A magyarországi passzív
biztonsági kutatások,
vizsgálatok rövid áttekintése
Bevezetés
A
járműipari általános biztonság
felosztása aktív és passzív
biztonságra
csupán 1964-től számítható, ekkor alkotta
meg ugyanis a passzív
biztonság
kifejezést egy bizonyos olasz
újságíró: Luigi Locati.
A
járművek
vázszerkezeti fejlesztései, a balesetek
túlélésének, az
utassérülések
valószínűségének kutatásai, a járműbiztonság
mint jelszó az
1960-as
évek végén (1969-ben) az USA-ban meghirdetett ESV (Experimental
Safety
Vehicles = Kísérleti biztonsági
járművek) program
keretében
váltak
világméretűvé Európa és Japán
csatlakozásával. A kutatások a 3000 kg
tömeg
alatti személyautókra vonatkoztak. 1971-től rendeznek
minden második
évben
ESV világkonferenciát, amely a
rövidítés megtartásával 1994-től
Enhanced
Safety of Vehicles
(Járművek
növelt biztonsága) címre
változott.
In memoriam: Barényi Béla (1907-1997)
A
passzív biztonság témájának
emlegetésekor nem kerülhető meg Barényi
Béla
neve, aki a passzív biztonság nesztora volt és
több mint 2500(!)
szabadalmával
technikatörténeti csúcsot állított fel
és. Ráadásul - nem mellőzhetően
-
apja
révén magyar származású
mérnök volt.
Ausztriában,
Franciaországban és Németországban
dolgozott, 1939-től
1972-ig nyugdíjba vonulásáig a Mercedes
gyárban fejlesztő mérnökként
alkotott.
A VW bogár népautó ötlete és formai
megoldása is Barényi Béla nevéhez
kötődik.
A mellső
és hátsó gyűrődő zóna ill. a
túlélést jelentő nem
deformálódó
utastér 1951-es szabadalmától
számítható a modern passzív
biztonság
megszületése.
Ennek első gyakorlati megvalósítását az
1959-ben megjelent, gyűrődési
zónákkal
ellátott Mercedes 220 modell jelentette.
Még
életében, 1994-ben érte a legnagyobb
elismerés, amikor Detroitban
az &Automotive Hall of Fame" (Az autóipar halhatatlanjainak
csarnoka)
múzeumában kapott
emlékkiállítást.
A magyarországi kutatások kezdete
Magyarországon
az autóbuszok passzív biztonságának
vizsgálatai, kutatásai
a 70-es évek legelején indultak meg a következő főbb
hatások
eredőjeként
- gyakorlatilag a világ fejlettebb részein elindult
személyautó
fejlesztésekkel
egyidőben:
- az Ikarus
200-as autóbusz család sorozatgyártásba
tétele, a fokozott
elvárások
műszaki megfogalmazásának igénye;
- Magyarország
1970-ben
bekapcsolódott az ENSZ Európai Gazdasági
Bizottsága
vezetésével folyó, az európai
járműipari előírásokat (ECE) kidolgozó
albizottságok
munkájába;
- 1971-ben beindult a
hazai járműfejlesztési program, amely lehetővé
tette
egy speciális vizsgálóbázis
létrehozását az AUTÓKUT-ban.
Az autóbusz
mérétéből,
jellegéből, magas költségéből a
személyautókra kifejlesztett
vizsgálati eszközök és módszerek
használhatatlanságából kifolyólag
Európában
autóbusz passzív biztonsági vizsgálatokat
kevesen végeztek,
Magyarország
ebben a témakörben úttörő munkát
végzett, élenjáró szerepet
töltött be.

A vizsgálati feltételek
megteremtése az AUTÓKUT-ban
A
vizsgálati feltételek megteremtéséhez a
70-es évek első felében
megépült
az AUTÓKUT-ban egy ingás ütőmű, egy billentőmű,
három bábut
vásároltunk,
valamint egy Schenk Hidropulz berendezést lengéstani
vizsgálatokhoz és
megfelelő minőségű mérőmagnetofonokat,
gyorsulásadókat,
számítógépeket
is beszereztünk.
<>A 80-évek
közepétől a központi és egyéb
vállalati támogatások teljes
megszűnésével jószerivel csak a saját erős
fejlesztések lehetősége
maradt,
de így is megépült egy elektro-hidraulikus
ütközőmű, egy borítómű, egy
sisak vizsgáló ejtőmű, újabb bábukat
szereztünk be (jelenleg 3
felnőtt
férfi és 4 db gyermek próbabábunk van,
valamint egy az ülések H
pontját
mérő ún. manöken) és
felújítottuk az MTS
szakító-berendezést.
Passzív biztonsági
követelményrendszer, előírások
A
követelmények
összeállításában mindig egy vagy
több általánosított
valós
baleseti szituációból indulnak ki a kutatók
és a minél kisebb
sérüléssel
járó túlélés feltételeit
megfogalmazva dolgozzák ki a vizsgálati
módszereket.
A 80-as
évek közepéig még nem volt egyetlen
hatályos európai előírás
sem az autóbuszok passzív biztonságára, de
ugyanakkor az AUTÓKUT-ban
már
több mint három tucat autóbusz
követelményrendszert dolgoztunk ki,
amelyek
közel fele passzív biztonsági
témájú volt.
Az
autóbuszokra vonatkozó passzív biztonsági
témaköröket - a magyar
kutatási
eredmények alapján - a következők szerint
csoportosíthatjuk:
- borulásbiztonság
- homlok- és
oldalütközés
elleni védelem
- éghetőség
(Az első kettőt az
angolszász
szaknyelv 1971-től a "crashworthiness",
ütközésállóság néven
foglalja össze.)

