ü = 45 km/h · Önvédelem esv követel- társadalmi politikai mény- célkitűzések súly...

122
A gépjárművek aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció HUNGARY 20.10.2007 IbB-Expertisen 1 A gépjárművek aktív és passzív biztonsága - balesetrekonstrukció Dr. Ing. Kőfalvi Gyula egyetemi docens Széchenyi István Egyetem/Győr, International Road Transport Uniun/Genf Közúti Biztonsági Bizottság elnöke Bevezetés Az emberi mobilitás igényét legszélesebb körben kielégítő gépjármű közlekedést már a korai kezdetektől végigkísérte a biztonság igénye. Ezt a jellemzőjét valószínűleg még a vasúti közlekedéstől örökölte, amelynél legalábbis Angliában még vörös zászlót lengető embernek kellett haladnia a veszélyes, pöfögve haladó mozdony előtt. Az autózás kezdetekor szintén javasolták a ,, vadul száguldó,, járművekben az utasok beszíjazását. Ehhez viszonyítva a XXI. század elképesztően felgyorsult mobilitásában a gépjármű közlekedés biztonsága is széles körben kiterjedt és valóban magasfokú biztonsági szintet ért el. Amikor a mai széria személygépkocsik passzív biztonsági jellemzőit (NCAP követelmény : túlélési tér 64,3 km/h sebességű un. 50 % offset, deformálódó akadálynak történő ütközés után) összehasonlítjuk az 50-es évek ilyen irányú kísérleteivel érzékelhető a technika hatalmas fejlődése 1. ábra Mercedes-Benz ütközési kísérlet anno 1954 V ü = 45 km/h 2. ábra Mercedes –Benz 50 % offest-crash 2000 V ü = 62 km/h

Upload: others

Post on 21-Oct-2020

1 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • A gépjárművek aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    HUNGARY

    20.10.2007 IbB-Expertisen 1

    A gépjárművek aktív és passzív biztonsága

    - balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    egyetemi docens Széchenyi István Egyetem/Győr, International Road Transport Uniun/Genf Közúti Biztonsági Bizottság elnöke

    Bevezetés

    Az emberi mobilitás igényét legszélesebb körben kielégítő gépjármű közlekedést már a korai kezdetektől végigkísérte a biztonság igénye. Ezt a jellemzőjét valószínűleg még a vasúti közlekedéstől örökölte, amelynél legalábbis Angliában még vörös zászlót lengető embernek kellett haladnia a veszélyes, pöfögve haladó mozdony előtt. Az autózás kezdetekor szintén javasolták a ,, vadul száguldó,, járművekben az utasok beszíjazását.

    Ehhez viszonyítva a XXI. század elképesztően felgyorsult mobilitásában a gépjármű közlekedés biztonsága is széles körben kiterjedt és valóban magasfokú biztonsági szintet ért el.

    Amikor a mai széria személygépkocsik passzív biztonsági jellemzőit (NCAP követelmény : túlélési tér 64,3 km/h sebességű un. 50 % offset, deformálódó akadálynak történő ütközés után) összehasonlítjuk az 50-es évek ilyen irányú kísérleteivel érzékelhető a technika hatalmas fejlődése

    1. ábra Mercedes-Benz ütközési kísérlet anno 1954 Vü = 45 km/h

    2. ábra Mercedes –Benz 50 % offest-crash 2000 Vü = 62 km/h

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 2

    Az USA közlekedési kormányzata 1968-ban elindított un. ESV( Experimental Safety Car) biztonsági személygépkocsi programjában kezdetben csak a nagy gépjármű iparral rendelkező hat ország ( USA, Japán, Németország, Nagy-Britannia, Franciaország, Olaszország ) neves autógyárai kísérleti személygépkocsijainak bemutatkozási lehetősége volt.

    Kezdetben ezeken a kétévente megrendezett ESV-konferenciákon mutatták be a különböző aktív és passzív biztonsági megoldásaikat. Ezek közül először még a hárompontos biztonsági övet és a légzsákokat is bizalmatlanul fogadta még a szakmai publikum is. A mai gyártású személy és a nagy kamionokban előbbi biztonsági berendezések azonban már teljesen természetes tartozékok.

    ● Az ESV-program alapvető célja a közúti közlekedési balesetek halálos áldozatai számának csökkentése volt. Jelentős érvelő szlogen volt a korai hatvanas években, hogy akkor évente több ember halt meg a világon közlekedési balesetben , mint a koreai háborúban összesen.

    Első lépésként a 4000 font (1816 kg) tömegű ún. Family Sedan kategóriájú személygépkocsi követelményrendszerét határozták meg.

    1 Az első ESV-generáció követelményei:

    Az USA-ból származó követelményrendszer, amely az 1968-as és 69-es években lebonyolított kísérleteiből adódott, a következő területeket tartalmazta:

    - Általános balesetkutatási adatok.

    - Balesetek -megelőzése (aktív biztonság).

    - Baleseti követelmények mérséklése (passzív biztonság).

    - Biztonság a baleset után (passzív biztonság).

    - Gyalogosvédelem.

    - Biztonság álló helyzetben.

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 3

    A követelményrendszer a következőkből tevődött össze:

    - A gépjárműbiztonság szignifikáns növelésével a megvalósíthatóság bizonyítása.

    - A közvélemény érdeklődésének felkeltése a gépjárműbiztonság iránt.

    - Az ipar érdekeltségének növelése a biztonsági kutatások területén, illetve az eredmények hasznosítása a szériagyártásban.

    - A biztonsági előírások alkalmazása.

    - Az elképzelések, információk és technológiák nemzetközi cseréje.

    - Az eddigi lépcsőzetes javulás helyett „ugrásszerű” változás elérése.

    - Az integrált rendszerekkel elért nagyobb biztonság révén költségcsökkentés biztosítása.

    - A könnyű, olcsó gépkocsik kiszorításának elkerülése.

    - A teljes gépjárműrendszerre szabványos megoldások kidolgozása.

    Az előbbiek vázlatos ismertetését a 2. ábra tartalmazza, amelyen az ESV-program céljai és az azok megvalósítását befolyásoló tényezők láthatók.

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 4

    Célok Befolyásoló

    tényezők

    Biztonság

    Önvédelem

    ESV

    Követel-

    Társadalmi politikai

    mény- célkitűzések

    Súly rendszer

    Költségek

    Biztonság ESV Balesetkutatás

    1. Biomechanika

    Partnervé-delem

    Generáció Kísérleti-bábuk

    (dummy)

    Energiakrízis

    Megbízható-ság

    Római-Klub

    Haszon/

    költség

    Gazdasá-gosság

    ESV szerepe

    2. Speciális

    Előállítási követelmények

    Generáció közlekedési viszonyok

    2. ábra Az ESV program céljai és befolyásoló tényezői

    A 3. ábra egy korai személygépkocsi borítási kísérletet mutat be 1955-ből :

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 5

    3. ábra A Mercedes-Benz 220 SE személygépkocsi borítási kísérlete

    A következőkben, természetesen a teljesség igénye nélkül tekintjük át az aktív és passzív biztonság fejlődését és a jelenlegi helyzetet a személy és a haszongépjárművek területén.

    4. ábra A közúti közlekedés biztonságának meghatározó rendszer-elemei

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 6

    Aktív biztonság alatt a balesetek elkerülésére, megelőzésére irányuló törekvéseket, intézkedéseket és műszaki megoldásokat értjük.

    Passzív biztonság a már bekövetkezett balesetek károsa következményeinek súlyosságát hivatott csökkenteni.

    Az aktív biztonság rendszer elemei közül a menetbiztonság a gépkocsi menetstabilitását befolyásoló járműdinamikai jellemzőkkel foglalkozik.

    Ehhez a területhez lényegében azok az intézkedések tartoznak,amelyek révén a járművezető révén kifejtett bemenő impulzusok hatására (kormányzás,gyorsitás- lassitás) a gépkocsi a fizikai határokon belül jóindulatúan, kiszámíthatóan és a lehetőség szerint jelentős késedelem nélkül reagál.

    A kondicionális biztonság azokat az intézkedéseket foglalja össze amelyek a gépjárművezető pszichikai- fizikai teljesítőképességét hosszabb vezetési idő esetén is biztosítja.

    A veszélyérzékelési biztonság azokat a járműtechnikai intézkedéseket tartalmazza, amelyek révén az észlelés és a saját jármű észlelhetősége megvalósulhat.

    A működtetési biztonság azokkal az intézkedésekkel foglalkozik, amelyek révén a gépkocsivezető percízen, gyorsan és tévedésmentesen tudja ,,parancsait,, a gépkocsival közölni.

    A passzív biztonság területét a külső( baleseti partnerek ) és belső ( a járműben lévők) biztonságára lehet felosztani.

    A belső biztonságnál meghatározóak a balesetben részes járművek tömegének nagyságai, a külső karosszéria részek deformációi, az utascella merevsége és a belső deformáció, valamint a passzív visszatartó berendezések kivitele és megoldásai.

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 7

    Az ESV-programok eredményeként a széria-személygépkocsi gyártásban már megtalálhatóak a következő megoldások:

    Passzív biztonság:

    - nagy energia-elnyelő képességű járműszerkezet,

    - energia-felvétel programozott lemezhorpadással,

    - erősített ajtószerkezet (oldalütközések),

    - deformálódó kormányoszlop,

    - passzív biztonsági övrendszerek,

    - erőkorlátozó, illetve feszítő szerkezet (biztonsági övben),

    - fejtámla és üléspozíció állítás ütközéskor

    - a biztonsági öv és légzsák kombinációja,

    - oldallégzsák, fej- láblégzsák

    - gyalogos elütés hatását csökkentő mellső kiképzések( lökhárító, motorháztető, fényszóró stb.)

