Poduszka powietrzna w motocyklu - próby zastosowaniaObowiązek używania kasków ochronnych przez motocyklistów wpłynął w znaczący sposób na obniżenie ilości i stopnia wielkości obrażeń głowy, zarówno u kierującego jak i u pasażera. Niestety nadal występuje wysoka liczba obrażeń szyi oraz górnej części tułowia z szerokimi urazami wielonarządowymi zarówno tkanek miękkich jak i kości. Występujące podczas zderzenia działanie sił pośrednich na głowę powodują nadmierne zgięcie szyi, przy czym często urazy te mają charakter działań dwukierunkowych zgięcia do tyłu podczas ostro narastającego opóźnienia w pierwszej fazie zderzenia i następczego odgięcia do przodu w drugiej fazie bezpośredniego kontaktu z nadwoziem pojazdu. Takim obrażeniom kręgosłupa szyjnego u pasażerów w samochodzie zapobiegają powszechnie dziś stosowane poduszki powietrzne i zagłówki przy fotelach. Ponadto, dla motocyklisty, bardzo niebezpieczne i często brzemienne w skutkach jest uderzenie nie tyle głową co górną częścią tułowia w boczną krawędź dachu samochodowego. W celu lepszego zobrazowania sił oddziałujących na głowę i górną część tułowia motocyklisty i występujące na skutek tego niebezpieczne przemieszczenia głowy, poniżej przedstawiono trzy wycinki z symulacji komputerowej PC Crash dla typowego wypadku motocyklowego - zderzenia pod kątem prostym motocyklisty (prędkość 48 km/h) ze stojącym samochodem osobowym - rys 1, 2 i 3.
Pierwsze próby zastosowania poduszki powietrznej w Europie rozpoczęto w 1986 r z motocyklem BMW R 1100, pod kierunkiem prof. Maxa Dannera z cenrum Allianz i Stefana Pachernegg szefa rozwoju działu motocykli w BMW. W motocyklu doświadczalnym sensor startowy poduszki powietrznej znajdował się krótko przed
kołem przednim i poprzez bezpośredni kontakt z napotkaną przeszkodą nadawał sygnał do napełnienia poduszki gazem. W próbnym egzemplarzu motocykla poduszka umieszczona została w górnej półce widelca teleskopowego. Kolejne trzy fazy działania poduszki powietrznej przedstawiono na rys 4, 5 i 6.
Bardzo blisko sukcesu byli Brytyjscy specjaliści z Transport Rescarch Laboratory (TRL) w Crowthorne, którzy działali na zlecenie brukselskiej centrali U. E. Brytyjczycy zamontowali airbag w przedniej części zbiornika paliwa i testowali przy zderzeniach motocykli w bok samochodu przy prędkości 48 km/h, przy okazji testując specjalne osłony na nogi, również zlecone przez centralę U. E. Na podobnym etapie znajdowali się specjaliści z Japonii, Honda przedstawiła niedawno swój projekt systemu Adwanced Safety Vehicles (ASV-2) w swoim luksusowym modelu GL 1500. Początkowo montowano airbag o pojemności 120 l w atrapie zbiornika paliwa przed kierowcą z elektronicznym czujnikiem startowym na widelcu teleskopowym, potem jednak uznano lepszą skuteczność powiększonego do 140 litrów airbagu, który jest przedstawiony na rys nr 7.O swoich pracach poinformowała niedawno niemiecka DEKRA, która prowadziła badania nad airbagami dla szerszej grupy motocykli niż turystyczne. Szef testów zderzeniowych DEKRY Alexander Berg twierdzi, że poduszka powietrzna mogłaby znaleźć się nawet w średniej wielkości motocyklach turystycznych. Podczas badań 60 litrowy airbag o cylindrycznym kształcie montowany był w motocyklu Yamaha FZS 600 Fazer. W czasie uderzenia z prędkością 48 km/h w bok samochodu Vw Golf II, możliwość urazów kręgosłupa szyjnego została znacznie ograniczona. Przeciążenia miejscowe kształtowały się w granicach 31 g, gdy przy takim samym zderzeniu bez poduszki wynoszą 79 g (a przeciążenie krytyczne 80 g). Mimo ogromnego postępu Alexander Berg twierdzi, że seryjnej poduszki powietrznej w popularnych motocyklach nie można spodziewać się w najbliższym czasie.
