75 Jahre Mercedes-Benz Fahrzeugsicherheit. - Einblicke -

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Miriam Martin
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1 75 Jahre Mercedes-Benz Fahrzeugsicherheit Prof. Norbert Schaub - Einblicke - RD/KSP, Sindelfingen Versuch Passive Sicherheit, Betriebsfestigkeit, Fahrzeugfunktionen Mercedes-Benz Cars RD/KSP, Sindelfingen,

2 Übersicht 75 Jahre Fahrzeugsicherheit - Historie - Unfallforschung - Innovationen als Treiber der Fahrzeugsicherheit Mercedes-Benz Sicherheitsphilosophie Einblicke in die Entwicklung Aktuelle Sicherheitsinnovationen 2

3 Vielfältige Sicherheitsanforderungen Gesetzesanforderungen und Selbstverpflichtungen länderspezifisch Produkthaftungsanforderungen - state of the art - Bedienungsanleitung Herstellerspezifische Anforderungen - markenspezifisch - modellspezifisch Ratinganforderungen - Verbraucherschutzverbände - Versicherungen - Motorpresse Länderspezifisch 3

4 Auslegung auf eine Vielzahl relevanter Crashlastfälle 4

5 Definition von aktiver und passiver Fahrzeugsicherheit Aktive Sicherheit: Unter aktiver Sicherheit werden all die Bemühungen zusammengefasst, die dazu dienen, einen Unfall erst gar nicht entstehen zu lassen. Passive Sicherheit: Unter passiver Sicherheit werden alle Maßnahmen verstanden, die im Falle eines Unfalls die Folgen für die Betroffenen möglichst gering halten. 5

6 Struktursicherheit: Erhalt der Insassenumgebung Vertrauen auf Systeme hilft aber auch heute nicht wirklich immer! Video: Crash LKW in Pkw V180 6

7 Die Basis: Vier Grundanforderung für die Passive Sicherheit: Den Fahrgastraum erhalten 7

8 Struktursicherheit: Erhalt der Insassenumgebung Prinzip der Lastverteilung Beispiel: Frontalaufprall Hauptelemente des Kraftpfades längs: Querträger vorn Längsträger vorn Rad und Schwellerabstützung Radlaufverband Stirnwand A-Säule Tunnel Schweller Bodenanlage Trägerstrukturen so anzuordnen, dass harmonischer Kraftfluss entsteht. Lastpfade so verzweigen dass kein Bereich überlastet wird. Aggregate wie Motor, Triebstrang, Räder sind gezielt in den Kraftfluss einzubinden. 8

9 Beispiel Rohbau der aktuellen S-Klasse B-Säule Ultrahochfester Stahl, warm umgeformt Aluminium Stahl Hochfester Stahl Höchstfester Stahl Längsträger Hochfester Stahl 9

10 Die Basis: Vier Grundanforderung für die Passive Sicherheit: Den Fahrgastraum erhalten Die Insassen im Fahrgastraum halten 10

11 Insassen im Auto halten Collar-bone Schlüsselbein Krafteinleitung über Schlüsselbein, Rippen und Beckenknochen. Bei zu hohen Gurtkräften am Brustkorb besteht die Gefahr von gefährlichen Rippenserienbrüchen. Rib cage Brustkorb Der Beckenknochen kann wesentlich höhere Gurtkräfte ertragen als der Brustkorb. Pelvis Becken 11

12 Insassen im Auto halten Aufbau eines Dreipunktautomatik-Gurtes 12

13 Insassen im Auto halten, Rückhaltesysteme der S-Klasse 13

14 Die Basis: Vier Grundanforderung für die Passive Sicherheit: Den Fahrgastraum erhalten Die Insassen im Fahrgastraum halten Die Insassen beim Aufprall flächig und möglichst gering belasten 14

15 Flächige Insassenabstützung, Rückhaltesysteme 3.1 Sicherheitskonzept Gesamtfahrzeug Insassen beim Aufprall flächig und homogen belasten Beitrag Rückhaltesystem: Insassen werden in keinem Bereich über ihre Belastbarkeit hinaus beaufschlagt Alle Körperbereiche werden abgestützt Verteilung der Rückhaltekräfte möglichst großflächig Anpassung der Rückhaltekräfte entsprechend der Belastbarkeit einer Körperregion Idealfall: im Innenraum eingeschäumter Insasse 15

16 Flächige Insassenabstützung, Rückhaltesysteme 3.1 Sicherheitskonzept Gesamtfahrzeug Insassen beim Aufprall flächig und homogen belasten In keinem Bereich werden Insassen über ihre Belastbarkeit hinaus beaufschlagt Frontalaufprall Seitenaufprall 16

17 Flächige Insassenabstützung, Rückhaltesysteme der S- Klasse 17

18 Flächige Insassenabstützung Zielkonflikte beim Zusammenspiel von Gurt- und Airbagsystemen bezogen auf unterschiedliche Insassen, z. B. 5% - HIII Frau und 50% - HIII Mann. Auslegungspunkt für konventionelle, einstufige Rückhaltesysteme Daraus abgeleitete Anforderungen an Airbag- und Gurtsysteme: - Nach Insassenbelegung mehrstufige oder besser stufenlos einstellbare Systeme! 18