    Aktív biztonság :

    - fényszórótisztító és mosóberendezések,

    - Xenon fényszórók, kanyarodás ívét követő fényszórókialakítás

    - hátsólámpa-kialakítás (kisebb méretű szennyeződés),

    - veszélyjelző és információs központ,

    - blokkolásgátló és kerékkipörgésgátló (ABS-ASR)

    - trakció ellenőrzés ( ASC+T )

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 8

    - elektronikus fékerő felosztás ( EBD, cornering brake control CBC)

    - fékasszisztens rendszerek

    - elektronikus stabilitás ellenőrzés(ESP),

    - dinamikus stabilitás ellenőrzés(DSC)

    - elektronikus követési távolság érzékelő rendszerek ( ACC)

    - abroncsnyomás csökkenés jelző( RPA)

    A mai szériában gyártott személygépkocsikban tehát közvetett módon jelentkeznek az ESV-programok biomechanikai, balesetkutatási, gépkocsivezető-gépjármű rendszertechnikai, kompatibilitásbeli, valamint haszon-költség elemzésbeli eredményei.

    A legismertebb passzív biztonsági követelmények ellenőrzését szolgálja a frontális szilárd ill. deformálódó akadálynak történő ütközési kísérlettípus. A kezdeti időszakban az akadály merev, nem deformálódó fal , az ütközési sebesség pedig - az amerikai mérföld átszámítás következtében- 48, 3 km/h volt.

    A követelmények szigorodásával az ütközési sebesség nagysága növekedett és az akadályt is a reális baleseti körülményekhez igazították. Így a jelenlegi NCAP(EUROPEAN NEW CAR ASSESSMENT PROGRAMME EURONCAP)-frontális, offset- kísérletben már 64,5 km/h az ütközési sebesség nagysága. Előbbi előírásban természetesen precízen definiált követelmény rendszer határozza meg a gépkocsik ütközés utáni deformációjának, az utascella gyorsulásának és a járműben lévő kísérleti dummykra( 5. ábra) ható elviselhető gyorsulások és erők nagyságát.

    Előbbi minősítő rendszer leegyszerűsített formáját színekkel jelölve juttatják el a szélesebb publikum felé. A balesetkutató szakértők természetesen a megfelelő pontossággal számszerűsitett és definiált biomechanikai terhelhetőségi kritériumokat használják.

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 9

    A gyakorlati életben ezen utóbbi többnyire úgy jelentkezik, hogy a balesetet elemző szakértőnek meg kell határozni, hogy a konkrét esetben milyenek lehettek a járműben tartózkodók túlélési esélyei ill. milyen biztonsági berendezések használata esetében tudtak volna életben maradni.

    Erre a későbbiekben ismertetésre kerülő számítógépes ütközéselemző ( Carat, Pccrash, Analyser Pro stb.) illetve többtest modellű ( Madymo) programok szolgálnak.

    5. ábra Az NCAP Hibryd III. ill. az oldalütközési kísérleteknél használt Euriside 2 dummyk felépítése

    A 6. ábrában a mai követelményrendszer szerint végzett NCAP frontális és oldalütközési kísérletei láthatóak a DaimlerChrysler autógyár legújabb személygépkocsi sorozatára vonatkozóan.

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 10

    Az ütközés utáni maradandó deformációkon jól érzékelhető az utascella egészen minimális deformációja. Ezeknél a járműveknél , amennyiben a többi passzív védelmi berendezés ( biztonsági öv és légzsák kombináció) is jól működik megbízhatóan megakadályozható a vezető ill. az utas (ok) felütközése a műszerfalra, kormányra ill. a szélvédőre.

    6. ábra A DC C- osztály NCAP deformálódó akadálynak ütköző offset tesztjének ( Vü = 64,5 km/h) felülnézete

    7. ábra Az európai előírás szerinti oldalütközési kísérlet( DC- C osztály )

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 11

    Az ütköző akadály tömege 1600 kg, az ütközési sebesség V ü = 34,5 km/h

    2. Az RSV (Research Safety Vehicle) és az IVS- programok:

    Az ún. RSV-program az első eredmények, illetve a megváltozott külső követelmények következtében az ESV-program logikusan következő harmadik fázisa volt. A programot 1974 és 1978 között hajtották végre.

    8. ábra Az RSV-program céljai és a befolyásoló tényezők

    Az elérendő cél az 1980-as évek közepére kialakítandó széria-személygépkocsival szemben támasztott biztonságtechnikai, gazdaságossági és ökológiai követelmények kidolgozása volt.

    Az ESV-programmal ellentétben az RSV-nél a biztonságot (Safety) nem egyedüli célként határozták meg, hanem az ún. S3E-koncepciónak megfelelően az energia-megtakarítással (Energy), a környezetvédelemmel (Environment) és a gazdaságossággal (Economy) együttesen szerepelt.

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 12

    A következő ábrákban az előbbi követelmény rendszerben a személygépkocsik aktív biztonságának területén belül a menetstabilitásra vonatkozó néhány járműdinamikai követelmény látható.Az ESV – követelmény rendszerben kiemelten foglakoztak – amelyet egyébként a nemzetközi szabványosítással foglalkozó szervezet az ISO járműdinamikai előírásaiban részletesen szabályozott – a gépkocsik menetstabilitási tulajdonságaival.Ezek közül legismertebb az állandó sebességű, körpályán való haladáskor a kicsúszás nélkül-elérhető maximális sebesség ill. oldalirányú gyorsulás.Az ESV- követelmény szerint 0,65 g oldalgyorsulás határt biztonságosan-kicsúszás nélkül-kell teljesíteni a járműveknek.A mai szériában gyártott személygépkocsik jelentős része eléri a 0,75-0,9 g oldalgyorsulás értéktartományt is.

    9. ábra Különböző személygépkocsik stacionárius körpályán elért sebesség és oldalirányú gyorsulás értékei ( Forrás : AMS 1985-1990 )

    Az előbbi táblázat adatainak megítéléséhez tartozik, hogy a Forma 1-es gépkocsiknál 2,5 g ( ~ 24,5 m/s2 ) nagyságú oldalirányú gyorsulást is mértek.

    A stacionárius értékre vonatkozó perdülési reakciót egy észak amerikai gyártású kísérleti gépkocsira vonatkoztatva (US-3000 Ibs-RSV) szemlélteti prof. Zomotor Ádám : Fahrverhalten Vogel Verlag Würzburg 1991 kiadású szakkönyvében. ( 10. ábra )

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 13

    10. ábra A Minicar - RSV kísérleti személygépkocsi kormánykerék berántás tesztjének eredménye

    A függőleges tengelyen a gépkocsi un. fajlagos perdülési szögsebességének értékei , a vízszintesen pedig az idő látható. A vonalkázott terület a megengedett tartományt jelenti.A tartomány felső burkoló vonala112 km/h, az alsó pedig 40 km/h sebesség értékekre vonatkozik 4 m/s 2 oldalirányú gyorsulás esetében.Amennyiben a kísérlet során mért értékek, pl. a piros színnel jelölt gépkocsi esetében, előbbi tartományba kerülnek, akkor a gépkocsi telljesíti a vonatkozó előírás követelményeit.

    Gépjárművek passzív biztonsági elemei: Mivel a gépkocsik frontális ütközése a meghatározó ( ≈ 35- 45 % ) , ezért a gépjármű gyártók különösen nagy figyelmet szentelnek annak hogy egy ilyen irányú ütközés során a gépkocsi deformációs energia felvétele ill. a védőszerkezetek révén megmaradjon a járműben utazók számára az un. túlélési tér és lehetőség szerint meg tudják akadályozni az utasok felütközését a jármű belső részeire.

    Meg.

    tartomány

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 14

    A merev falnak végrehajtott( 62,5 km/h) teljes átfedésű ütközési kísérlet során a programozott mellső rész deformáció valamint a hárompontos biztonsági öv és övfeszítő kombinációja révén olyan kedvező jármű és utaslassulás valamint felütközési erőket lehetett elérni, amely egyértelműen nagy biztonságú túlélést illetve egészen minimális személyi sérüléseket eredményezett.( 11-12. ábra)

    11-12. ábra Ford Transit gépkocsi merev falnak történő ütközési kísérlete

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 15

    13. ábra A Ford Transit gépkocsiban lévő dummyk biomechanikai terhelése

    A merev nem deformálódó falnak történt ütközés során - V= 62,5 km/h- az egyes biomechanikai jellemzők alakulása a megengedhető maximális értékekhez viszonyítva.

    HIC- a fejterhelés indexe max. 1000 lehet

    Nyakra ható erő kN

    A mellkas max. gyorsulása 60 g

    Csípő gyorsulása

    max. 60 g

    Comberők max. 10 kN

    Lábszár erő max. 1,2 kN

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 16

    A kis áruszállítóban elhelyezett utas bábukon(dummy) mérhető terhelési értékeket mutatja az előbbi ábra táblázata, összehasonlítva a biomechanikai terhelhetőségi határértékekkel.Ezen utóbbiak túllépése nagy valószínűséggel nagyon súlyos vagy halálos sérüléseket eredményezhetnek. Jelölések : piros szín = biomechanikai határ zöld szín = könnyű sérülés sárga szín = közepes sérülés Nagyon lényeges elem a mai személygépkocsik passzív biztonsági szintjét illetően az, hogy az elérhető optimális védelmet kizárólag az együttesen használt hárompontos biztonsági övek és légzsákokkal lehet elérni. A felfúvódó légzsákok ugyanis az ütközés után ≈ 0,15-0,20 s idő elteltével leeresztenek és különösen a hosszabb ideig tartó borulási folyamat alatt már nem tudják megakadályozni a járműben ülők felütközését a gépkocsi belső részeire.

    14. ábra A Volvo személygépkocsik hárompontos biztonsági öveinek elhelyezése

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 17

    A korszerű biztonsági övek már automatikusan működésbe lépő övfeszítő szerkezetekkel vannak ellátva és így a lazán átvetett övet megfeszítve kisebb elmozdulást engednek meg az utasnak vagy a vezetőnek. Az alacsonyabb járműosztályokban mechanikus vagy pirotechnikai indítású a magasabb járműosztályokban többfokozatú előfeszítésű, a légzsákok működésbe lépése előtt az öveket megfeszítő elektronikus vezérlésű berendezéseket alkalmaznak. A biztonsági öv feszítő berendezések :

    Általánosan érvényes követelmény, hogy a biztonsági öv feladatát akkor tudja hatásosan kifejteni, ha minél szorosabban felfekszik a testen.

