Technologie

#visionzero

Ein Airbag, der blitzschnell zur Seite steht

min Lesezeit
Tags: Sicherheit, NullUnfälle

Ein Seitencrash kann bei Pkws äußerst gefährlich sein. Das gilt sogar für die gegenüberliegende Seite des Insassen – denn der Impuls kann seinen Oberkörper in Richtung Fahrzeugmitte schleudern. Ein neuer Airbag von ZF soll helfen, das zu vermeiden.
Martin Westerhoff, 04. Juni 2019
author_image
Martin Westerhoff studierte Technikjournalismus und schreibt seitdem über Fahrzeuge und Technologien. Er hat ein Faible für Motorsport und Rennwagen.
Moderne Pkw haben bei Unfällen einen hohen Sicherheitslevel erreicht. So gehören Fahrer- und Beifahrerairbags sowie Seiten- und Kopfairbags in vielen Ländern inzwischen zur Serienausstattung von neuen Fahrzeugmodellen. Umso schockierender sind neue Ergebnisse von Crashtests mit einem Aufprall auf die gegenüberliegende Fahrzeugseite eines Insassen, in der Fachwelt „Far-Side“ genannt.

Dummys zeigen: Der Oberkörper biegt sich über die Mittelkonsole, während der Gurt nur das Becken im Sitz halten kann. Die Brustwirbelsäule verdreht sich, die Halswirbelsäule wird überstreckt. Die Dummymesswerte lassen schwere Verletzungen als Folge vermuten.

Airbagkonzept für die Innenseite

„Gegenmaßnahmen, um Verletzungen durch Far-Side-Crashs zu reduzieren, stellen einen noch nicht erschlossenen Bereich dar“, resümierte der renommierte Unfallforscher Dr. Kennerly Digges 2015 auf einem Kongress der US-Bundesbehörde für Straßen- und Fahrzeugsicherheit. Mit neun weiteren Partnern aus Wissenschaft und Industrie forschte Digges, Professor an der George-Washington-Universität in Ashburn, intensiv zu diesem Thema. Er war auch der Initiator des New Car Assessment Program (NCAP), das Fahrzeuge anhand von Crashtests und einer Sterne-Bewertung einstuft – und heute in vielen Ländern als Maßstab für Fahrzeugsicherheit gilt. Ebenfalls 2015 stellte ZF erstmals sein Far-Side-Airbagkonzept vor. In der nach innen gewandten Seite des Fahrersitzes platziert, kann es helfen, sowohl Fahrer als auch Beifahrer besser zu schützen.

Neue Prüfanforderungen des Euro NCAP

Der Euro NCAP, die europäische Verbraucherschutz-Organisation in der Fahrzeugsicherheit, hat weltweit nun als erstes auf die Far-Side-Problematik reagiert. Neue Prüfanforderungen, die 2020 eingeführt werden sollen, erweitern die Untersuchungen um den Seitenaufprall auf der den Fahrzeuginsassen abgewandten Seite. Für den Seitenaufprall werden im Euro NCAP insgesamt 16 Punkte vergeben, in Zukunft sind 4 Punkte davon alleine dem Thema Far-Side zugeordnet. Ein Pkw kann maximal 38 Punkte in allen vier Kategorien für den Insassenschutz von Erwachsenen erreichen. Dass diese Änderung sinnvoll ist, haben auch die Ergebnisse eines amerikanisch-australischen Forschungsprojekts gezeigt. Die Analyse von Unfallstatistiken beider Länder ergab, dass immerhin 33 Prozent aller schwerverletzten oder getöteten Insassen bei Seitencrashs Kollisionen auf der Far-Side geschuldet waren.
„Far-Side-Crash“ bezeichnet einen Aufprall auf die gegenüberliegende Fahrzeugseite eines Insassen.

US-Unfalldaten zeigen Handlungsbedarf

Jüngste Auswertungen nationaler Unfalldaten der US-Bundesbehörde für Straßen- und Fahrzeugsicherheit der Jahre 2004 bis 2013 ergeben ein detailliertes Bild der schweren Verletzungen durch Far-Side-Unfälle: Solche an Brust und Bauch machten 43 Prozent, Kopfverletzungen 23 Prozent aus. Von den Brustverletzungen entstanden rund 53 Prozent durch Kontakt mit der Mittelkonsole oder der Rückenlehne; 21 Prozent waren dem Zusammenprall mit den Strukturelementen der Außenseite, wie etwa Metallteilen der Tür, geschuldet. Diese Statistiken zeigen: Um das Verletzungsrisiko zu minimieren, müssen sowohl Kopf als auch Oberkörper daran gehindert werden, sich vom Sitz in Richtung Innenraum zu bewegen. Zudem muss ein System auch in der Lage sein, den Beifahrer zu schützen.

Dank zwei Kammern gut gestützt

Die Konstruktion des Far-Side Airbags von ZF setzt deshalb auf zwei Kammern, die spezifisch zueinander angeordnet sind. „Diese spezielle Form rührt daher, dass wir im oberen Bereich den Kopf möglichst früh abstützen wollen. Die Schulter des Insassen klemmt sich in der Regel zwischen die beiden Kammern. Der gesamte Oberkörper ist damit seitlich parallel abgestützt“, erklärt Dominique Acker. Er ist Ingenieur in der Vorentwicklung für Seitenairbags in der Division Passive Safety Systems. Damit zeigt der Airbag auch einen wesentlichen Unterschied zu Front- oder Seitenairbags auf: Haben diese die Aufgabe, Bewegungsenergie abzubauen, indem sie den Insassen „eintauchen“ lassen, erfüllt der Far-Side Airbag eine Stützfunktion. „Der Druck in den Kammern ist daher höher als in den meisten anderen Airbags“, beschreibt Acker.
„Den ersten Serieneinsatz unseres Far-Side Airbags werden wir 2020 in einem Fahrzeug der Kompaktklasse erleben.“
— Dominique Acker, Ingenieur Vorentwicklung Seitenairbags, Division Passive Safety Systems bei ZF

Schutz vor gefährlichem Rendezvous

Ähnlich wie ein Seitenairbag ist der deutlich größere Far-Side Airbag in den Fahrersitz integriert. Kommt es zu einem Seitencrash, löst ihn das Airbag-Steuergerät kurz nach den Standard-Seitenairbags aus. Um den Far-Side Airbag zu stabilisieren, ist er entweder mit einem Abspannband im Bereich des Sitzrahmens fixiert – oder er stützt sich an der Mittelkonsole ab. Und löst übrigens auch dann aus, wenn die Fahrerseite kollidiert. Denn sind beim Seitencrash beide vorderen Sitzplätze besetzt, kann es durch die Querbeschleunigung zum Zusammenstoß beider Insassen kommen. In diesem Fall kann der Far-Side Airbag dabei helfen, genau das zu verhindern.

33
Prozent
aller schwerverletzten oder getöteten Insassen bei Seitencrashs sind Kollisionen auf der Far-Side geschuldet.

Serieneinsatz des ZF Far-Side Airbag ab 2020

ZF hat seinen Far-Side Airbag kontinuierlich weiterentwickelt. Und stellt damit Autoherstellern ein ausgereiftes System zur Verfügung, um den neuen Anforderungen des Euro NCAP gerecht zu werden. „Den ersten Serieneinsatz werden wir 2020 in einem Fahrzeug der Kompaktklasse erleben“, erklärt Dominique Acker. Damit leisten er und seine Kollegen einen wichtigen Beitrag, um der „Vision Zero“ von ZF – einer Welt ohne Emissionen und Unfälle – wieder ein Stück näher zu kommen.