Einfluss der Geschwindigkeit auf das … cerebri (AIS 2) dislozierte Unterschenkelfraktur links (AIS...

Professor Dietmar Otte

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Lüdenscheid 21.6.2018

Einfluss der Geschwindigkeit auf das Verletzungsmuster und die Verletzungsschwere

bei Verkehrsunfällen


Eine wissenschaftliche Betrachtung

Otte et al

Slide 2

ESAR 2016


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Geschwindigkeit

Zurückgelegte Wegstrecke in einer gewissen Zeit

Einfluss im Straßenverkehr vorhanden

Reaktionsweg

Bremsweg

Kinetische Energie bei Kollision

Vermeidbarkeitsmöglichkeiten

ReaktionswegBremsweg

Anhalteweg

E kin

Kollision

Vermeidbarkeit

Otte et al

Slide 3

ESAR 2016


DVR Presseseminar


Geschwindigkeit

Zurückgelegte Wegstrecke in einer gewissen Zeit

Einfluss im Straßenverkehr vorhanden

Reaktionsweg

Bremsweg

Kinetische Energie bei Kollision

Vermeidbarkeitsmöglichkeiten

ReaktionswegBremsweg

Anhalteweg

E kin

Kollision

Vermeidbarkeit

Otte et al

Slide 4

ESAR 2016


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Geschwindigkeit prägt Kinetische Energie

Plus

Deformationsenergien

Fahrzeug 1

Fahrzeug 2

Kin. Energie

bei 70km/h

Doppelt so hoch

wie bei 50 km/h

Ekin = Ekin + E def

Otte et al

Slide 5

ESAR 2016


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Fazit: Geschwindigkeit hat Einflussauf die UnfallentstehungFahrdynamik und Grenzverhalten

AnhaltewegReaktionsweg und Bremsweg bis Kollision

Höhe der Kollisionsgeschwindigkeit

Sicherheitskonzepte verhindern Unfall

Antiblockierverhinderer ABV

Elektronische Schleuderverhinderung ESP

Vorbrems-Assistent

Lenkhilfe-Unterstützung

Fahrzeug- und Fahrerassistenz-Systeme

Otte et al

Slide 6

ESAR 2016


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Fazit: Geschwindigkeit hat Einfluss auf Unfallbelastungen und Fahrzeug-Insassen

Delta-V, g Verletzungen, Verletzungsschwere AIS

Sicherheitskonzepte verhindern/mindern Verletzungen bei Unfall

Sicherheitsgurt und Sitze

Sicherheitslenkrad

Insassenzelle/Knautschzone

Airbags, Gurt-Straffer

Testregularien für Deformationszone

Otte et al

Slide 7

ESAR 2016


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Fazit: Geschwindigkeit hat Einflussauf die UnfallbelastungenFußgänger, Radfahrer V kollMot. Zweiradbenutzer V rel

Verletzungen und Verletzungsschwere AISSicherheitskonzepte zur

Verletzungsvermeidung

Frontform-Design

Konturentschärfung

Airbags

Testregularien

Komponententests

Otte et al

Slide 8

ESAR 2016


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Verkehrsunfälle in Deutschland

Otte et al

Slide 9

ESAR 2016


DVR Presseseminar


0

2 000

4 000

6 000

8 000

10 000

12 000

0

100 000

200 000

300 000

400 000

500 000

600 000

19

91

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

20

01

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

20

11

20

12

2013

2014

2017

n

Unfalljahr

Verunglückte Leichtverletzte Schwerverletzte Getötete

Verunglückte bei Straßenverkehrsunfällen

Otte et al

Slide 10

ESAR 2016


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verletzte Personen Straßenverkehr Deutschland – amtlich 2017

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

leicht verletzt schwer verletzt getötet

[%]