    A hagyományos hárompontos biztonsági övek ütközéskor a nem megfelelő feszesség miatt, a lazasággal arányos mértékben lehetővé teszik a test előremozdulását, majd annak megfeszülése után jelentős lökésszerű erőhatással terhelik az emberi szervezetet. Ezt a hátrányos tulajdonságot a biztonsági öv feszítő szerkezetekkel lehet kiküszöbölni.

    A leggyakrabban elterjedt övfeszítő megoldások a következőek:

    • a zárszerkezet és • a vállon átvetett övág megfeszítését végzik.

    A mechanikus működésű övfeszítőket többnyire a gépkocsi ülésére felszerelt egység működése szempontjából három szerkezeti részre lehet osztani:

    • A mechanikus lassulásérzékelő feladata az ütközéskori lassulásváltozás érzékelése és az energiatároló rész aktiválása, amelyet egy mechanikus kapcsolószerkezet segítségével végez. A rugóval előfeszített és egyenesbe vezetett tömegből álló szerkezet működtetéséhez a jelet az gépkocsi mellső részén elhelyezett impulzus adó szolgáltatja. A kioldás csak akkor történik meg, amikor meghatározott lassulásszintet meghaladja a gépkocsi sebességváltozása.

    • Az energiatároló funkciót az előfeszített rugó biztosítja. Így lehetséges, hogy

    pl. a gépkocsi 50 km/h sebességű frontális, merev falnak történő ütközésekor a biztonsági övet ≈ 10 ms-on belül akár 1500- 2000 N erővel is megtudja feszíteni.

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 18

    • A reteszelő szerkezet feladata a megfeszített biztonsági öv reteszelése. Ezzel megakadályozza, hogy a tehermentesült rugó ellenében a biztonsági öv meglazulhasson.

    A jól ismert Opel Astra - F típusú gépkocsi családnál például , amennyiben a járműre ható ütközési impulzus hatásvonala a gépkocsi hossztengelyéhez képest ± 30°-os szögben hat és a lassulás meghaladja a 6 g-s értéket, akkor működésbe lép az övfeszítő. A biztonsági öv mindkettő ágát ≈ 80 mm-el megrövidíti.

    Az övfeszítőt egy ilyen működése után minden esetben ki kell cserélni. Erre figyelmeztet az öv csatban lévő sárga műanyag nyelv. Nem szabad a rugó ismételt felhúzásával működőképessé tenni, mivel a kioldáskor néhány műanyag alkatrész többnyire megsérül és a következő esetleges ütközésnél már nem tudja a ferszítő funkcióját ellátni.

    A biztonsági övet megfeszítő szerkezet minden mai gépkocsi típusnál előbb lép működésbe mint a légzsák. A légzsák a kisebb lassulásváltozású esetekben nem mindig aktiválódik, hiszen nem mindig szükséges a költséges légzsákoknak is működni.

    Széles körben elterjedtek az elektronikus működésű pirotechnikai övfeszítők is, amelyek lényegében elektromos lassulásérzékelőből álló elektronikából és pirotechnikai működtető egységből tevődnek össze.

    Az övfeszítő elektronikát a mai szériagyártású gépkocsikban a lassulásérzékelővel együtt az utastérben többnyire az első ülés közelében helyezik el.

    Az övfeszítő egységet rendszerint a biztonsági öv csévélő szerkezettel építik össze és a gépkocsi belső kárpitja mögött helyezik el.

    Az överő korlátozó szerkezeteknél a jármű ütközését követő néhány ms-on belül működésbe lép a pirotechnikai övfeszítő. Ezt követően az övmegfogó a biztonsági öv ellenkező irányú elmozdulását mintegy 20 mm-es nagyságban korlátozza. Ezen idő alatt az emberi testre ható tehetetlenségi erő fokozatosan növekedik. Előbbi erő a biztonsági övben jelentős húzóerőt eredményez, amely fokozódó megterhelést eredményez. Ezt úgy korlátozzák, hogy a kocsiszekrény

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 19

    és a biztonsági öv közé beszerelnek egy meghatározott erő hatására felszakadó szerkezeti elemet. A gondosan megtervezett felszakadási folyamat következtében az övmegfogó függőleges irányban meghatározott mértékben elmozdulhat és így korlátozza az utast érő erőhatást.

    Az ütközéskor keletkező mozgási energia legnagyobb rsézét azonban a személygépkocsi programozottan kialakuló deformációs zónái veszik fel.

    A következő ábrák a mai DaimlerChrysler C osztályú személygépkocsijainak mellső- és hátsó deformációs zónáit mutatják be. A piros színre festett szerkezeti elemek jelentik a deformációs energiát felvevő gyűrődő részeket.

    14. ábra A DC – C osztály hátsó és első részének deformációs energiafelvételét biztosító karosszéria elemek

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 20

    15. ábra A DC – C osztály hátsó és első részének deformációs energiafelvételét biztosító karosszéria elemek

    A következő ábrákban szintén a DaimlerChrysler autógyár vezető- és utasoldali légzsákjai láthatóak teljesen felfúvódott állapotban. Szembetűnő , hogy a vezető oldalon jelentősen kisebb térfogatú légzsákot alkalmaznak.Erre a megoldásra az nyújt lehetőséget, hogy a járművezető az utaához képest gyorsabban észleli az esetleges ütközést és karral és lábbal kitámaszt. Az európai előírás 35 l-es vezető és 60 literes térfogatú utasoldali légzsákokat , hárompontos biztonsági övvel együtt ír elő az autógyártók számára. Érdekességként megjegyezhető, hogy az USA FMVS 208 előírásban 60-75 l, vezető és 120-150 l utasoldali légzsákokat fogalmaztak meg, igaz hárompontos biztonsági öv nélkül.

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 21

    16. ábra DaimlerChrysler C-osztály vezetői és utasoldali légzsákjai teljesen kinyitott helyzetükben

    17. ábra DaimlerChrysler C-osztály vezetői és utasoldali un. függöny

    légzsákjai működés után

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 22

    18-19. ábra Az utastér számítógépes modellje ütközés előtt és után

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 23

    20. ábra A BMW 7 osztályban alkalmazott ajtóba szerelt oldal légzsák A borulásos személygépkocsi balesetek passzív biztonsága: Annak ellenére, hogy az összes személyi sérüléses baleseteken belül , majdnem az összes EU-s országban, a borulások aránya 5-10 %-között mozog( az USA-ban ez jóval nagyobb ≈ 30-35 %) a fajlagosan magas halálozási arány azonban ezen passzív biztonsági terület fontosságát jelzi. A 21. ábra a borulás típusokat, a 22. ábra pedig a korábban már bemutatott dummy és az utóbbi évek szimulációs fejlesztéseinek eredményeként alkalmazott un. human utas model viselkedését mutatja.Jól érzékelhető , hogy a human model reálisabb viselkedés modellezését teszi lehetővé Az Európai Unió bizottsága egy olyan személygépkocsi borulás elemzéssel foglalkozó programot finanszíroz, amelynek témavezetője a grázi egyetem járműtechnikai intézete.A vezető professzor Dr. Hermann Steffan szíves engedelmével a következőkben ebből mutatunk be néhány jellemző képet:

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 24

    21.ábra A személygépkocsik főbb borulástípusai (USA FMVSS csoportosítása )

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 25

    22. ábra Az amerikai FMVSS 216 előírás tetőszilárdságra vonatkozó követelményei

    Természesen a megnövelt tetőszilárdság legfeljebb csak a túlélési teret tudja biztosítani, azaz megakadályozza a bentülők un. összenyomását ,azonban az utastér belső részére való felütközést is meg kell akadályozni. A korábbiakban már bemutattuk- elsősorban a felső járműosztályokra jellemző- oldal- és függöny légzsákos passzív biztonsági megoldásokat, amelyek jelentős védelmet tudnak nyújtani egy tetőn történő átfordulás során is.

    A nagy ellentmondás azonban abban rejlik, hogy a baleseti partnerek között meghatározó többségben vannak a közép ill. kis kategóriáju gépkocsik, amelyekből ezek a kiegészítő biztonsági elemek többnyire még hiányoznak.

    A grázi egyetemen már túllépve a széles körben elterjedt dummy technikán az un. human emberi modellekkel végzik a borulásos balesetek során az utastérben lévők lehetséges mozgási viselkedésének elemzését.

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 26

    A következő ábrákból is jól érzékelhető, hogy ez a korszerű modell valósághűbben követi az emberi test mozgását , ezáltal a védekezés is precízebben tervezhető meg.

    23. A dummy és a human modell a borulás előtti helyzetben

    24. ábra A hagyományos dummy( bal oldali kép) és human modellek eltérő viselkedése

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 27

    A 25. ábra szimulációjában egyértelműen kitűnik, hogy a gépkocsi borulása során az utas könnyen kicsúszhat a hárompontos biztonsági övből is. A felső test és a fej oldalirányú elmozdulása jelentős és szinte elkerülhetetlen a fej-váll felütközése a jármű belső részére. Ennek megakadályozását szolgáló különböző kivitelű fej- törzs-láb légzsákok alkalmazása elkerülhetetlen a járműgyártók számára.Ez természetesen növeli a gyártási költségeket és szériálisan csak a felsőbb osztályú járművekbe építik be , vagy pedig csak felár ellenében.A gazdaságossági szempontok így befolyásolják a technikailag lehetséges biztonsági szintet és tulajdonképpen a közútakon előforduló járműtípusok közötti kompatibilitási különbözőségeket.

    25. ábra A human modellel való utasmozgás vizsgálat valósághűbb eredményeket szolgáltat a jármű belső részének kialakításához

    A biztonság területe hosszú ideig vezette a gépjármű közlekedés prioritási listáját. Az utóbbi években azonban a helyzet változott és a biztonság a harmadik helyre szorult. Ez a sorrendiség- eltekintve a nagy autógyáraktól, amelyek a biztonsági szint növelését állandó feladatuknak és üzleti stratégiájuk részének tekintik- észlelhető a mindennapok közlekedésében is.