19 Die Basis: Vier Grundanforderung für die Passive Sicherheit: Den Fahrgastraum erhalten Die Insassen im Fahrgastraum halten Die Insassen beim Aufprall flächig und möglichst gering belasten Insassen auf möglichst großem Weg der Geschwindigkeitsänderung aussetzen 19

20 Insassen auf möglichst großem Weg der Geschwindigkeitsänderung aussetzen Insassensimulation Gesamtfahrzeug (ohne Gurtdarstellung) Bewertung Struktur Cockpit Lenkung Pedale Fußstütze / Boden Sitzanbindung Bewertung RHS Gurtsystem Sitz Airbag V453 20

21 Werkzeuge der Sicherheitsentwicklung Sicherstellung eines hohen Reifegrads im Produktentstehungsprozess und hoher funktionaler Qualität des Produkts im Markt durch: Unfallforschung: Real Life Safety Berechnung: Unverzichtbares und weiter an Bedeutung gewinnendes Werkzeug Crashtests: Für die finale Freigabe und Zertifizierung zwingend vorgeschrieben Unfallforschung + Simulation + Versuch 21

22 Übersicht 75 Jahre Fahrzeugsicherheit - Historie - Unfallforschung - Innovationen als Treiber der Fahrzeugsicherheit Mercedes-Benz Sicherheitsphilosophie Einblicke in die Entwicklung Aktuelle Sicherheitsinnovationen 22

23 Autonomes Fahren Vision unfallfreies Fahren Vision Zero PRE-SAFE Impuls Autonomes Fahren Fahrerassistenz PRE-SAFE 23

24 Autonomes Fahren Autonomes Fahren = Unfallfreies Fahren Vision Zero Gründe? Unfälle sind auch bei zunehmend automatisiertem Verkehr möglich und werden weiterhin geschehen. 24

25 Unfallvermeidungsstrategien bei autonomer Fahrt Vermeidungsstrategie Fahrzeug Aktion Randbedingung Zeitfenster Grip Freiraum Fahrzeugfunktion - Energie abbauen - ausweichen - entweichen - verharren - bremsen - lenken - beschleunigen - nicht anfahren Randbedingungen ein Unfallrisiko zu vermeiden sind nicht immer erfüllt 25

26 Mercedes-Benz Fahrzeugsicherheit Autonomes Fahren unter Alltagsbedingungen Fahrbahnglätte Reiff, Eis, Schnee Fahrzeugbeschädigung durch Primärunfall Technische Defekte Latente Unfallrisiken bei sich spontan verändernden Umweltbedingungen Prof. 26 Norbert Schaub; RD/KSP; Schlechte Sicht Nebel, Schneefall Defekt Infrastruktur Sturm, plötzlich entstehende Hindernisse

27 Mercedes-Benz Fahrzeugsicherheit Autonomes Fahren unter Alltagsbedingungen Kollisionen durch fremde Fahrzeuge Spontan entstehende Situationen durch fremde Verkehrsteilnehmer Keine Reaktionsmöglichkeit Latente Unfallrisiken im gemischten Verkehr ausgehend durch andere Verkehrsteilnehmer 27

28 Mercedes-Benz Fahrzeugsicherheit Autonomes Fahren unter Alltagsbedingungen Autonomes Fahren = Unfallfreies Fahren Vision Zero Die Gefahr von Verkehrsunfällen wird bei zunehmend automatisiertem Verkehr weiter reduziert, jedoch nicht zu verhindern sein. - Sich anbahnende Unfälle mit Reaktionsmöglichkeit - Spontan entstehende Unfallkonstellationen - Fremd initierte Unfälle ohne eigene Reaktionsmöglichkeit - Fehlende Aktionsmöglichkeit mangels Traktion 28

29 Berliner Erklärung zu Fahrzeugsicherheit Wieviel passive Sicherheit brauchen wir in Zukunft? Mehr als 210 Experten trafen sich bei der 9. VDI-Tagung Fahrzeugsicherheit, um über die Zukunft der Fahrzeugsicherheit zu diskutieren Active Safety Passive Safety Fazit: Insassen- und Partnerschutzmaßnahmen werden auf noch nicht absehbare Zeit wesentliche Elemente der Verkehrssicherheit sein. Prof. 29 Norbert Schaub; RD/KSP;

30 Übersicht 75 Jahre Fahrzeugsicherheit - Historie - Unfallforschung - Innovationen als Treiber der Fahrzeugsicherheit Mercedes-Benz Sicherheitsphilosophie Einblicke in die Entwicklung Aktuelle Sicherheitsinnovationen 30

31 Herausforderungen der Zukunft Zu viele schwere Unfälle Unfallvermeidung, -minderung Verbesserung Unfallschutz Insassenschutz, PRE-SAFE Größenunterschied Fahrzeuge Kompatibilität, Konzepte Emissionen, Ressourcen Leichtbau, Elektromobilität 31

32 Herausforderungen der Zukunft Evolutionäre Innovationen Kontinuierliche Weiterentwicklung Revolutionäre Innovationen Mercedes-Benz SAFETY Völlig neue, innovative Ansätze 32

33 Die neue S-Klasse Innovationsbeispiele EVOLUTION REVOLUTION PRE-SAFE Impulse Beltbag Aktiver Schnallenheber und PRE-SAFE Fond Cushionbag Anbieteposition Normale Position 33

34 Die neue S-Klasse Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! 34

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