Verletzungsschwere

Verunglückte im Straßenverkehr

n=393340

0, 8 %

16,9 %

82,3 %

Otte et al

Slide 11

ESAR 2016


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verletzte Personen bei Verkehrsunfällen mit Personenschaden

amtliche Verletzungsschwere

82,3

16,9

0,8

79,7

15,3

4,2 0,80

10

20

30

40

50

60

70

80

90

leicht verletzt schwer verletzt schwerstverletzt

getötet

[%]

amtliche Definition mit MAIS 3+ als Schwerst verletzt

a

21 % der Schwerverletzten

GIDAS

Abbreviated Injury Scale AIS

Leicht AIS 1

Mäßig schwer AIS 2

Schwer AIS 3

Schwerst AIS 4

Kritisch AIS 5

Kein Überleben AIS 6

Amtlich destatis 2017, n= 393 340

GIDAS 2010-2014, n= 9848

Statistik lässt erkennen

Sicherheit im Straßenverkehr ist messbar

Reduktion an VerletztenReduktion an Getöteten

Abnahme der Verletzungshäufigkeit

Otte et al

Slide 13

ESAR 2016


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GIDAS

Erforschung von Unfällen

GIDAS German In-Depth-Accident-Study Gemeinschaftsprojekt Bundesanstalt für Straßenwesen +

Forschungsvereinigung der Deutschen Automobilindustrie

Otte et al

Slide 14

ESAR 2016

Pkw frontal gegen Fußgänger - 70er Jahre

MAIS 3Kollision eines Opel Ascona

frontal gegen Fußgängerin,

Kollisionsgeschwindigkeit 45 km/h,

Fußgängerin weiblich, 48 Jahre, MAIS 3

Prellungen und Schürfungen (AIS 1)

Comotio cerebri (AIS 2)

dislozierte Unterschenkelfraktur links (AIS 3)

Symphysensprengung (AIS 2)

Sicherheitsentwicklung

GIDAS

Otte et al

Slide 15

ESAR 2016

Pkw frontal gegen Fußgänger - aktuell

MAIS 1Kollision eines Mazda

frontal gegen Fußgängerin,

Kollisionsgeschwindigkeit 45 km/h,

Fußgänger

männlich, 56 Jahre, MAIS 1

Prellungen und Schürfungen (AIS 1)

30120539

Sicherheitsentwicklung

GIDAS

Otte et al

Slide 16

ESAR 2016


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Verletzungshäufigkeit Fußgänger 1970er Jahre 2000er Jahre

GIDAS

Geschwindigkeitseinfluss

bei Fußgänger-Kollisionen

59 km/h

89 km/h

Geschwindigkeitseinflussauf die Verletzungsschwere

bei Fußgänger-Kollisionen

GIDAS

Verletzungswahrscheinlichkeit

Kann Anzahl Verunglückter und die Verletzungshäufigkeit weiter gesenkt werden ?

Betrachtung der Verletzungssituation im Detail

Otte et al

Slide 20

ESAR 2016


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Verunglückte Fußgänger nach Verkehrsunfall (Quelle Destatis)

0

500

1 000

1 500

2 000

2 500

0

10 000

20 000

30 000

40 000

50 000

60 000

1991

19

92

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

20

00

2001

2002

20

03

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

20

11

2012

2013

2014

n

Unfalljahr


STBA

Otte et al

Slide 21

ESAR 2016


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Anprallgeschwindigkeit des Kollisionsgegner (Fußgänger)

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140

% k

um

ula

tiv

Anprallgeschwindigkeit Kollisionsgegner [km/h]

Fußgänger (n=2.332) unverletzt (n=44)

MAIS 1,2 (n=2.043) MAIS 3+ (n=245)

unverletzt MAIS 1,2 MAIS 3+

Minimum 0 km/h 0 km/h 0 km/h

Mittelwert 15,6 km/h 20,8 km/h 35,9 km/h

Maximum 55 km/h 105 km/h 130 km/h

St.abw. 8,6 km/h 14,9 km/h 23,4 km/h

GIDAS

20 % > 50 km/h

Otte et al

Slide 22

ESAR 2016


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Anprallgeschwindigkeit der Kollisionsgegner bei Radfahrer-Unfällen

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140

% k

um

ula

tiv


Radfahrer (n=5.788) unverletzt (n=253)

MAIS 1,2 (n=5.314) MAIS 3+ (n=221)





St.abw. 8,8 km/h 12,6 km/h 20,4 km/h

GIDAS

15 % > 50 km/h

Otte et al

Slide 23

ESAR 2016


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Häufigkeit verletzter Körperregionen Radfahrer (n=918)

Baujahr Pkw

1990-99 ab 2000

n=528 n=390

41,5

9,1

28,1

47,8

8,1

15,7

74,1

33,7

6,2

29,0

46,7

8,0

17,2

71,8

Koll.geschwindigkeit Pkw

bis 40 > 40n=844 n=74

35,2

7,2

27,2

47,4

7,4

15,9

72,8

72,2

14,9

43,2

45,9

15,1

21,6

77,0Unfälle 2000-2011

n=22.995

ausgewählte Fälle

n=20.006

Beteiligte

n=38.501

Quelle GIDAS

Einfluss Geschwindigkeit

Otte et al

Slide 24

ESAR 2016


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Maßnahmen für Fußgängersicherheit