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 28

    A gépjármű üzemeltetők a biztonságot növelő berendezések közül- költségcsökkentés címén- csak a kötelezően előírtakat vásárolják ill. szereltetik be a járműveikbe.

    A haszongépjármű közlekedés területén előbbiek még súlyozottabban jelentkeznek, hiszen a közúti áruszállítás a piacgazdasági szférába tartozik és az üzemeltetők a gazdasági recessziót és az annak nyomán kiéleződött versenyt nem a közlekedésbiztonság területén látják megnyerhetőnek.

    10-11. ábra A gépjárművek fejlesztési prioritásainak változása

    26-27. ábra A gépjárművek fejlesztési prioritásainak változása az 1970-80-90-es években

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 29

    Előbbi trend jellemzi a századforduló utáni évtizedet is. A gazdaságossági szempontok( különösen a gyártás gazdaságossága) gyakran meg is előzik a biztonság kérdését.Ezt a szemléletet lehet az általános közlekedésbiztonság területén is észlelni, különösen Magyarországon, ahol a közúti közlekedés biztonságának színvonala az utóbbi esztendőkben kedvezőtlen jelleget mutat úgy a személyi sérüléses balesetek számának járműpark növekedési ütemét meghaladó mértékében, mint pedig a magas halálozási számokban.

    A közúti közlekedésbiztonság magyarországi helyzete :

    A közlekedésbiztonság fogalma lényegében az ember-jármű-környezet rendszerben elérhető ill. kialakítható biztonsági színtet jelenti.A közúti közlekedés biztonságát különböző statisztikai mutató-számokkal ( haláleset/év, személyi sérüléses balesetek száma/ év, szem.sér.baleset/jmkm, vagy szem.sérüléses baleset szám/ jmtkm) jellemzik és hasonlítják össze az egyes időszakokat , sőt egyes országok közlekedésbiztonsági helyzetét .Az EU bizottság 2001-ben publikált un.Fehér könyvében megfogalmazottak szerint 2010-ig jelentősen , 50 %-al csökkenteni kívánja az évenkénti 40.000 Európai Unión belüli haláleset számot.

    28. ábra Az OECD adatbázisa alapján , 28 ország halálozási indexének( halálos baleset/ 100 000 jmkm ) alakulása(Forrás : OECD )

    Magyarország

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 30

    Az EU előbbi szigorú követelményei, valamint Magyarország 2004 májusától érvényes EU tagsága miatt jelentős változások lennének szükségesek a hazai közlekedés- irányitásának területén, konkrétabban a közúti biztonságot meghatározó és befolyásoló intézmények, szervezetek együttműködésében és munkájában is.

    Az európai országokhoz viszonyított kedvezőtlen közúti biztonsági statisztikai mutatóink ill. intézményrendszerünk gyakorlata is igényli a sürgető beavatkozást.

    Az 1993-as Nemzeti Közlekedésbiztonsági Program helyes célokat határozott meg, azonban a szakmai terület felosztottsága és társadalmi változásokat követő szociológiai-pszichikai hatások következtében nem valósulhatott meg kellő hatékonysággal.

    29. ábra A hazai személyi sérüléses balesetek ill. a gépjárműszám alakulása 1991-2001 között

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 31

    30. ábra A halálos, súlyos és könnyű sérüléssel járó közúti közlekedési balesetek abszolut értékeinek 1991-2001 között

    31. ábra A főbb baleseti tipusok számszerű alakulása 1991-2001 között

    A közlekedés hazai hivatott szakmai csúcs szerve az utóbbi időszakban többször átszervezett közlekedési tárca( jelenleg (2005 október: Gazdasági és Közlekedési Minisztérium) , amely elsősorban kutató intézetén ill. a közlekedési

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 32

    hatóságokon keresztül próbálja szakmailag elemezni , értékelni ill. befolyásolni a közúti közlekedés biztonsági szintjét.

    A másik csúcs-hatóság a Belügyminisztérium keretein működő , alapvetően rendőrségi irányítású un.,, kvázi,, civil szervezet az Országos Balesetmegelőzési Bizottság(OBB).

    Természetesen előbbi két csúcs-szervezet osztozik az álllami szinten közlekedésbiztonságra fordítható anyagi erőforrások felett is.

    A társadalom civil ntézményeit formálisan befogadó OBB működése, összehasonlítva például a Német Közlekedésbiztonsági Tanács (DVR) szervezeti felépítésével és eredményességével – jelentős hátrányokat mutat a hazai hasonló nevű szervezetre vonatkozóan.( www. dvr.de )

    Az Európában ( EU) általánosan civil feladatként szerepelő nemzeti közlekedésbiztonsági feladatokat - mivel elsősorban a társadalom széles rétegeit kell megszólítania és pozítívan orientálni- nem fegyveres szervezet hatáskörébe utalják. Magyarországon ezért , az előbbi szervezeti felosztás következtében a közúti közlekedés egyéb civil szervezetei, egyesületei csak marginálisan tudják ezt a társadalmilag fontos tevékenységet művelni.

    A szervezeti megosztottság szakmai megosztottságokat is eredményez és gyakran az ,, erősebb,, fél- szakmailag nem mindig kiérlelt és helyes- akarata érvényesül.

    Egy konkrétummal célszerű visszakanyarodni a haszongépjármű közlekedés területére:

    Gyakorlatilag több éve várat magára és a közlekedési tárca szándékai ellenére ezideig nem valósult meg- a legtöbb európai országban már évtizede szabványok ill. ajánlások szintjén működő- a rakományelhelyezés és rögzítés tehergépjárműveken elnevezésű hazai szakmai jogszabály.

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 33

    Ennek következtében a Magyarországon évente tranzit forgalomban áthaladó több mint mintegy 1 millió külföldi tehergépkocsik megfelelő jogszabályi követelményű rakomány-ellenőrzése megvalósíthatatlan.

    A közúti fuvarozók szakmai szervezetei az elmúlt években saját kezdeményezéssel könyveket, kiadványokat publikáltak. Szakembereik rendelkeznek a témakör nemzetközi szakirodalmával és tapasztalataival. Remélhetőleg a már EU tag Magyarország közlekedési hatóságai változtatnak ezen a gyakorlaton.

    Haszongépjárművek aktív biztonsága :

    A közúti fuvarozás meghatározó jelentős része az európai államok nemzetgazdaságának. A 32. ábra tényadatai és a prognózisok a következő évtizedre is a GDP növekedésénél nagyobb ütemű szállított árumennyiségeket ígérnek. Általánosan közelít az EU-ban illetve az EU-ba készülő egyes országokban az összes szállított árumennyiség közúton való továbbításának aránya a 70 %-hoz.

    Ennek a kihívásnak kell megfelelnie a közúton történt áruszállításnak. Ezt a jelenlegi gazdasági körülmények között ( nyomott fuvarpiaci jellemzők, határátkelési nehézségek stb.) nem mindig követi a biztonság hasonló szintű növekedése. Ennek ellenére léteznek olyan módszerek amelyek hozzásegítik a fuvarozó cégeket a magasabb szintű közúti biztonsági színt eléréséhez és egyúttal a gazdaságosabb fuvarozási tevékenységhez. Ezen cél elérését szolgálják az IRU által is támogatott olyan európai ill. világméretű programok, mint például a Világbank neve által fémjelzett GRSP( Global Road Safety Partnership) mozgalom is, amely a közlekedési balesetek világméretű csökkentését tűzte a zászlajára.

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 34

    32. ábra Az OECD országok( nyugat) szállított áru( tonna ) teljesítménye,a GDP és a haszongépjárművek számának trendje( Forrás : IRU www.iru.org)

    A személyi sérüléssel járó közúti közlekedési balesetek részesedése az EU korábbi 16 tagállamában is mutatja az egyes országok eltérő közlekedésbiztonsági helyzetét és egyúttal a haszongépjárművek ezen rendszerbeli szerepét. ( 33. ábra) Az azonban egyértelműen megállapítható, hogy a haszongépjármű balesetezések részesedése alulreprezentált és az átlagosan mintegy 15 % alatta marad a futásteljesítményben elfoglalt helyzetükhöz( kb. 25 %) viszonyítva.

    GDP

    TGK

    Tonna

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 35

    33. ábra Haszongépjárművek részesedése a személyi sérüléses

    baleseteken belül ( www. eurostat .com)

    Haszongépjármű baleseti statisztikai elemzések adatai :

    A kamionokkal illetve autóbuszokkal történt súlyos balesetek, mivel nagytömegű és személyszállító járművek, ezért tragikus következményekkel járnak, felkorbácsolják a közvélemény indulatait , ellenszenvet keltenek a haszongépjárművekkel szemben.A balesetek szakszerű, egzakt elemzésének eredményeiről, a hasonlók megelőzésének szándékáról is kellene a széles publikumot, a közlekedő partnereket informálni. Ez azonban az esetek többségében elmarad.

    Az IRU mértékadó balesetkutatási adatai szerint ( n = 4675) a személyi sérüléssel és nagy anyagi kárral járó haszongépjármű balesetek több mint 50 %-a pályaelhagyásos vagy borulásos baleset volt. Közös jellemzője ezeknek a baleseteknek, hogy a gépjármű (a legtöbb esetben járműszerelvény) még az út

    13,40

    17,80

    15,80

    14,60

    15,60

    14,40

    15,20

    16,60

    14,00

    15,30

    13,70 13,70

    20,90

    15,00

    16,60

    13,60

    16,50

    10,00

    12,00

    14,00

    16,00

    18,00

    20,00

    22,00

    B DK D GR E F IRL I L NL A P FIN S GB NI UK

    Ration [%]Percentages of fatal accidents where heavy goods vehiclewere involed per total Number of fatal accident

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 36

    felületén lecsökkent menetstabilitású helyzetbe kerül (a gépkocsivezetőnek hírtelen kormányoznia, illetve fékeznie kell), amelynek során kitér a haladási nyomvonalból, becsuklik (jackknifing) vagy felborul.

