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Test – Wie verhalten sich bewegliche Gegenstände beim Bremsen?

Was passiert mit Gegenständen in einem Bus, der stark abbremst? Dieser Frage ist die Wissenssendung "Kopfball" nachgegangen

Was passiert mit Gegenständen in einem Bus, der stark abbremst? Dieser Frage ist die Wissenssendung "Kopfball" nachgegangen

Kaum jemand denkt über die alltäglichen Dinge genauer nach: Sitzt man in einem Auto, das plötzlich stark abbremst, wird man nach vorne in den Sicherheitsgurt gedrückt. Anders herum wird man in den Sitz gepresst, wenn das Fahrzeug stark beschleunigt. Welche physikalischen Gesetze dabei wirken, ist nicht jedem klar. Viele wissen noch, dass gute Bremsen dabei wichtig sind. Grundsätzlich sollten sich Käufer von Neu- und besonders Gebrauchtwagen nach dem Stand der Bremsleistung informieren. Vom Kleinwagen übers SUV zur Luxus-Limousine – Bei so vielen Angeboten im Internet wie beispielsweise auf www.mobile.de, kann immer mal ein schwarzes Schaf darunter sein. Doch selbst bei schlechten Bremsen wirken bestimmte Kräfte. Die Wissbegierigen aus der WDR-Wissens-Sendung „Kopfball“ wollten es genauer wissen und testeten zusammen mit dem Physiker Dr. Stefan Heusler von der Universität Münster verschiedene Situationen in einem Linienbus und kamen zu folgenden Ergebnissen:

Bei konstanten 30 km/h bewegt sich alles im Bus ebenfalls mit gleicher Geschwindigkeit. Plötzliches Bremsen verändert vieles. Ein an der Decke befestigtes Pendel schwingt nach vorne. Ein an einer Schnur befestigter Gummiball ist träge und behält zunächst die 30km/h-Geschwindigkeit. Dabei hängt der Ball am Seil schräg nach vorne. Springt man in einem fahrenden Bus in die Luft, während dieser im gleichen Moment stark abbremst, kann es gefährlich werden, da man stark nach vorn katapultiert wird.
Interessant ist auch die Bewegung eines Helium-Ballons im Bus: Dieser bewegt sich beim Bremsvorgang entgegen der Annahme nicht nach vorne, sondern nach hinten. Grund dafür sind die Luftmoleküle im Bus, die den Ballon umgeben. Sie bewegen sich nach vorne. Dadurch entsteht im vorderen Teil des Busses ein etwas höherer Luftdruck, der wiederum auf den leichten Helium-Ballon drückt. Dementsprechend bewegt er sich nach hinten.

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Safety First: Kindersitze im Test

Quelle: Fotolia.com

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Augen auf beim Kauf eines Kindersitzes! Auch wenn man es nicht gerade erwarten würde: Der österreichische Automobil-, Motorrad- und Touring Club, kurz ÖAMTC, hat sich acht Kindersitze einmal genauer angeguckt und was dabei herausgekommen ist, stellt bei jeder Mama und jedem Papa wahrscheinlich alle Nackenhaare auf. Kein einziges Modell wurde mit „sehr gut“ ausgezeichnet, hingegen erhielten mehrere das schlechtesten Ergebnis „nicht genügend“. Auch krebserregende Stoffe wurden gefunden.

Fünf der Kindersitze schnitten immerhin mit „gut ab“, einer mit „befriedigend“. Doch ausgerechnet der eigentlich beliebte Markenhersteller Maxi fiel durch: In seinen Sitzen „Cosi FeroFix“ und „Cosi Fero“ wurden hohe Konzentrationen von Schadstoffen gemessen, weit über den zulässigen Normwerten. Einige der nachgewiesenen Stoffe gelten sogar als krebserregend. Besonders für kleine Kinder sind solche Gifte gefährlich.

Die besten Ergebnisse erhielten drei Kindersitze, die gegen die Fahrtrichtung festgemacht werden: Der Besafe iZi Go, der CHICCO Autofix Fast + Isofixbasis und Autofix Fast + Gurtbasis – hier können Eltern ohne Kopfzerbrechen zugreifen.

In einem zweiten Test untersuchten die Österreicher, ob familienfreundliche Autos halten, was sie versprechen. Auch hier war das Ergebnis eine große Ernüchterung: Von den 17 untersuchten Familienkutschen waren ganze 16 nur „befriedigend“ in Sachen Kindersitztauglichkeit und eines sogar bloß „genügend“. Nicht alle Kindersitze passen in jedes Auto, etwa weil die Sicherheitsgurte zu kurz sind. Meist ist es nicht möglich oder vom Hersteller selbst verboten, mehr als zwei Kindersitze zu montieren. Besonders gut weggekommen sind dennoch der Citroen Berlingo, der Fiat Freemont und der VW Caddy – diese drei Modelle sind nur ganz knapp am „gut“ vorbeigeschrammt. Der ÖAMTC rät daher beim Kauf eines neuen Gefährts für die ganze Familie, am besten direkt die Kinder und Kindersitze mitzunehen, um bei der Probefahrt nicht nur die Leistung des Wagens, sondern auch seine Familientauglichkeit im Blick zu haben. Dann gibt es nach dem Kauf auch keine bösen Überraschungen!