Optimierung der PKW-Außenkontur – Entschärfung von Anprallstellen

Optimierung der LKW-Außenkontur – Entschärfung von Anprallstellen

Querungshilfen

Assistenzsysteme am Fahrzeug zur FG-Erkennung und Vorbremseinleitung zur

Reduzierung der Anprallgeschwindigkeit

Reduzierung der Fahrgeschwindigkeit durch Überwachungsmaßnahmen

Reduktion der Innerorts-Fahrgeschwindigkeit an krit. Stellen auf 30 km/h

Otte et al

Slide 25

ESAR 2016


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Verunglückte Fahrradfahrer bei Verkehrsunfällen (Quelle Destatis)

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1 000

0

10 000

20 000

30 000

40 000

50 000

60 000

70 000

80 000

90 000

1991

1992

1993

1994

1995

1996

19

97

1998

1999

2000

20

01

2002

2003

2004

2005

2006

2007

20

08

2009

2010

2011

20

12

2013

2014

n

Unfalljahr


STBA

Otte et al

Slide 26

ESAR 2016

Anprallgeschwindigkeit Kollisionsgegner (Radfahrer)

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140

% k

um

ula

tiv


Radfahrer (n=5.788) unverletzt (n=253)

MAIS 1,2 (n=5.314) MAIS 3+ (n=221)





St.abw. 8,8 km/h 12,6 km/h 20,4 km/h

Otte et al

Slide 27

ESAR 2016

35,7% (42,2%)

8,0% (7,8%)

24,5% (23,4%)

49,2% (54,7%)

7,2% (3,1%)

12,3% (10,9%)

58,7% (57,8%)

Radfahrer (n=3.608), Pedelecs (n=64)

100% alle Radfahrer (Pedelec-Fahrer)

Anteil verletzte Körperregionen von Radfahrern und (Pedelec-Fahrern)

Gesamtverletzungs-

schweregrad

Rad-

fahrer

(n=3.608)

Pedelecs

(n=64)

-

MAIS 1 78,0 % 75,0 %

MAIS 2 14,9 % 23,4 %

MAIS 3 4,9 % 1,6 %

MAIS 4 1,5% -

MAIS 5 0,4% -

MAIS 6 0,3% -

getötet 0,4% -

Helmbenutzung ca. 10 %

Otte et al

Slide 28

ESAR 2016


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Schutzwirkung des Radhelmes

Verletzungsschwere des Kopfes steigt ohne Helm rasant an !

Otte et al, VKU 10/2008P. Halldin, 2018

GDV-UDV_2018

Otte et al

Slide 29

ESAR 2016


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Verunglückte Insassen von Personenkraftwagen (Quelle Destatis)

0

1 000

2 000

3 000

4 000

5 000

6 000

7 000

8 000

0

50 000

100 000

150 000

200 000

250 000

300 000

350 0001

991

1992

1993

1994

1995

19

96

19

97

19

98

19

99

20

00

20

01

20

02

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

2011

2012

2013

2014

n

Unfalljahr


STBA

Otte et al

Slide 30

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Unfallschere Δv bei Kollision von Pkw-Insassen

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140

% k

um

ula

tiv

Δv bei Kollision [km/h]

Pkw-Insassen (n=45.541) unverletzt (n=26.236)

MAIS 1,2 (n=18.573) MAIS 3+ (n=732)





St.abw. 10,1 km/h 13,8 km/h 23,1 km/h

GIDAS

40 % > 50 km/h

Otte et al

Slide 31

ESAR 2016


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Wahrscheinlichkeit verletzt/schwerst verletzt/getötet zu werden

GIDAS

Schwerst verletzt zu werden Tödliche Verletzungen zu erleiden

Wissenschaftlich betrachtetErhebungen am Unfallort

Einfluß der Geschwindigkeit auf

Verletzungsschwere

Otte et al

Slide 33

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MAIS 0 MAIS 1 MAIS 2+

n (%) n (%) n (%)

Car Shape

standard 2224 (87.6) 1792 (92.3) 337 (94.1)

