nárazem EHK 12 náraz na mechanismus řízení EHK 16 bezpečnostní pásy EHK 44 zádržné systémy pro děti EHK 17 pevnost sedadel EHK 25 opěrky hlavy EHK 21 vnitřní vybavení (výčnělky) vozidel EHK 42 přední a zadní nárazníky + související směrnice ES (např. chodci), normy, národní předpisy

22 Figuríny crash test dummy Hybrid III čelní náraz EuroSID boční náraz BioRID náraz zezadu Polar chodec (Honda) Dětské figuríny: typ P, typ Q, Hybrid III 50% muž, 95% muž, 5% žena, děti (0, 1, 1,5, 3, 6, 10 let) Měření zrychlení, momentů sil, deformací počet kanálů dle instrumentace (cca 70) => výpočet biomechanických kritérií poranění.

23 Uživatelské testy Testy nezávislých organizací např. EuroNCAP. video

24 EuroNCAP Nezávislá organizace provádějící testy automobilů uváděných na evropský trh. založeno 1997 konsorcium, zakladatelem Transport Research Laboratory UK (vlády: UK, Francie, Německo, Švédsko, Nizozemí, Katalánsko), motoristické organizace: FIA, ADAC v současnosti 4 hlavní bodované oblasti ochrana posádky, dětí, chodců a asistenční systémy

25 EuroNCAP - testy čelní náraz boční náraz vozidlo/vozidlo náraz na kůl whiplash ochrana chodců funkčnost asistenčních systémů ABS, ESP a další

26 Čelní náraz EHK 94 Ochrana cestujících při čelním nárazu vozidla. deformovatelná bariéra (min. 70 t) voština, rychlost nárazu: 56 km/h (0/-2 km/h), 40 % offset. EuroNCAP rychlost nárazu: 64 km/h, 40 % offset, deformovatelná bariéra. video

27 Boční náraz EHK 95 Ochrana cestujících při bočním nárazu vozidla. vozík s bariérou (950 ± 20 kg), rychlost nárazu: 50 km/h (± 1 km/h). EuroNCAP rychlost nárazu: 50 km/h, strana řidiče, deformovatelná bariéra. video

28 Náraz na kůl EuroNCAP rychlost nárazu: 29 km/h, strana řidiče, kůl D =254 mm. video

29 Ochrana chodců ES 78/ Ochrana chodců fáze 1, fáze 2 testy prováděné pomocí tzv. impaktorů dospělá hlava, dětská hlava, stehno, dolní končetina. EuroNCAP hodnoceno jak z hlediska pasivní bezpečnosti, tak aktivní systémy (samostatná sekce).

30 Ochrana chodců

31 Ochrana chodců Impaktory náhrady lidského těla

32 video Ochrana chodců

33 EuroNCAP ochrana chodců Asistenční systémy, které promluví do hodnocení testovaných automobilů v dalších letech Autonumous Emergency Braking AEB City System nízké rychlosti do 20 km/h (např. Volvo City Safety do 50 km/h) Inter-Urban System aktivní v rychlostech km/h (radary, vzdálenost cca 200 m) Pedestrian System detekce chodců, cyklistů (např. Vovo V40)

34 video Ochrana chodců

35 Testy ostatních organizací testy probíhající v rámci výzkumu a vývoje. Na FD ČVUT proběhly 4 série testů osobního automobilu s nechráněným účastníkem dopravního provozu chodcem a cyklistou. CÍL testy, které nejsou postihnuté ani legislativou, ani uživatelskými testy, rozšíření portfolia testů, vývoj v oblasti bezpečnosti, definice opakovatelnosti střetu s celou figurínou. Zkoušky ve spolupráci s výrobcem automobilů Škoda Auto, a.s.

36 Testy FD ČVUT Počáteční podmínky střet osobního automobilu kategorie M1 s dětským chodcem resp. cyklistou figurína P6 (reprezentující šestileté dítě, 117 cm, 22 kg) nominální rychlosti nárazu při střetu s chodcem: 10 km/h, 20 km/h a 30 km/h. nominální rychlosti nárazu při střetu s cyklistou: 20 km/h, 30 km/h.

37 Testy FD ČVUT - figurína Hlava 3osý akcelerometr, 1000 g Hrudník 3osý akcelerometr, 1000 g Pánevní oblast 3osý akcelerometr, 500 g Noha 1osý akcelerometr v oblasti kolena, 500 g tenzometrické měření na stehenní kosti

38 Automobil vs. chodec - video

39 Evaluation Version Automobil vs. chodec acc [gn] První kontakt: vozidlo kryt nárazníku, maska chladiče, figurína oblast pánve. Primární kontakt hlavy figuríny s kapotou za úrovní WAD1000. Náraz hlavy na vozovku hlava je jediným kontaktním místem. Horní polovina trupu se skládá a opětovně odráží od vozovky. Dopad trupu figuríny na vozovku. 301_hlava_CFC1000_g 301_hrudnik_CFC180_g 301_panev_CFC1000_g Ustálení pohybu figuríny na vozovce time [s]

40 Chodec - závěry z testů Dětský chodec primární vs. sekundární náraz sekundární náraz dějem s vysokým stupněm volnosti, při sekundárním nárazu byly pro oblast hlavy několikanásobně překročeny hodnoty naměřené při nárazu primárním, nutnost zaměření se na silové působení na dolní končetiny dětských chodců, nejvyšší pravděpodobnost poranění šestiletého dítěte při primárním nárazu nesou oblasti pánve, kolenního kloubu a stehenní oblast, vliv výšky náběžné hrany kapoty, hledisko soudního znalectví: kinematika pohybu figuríny po střetu, vstup pro validaci počítačových modelů.

41 Automobil vs. cyklista - video

42 Automobil vs. cyklista acc [gn] kontakt nárazníku s dolní končetinou, pánev s maskou kapoty figurína se pokládá na kapotu, hlava opatřená přilbou kontaktuje s kapotou 202_head_CFC1000_g 202_thor_CFC180_g 202_pelv_CFC1000_g dopad hlavy a trupu na vozovku úder rukou do hlavy dopad na vozovku vedený přes nohy ustálení pohybu figuríny na vozovce time [ms]

43 Cyklista - závěry z testů Dětský cyklista hlava limitní hodnota kritérií byla překročena u sekundárního nárazu bez přilby (cca 13x vyšší hodnota než s přilbou) hrudník při testu č. 102 hraniční hodnoty sekundárního nárazu, při vyšších rychlostech sekundární náraz 2x závažnější než primární, Bez cyklistické přilby: v důsledku sekundárního nárazu by byl dětský cyklista významně ohrožen na životě (cca ze 16%), s pravděpodobností 38% by nastalo těžké poranění mozku s trvalými následky. S cyklistickou přilbou: v důsledku sekundárního nárazu by v reálném případě dětský cyklista v 89% vyvázl bez zranění a pouze v 8% by utrpěl zranění lehké, jako jsou odřeniny a pohmožděniny.

44 Závěrečné zprávy Fotodokumentace, videozáznamy a závěrečné zprávy jsou volně ke stažení na internetových stránkách Ústavu soudního znalectví v dopravě FD ČVUT v sekci Aktuálně: K622.fd.cvut.cz

45 Fotografie na závěr

46 Dotazy

47 Děkuji vám za pozornost Alžběta Lenková Ústav soudního znalectví v dopravě Fakulta dopravní ČVUT v Praze Konviktská 20 Praha 1, Tel.: Fax: letniskola@dopravanasbavi.cz xkvasova@fd.cvut.cz