Tetőszilárdság kutatások
A hazai
balesetek elemzése alapján 1972-ben került sor az
első tetőszilárdság
ellenőrző vizsgálatokra IK 250 és IK 55
típusú autóbuszokkal. Három
különböző
vizsgálatsorozat volt:
- statikus
tetőterhelés;
- statikus tetőre
állítás
oldalt-fekvő helyzetből;
- borítóvizsgálat
lejtőn.
A
tetőszilárdság kutatása
kiemelt téma volt és jelenleg is az, az
AUTÓKUT-ban.
Az elmúlt időszak ezirányú kutatásai
közül a következő kutatási
területeket
emelhetjük ki:
- borulókeretek
tervezése
és beépítése a már futó
autóbusztípusokba;
- a borulás
kinetikájának
és kinematikájának
számítógépes elemzése;
- utasülések
lekötési
szilárdságának vizsgálata;
- laborvizsgálatok
vázszegmenseken;
- kisminta
borítási
kísérletek;
- szimulációs
vizsgálati
eljárás kidolgozása.
11 év alatt
összesen hét
darab komplett lejtős borítási vizsgálatot
végeztünk.
A nyugat-európai országok kezdeti
ellenállása az ottani balesetek
hatására
megszűnt, de az 1986-ban életbe lépett EGB 66
számú előírás
kompromisszum
eredményeként csak egy 800 mm magasról,
álló helyzetből betonfelületre
történő borítást tartalmaz. Az
értekeléshez az oldaloszlopok
deformációját kell mérni az
előírt
túlélési
tér megmaradásának igazolásához.
A
teljes-skálájú buszborítás helyett
az előírás vázszegmenseken végzett
laborvizsgálatok ill. számítógépes
szimuláció alapján is megengedi a
minősítést.
Homlok- és oldalütközés
Sokat
foglalkoztunk a buszok vázszerkezetének
szilárdsági vizsgálataival,
ennek ellenére európai előírás
csupán az utasülésekre és az
ülés-ill.
biztonsági
övbekötésekre van érvényben.
Az
elmúlt
25 év ezirányú vizsgálatsorozataiból
a következő témákat emelhetjük
ki:
- autóbusz
lökhárítókkal
szemben támasztott követelmények;
- fenékvázak,
hossztartók
stabilitásvesztésének kutatásai;
- homlokfal
energiaelnyelő képességének vizsgálatai;
- biztonsági
vezetőülés
dobogó a buszvezető túlélési terének
biztosításához;
- homlokütközés
esetén a
vezetőtérre vonatkozó követelmények;
- autóbusz
utasülések
vázszilárdsági vizsgálatai;
homlokütközés standard
baleseti szituációjának
- megállapításához
komplett buszütközéses kísérletek;
- személyautó
és autóbusz
oldalütközéses vizsgálatai.
Az EGB 80.
számú előírás az
autóbusz utasüléseket és azok
üléslefogásait
30 km/h ütközési sebességű dinamikai
vizsgálatokkal végzi. A bábuk fejében
és mellkasában háromirányú
gyorsulásadók,
térdeikben erőadók vannak elhelyezve az előírt
biomechanikai
határértékek
(max. 80 g és max 10 kN) ellenőrzésére.
Egy
amerikai-magyar tudományos együttműködés
keretében készül a fenti
bábus vizsgálat számítógépes szimulációs
programja.
Oldalütközéses
vizsgálatot
végeztünk egy 1998-as kísérletben.
Álló autóbusz oldalfalába 40 km/h
sebességgel
2000 kg tömegű személyautó ütközik az
utastér deformációjának
ellenőrzésekor.
Égetéses vizsgálatok
A hazai
tűzesetek elemzése után 1983-ban két IK 255
típusú, álló autóbuszon
végeztünk szimulációkat a következő
tűzgócokat kialakítva:
- motortéri tűz
(üzemanyagrendszer)
- vezetőtér
műszerfal tűz
(zárlat)
- utastéri tűz
(cigeretta)
- ládatéri tűz
(fűtőkészülék)
A motortéri tűz
és a ládatűz
csak hosszú lappangási idő után terjed és
megfékezhető. A műszerfali tűz és az utastéri tűz
azonban szinte
megfékezhetetlen
és a mérgező fűstgázok képződése is
életveszélyes. Ezen égetési
vizsgálatokkal
egyidőben menekülési ellenőrzéseket is folytattunk.
Az
elmúlt
egy évben két(!) új, hazai
gyártású autóbusz is kiégett
és
ezek újra aktuálissá teszik a témát:
a használt anyagok
éghetőségének,
tűzállóságának megoldatlan
problémáját újra érdemes lenne
tárgyalni.
A legújabb kutatási irányzatok
Az
AUTÓKUT a fejlett autóbuszépítési
technológiával és a korábban nagy
darabszámú
autóbusz
sorozatgyártással rendelkező Magyarország
nemzetközi mércével mérve is
kiemelkedő autóbusz szakértőjévé
vált az elmúlt 30 évben.
A
patinás
hazai autóbuszgyártó vállalatok
termelésének jelentős visszaesése
ellenére a nemzetközi trendeknek megfelelően a
következő témákban
voltak
ill. vannak vizsgálatok, kutatások az elmúlt
öt évre visszatekintve:
- az utasajtók
zárhatósága, utaskiesés elleni
védelem;
- a
szélvédőn, az
oldalablakon történő kiesés
megakadályozása;
- az
utasülések
rögzítése, az utasülések
hárompontos övvel történő
felszerelése;
- a
lökhárítók
fejlesztése;
- a nagyobb
vázszilárdság, rozsdamentes acélok
alkalmazása;
- a
tetőszilárdság
követelmények pontosítása;
- a passzív
biztonsági
szimulációs eljárások fejlesztése.
/
Vincze-Pap Sándor /