Welche Informationen liefern Crashpulse?

Zitat

Pfeufer, H.: Looking inside Crash Data - Welche Informationen liefern Crashpulse. Vortrag von der EVU Tagung 06. – 08.11.2008 Nizza.

Inhaltsangabe

Es wurden über 70 Heckauffahrkollisionen ausgewertet, bei denen die kollisionsbedingte Geschwindigkeitsänderung zwischen 8 und 12 km/h gelegen hat. Hier wurde insbesondere versucht, herauszufinden, ob es eine Funktion gibt, die den Beschleunigungsverlauf richtig beschreibt. Es zeigte sich, dass die regelmäßig auftretenden Beschleunigungspeaks innerhalb der Crashpulse nur einen sehr geringen Einfluss auf die resultierenden Geschwindigkeits- und Wegverläufe haben. Für die Genauigkeit, mit der man als Unfallanalytiker arbeitet, reicht es vollkommen aus, die Beschleunigungspeaks durch eine glatte Funktion zu beschreiben. Sowohl die Approximation des Crashpulses durch Sinusfunktionen (Federmodell) als auch durch Geraden (Kontaktkraftmethode) führt zu guten Ergebnissen. Einige Einschränkungen sind jedoch beim Federmodell angebracht. In der einfachen Version sagt das Federmodell z.B. voraus, dass die maximale Beschleunigung am Ende der Kompressionsphase auftritt, was definitiv die Ausnahme und nicht die Regel ist. Sofern man die Einschränkungen bzw. die Gültigkeitsbereich des Modells kennt, ist auch das einfache Federmodell eine gute Arbeitsgrundlage. Eine vollständig richtige Beschreibung des Crashpulses liefert erst eine Modifizierung des Federmodells, wie es z.B. in dem Unfallanalyse Programm Analyzer Pro umgesetzt ist. Die Stoßzeiten bei den Versuchen lagen zwischen 60 und 180 ms, wobei eine Häufung zwischen 100 und 130 ms auftrat. Wie von der Physik vorausgesagt konnte gezeigt werden, dass mit zunehmender Stoßzeit die Maximalbeschleunigung abnimmt und die Deformationstiefe anwächst. Ein Zusammenhang zwischen Trennungsgeschwindigkeit und Stoßdauer konnte nicht festgestellt werden. Für ungebremste Versuche lag die Trennungsgeschwindigkeit zwischen 3 und 6 km/h. Trennungsgeschwindigkeiten bis zu 8,5 km/h traten nur dann auf, wenn das stoßende Fahrzeug gebremst war. Es konnte jedoch gezeigt werden, dass diese hohen Trennungsgeschwindigkeit nicht darauf zurückzuführen sind, dass der Stoß besonders elastisch wäre, sondern darauf, dass das stoßende Fahrzeug während der Kollision aufgrund der Bremsung zusätzlich langsamer wird. Rechnet man den Einfluss der Reifenkräfte heraus, dann ergeben sich Trennungsgeschwindigkeiten zwischen 0 und 6 km/h. Weiterhin konnte gezeigt werden, dass zumindest in diesem Geschwindigkeitsintervall die Beschleunigung in der Kompressionsphase kein Kriterium für eine Insassenbelastung sein kann. Es ist also nicht möglich über die naive Vorstellung "Kraft ist ja Masse mal Beschleunigung" von der Fahrgastzellenbeschleunigung auf die Insassenbelastung zu schließen.

Pfeufer, H.

Diagramme

Die Diagramme in dem Tagungsband sind leider teilweise so klein, dass die Beschriftungen kaum noch zu lesen sind. In der heutigen Zeit ist dies jedoch kein Problem mehr, dafür gibt es ja Colliseum! Sie können hier in höherer Auflösung heruntergeladen werden. Sofern jemand die Diagramme in einer anderen Sprache beschriftet haben möchte, darf er sich gerne an mich wenden. Ich werde die Beschriftungen einfügen und hier für jedermann zugänglich machen. Ohne den Artikel aus dem Tagungsband wird man die Diagramme jedoch nicht benutzen können.

Hans Pfeufer

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  Abb. 01c

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  Abb. 02a

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Weitere Beiträge zum Thema im VuF

• 2010 #03 Analyse der zeitlichen Beschleunigungsverläufe bei Fahrzeugkollisionen

Weitere Infos zum Thema

• AGU-Crashversuch-Auswertung