    A becsuklásos jelenség többnyire még a szilárd burkolatú részen, a borulás pedig a pályaelhagyás során következik be. ( 4-5. ábra)

    34- 35. ábra Nyerges járműegyüttes borulása autópálya kihajtóban

    A haszongépjármű borulásos balesetekkel foglalkozó mértékadó tanulmány szerint ( n = 165) azoknál a baleseteknél, amelyeknél a stabilitásvesztés jelentkezett , három fő típusra lehetett osztani a baleseteket:

    • Borulás még az úttest szilárd burkolatán( a legtöbb esetben ívmenetben) ( 9,1 %)

    • Ütközést követő borulás ( 5,45 %)

    • Pályaelhagyás és borulás ( 85,45 %)

    Ezen utóbbi balesettípus az un. egyjárműves eseményekhez sorolható és meghatározóan ezek közül kerülnek ki a tanulmány témáját adó elfáradás-elalvásos balesetek is.( n = 4753 részesedés: 20,66 % )

    Egy konkrétan a haszongépjármű borulások elemzésével foglalkozó IRU tanulmány szerint a borulásos balesetek előtti átlagos (50 %) haladási

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 37

    sebesség értéke 10 éven belül 47 km/h-ról mintegy 67 km/h-ra emelkedett. ( 36. ábra)

    36. ábra A borulásos tehergépkocsi balesetek kumulált sebessége

    A hivatkozott balesetkutatási adatanyagból az is kitűnt, hogy a tehergépkocsi balesetek 91 % jól kiépített, többnyire egyenes vonalvezetésű útszakaszon következtek be, ahol a nagyobb biztonságérzet hatására a gépkocsivezetők növelték a sebességet. A vizsgált eseteknek csak 5 % -ban volt az út nedves, jeges vagy szennyezett !!!

    A különböző elektronikusan vezérelt szerkezetek (ABS, ASR, ESP. ROP stb.) révén jelentősen növelhető a haszongépjárművek menetstabilitása, a jövő gépjármű fejlesztésének irányát teljesen nyilvánvalóan ezek széleskörű alkalmazása jelenti, azonban nem szabad elrugaszkodni a realitástól, az utakon közlekedő több százezer előbbi berendezéseket még nem tartalmazó, esetleg rosszul karbantartott tehergépkocsi és fáradt gépkocsivezető által képviselt valóságos helyzettől.

    0102030405060708090

    100

    0 10 20 30 40 50 60 70 80 v [km/h]

    1990 2000

    Kum. Haeufigkeit der Kippgeschwindigkeit

    Häufigkeit[%]

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 38

    Az egyik meghatározó problematika a haszongépjárművek un. méret és tömeg agresszivitása. A járműszerelvények maximális, megengedett méretei az EU 91/60 számú direktívája alapján a következőek:

    nyerges jármű együttes hosszúsága: 16,5 m

    pótkocsis jármű együttes hosszúsága: 18,75 m

    max. szélesség: 2,5 m (2,6 m izotermikus járművek)

    max. magasság: 4,0 m

    meg. Max. tömeg 38- 44 tonna

    37. ábra A jelenlegi EU méret előírások pótkocsis és nyerges tehergépkocsi szerelvényekre vonatkozóan

    Az előírás sarkalatos része a maximum 15,65 m hosszúságban behatárolt rakodótér hosszúság.Lényegében ezen utóbbi korlátozza be a jármű és felépítménygyártók variációs tartományát is.

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 39

    A 91/60 EEC direktíva szerint a csuklós járműegyüttesek szabványos kanyarodási fordulójának külső sugara 12.5, a belső sugara 5.6 m lehet.

    38. ábra Az EEC 91/60 előírás szerinti szabványos fordulási folyosója

    Némely országban a kanyarodási ívhez pótlólagosan megadják azt a megengedett szöget, amellyel a jármű például egy keskeny utcába befordulhat. A félpótkocsin a talajkormányzott tengely kialakításával lényegében lehetővé válik az abroncs-talaj között keletkező erőhatások következtében a kerekek bizonyos mértékű bekormányozása, amely révén a belső kanyarodási sugár kb. 10 %-kal csökkenthető.A maximálisan engedélyezett járműméterekről korábban már volt szó, közlekedésbiztonsági szempontok szerint azonban igen lényeges az a tény, hogy minél hosszabb egy gépjármű, annál hosszabb az előzéshez szükséges idő. A különböző vizsgálatok szerint azonban az előzési idő gyakorlatilag nincs egyenes arányosságban a jármű hosszúságával. Ennek oka az a tény, hogy általában az összes előző gépjármű nagy távolságot használ fel az előzés végrehajtására. A svéd NRTI (National Road Traffic Research Institute) vizsgálata szerint 70 km/h-s vizsgálati sebességnél, 10 km hosszúságú kísérleti útszakaszon mérve, a 24 m összhosszúságú gépjármű együttes gyakorlatilag nagyobb

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 40

    veszélyhelyzetet teremtett, mint a 18 m hosszúságú azonban a különbség nem volt szignifikáns.Európában csak néhány skandináv országban ( Svédország-Finnország) ill. Ukrajnában engedélyezik a 20 m-nél nagyobb hosszúságú járműegyüttesek forgalomba állítását, jóllehet a szakmai elemzések egyértelműen bebizonyították, hogy szélesebb körű engedélyezésükkel jelentősen lehetne csökkenteni az európai közútakon már-már elviselhetetlennek minősíthető kamionok számát és ezzel a környezettterhelés nagyságát is. Mivel egy ilyen tehergépkocsi ,, vonat,, 40-45 tonna össz- gördülő tömeggel közlekedik, jó néhány kisebb szállító kapacitású tehergépkocsi megjelenését ki tudná váltani.

    A haszongépjárművek és a többi közlekedő partner geometriai különbözőségei:

    39- 40. ábra A tehergépkocsi-személygépkocsihoz viszonyított méretkülönbségei

    Az előző ábrák szemléletesen mutatták a tehergépkocsi un. geometriai agresszivitását( az alacsony építési magasságú személygépkocsi mintegy

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 41

    aláfut a tehergépkocsi lökháríctója alá) , amelyet a 38-39. ábrák ütközési kísérleteinek tömeg-agresszivitásának hatása még jobban megerősíti.

    Forrás : Ahlgrimm/DEKRA Forrás: IbB Hungary 1999

    41-42. ábra Tehergépkocsi ráfutásos balesetének következményei

    A nagy tömeg különbség miatt már 40-50 km/h sebesség különbség esetében jelentős mértékű deformációk keletkeznek a személygépkocsikban. Az autópályákon történt tömeges balesetek gyakori résztvevője a kamion, amely az előtte megálló járműoszlopra ütközve ( a 40. ábra kísérletében ~ 70 km/h sebességgel) tragikus ,,végeredményt,, hozhat létre.

    Vü = 41,5 km/h

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 42

    43-44. Tehergépkocsi ráfutásos balesete álló személygépkocsi oszlopra

    (Forrás: ADAC kísérlet)

    A haszongépjárművek fontosabb aktív biztonsági követelményei a következőkben foglalhatóak össze :

    • jó irányíthatóság,

    • megfelelő útfoglalási (hosszúság és szélesség) paraméterek,

    • fékezési, borulási stabilitás.

    A tehergépkocsikkal történt személyi sérüléses balesetek mintegy fele un egyjárműves többnyire pályaelhagyásos ill. borulásos baleset. A halálos végű baleseteknél a borulások aránya előbbinél nagyobb, mintegy 60-70 .

    A borulásos balesetekkel foglakozó egyik korai IRU tanulmány( 1992) szerint az 1980 und 1990 közötti évtizedben a borulások előtti átlagos haladási sebesség 40 km/h- ról 57 km/h növekedett. Ezt a tendenciát a legújabb IRU- kutatási eredmény ( 2001) is megerősíti, amely szerint az előbbi 50 %-os borulás előtti haladási sebesség nagysága 2004-re már közel 70 km/h-ra adódott.

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 43

    A borulásos balesetek okai szerteágazóak. Ezek közül az egyik meghatározó a stabilitásvesztés, amely különösen 70 km/h haladási sebességtől kezdődően jelentkezik erőteljesebben.

    A stabilitásvesztéses borulásos balesetek jellemzője, hogy a jármű ( többnyire jármű-szerelvény ) még az út felületén kerül lecsökkent stabilitású helyzetbe, a gépkocsivezetőnek hirtelen kell kormányoznia ill. fékeznie , amelynek során a jármű többnyire elhagyja haladási pályájának vonalvezetését felborul vagy becsuklik. A következő, tényleges balesetet rekonstruáló borulási szimulációban a kamion vezetője a váratlanul eléje behaladó személygépkocsival történő ütközés elhárítása érdekében kettős ( jobbra-balra kormányzást hajtott végre.

    45. ábra Nyerges szerelvény borulása gyorsan végrehajtott kettős kormányzás hatására

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 44

    A hazai baleseti statisztikák adatai alapján az ún. egyjárműves balesetek alakulása is jól mutatja, hogy a farolás, pályaelhagyás, felborulás balesettípus közel változatlan arányban (37-38 %) egyenes úton, illetve kanyarban (31-32 %) következik be. ( Előbbi számadatokat bizonyos fenntartással vehetjük csak számításba, mivel a teljes baleseti adatállományra vonatkoznak) Azt azonban megállapítható, hogy az egyenes útvonal meghatározó részesedése szignifikáns kapcsolatot jelent a nem kielégítő menetstabilitással és a járművezetők alkalmazkodáso képességeivel.

    A haszongépjárművekre vonatkozó elemzéseink alapján a baleseteket előidéző menettulajdonság változást a vizsgált esetek 35 %-ban kormányozási manőver, 32 %-ban pedig ún. becsuklás(l. később) idézte elő.

    A hivatkozott vizsgálati adatállományban a balesetek mintegy 91 %- a jól kiépített utakon következett be, ahol a tehergépkocsi vezetője nagyobb biztonság érzettel, magasabb sebességgel haladhatott. Főközlekedési utakon a balesetek 61%-a, 13%-a autópályán és 17% -a autóutakon következett be.