Praktycznie najwcześniej badania poduszki powietrznej w motocyklach rozpoczęto w USA, gdzie prowadzono szeroko zakrojone badania i liczne próby, kilka z nich zostanie przedstawionych w postaci filmu podczas wygłaszania referatu. Prace nad poduszkami powietrznymi idą pełną parą, o czym informują co jakiś czas specjalistyczne instytuty lub czołowi producenci motocykli. Problem polega jednak na tym, że montaż airbagów w motocyklach sportowych (gdzie są największe możliwości finansowe) nie wchodzi w rachubę ze względu na pozycję kierowcy. Ciało motocyklisty znajduje się zbyt blisko przodu pojazdu, a na dodatek prawie spoczywa na zbiorniku paliwa. Na podstawie wielu prób i badań okazało się, że skuteczność działania tych skomplikowanych urządzeń jest przypadkowa i zależy w szczególności od układu zderzenia motocykla z samochodem, pozycji kierowcy motocykla i w dużej mierze od prędkości jadącego samochodu. Nieznaczne zwiększenie lub zmniejszenie kąta zderzenia motocykla z samochodem powodowało całkowitą nieskuteczność ochrony motocyklisty. Ponadto wiele problemów technicznych wynikało z konieczności umieszczenia sensora poduszki przed kołem przednim motocykla i bezpośredniego (dotykowego) uruchamiania systemu co powodowało wiele niezamierzonych i przypadkowych odpaleń poduszki. Inne jeszcze problemy wynikały z jednej strony z wibracji spowodowanych usytuowaniem w obszarze nieresorowanym, przed kołem przednim motocykla, co wymuszało małą czujność sterowników, a z drugiej z brakiem osłony (takiej jak szczelne nadwozie samochodu), ze względu na dotykowy system startowy sensora. Bardzo drogie urządzenie nie daje pewności zadziałania w sensie poprawnej ochrony kierowcy motocykla przed obrażeniami, bo jest skuteczne tylko w dwóch przypadkach. Po pierwsze przy uderzeniu w bok samochodu, po drugie przy zderzeniach czołowych z autami dostawczymi lub ciężarowymi. Te drugie występują bardzo rzadko i stanowią jedynie kilka promili wszystkich kolizji jednośladów. Można zatem założyć, że w praktyce airbag potrzebny jest tylko w przypadku prostopadłego zderzenia motocykla z samochodem osobowym, których jest około 50%. Pozostałe wypadki to zderzenia boczne pod małymi kątami, lub najechanie samochodu na motocykl. W tej drugiej grupie mieszczą się również specyficzne wypadki polegające na czołowym zderzeniu jednośladów z samochodami osobowymi, kiedy o dziwo jak wykazała praktyka kierowca motocykla odnosi tylko niewielkie obrażenia. Całkowity brak osadzenia motocyklisty w jakiejkolwiek formie nadwozia znany z fotela kierowcy samochodu i brak ograniczenia jego przemieszczania się po zderzeniu w obszarze tego nadwozia i połączenie tego z powszechnie stosowanymi kurtynami powietrznymi, nasunęło specjalistom od motocykli właśnie takie rozwiązanie nazywane po niemiecku Airbagjacke, które spełnia funkcję powiększonej, dookolnej kurtyny powietrznej, tym bardziej praktyczne, że mogą chronić motocyklistę przed skutkami upadku z motocykla. Kurtki airbag mają zazwyczaj nabój ze sprężonym dwutlenkiem węgla, wykorzystywany do szybkiego napełniania kilku, czasami kilkunastu komór. Zawleczka zaworu przy wsiadaniu na motocykl zostaje połączona z pojazdem. Do wypięcia zawleczki potrzebna jest siła 25-35 kG, napełnienie komór trwa ok 0,5 sek (rys nr 12). Oprócz wszystkich swoich zalet kurtki airbag tego typu mają jeszcze jedną bardzo ważną - ochraniają górną część kręgosłupa, a w szczególności kręgi szyjne motocyklisty. Odpowiednio wymodelowany i dopasowany kołnierz z poduszką gazową - usztywnia poprzez napełnienie, szyję pomiędzy ramionami i kaskiem osłaniającym głowę - chroniąc w ten sposób dość stabilnie górną część kręgosłupa (rys nr 13). Patrząc na problem ze strony ekonomicznej nie bez znaczenia jest to, że kurtka airbag nie obciąża cenowo motocykla przy jego nabyciu i jest kupowana przez właściciela jako odrębna inwestycja motocyklisty we własne bezpieczeństwo.
PODSUMOWANIE Kierowca motocykla niezależnie od stosowanych urządzeń ochronnych i innych zabezpieczeń, zawsze będzie, w czasie zderzenia (w porównaniu z kierowcą samochodu), bardziej narażony na bezpośrednie obrażenia pierwotne i wtórne. Sprzyjają temu coraz większe prędkości rozwijane przez motocyklistów i stale zwiększające się zagęszczenie dróg. Badania nad stosowaniem kurtek airbag wykazały, że mogą one w znacznym stopniu złagodzić lub ograniczyć skutki wypadków drogowych, a przy mniejszych prędkościach motocykla np. na terenach aglomeracji miejskich, kurtka taka wraz z dobrze dobranym kaskiem ochronnym może dawać całkowitą ochronę przed obrażeniami przy zderzeniach lub przewróceniu motocykla.
Bibliografia:
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
