1 Neue Fahrzeugtechnik Was bringt die Zukunft, was bringen hochfeste Fahrzeuge? Dr.-Ing. Heiko Johannsen, Technische Universität Berlin Dipl.-Ing. Gerd Müller, Fahrzeugsicherheit Berlin e.v. Dipl.-Phys. Claus Pastor, Bundesanstalt für Straßenwesen
2 Gliederung 1. Einleitung 2. Entwicklung 3. Grundlagen 4. Fahrerassistenzsysteme 5. Hochfeste Stähle 6. Zusammenfassung
3 1 Einleitung Änderungen in der Fahrzeugtechnik bringen Änderungen bei der technischen Rettung mit sich Unfallgeschehen Vorgehensweise bei der Rettung Anforderungen an Rettungsgeräte
4 2 Entwicklung Unfallfolgen Pkw-Insassen 80.000 schwer verletzte getötete 8.000 70.000 7.000 Anzahl der schwer verletztem 60.000 50.000 40.000 30.000 20.000 6.000 5.000 4.000 3.000 2.000 Anzahl der getöteten 10.000 1.000 0 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 Jahr 0
5 Mensch Fahrzeug 3.1 Sicherheit im Straßenverkehr Aktive Sicherheit Verkehrserziehung zur Vermeidung kritischer Situationen, Begrenzung der Informationsmenge, Rechtssicherheit Fahrsicherheit und verhalten, Konditionssicherheit, Bedienungssicherheit, Wahrnehmungssicherheit Passive Sicherheit Motivation zur Benutzung von Sicherheitseinrichtungen (u.u. durch Bußgeld), Notfallmedizin, Rettungswesen Selbstschutz der Insassen, Kontrahentenschutz, Kompatibilität, Fahrzeugschutz (Reduzierung der Reparaturkosten) Umfeld Verkehrsflusssteuerung und Verkehrsführung, Straßenführung und -bau, Entschärfen von Unfallschwerpunkten Sicherung der Unfallstelle, Vermeidung von Folgeunfällen, Entschärfung des Straßenrandes (Bäume, Leitplanken)
3.2 Entwicklungsziele passive Sicherheit 6 1. Sicherung des Überlebensraums 2. Abbremsung der Insassen auf einem erträglichen Kraftniveau 3. Vermeiden des Hinausschleuderns 4. Schutz sicherheitsrelevanter oder gefährdender Bereiche im Fahrzeug (Kraftstoffsystem, Spannungsversorgung). 5. Erleichterung der Rettung (Öffnen der Türen)
7 3.2.1 Strukturauslegung Erste Handskizze zur "Knautschzone" von Bela Barenyi. 1951 von Daimler-Benz zum Patent angemeldet. Die gestaltfeste Fahrgastzelle mit weichem Vorbau und weichem Heck wird zur Sicherheitsmaxime.
8 3.2.1 Strukturauslegung
9 3.2.2 Rückhaltesysteme Die standardmäßige Ausrüstung neuer Autos mit Gurtsystem mit Straffer und Begrenzer sowie Airbags wird sich vorerst nicht deutlich ändern Für den Seitenaufprall eingesetzte Curtain Bags könnten größer (d.h. höher) werden. Behinderung bei der Rettung?
10 3.3 Alternative Antriebe Neue (aber teilweise auch schon bekannte) Herausforderungen durch Druckspeichertechnik tiefkalte oder heiße Medien leicht flüchtige Medien giftige Medien Spannungsversorgung im gesundheitlich kritischen Bereich
11 3.4 Kompatibilität
12 3.4 Kompatibilität
13 3.4 Kompatibilität Grundvoraussetzung stabile Fahrgastzelle Probleme Geometrie Steifigkeit (Masse) Lösung Hersteller intern amerikanische Anforderungen an Geometrie diverse Initiativen Testverfahren
14 4 Fahrerassistenzsysteme Ziele Komfort Sicherheit Wirkung Informieren Warnen Eingreifen
4.2 Übersicht Assistenzsysteme Automatische Blockierverhinderer Fahrstabilitätsprogramme ABS ESP PSM DSC Bremsassistenten BAS BAS + Bremsmanagement -systeme EBM SBC 15 Spurhaltesysteme Geländefahrhilfen Tempomaten Spurwechselhilfen
16 4.1 Auswirkung von FAS am Beispiel ESP Aus der Analyse von 382 Unfällen aus dem Jahr 2002 hat die VW-Unfallforschung abgeleitet, dass durch den flächendeckenden Einsatz von ESP sich Schleuderunfälle um 85 % reduzieren lassen, die Zahl der Getöteten um 35,2 %, die der schwer Verletzten um 24,9 %, die der leicht Verletzten um 16,5 % vermindert werden kann.
4.3 Probleme bei der Einführung Assistenzsysteme 17 Rechtlich Haftung Völkerrecht Standards Kommunikation Bewertung
18 5 Hochfeste Stähle Entwicklungsziel bei der Strukturauslegung Sicherung des Überlebensraums durch gestaltfeste Fahrgastzelle Einfluss auf technische Rettung? Rettungsgerät? Zeit? Häufigkeit?
19 5.1 Einsatz höher fester Stähle
20 5.2 Untersuchung im Unfallgeschehen Analyse von GIDAS-Daten (Unfälle aus den Großräumen Hannover und Dresden mit Personenschaden) nur Pkw-Insassen 1999-2008
6 5.2 Neue Fahrzeuge und technische Rettung 21 Anteil technische Rettung [%] 5 4 3 2 1 0 1986-1993 (n = 3497) 1994-1999 (n = 4139) 2000-2008 (n = 2209) Jahr der 1. Zulassung
2,5 5.2 Neue Fahrzeuge und Art der technischen Rettung Spreizen Schneiden Schneiden und Spreizen 22 Anteil "Spreizen" und "Schneiden" [%] 2 1,5 1 0,5 0 1986-1993 (n = 3497) 1994-1999 (n = 4139) 2000-2008 (n = 2209) Jahr der 1. Zulassung
mittlere Dauer der Rettungsmaßnahme [min] 35 30 25 20 15 10 5 0 5.2 Neue Fahrzeuge und mittlere Rettungsdauer 1986-1993 (n = 117) 1994-1999 (n = 101) 2000-2008 (n = 39) Jahr der 1. Zulassung 23
350 5.2 Neue Fahrzeuge und maximale Rettungsdauer 24 maximale Rettungsdauer [min 300 250 200 150 100 50 0 1986-1993 (n = 117) 1994-1999 (n = 101) 2000-2008 (n = 39) Jahr der 1. Zulassung
25 6 Zusammenfassung Die Bestrebungen der letzten Jahre, die Unfallfolgen zu senken zeigen Erfolg Fahrerassistenzsysteme könnten zukünftig die Anzahl der Unfälle reduzieren und damit erheblich zur Verringerung der Anzahl der Getöteten und Verletzten Beitragen Hochfeste Fahrzeugstrukturen scheinen mehr zu nützen als zu schaden
26 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Heiko Johannsen Heiko.Johannsen@TU-Berlin.de