    Mivel a haszongépjármű baleseteknek viszonylag kicsi ~ 5 %-ban lehetett lecsökkent tapadási körülményeket rögzíteni ( nedves- jeges-havas útfelület) ezért a balesetmegelőzési munkát a nagyobb sebességtartományú, kedvezőbb külső körülményekre célszerű összpontosítani.Ez egy nagyon lényeges megállapítás a hazai szokásos un. téli felkészülési propaganda kampányokkal szemben.

    Természetesen ez nem azt jelenti, hogy a haszongépjármű flottáknál nem kell figyelembe venni a változó külső körülményeket, inkább csak azt a régóta hangoztatott álláspontot erősíti meg, hogy a közúti személy – és árufiuvarozásban alapvetően profi gépkocsivezetők dolgoznak.

    Számukra nem elegendő hangoztatni, hogy tisztogatni kell a fényszórókat ill. a világító testeket valamint a ,,.. csúszós utakon megnő a fékút stb. ,, örökérvényű tanácsot, hanem célraorientált( az autóbuszoknál például más figyelembe veendő balesetmegelőzési szempontok( személyeket szállítanak !!) vannak, mint a tehergépkocsiknál, ahol többnyire többtagú szerelvények vannak, eltérő hajtási módokkal és gyakran változó rakományokkal) defenzív

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 45

    vezetéstechnikát megcélzó , gyakorlati tréningggel kombinált , rendszeres közlekedésbiztonsági képzést kellene megvalósítani.

    Autóbuszok és tehergépkocsik borulásának műszaki összetevői :

    A haszongépjárművek borulási stabilitásának jellemzésére általában a stacionárius körpályán történő haladás során mérhető kritikus oldalirányú oldalgyorsulás nagyságát használják, amelynek elérésekor a belső íven futó kerekek talajkontaktusa megszűnik.

    A különböző kísérletekből származó kritikus oldalirányú gyorsulás tartományok nagysága szóló tehergépkocsinál 3,6- 5,2 m/s2 , tehergépkocsi szerelvényerknél 2,9- 4,5 m/s2, nyerges szerelvényeknél pedig 3,9- 5,5 m/s2 adódott.Az alsó értékmezők rakott járművekre a felső tartományok pedig üres járművekre vonatkozik.

    Az 1980-as években Németországban a Daimler- Benz és a Haller cégek által kifejlesztett, korszakalkotó megoldásokat alkalmazó, az átlagos tartály kocsikhoz képest ca. 350 mm-el alacsonyabb un. Topas tartály félpótkocsis szerelvénnyel 0,5 g kritikus oldalirányú gyorsulást lehetett elérni a hagyományos kialakítású és súlypont magasságú tartálykocsik 0,38g-s értékéhez képest.A következő ábrában jól érzékelhető, hogy azonos haladási sebesség esetében a hagyományos tartálykocsi balső íven gördülő kerekei már jelentős mértékben elemelkedtek a talajtól, míg a Topasnál még talajkontaktus volt.

    46. ábra A hagyományos kialakítású és a Topas tartály-együttes ívmenete

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 46

    Érdekes módon a magas gyártási költségek miatt akkor nem történt tömeges áttörés, a fuvarozók nem tolerálták a drágább járműveket.Ez a fuvarozói szemlélet jellemző a mai időkre is.A már hosszabb ideje tartó európai gazdasági recesszió is erőteljesen érezteti hatását.

    Borítópados autóbusz oldalstabilitás vizsgálat:

    Az IKARUSZ autóbuszgyárban már a korai 70 –es években végeztek autóbusz borítási kísérleteket és a magyar szakemberek a nemzetközi fórumokon folyamatosan javasolták a tetőszerkezet szilárdságának egységes, nemzetközi előírásban rögzített minősítését. Fáradozásukat siker koronázta hiszen az ENSZ EGB- 66-es számú előírása lényegében ezeket a passzív biztonsági követelményeket rögzíti.

    Forrás: Vincze-Pap/Autokut

    47. ábra Az IKARUSz 250-es típuscsalád lejtő borításos kísérlete 1983-ból

    48. ábra Az ENSZ R 66 előírás szerinti borításos teszt

    Az aktív biztonság szempontjából azonban a járművek oldalstabilitásának hatása a meghatározó. Ezért például Nagy –Britanniában a hagyományos és az emeletes autóbuszokra olyan nemzeti előírást határoztak meg, amely szerint a normál autóbuszoknak változtatható hajlásszögű un. borító padon balra és

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 47

    jobbra döntve min. 35°-os, emeletes autóbuszoknak pedig 28 °-os dőlésszöget kell borulás nélkül elviselniük.

    Előbbi hajlásszögű dőlésnek 0,6 g iil. 0,46 g fajlagos oldalgyorsulásérték felel meg. A borítási kísérlet során a járművek teljes felszereltségűek és a teljes utastömeggel terheltek.

    Németországban a tartály gépkocsik aktív és passzív biztonságát elemző Theseus program keretein belül (1995) 30 statikus borítási kísérletet hajtottak végre a németországbeli tartálygépkocsipark 11 reprezentatív járműtípusaival.

    A borítópadi kísérlet eredményeinek összefoglalása a következő:

    Járműtípus Borulási hajlásszög Járműtömeg Krit.fajl.

    oldalgyors.

    _______________________________________________________________

    Összes vizsgált tartálykocsi 19,1-28,5 ° 13 –28 t 0,35-0,54g

    Süllesztett súlypontú tartálykocsi 24,2-25,5 ° 24-27 t 0,45-0,48 g

    Hagyományos koffer-tartály 23,3-23,6 ° 27 t

    Hagyományos hengeres tartály 19,1-24,2° 20-28 t 0,35 g

    Szóló- tartálykocsi 21,0 ° 1 3 t

    Pótkocsis tartálykocsi 28,5 ° 14 t 0,54 g

    A vizsgálatban szerepelő tartály kombinációk kritikus oldalgyorsulás tartománya

    0, 35- 0,54 g.

    Természetesen az egyjárműves haszongépjármű borulásos balesetek előidéző tényezői közül nem szabad kifelejteni a kedvezőtlen rakományelhelyezés –rögzítés illetve az utóbbi időben ismételten nagy jelentőséget kapott

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 48

    gépkocsivezetői figyelemcsökkenés, elfáradás, súlyosabb esetekben az un. másodperces elalvás szerepét sem.

    A tartály gépkocsiknál az un. fejnehéz rakomány elhelyezés oldalstabilitást negatívan befolyásoló szerepét már említettük, ezért most az un. farnehéz rakomány hatását szemléltetjük.A tragikus végű baleset néhány évvel ezelőtt Taszár helyiségnél történt, amikor egy menetrendszerint közlekedő , utasokkal teli autóbusz ütközött a farnehéz rakományú( ~ 5, 6 tonna acéllemez ) tehergépkocsi szerelvény pótkocsijának mellső homlokfalával.

    Az ütközés következtében a pótkocsi nagyon merev szerkezeti építésű homlokfala végighasította az autóbusz első harmadát, majd az ütközési impulzus hatására előre mozduló acéllemez rakomány ,, legyezőszerűen,, mintegy ,, leborotválta az autóbusz teljes baloldalát egészen a hátsó részéig.

    49-50. ábra Az autóbusz baloldali részének deformációi

    A következő szimuláció a baleset rekonstruált folyamatát szemlélteti:

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 49

    51- 54.ábra A baleset rekonstruált folyamata

    A pótkocsi hátsó részén elhelyezett rakomány hatására tehermentesült a forgózsámoly tengelye így lehetővé tette , hogy kormányzási manőver során a pótkocsi homlok része a vontatóhoz viszonyítva – az egyenletes terheléshez képest- jobban ki tudjon lendülni oldalirányban.

    Farnehéz rakomány

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 50

    A külföldi szakirodalomban „jack-knifig”-nek nevezett un. becsuklásos balesettípus a közlekedő partnerek számára is a legveszélyesebb forma, hiszen úgyszólván menekülési esélyük sincs a teljes útszélességet elfoglaló és többnyire velük szembecsúszó nyerges-kamionnal szemben. ( 55. ábra)

    55. ábra Nyerges járműegyüttes becsuklásos balesete

    A probléma alapvető okozója a hagyományos légfékrendszer sajátosságából eredő fékezési instabilitás. A túlfékezett, ezáltal blokkoló hajtókerék a nyerges vontatón párosulva a nagy tömegű (kb. 30 t) félpótkocsi tehetetlenségi erejéből származó tolóhatással eredményezi ezt a nagyon veszélyes jelenséget.

    A megoldási módot minden kétséget kizáróan a jól működő kerékblokkolás gátló berendezés ABS ( vontató és a félpótkocsin) ill. az ESP ( elektronikus stabilizáló rendszer) teljeskörű alkalmazása jelenti.

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 51

    Az ENSZ/ECE R 13. sz., illetve az Európai Unió 70/221 előírása részletesen meghatározzák a tehergépkocsi, valamint a járműszerelvények fékezési jellemzőire vonatkozó adatokat, méréseket.

    Általában azt lehet mondani, hogy az aktív biztonság követelményeinek legnagyobb terjedelmű és mélységű előírásai a fékrendszerekre vonatkoznak.

    A mai korszerű kamionokban megtalálható ( nem minden esetben szériában, gyakran csak felárral, kívánságra szállítják a gyártóművek) biztonságot fokozó fontosabb féktechnikai megoldások: :

    1. Automatikus fagymentesítő szelep, sűrített levegőt szárító berendezés.

    2. Négykörös védőszelep.

    3. Kétkörös főfékszelep (lábszelep)

    4. Állásbiztosító-szelep (elgurulás ellen).

    5. Terheléstől függő fékerő-szabályozó (ALB).

    6. Automatikusan utánállító fékkarok.

    7. Azbesztmentes fékbetétek, nagyobb hőmérsékleten is állandó súrlódási viszonyokkal.

    8. A fékdobok anyagának összetétele javult (kopásállóság, hőfokállóság, szilárdság és zajhatás szempontjából).

    9. A kerékfékszerkezetek alkalmassága - a megszólalás és a hiszterézis - az ABS rendszerekhez javult.

    10.Fékbetét kopás-jelzők

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 52

    11. Különböző kialakítású motorfék-rendszerek (pl.: állandó fojtású motorfék, JAKE-Brake stb.).

    12.Tartósfék berendezések

    • hidrodinamikus retarderek,

    • elektrodinamikus retarderek

    • sebességváltóba integrált nagyobb fordulatszámú retarderek (intarder).

