Veiligheid
Van Techniek in Nederland
| Regel 69: | Regel 69: | ||
| − | De kreukelzones van de auto, twee holle metalen balken in het chassis, vingen de klap grotendeels op en frommelden langs de lengteas in elkaar. Wanneer het stuurwiel niet verder dan 12,7 cm de cabine binnendrong, werd de beproefde auto goedgekeurd en - voorzien van het predikaat ‘veilig’ - op de markt gebracht. De koper van een dergelijke auto waande zich beschermd, maar volgens Witteman viel dit lelijk tegen.[[afbeelding:botsbaan.jpg|thumb|450px|right|De botsbaan dient voor het onwikkelen en testen van optimale, energieabsorberende kreukelzones voor auto's. ]] 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. | + | De kreukelzones van de auto, twee holle metalen balken in het chassis, vingen de klap grotendeels op en frommelden langs de lengteas in elkaar. Wanneer het stuurwiel niet verder dan 12,7 cm de cabine binnendrong, werd de beproefde auto goedgekeurd en - voorzien van het predikaat ‘veilig’ - op de markt gebracht. De koper van een dergelijke auto waande zich beschermd, maar volgens Witteman viel dit lelijk tegen. [[afbeelding:botsbaan.jpg|thumb|450px|right|De botsbaan dient voor het onwikkelen en testen van optimale, energieabsorberende kreukelzones voor auto's. ]] 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. |
| Regel 80: | Regel 80: | ||
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 afbeelding). Hierdoor trekt de bij een aanrijding belaste balk de onbelaste zodanig aan dat deze eveneens in de | 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 afbeelding). Hierdoor trekt de bij een aanrijding belaste balk de onbelaste zodanig aan dat deze eveneens in de | ||
| − | [[afbeelding:kreukelkokers_met_kabelsysteem.jpg|thumb|550px|left|Bovenaanzicht van kreukelkokers met kabelsysteem, voor en na de botsing met een hindernis.]]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. | + | [[afbeelding:kreukelkokers_met_kabelsysteem.jpg|thumb|550px|left|Bovenaanzicht van kreukelkokers met kabelsysteem, voor en na de botsing met een hindernis.]]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. Een volgende stap bestond uit het omhullen van de balken in de kreukelzone met een stevige, metalen koker in de vorm van een telescoop. Hierdoor kunnen ze maar op één manier, en wel in de lengterichting, opkreukelen. Het wegknikken van de balken bij aanrijdingen onder een hoek wordt zo grotendeels voorkomen. |
| − | Een volgende stap bestond uit het omhullen van de balken in de kreukelzone met een stevige, metalen koker in de vorm van een telescoop. Hierdoor kunnen ze maar op één manier, en wel in de lengterichting, opkreukelen. Het wegknikken van de balken bij aanrijdingen onder een hoek wordt zo grotendeels voorkomen. | + | |
| + | |||
Wittemans tweede oplossing lag meer op het terrein van een aangepast ontwerp, namelijk een systeem om de vertraging van de botsende auto aan te passen aan de snelheid, waarmee deze reed. Wanneer een auto met een hogere snelheid botst moet de vertraging hoger zijn dan bij een lagere snelheid. Bij een aanrijding vinden er namelijk twee botsingen plaats. In de eerste plaats die tussen de auto en het object waar deze tegen aanrijdt. Vervolgens die van de inzittenden en het interieur van de auto. Via de snelheidsmeter is het mogelijk de snelheid van een auto voortdurend te bepalen. Door het monteren van hydraulische remblokken op de extra naar achteren schuivende balken in de kreukelzone kan de vertraging van het opkreukelen afhankelijk van de snelheid worden geregeld. De vertraging moet eerst groot zijn, vervolgens wat minder en daarna weer wat sterker. | Wittemans tweede oplossing lag meer op het terrein van een aangepast ontwerp, namelijk een systeem om de vertraging van de botsende auto aan te passen aan de snelheid, waarmee deze reed. Wanneer een auto met een hogere snelheid botst moet de vertraging hoger zijn dan bij een lagere snelheid. Bij een aanrijding vinden er namelijk twee botsingen plaats. In de eerste plaats die tussen de auto en het object waar deze tegen aanrijdt. Vervolgens die van de inzittenden en het interieur van de auto. Via de snelheidsmeter is het mogelijk de snelheid van een auto voortdurend te bepalen. Door het monteren van hydraulische remblokken op de extra naar achteren schuivende balken in de kreukelzone kan de vertraging van het opkreukelen afhankelijk van de snelheid worden geregeld. De vertraging moet eerst groot zijn, vervolgens wat minder en daarna weer wat sterker. | ||
| + | |||
| + | |||
Via een dergelijk systeem kunnen de veiligheidsriemen en de airbag in de eerste fase optimaal hun werk doen. Zij moeten er voor zorgen dat de inzittenden niet in contact komen met de auto. In de tweede fase kan een wat minder sterke vertraging verhinderen dat de inzittenden al te hard worden afgeremd door riemen en vooral de airbag. In de derde fase, wanneer de snelheid van de inzittenden is aangepast aan die van de auto, kan de vertraging weer wat sterker zijn om te verhinderen dat auto en inzittenden alsnog teveel botsenergie te verwerken krijgen. | Via een dergelijk systeem kunnen de veiligheidsriemen en de airbag in de eerste fase optimaal hun werk doen. Zij moeten er voor zorgen dat de inzittenden niet in contact komen met de auto. In de tweede fase kan een wat minder sterke vertraging verhinderen dat de inzittenden al te hard worden afgeremd door riemen en vooral de airbag. In de derde fase, wanneer de snelheid van de inzittenden is aangepast aan die van de auto, kan de vertraging weer wat sterker zijn om te verhinderen dat auto en inzittenden alsnog teveel botsenergie te verwerken krijgen. | ||
Het onderzoek van Witteman droeg bij aan de discussie over de bestaande botsproeven en had mede tot gevolg dat aan het eind van de jaren negentig een proef met een offset-botsing verplicht werd gesteld voor de auto-industrie. De verwachting is dat in de toekomst strengere wetgeving voor botsveiligheid zal worden ingevoerd. Dit zal mogelijk leiden tot meer gerichte belangstelling voor het inmiddels verder aangepaste, door Witteman ontworpen, veiligheidssysteem. | Het onderzoek van Witteman droeg bij aan de discussie over de bestaande botsproeven en had mede tot gevolg dat aan het eind van de jaren negentig een proef met een offset-botsing verplicht werd gesteld voor de auto-industrie. De verwachting is dat in de toekomst strengere wetgeving voor botsveiligheid zal worden ingevoerd. Dit zal mogelijk leiden tot meer gerichte belangstelling voor het inmiddels verder aangepaste, door Witteman ontworpen, veiligheidssysteem. | ||