Als „Vulnerable Road Users “ (VRU) werden in der Sicherheitsforschung FussgängerInnen, VelofahrerInnen und andere Verkehrsteilnehmende, welche sich nicht in einer geschlossenen Fahrzeugkabine befinden, bezeichnet. Sie sind bei Strassenunfällen fast immer einem im Vergleich zu Motorfahrzeuginsassen erhöhten Verletzungsrisiko ausgesetzt. Auf dem Weg zur vollständigen Vermeidung tödlicher Strassenunfälle stellt der Schutz dieser Strassennutzenden eine besondere Herausforderung dar. Mit dem Übergang zu einer nachhaltigeren Mobilität und dem Aufkommen neuer Fahrzeugtypen (z.B. E-Trottinetts) hat diese Thematik in letzter Zeit zusätzlich an Bedeutung gewonnen.
Forschungsprojekte
Die Sicherheit ungeschützter Strassennutzender ist ein langjähriger Arbeits- und Forschungsschwerpunkt der AGU. Das AGU-Team war an verschiedenen führenden Forschungsprojekten in diesem Bereich beteiligt. Eine Auswahl der wichtigsten Projekte:
- Abhängigkeit der Abwurf-Kinematik von der Fahrzeug-Frontgestaltung: Im Auftrag einer Schweizerischen Behörde untersuchte die AGU, wie sich Fussgänger, welche von einem Fahrzeug angefahren werden, nach der Kollision weiter bewegen. In vielen Fällen kann durch den Anprall am Boden ein grösserer Schaden entstehen als durch den primären Anprall am Fahrzeug.
- Knie- und Hüftanprall an verschiedene Fahrzeugfronten: Im Auftrag eines grossen Fahrzeugherstellers untersuchte die AGU die Verletzungsrisiken am Knie und an der Hüfte von Fussgängern in Abhängigkeit der Frontgestaltung des anstossenden Fahrzeugs. Dabei wurden Crashtests mit verschiedenen Surrogaten sowie – weltweit als eine der ersten Studien – Simulationen mit FE-Menschmodellen durchgeführt.
- Verletzungsrisiken bei Kollisionen von Trams gegen Zufussgehende: Im Auftrag verschiedener Schweizer Transportunternehmen untersuchte die AGU Kollisionen von Trams gegen Fussgänger. Dabei standen Themen der Unfallforschung sowie numerische Modellierungen im Vordergrund. Es resultierten Design-Empfehlungen für Tramfronten.
- Horizon-2020-Projekt VIRTUAL: Numerische Modellierungen verschiedener VRU-Fahrzeug-Kollisionen (z.B. Fussgängerin-Tram, Velofahrer-Auto) mittels FE-Menschmodellen, Implementierung eines Vorsimulations-Tools, welches die Wahrscheinlichkeit verschiedener Kollisionskonfigurationen abschätzt.
- Projekt zur Sicherheit von E-Trottinett-Fahrenden: Im Auftrag der Stadtpolizei Zürich wurden alle bekannten Unfälle unter Beteiligung von E-Trottinetts detailiert untersucht und Schlussfolgerungen zu Unfallursachen und Gefahrenmomenten gezogen.
Die folgenden Videos zeigen exemplarisch Simulationsergebnisse aus einigen dieser Projekte.
Unfallrekonstruktion
Das AGU-Team ist in der Lage, Fussgänger- und Velofahrerunfälle detailliert zu rekonstruieren. Dazu werden neben modernsten Vermessungsmethoden zur Unfallaufnahme meistens Starrkörpersimulationen des Unfallgeschehens durchgeführt.
Evaluation von Fahrzeuggeometrien mittels numerischer Modellierung
Gemäss gültiger Vorschrift (UNECE R127) wird der Fussgängerschutz von Autos physikalisch mittels Impaktor-Tests geprüft, was gut reproduzzierbare Tests ermöglicht, aber der realen Kinematik eines Fussgängerunfalls nur unzureichend Rechnung trägt. In (freiwilligen) Verbrauchertests hingegen werden mittlerweile vermehrt numerische Modelle angewandt, um Fussgängerkollisionen zu simulieren und so die Schutzeigenschaften einer Fahrzeugfront zu untersuchen. Die Verbrauchertest-Organisation EuroNCAP hat 2021 ein Testprotokoll für solche virtuelle Tests zum Fussgängerschutz herausgegeben (EuroNCAP Technical Bulletin TB 024).
Wir können virtuelle Tests nach TB 024 auf der AGU-eigenen Rechnerinfrastruktur durchführen. Bitte kontaktieren Sie uns bezüglich benötigter Inputs und zu erwartender Kosten.
Ansprechpartner: Dr. M. H. Muser, Dr. A. Keller