    13.Automatikus kerék-blokkolásgátló rendszerek (ABS).

    14.Automatikus kerék-kipörgésgátló rendszerek (ASR).

    15.Elektronikus sűírített levegős fékrendszer (EBS)

    16. Elektronikus stabilizáló szerkezet (ESP )

    17.Tárcsafék a mellső és a hajtó tengelyeken ill. a pótkocsikon

    18. Félpótkocsi borulás gátló berendezés ( ROP)

    A hidrodinamikus és elektromos megoldású retarderek a lassítófékek kategóriájában a fékblokkolásgátló szerkezetekkel ellentétben, amelyek pozitív hatása főképpen veszélyhelyzetekben mutatkozik meg, a mindennapok lassító fékezéseit teszi biztonságosabbá.

    Ez az előny elsősorban a hosszú lejtőfékezéseknél jelentkezik, mivel a lassítást nem súrlódási munkával érik el és így a hőterhelés kedvezőtlen hatására jelentkező un. „fading” hatás nem lép fel.Előbbi lényegében azt jelenti, hogy a hosszabb ideig tartó hatásos fékezés során a féktárcsa/fékdob- fékbetét egység magas hőmérsékletre hevül és a kifejthető fékezési teljesítmény az un. hideg érték 30-40 %-ra is csökkenhet.Ezért is közlik a különböző fékezési kísérletek során a hidegen é a melegen elérhető átl. Maximális lassuláosk nayságát.Az

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 53

    olyan gépkocsiknál, amelyeknél – elsősorban konstrukciós kialakításuk miatt- előbbi értékek között jelentősebb( 10-20 %) különbség mutatkozik óvatosnak kell lennie az üzemeltetőnek.

    Rövid vonószerkezetű un. volumen- szállító jármű együttesek

    56. ábra Rövid vonószerkezetű járműegyüttes

    A haszongépjárművek méret- és tömegelőírásait a korábbiakban már idézett szigorú nemzetközi és nemzeti előírások szabályozzák.

    Az ilyen méretkorlátozások mellett a rakodófelület jobb kihasználása érdekében a vontató és pótkocsi közötti távolság rövidítésére különböző megoldású ún. rövid vonószerkezeteket alkalmaznak. Ennek következtében olyan vezetés és járműtechnikai különbözőségek keletkeztek, amelyek az ilyen jellegű szerelvények menetviselkedésének alaposabb ismeretét igénylik.

    Az utóbbi években a rakodótér hosszúságának 15,65 m-es korlátozása miatt ezek a kialakítások elveszítették korábbi előnyeiket, azoban a volumenszállítás ill. az autószállító gépkocsik terükletén még nagy számban közlekednek Európa útjain.

    A menetstabilitási jellegzetességeiken túl még az elérhető fékhatásban is hátrányuk mutatkozik( elsősorban a 90-es években gyártott tandem pótkocsiknál) a konvencionális pótkocsi ill. nyerges kombinációkkal

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 54

    szemben.Ez a különbség lényegében valamivel alacsonyabb lefékezettségi jellemzőkben definiálható.

    Motorkerékpár – személygépkocsi balesetek elemzése

    Röviddel az ezredforduló után a kétkerekű járművek elterjedésének és használatának reneszánszát éljük A nagyvárosi közlekedés problémái , a gépkocsikhoz képest nagyobb szabadságérzet , valamint az egészséges életmód együttes hatásaként széles körben használják a kerékpárokat, mopedeket, robogókat és a különböző kategóriájú motorkerékpárokat.

    Az előbbi járműveket használók a gyalogosokkal együtt az un. védtelen közlekedők csoportját alkotják. Közlekedési balesetek során többnyire ők alkotják a szenvedő feleket.

    A személygépkocsi és a kétkerekű járművek, személyi sérüléssel járó ütközése Magyarországon mintegy 16-19 %-os részesedésű évente, azonban már a kisebb sebességű ütközések is nagy veszélyt jelentenek a baleset védtelen résztvevői számára.

    Általánosítható statisztikai adat, hogy az előbbi balesetek több , mint 90 %-ban az áldozat a kerékpáros ill. a motorkerékpáros, miközben a balesetet előidézők több, mint 70%-a a biztonságosabb személygépkocsiban ül.

    A nagy motorkerékpáros hagyományú Németországban évente mintegy 245.000-személygépkocsi-motorkerékpáros baleset történik. Előbbiek során 400 motorkerékpáros, míg a személygépkocsiban ülők közül hatan veszítik el a életüket.

    A kétkerekű járművek baleseteinek rekonstrukciója nehéz feladatok elé állítja a gépjármű szakértőket, hiszen a gyakran halálos végű balesetek során a ,, véghelyzetből,, kell kiindulniuk és nyilatkozniuk kell a járművek baleset előtti mozgási irányairól, sebességeiről és az elkerülhetőség módjairól. A kétkerekű járművek ütközéses baleseteinek kinematikája eltér a szokványos személygépkocsis esetektől, hiszen például a motorkerékpáron akár két ember

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 55

    is ülhet, amelyek a baleset során különbözőképpen viselkednek. Ezért a baleset rekonstrukció speciális ismereteket igényel.

    A kétkerekű járművekkel történt balesetek elsősorban komplexitásukkal és változatos

    előfordulási formájukkal jellemezhetőek.

    A személygépkocsik egymás közötti baleseteiben többnyire két baleseti résztvevő van,

    ezért két különböző tömegként lehet őket definiálni, amelyek megközelítőleg a baleset

    előtt és után is megközelítőleg azonos értékűek.

    Erről például egy kétkerekű jármű és személygépkocsi ütközése esetében nem

    beszélhetünk.Itt minimum három tömeggel kell számolnunk.( A személygépkocsi egy

    tömeggel a motorkerékpár min. kettővel a vezető és a motor tömegével szerepel.)

    Amennyiben két motorkerékpár ütközik, akkor már négy tömeget kell számításba

    venni.További problémát jelent a kétkerekű járművek speciális menetdinamikai

    voselkedése úgy az ütközés előtt,mint utána.

    Az ütközési szöghelyzet és a sebességek függvényében az ütközés követekezményei

    jelentősen különböznek.Egy bizonyos balesettípus kísérleti eredményeit ezért nem

    lehet automatikusan egy másik balesettípusra alkalmazni.Ezért nagyon fontos

    nagyszámú ütközési kísérlet lebonyolítása, azok szakértői értékelése annak érdekében

    , hogy a megtörtént balesetek rekonstrukciós vizsgálata a reális baleseti lefutást

    eredményezze.Erre elsősorban a hatósági ( bírósági) vizsgálati eljárások során van

    nagy szükség.A gépjármű szakértők által készített szakvéleményeket olyan szakmai

    igényességgel és pontossággal kell elkészíteni, hogy a bíróság valóban a tényleges

    baleseti mechnaizmus alapján tudjon dönteni a felelősség kérdéséről.

    A következőkben néhány általunk vizsgált valós , motorkerékpárral történt valós

    balesetet mutatunk be:

    Ezekben lényegében a baleset ismertetése révén problémákat vetünk fel, amelyek a

    rekonstrukció során felmerültek. Nagyon gyakoriak az olyan esetek amelyek során a

    személygépkocsi viszonylag alacsony sebességgel kanyarodik és a motorkerékpár

    pedig nagy sebességgel ütközik vele.

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 56

    A balesetek ismertetése

    1 eset: A Ford Escort személygépkocsi vezetője balra nagyívben szándékozott egy

    parkolóhelyre bekanyarodni, amikor a szemből jövő , fékezés során felboruló

    motorkerékpár a személygépkocsi oldalának ütközött.

    Az ütközés elemzés szerint a motorkerékpár mintegy 80 km/h sebességgel ütközött a

    kb. 14 km/h-val haladó személygépkocsinak.

    A motoros az útjavítás korlátjának ütközött és súlyos fejsérülés miatt elhunyt. A

    motorkerékpár fékezés kezdetekori sebessége lakott területen. mintegy 100 km/h volt.

    A bemutatott balesettípus jellegzetesnek minősíthető, hiszen a kanyarodó jármű

    sebessége az egyenes vonalvezetésű úton haladó másik járműhöz viszonyítva sokkal

    kisebb, a kanyarodási időszükséglete a nagy sebességgel közeledő jármű , előbbi idő

    alatt megtett távolságához képest , nagy amely azt eredményezi, hogy a

    motorkerékpáro gyors észlelése és reagálása esetében sem tudott volna a

    bekanyarodó személygépkocsi síkja előtt megállni, ezért erőteljesen fékezett és

    eldöntötte a motort.Az úton csúszó motorkerékpáros ugyan elkerülte az ütközést a

    személygépkocsival azonban az útjavítás korlátja halálos sérülést okozott.

    Balesetet előidéző tényezők:

    • motorkerékpár magas haladási sebessége

    • a személygépkocsi vezetője nem tudta helyesen felmérni a motorkerékpár

    sebességének nagyságát• az útjavítás korlátjának elhelyezése, előjelzése , merevsége

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 57

    Szgk. deformációs energia felvételére jellemző un. EES

    sebesség = kb. 25 km/h Motorkerékpár EES = kb.

    45 km/h

    57-60. ábra A baleset helyszíne , a személygépkocsi és a motorkerékpár

    sérülésképei

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 58

    2 eset: A Chrysler Voyager gépkocsi vezetője balra szándékozott kanyarodni, miközben

    egy Honda 400 R motrkerékpár éppen előzte.Az ütközés elemzés alapján a

    motorkerékpár kb. 75 - 80 km/h sebességgel ütközött a 10 km/h – val haladó Van

    kialakítású személygépkocsinak.

    A motoros a Chrysler motorháztertőjén keresztül vetődött és csúszva érkezett v

    éghelyzetébe.A motorkerékpár szorosan a személygépkocsi mellett maradt.

