Veiligheid

De research in Eindhoven concentreert zich op twee terreinen: onderzoek naar letselpreventie, dat wordt uitgevoerd bij de faculteit Biomedische Technologie, en onderzoek naar botsveiligheid. Dit laatste vindt plaats binnen de masteropleiding  Automotive Engineering Science van de faculteit Werktuigbouwkunde. Uitvoerder van het onderzoek is dr. ir. Willem Witteman.  

De research in Eindhoven concentreert zich op twee terreinen: onderzoek naar letselpreventie, dat wordt uitgevoerd bij de faculteit Biomedische Technologie, en onderzoek naar botsveiligheid. Dit laatste vindt plaats binnen de masteropleiding  Automotive Engineering Science van de faculteit Werktuigbouwkunde. Uitvoerder van het onderzoek is dr. ir. Willem Witteman.  

Toen hij in het begin van de jaren negentig begon met onderzoek naar botsproeven kwam hij al snel tot de conclusie dat bij veel automobilisten een vals gevoel van veiligheid bestond. Als je de veiligheidsriemen maar goed aandeed en een beetje voorzichtig reed kon je niet veel overkomen,  meenden de meesten. Kreeg je toch nog een botsing, dan ving de airbag de klap wel op. Helemaal fout, volgens Witteman, en dat kwam vooral omdat er niet veel deugde van de Europese standaard botsproef. Die verplichtte autofabrikanten hun product met een snelheid van circa 50 km per uur frontaal tegen een betonblok te laten botsen. De meeste aanrijdingen vinden plaats bij deze snelheid.

Toen hij in het begin van de jaren negentig begon met onderzoek naar botsproeven kwam hij al snel tot de conclusie dat bij veel automobilisten een vals gevoel van veiligheid bestond. Als je de veiligheidsriemen maar goed aandeed en een beetje voorzichtig reed kon je niet veel overkomen,  meenden de meesten. Kreeg je toch nog een botsing, dan ving de airbag de klap wel op. Helemaal fout, volgens Witteman, en dat kwam vooral omdat er niet veel deugde van de Europese standaard botsproef. Die verplichtte autofabrikanten hun product met een snelheid van circa 50 km per uur frontaal tegen een betonblok te laten botsen. De meeste aanrijdingen vinden plaats bij deze snelheid.

Zoals meer realistische proeven van bijvoorbeeld consumentenorganisaties aantoonden, verliepen botsingen vrijwel nooit op de hiervoor beschreven manier. In circa 70% van de aanrijdingen wordt een tegenligger slechts voor een deel geraakt. Het zijn zogeheten offset-botsingen. Die ontstaan vooral doordat bestuurders de aanrijding zien aankomen en proberen die te vermijden door het stuur om te gooien of sterk te remmen. Het gevolg is dat bij offset-botsingen slechts een deel van de autoconstructie wordt belast. Dit is ook het geval bij een botsing met een slank voorwerp, zoals een boom.  

Zoals meer realistische proeven van bijvoorbeeld consumentenorganisaties aantoonden, verliepen botsingen vrijwel nooit op de hiervoor beschreven manier. In circa 70% van de aanrijdingen wordt een tegenligger slechts voor een deel geraakt. Het zijn zogeheten offset-botsingen. Die ontstaan vooral doordat bestuurders de aanrijding zien aankomen en proberen die te vermijden door het stuur om te gooien of sterk te remmen. Het gevolg is dat bij offset-botsingen slechts een deel van de autoconstructie wordt belast. Dit is ook het geval bij een botsing met een slank voorwerp, zoals een boom.  

Wanneer bij deze botsingen een auto een snelheid heeft van boven de 50 km  kunnen de balken van de kreukelzone niet alle botsenergie, dat wil zeggen de krachten die bij een aanrijding vrij komen, opnemen. Eén balk kreukelt waarschijnlijk op, maar de andere knikt weg. Het resultaat is dat de passagierskooi vervormd raakt. Het stuur, het dashboard en de pedalen dringen naar binnen. Vooral de chauffeur en eventueel de passagier ernaast raken - soms ernstig – bekneld.Veiligheidsriemen of een airbag helpen vrijwel niets bij zo’n botsing.

Wanneer bij deze botsingen een auto een snelheid heeft van boven de 50 km  kunnen de balken van de kreukelzone niet alle botsenergie, dat wil zeggen de krachten die bij een aanrijding vrij komen, opnemen. Eén balk kreukelt waarschijnlijk op, maar de andere knikt weg. Het resultaat is dat de passagierskooi vervormd raakt. Het stuur, het dashboard en de pedalen dringen naar binnen. Vooral de chauffeur en eventueel de passagier ernaast raken - soms ernstig – bekneld.Veiligheidsriemen of een airbag helpen vrijwel niets bij zo’n botsing.

Het antwoord van Witteman op deze problemen was het ontwerp van een 'intelligente' auto, waarvan de stijfheid zich zou aanpassen aan de soort botsing. De onderzoeker bedacht hiervoor in een eerste fase twee mechanische oplossingen. Het feit dat de botsenergie onevenredig was verdeeld over de twee balken, loste hij op door ze onderling te verbinden via een systeem van twee kruislings met elkaar verbonden metalen kabels van 20 mm dik (zie tekening). Hierdoor trekt de bij een aanrijding belaste balk de onbelaste zodanig aan dat deze eveneens in de lengterichting opkreukelt. Een met een kabelsysteem uitgeruste kreukelzone kan bijna twee keer zoveel botsenergie opnemen als een zonder kabels. De schok voor de inzittenden zal daardoor veel minder sterk zijn.  

Het antwoord van Witteman op deze problemen was het ontwerp van een 'intelligente' auto, waarvan de stijfheid zich zou aanpassen aan de soort botsing. De onderzoeker bedacht hiervoor in een eerste fase twee mechanische oplossingen. Het feit dat de botsenergie onevenredig was verdeeld over de twee balken, loste hij op door ze onderling te verbinden via een systeem van twee kruislings met elkaar verbonden metalen kabels van 20 mm dik (zie tekening). Hierdoor trekt de bij een aanrijding belaste balk de onbelaste zodanig aan dat deze eveneens in de lengterichting opkreukelt. Een met een kabelsysteem uitgeruste kreukelzone kan bijna twee keer zoveel botsenergie opnemen als een zonder kabels. De schok voor de inzittenden zal daardoor veel minder sterk zijn.