Neue intelligente Lenksysteme für Autos

Fahrzeuge sollen intelligenter werden, mitdenken und mitlenken. Daran arbeitet auch Entwicklungsingenieur Matthias Warnecke, der regelmäßig auf den Straßen der Welt unterwegs ist, um Fahrzeuge zu testen und an deren Systemen zu arbeiten. Dabei überprüft er, ob Fahrzeuge in der Mitte einer Fahrbahn bleiben und  sich seine Verbesserungen an den Fahrassistenzsystemen auch tatsächlich in der Praxis bewähren.
Zu diesen Extras zählen zum Beispiel kleine Videokameras für Audi, die, zwischen Rückspiegel und Windschutzscheibe integriert, Verkehrszeichen, Lichtpunkte, Fahrzeuge und auch Fahrspuren erkennt. Dieser zusätzliche Rundblick soll Autofahrern dabei helfen, Unfälle vorzubeugen. Der erfährt durch den Computer dann, in welcher Entfernung sich Fahrzeuge in unmittelbarer Nähe befinden, wo die Geschwindigkeitsbegrenzung liegt und wie sich das Auto auf der Fahrbahn bewegt. Neuere Modelle werden mittlerweile zusätzlich mit Ultraschallsensoren, Radarsystemen, Bordmonitoren und Bildverarbeitungssoftware ausgestattet. Hierbei werden Systeme entwickelt, die notfalls eingreifen und beispielsweise leicht gegenlenken, wenn Fahrer ohne zu blinken von der Spur abkommen sollten. Das findet aber nur dann statt, wenn Fahrer dies auch wünschen. Das wird auch vom ADAC betont, da die Technik das Fahren nicht übernehmen, sondern lediglich erleichtern und sicherer machen sollen. Auch modernste Technik könne sich demnach auch einmal irren und soll keinesfalls die Kontrolle übernehmen. Deshalb orientieren sich die Entwickler der Assistenzsysteme vor allem auch an der Unfallforschung, um Auslöser für solche Situationen frühzeitig zu erkennen. Bis ein solches System jedoch ausreichend getestet ist und umgesetzt wird, vergehen mitunter schon einmal drei bis fünf Jahre.

Wichtig sind diese Entwicklungen vor allem, weil Autofahrer heutzutage mehr äußeren Einflüssen ausgesetzt sind, als dies noch vor einigen Jahren der Fall war. Mehr Ablenkung entsteht durch mehr Verkehrsschilder und mehr Autos. Um möglichen Manövern ein wenig das Risiko zu nehmen, hat Matthias Warnecke nun innerhalb von acht Jahren fast 200 000 Kilometer Testfahrten hinter sich gebracht, um seine Entwicklungen weiter voran zu bringen.

Das Antiblockiersystem (ABS)

Beim Antiblockiersystem handelt es sich um ein vorwiegend in Kraftfahrzeugen verwendetes technisches System zur Verbesserung der Fahrsicherheit und zur Minderung von Verschleiß an den Laufflächen der Räder. Es wirkt des weiteren bei starkem Bremsen einem möglichen Blockieren der Räder durch die Verminderung des Bremsdrucks entgegen. Natürlich wird dieses System auch bei Eisenbahnen und Flugzeugfahrwerken benutzt.

Es ist so, dass die maximale Bremsverzögerung in Abhängigkeit von Fahrbahnzustand und Reifen bei etwa 8-25% Schlupf erreicht. Das bedeutet bei 20% Schlupf, dass im selben Zeitraum wo das Fahrzeug einen Meter Strecke zurücklegt die Räder sich nur um 0,8 Meter abrollen. Das ABS arbeitet nun so, dass das Rad so gesteuert wird, dass der Schlupf während des Bremsvorganges jederzeit nahe beim optimalen Wert liegt und somit ein Blockieren der Räder verhindert. So ist beim Gleiten der Reifen, also beim voller Bremskraft ohne ABS, kein Lenken möglich da die Räder so bleiben wie sie sind.

Vorteile des ABS sind, dass auch bei Vollbremsungen das Fahrzeug vollkommen lenkbar ist und man somit in der Lage ist ein etwaiges Hindernis zu umfahren. Besonders bei schlechten Wetterverhältnissen, also nassen Straßen, weist das Bremssystem eine bessere Leistung auf und sorgt für kürzere Bremswege. Außerdem werden dadurch die Reifen geschont, da die Reifenabnutzung gleichmäßig über den Umfang verteilt wird. Außerdem kommt auch noch hinzu, dass die Bremskraft für jedes Rad einzeln und individuell gesteuert werden kann und somit optimale Ergebnisse erzielt.

Nachteil der ganzen Geschichte ist, dass bei losem Untergrund wie etwa Sand, Schotter, Matsch oder Tiefschnee das ABS eine Keilbildung vor dem blockierten Rad verhindert. Somit können die Räder nicht in tiefere Bodenschichten eindringen, was unter anderem bei Matsch zu einem längeren Bremsweg führen kann.