    A motorkerékpár kezdeti sebességét a hiányzó nyomok következtében nem lehetett

    egzakt módon meghatározni, a tanúk kb. 90 km/h-ra ( lakott terület !!!) becsülték.

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 59

    EES kb. 15 km/h

    Yamaha YZF-R

    EES kb. 31 km/h

    61- 65. ábra A baleset helyszíne , a személygépkocsi és a motorkerékpár

    sérülésképei és EES értékei

    3. eset:

    A Jaguár gyártmányú személygépkocsi vezetője balra szándékozott egy parkolóba

    kanyarodni, amikor az ellentétes irányból mintegy 95-115 km/h sebességgel közeledő

    YZF-R1 motorkerékpárral ütközött.

    Az ütközési folyamar során motoros átrepült a Jaguár motorházán és így került

    véghelyzetébe.

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 60

    A motorkerékpár közel az ütközési helyhez került nyugalomba, kezdeti sebessége a

    féknyomok figyelemve vételével 121- 139 km/h lehetett.A baleset főútvonalon történt.

    EES kb. 35 km/h

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 61

    EES kb. 40 -. 50 km/h

    66- 72. ábra A baleset helyszíne , a személygépkocsi és a motorkerékpár

    sérülésképei

    4 eset:

    A Ford Fiesta típusú gépkocsi vezetője főútról balra egy alárendelt útra szándékozott

    kanyarodni, amikor a szemből jövő Kawasaki motorkerékpár vezetője fékezés után

    mintegy 55-60 km/h sebességgel a személygépkocsinak ütközött.A motorkerékpár balra

    csúszva egy szemből jövő Toyota Carina gépkocsinak ütközött. A motoros véghelyzete

    ismeretlen volt, a motorkerékpár kezdeti sebessége a féknyomok alapján ( 9, 5 m) kb.

    77-90 km/h-ban határozható meg.

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 62

    EES szgk kb. 20 km/h

    EES motor 45 km/h

    73-75. ábra A baleset helyszíne , a személygépkocsi és a motorkerékpár

    sérülésképei

    5.eset:

    A baleset lakott területen történt. A Peugeot 106 gépkocsi vezetője egy alárendelt útról

    balra nagyívben kanyarodott a főútvonalra.

    A főúton balról egy Yamaha 3 HE típusú motorkerékpár közedett , a motoros fékezett(

    9,4 m féknyom) és mintegy 40 km/h sebességgel ütközött a kb. 15 km/h-val haladó

    személygépkcsinak.

    A motor közel az ütközési hely után került nyugalmi helyzetébe, a vezetőjének

    véghelyzete ismeretlen.

    A motor kezdeti sebessége a féknyom figyelembe vételével kb.54-67 km/h.

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 63

    .

    EES kb. 12 km/h

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 64

    EES kb. 30 km/h

    76-80. ábra A baleset helyszíne , a személygépkocsi és a motorkerékpár

    sérülésképei

    6 eset:

    Az Opel Astra Caravan gépkocsi vezetője külterületen egy négysávos főútvonalról balra

    szándékozott az autópálya felhajtóra kanyarodni, amikor a szemből jövő Suzuki Bandit

    N 600 típusú motorkerékpárral ütközött.

    A személygépkocsi és a motor is felborult.A motoros véghelyzete nem távol volt az

    ütközés helyétől.Az

    ütközési helyen nyomokat nem lehetett rögzíteni.A személygépkocsi haladási

    sebessége tanúk elmondása alapján kb. 25 km/h lehetett.A szakvéleményben úgy

    szerepelt, hogy az elhunyt motoros terhére max. 100 km/h haladási sebesség

    állapítható meg.Az EES értékeket nem lehett megbecsülni.

    .

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 65

    Balra: közvetlenül a baleset utáni helyzet

    Jobbra:az ütközési szöghelyzet meghatározása

    81-86. ábra A baleset helyszíne , a személygépkocsi és a motorkerékpár

    sérülésképei

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 66

    7 eset:.

    A Mercedes személygépkocsi egy állj, elsőbbségadás kötelező táblával védett útról

    szándékozott kihajtani. Több személygépkocsi megállt, egy motoros azonban előzött és

    egy rövid fékezés után a személygépkcsinak ütközött.

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 67

    Ütközési kísérletek alapján a motorkerékpár EES értéke 50-55 km/h –ban korlátozható.A személygépkocsi felgyorsulási távolsága alapján ≈ 12 -15 km/h sebességgel haladt az ütközéskor.

    87-91. ábra A baleset helyszíne , a személygépkocsi és a motorkerékpár

    sérülésképei

    8 eset :.

    A robogó vezetője áthaladt egy stop-vonalon és oldalról egy Ford személygépkcsinak

    ütközött.Féknyomokat nem lehetett rögzíteni.

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 68

    92-95. ábra A baleset helyszíne , a személygépkocsi és a motorkerékpár

    sérülésképei

    Ebben az esetben a robogóra összehasonlító adatok alapján 40 - 45 km/h nagyságú

    EES besorolás állapítható meg. ( EES Ford Escort kb. 49 - 53 km/h.)

    Itt célszerű megemlíteni a gépjármű szakértői gyakorlatban általánosan használt un

    EES érték fogalmát és tartalmát.

    Előbbi Energy Equvivalent Speed( a deformációs energiafelvétellel arányos sebesség

    dimenziójú mérőszám ) lényegében azt az ütközési sebességet jelenti ,amellyel egy

    konkrét jármű deformációt lehetne elérni, amennyiben a kérdéses jármű

    deformációnélküli merev akadálynak ütközött volna.Amennyiben az akadálytól való

    visszapattanás energia felvételétől eltekintenénk akkor a például 50 km/h ütközési

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 69

    sebesség esetében kialakuló deformáció energia felvételére EES ≈ 50 ,0 km/h-t lehetne

    meghatározni.

    A szakértői gyakorlatban különböző kísérletek és valós esetek pontos rekonstrukciója

    alapján kézikönyvekben – elektronikus formákban rögzített adatbankok segítségével

    lehet összehasonlítani egy valós baleset során maradandó deformációkat szenvedett

    jármű sérülésképét és előbbi alapján meg lehet becsülni a konkrét járműre vonatkozó

    EES értéket, amely természetszerűleg nem az ütközési sebességet jelenti, hanem csa

    k a mradandó deformációjával arányos deformációs energiát meghatározó sebesség

    dimenziójú mérőszámot.

    Az így meghatározott EES értékekkel már el lehet végezni a jármű ütközések

    energetikai számítását az un. EES- módszer segítségével( először publikálta Dr. Burg

    és Zeidler 1982 Stuttgart). Ezen számítás lényegében az energia megmaradás elvét

    alkalmazza, nevezetesen abból indul ki, hogy a járművek ütközés előtti összegzett

    energia szintje nem lehet kisebb az tközés utáninál.

    Összefoglalás :

    A bemutatott esetek közös jellemzője, hogy valamelyik ütköző partner kanyarodik a

    másik pedig viszonylag nagy sebességgel ráütközik.

    Az elkerülhetőség módjai:

    1. A forgalmi szituáció helyes felmérése úgy a kanyarodó, mint pedig az egyenesen

    haladó jármű vezetője részéről.( szabad –e a kanyarodást megkezdeni ill. mekkora

    sebességgel lehet az út kereszteződést megközelíteni, mérlegelendő hogy hosszabb

    távolságú több jármű előzését érdemes –e megkockáztatni egy autópálya felhajtó,

    keresztező utca előtt )

    2. A forgalmi helyzetnek megfelelő haladási sebesség megválasztása( veszélyhelyzet

    esetében még az akadályozó objektum előtti megállás jelenti a balesete térbeli

    elekrülhetőségét)

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 70

    3. Megfelelő védő felszerelések a motorkerékpároson ( ruházat, sisak, csizma stb.)

    4. A kétkerekű járművek megjelenése esetében a többi , nagyobb tömegű és magasabb

    passzív biztonságot nyújtó járművek vezetőjének tudatosan mérlegelnie kell, hogy egy

    estleges ütközéskor ( V ü mkp>> 50 km/h a motorkerékpáros már halálos sérüléseket

    is szenvedhet.

  • A gépjármű közlekedés aktív és passzív biztonsága- balesetrekonstrukció

    Dr. Ing. Kőfalvi Gyula

    HUNGARY

    20.10.2007 71

    A következő fejezetben összefoglaljuk az utóbbi évtizedben széles körben elterjedt számítógépes programok és animációs technikák alkalmazási lehetőségeit a közlekedési balesetek rekonstrukciójában.

    A közúti közlekedési balesetek rekonstrukciójában és elemzésében, mind növekvő mértékben alkalmazzák a komplex számítógépes programokat. Előbbiekkel kapcsolatban új szakmai meghatározások és értelmezési problémák kerülnek előtérbe a szakértők és a szakvélemény felhasználói között. A műszaki szakvéleménynek érthetőnek és ellenőrízhetőnek kell lenni. Ezt a követelményt az új számítógépes rekonstrukciós technikákra alapuló technológiák alkalmazása során is figyelembe kell venni.

    Ezek a következők:

    1. A mechanika alaptörvényei (Newton törvényei, impulzus – perdület - energia tétel)

    2. A különböző anyagokra vonatkozó törvényszerűségek, amelyek többek között abroncsok tulajdonságaira, a járművek deformációs jellemzőire, vagy pl.: a menetszél hatása vonatkoznak.

    3. A program keretében alkalmazott egyszerűsítések, amelyek mindig szükségesek, mivel a valóság nem minden részletében írható le matematikai módszerekkel.

    4. A számítógépes nyelv

    Miközben a matematikai alaptörvények képletekkel jól kifejezhetők, hosszú ideje ismertek és megfelelőképpen megbízhatóak, az alkalmazott anyagokra vonatkozó törvényszerűségek mindig a különböző komplexitások pragmatikus közelítésével, a mért és ezáltal megfigyelt anyagi viselkedésekkel kerülnek meghatározásra. Ezek a megközelítések nem mindig támaszkodnak a fizikai