Van/ SUV 314 (12.4) 149 (7.7) 21 (5.9)

Gender

male 1908 (75.2) 1013 (52.2) 226 (63.1)

female 630 (24.8) 928 (47.8) 132 (36.9)

Impact Area Car

front 1515 (59.7) 1019 (52.5) 239 (66.7)

right 256 (10.1) 134 (6.9) 36 (10.1)

rear 465 (18.3) 488 (25.1) 19 (5.3)

left 302 (11.9) 300 (15.5) 64 (17.9)

Age of Occupant

mean, ± SD 41.0 ± 16.4 38.5 ± 15.3 41.6 ± 18.1

Def. Extent(CDC 6)

mean, ± SD 6.9 ± 7.0 11.0 ± 10.5 22.3 ± 16.7

Age of car (year of first reg.

to 1995 1029 (40.5) 842 (43.4) 202 (56.4)

1996 – 2002 1113 (43.9) 849 (43.7) 133 (37.2)

2003+ 396 (15.6) 250 (12.9) 23 (6.4)

Age of car

mean, ± SD 8.0 ± 4.7 8.8 ± 4.9 9.9 ± 4.7

Mass of car

mean, ± SD 1345 ± 313 1231 ± 285 1190 ± 236

Delta-v [km/h]

mean, ± SD 14 ± 9 21 ± 13 36 ± 18

PKW

Insassen

Risiko

Verletzungen

zu

erleiden

Parameter-

AnalyseGIDAS

Was können wir empfehlen, um Geschwindigkeit zu senken ?

Otte et al

Slide 35

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Fahr-Geschwindigkeit der Situation anpassennicht alle Konfliktsituationen führen zu Unfällen, viele sind

vermeidbar

Otte et al

Slide 36

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Empfehlungen aus der Sicht des Unfallforschers

Hohes Maß an Sicherheit ist grundsätzlich festzustellen !

Bei Fahr-Geschwindigkeiten von bis zu ca. 50 km/h ereignen sich in der Regel keine Unfälle mit Schwerverletzten/Getöteten – es gilt die Fahrgeschwindigkeit durch protektive Maßnahmen in diesem Geschw. bereich 50 km/h zu halten (innerorts möglich, außerorts maximal 70 km/h an Konfliktpunkte, verstärkte Überwachung der zulässigen Geschwindigkeit, Entschärfung von Unfallschwerpunkten (Unfallkommission sollte weisende Befugnisse erhalten)

Es gibt viele Einflussparameter die Verletzungsschwere bestimmen, u.a. wesentlich: Massenverhältnisse der Kollisionspartner, Alter der Personen, Fahrzeugsicherheit

allerdings - die Geschwindigkeit zählt zu den bedeutesten Einflüssen

Fahrer- und Fahrzeug-Assistenz-Systeme können hier helfen

Otte et al

Slide 37

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Jeder Fahrer sollte sich der Geschwindigkeit bewusst sein !

Das heisst: er muss sich des Geschwindigkeitseinflusses bewusst sein !

130

100

70

50

30

Otte et al

Slide 38

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Anhalteweg / Anhaltezeit für 30, 50, 70, 100, 130 km/h 30 km/h 50 km/h 70 km/h 100 km/h 130 km/h

Verzögerung -8 m/s² -8 m/s² -8 m/s² -8 m/s² -8 m/s²

Reaktionsweg 6,67 m 11,11 m 15,56 m 22,22 m 28,89 m

Weg Schwellzeit 1,59 m 2,7 m 3,81 m 5,48 m 7,14 m

Bremsweg 3,55 m 10,71 m 21,73 m 45,49 m 77,93 m

Anhalteweg 11,81 m 24,52 m 41,09 m 73,19 m 113,96 m

Reaktionszeit 0,8 s 0,8 s 0,8 s 0,8 s 0,8 s

Bremsschwellzei

t0,2 s 0,2 s 0,2 s 0,2 s 0,2 s

Bremszeit 0,94 s 1,64 s 2,33 s 3,37 s 4,41s

Anhaltezeit 1,94 s 2,64 s 3,33 s 4,37 s 5,41 s

Otte et al

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Fahrzeug-Assistenz hilft Unfälle zu vermeiden!

Quelle:

Daimler 2016


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Vielen Dank

für Ihre Aufmerksamkeit

Für Fragen stehe ich gerne zur Verfügung

[email protected]

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