Wahrnehmungsmöglichkeiten einer Kollision

Präsentation zum Thema: "Wahrnehmungsmöglichkeiten einer Kollision"—  Präsentation transkript:

1 Wahrnehmungsmöglichkeiten einer Kollision
Sehen Hören Fühlen IbB-Grundlehrgang

2 Optische Wahrnehmungsmöglichkeiten
Nach einer Untersuchung von Müller-Limmeroth ist das Auge das wichtigste Sinnesorgan. Mehr als 50 % aller Wahrnehmungen sind Sehempfindungen. Mit dem Auge kann der Mensch Form Größe Oberflächenbeschaffenheit Farbe Entfernung von Gegenständen erfassen. IbB-Grundlehrgang

3 Sehfeld des Menschen Der Mensch kann mit dem Auge jedoch nur Gegenstände wahrnehmen, die in seinem Sehfeld liegen. Das Sehfeld ist beim Mensch auf einen kleinen Bereich beschränkt temporal etwa 100 Grad nach unten etwa 70 Grad nach oben etwa 60 Grad Die Lage des Gesichtsfeldes ist von der Stellung des Kopfes abhängig. IbB-Grundlehrgang

4 Sichtbehinderungen Wenn geklärt ist, dass das angestoßene Fahrzeug im Sehfeld des Fahrers war, dann muss geprüft werden, ob Sichtbehinderungen die optische Wahrnehmung eingeschränkt bzw. verhindert haben können. Aus technischer Sicht können folgende Sichtbehinderungen auftreten. Konstruktive Sichtbehinderungen (z.B. Dachpfosten, Spoiler, Heckrollo usw.) Temporär vorhandene fahrerspezifische Sichtbehinderungen (z.B. Konzentration, Alkohol, Drogen, Medikamente, Krankheiten) Temporär vorhandene fahrzeugspezifische Sichtbehinderungen (z.B. Ladung, beschlagene, zugeschneite, zugeeiste Scheiben usw.) IbB-Grundlehrgang

5 Technische Beurteilung der optischen Wahrnehmungen
Bei den Kollisionsversuchen hat sich gezeigt, dass bei fast allen Anstößen kollisionsbedingte Bewegungen des gestoßenen Fahrzeugs auftreten, die man bei entsprechender Blickrichtung bemerken kann. Da ein Sachverständiger in der Regel nicht die Blickrichtung des unfallverursachenden Fahrers hinreichend genau rekonstruieren kann, spielen die visuellen Wahrnehmungen für einen technischen Sachverständigen eher eine untergeordnete Rolle. Aus diesem Grund wird nicht weiter auf die optischen Merkmale eingegangen. IbB-Grundlehrgang

6 Akustische Wahrnehmung einer Kollision
Höreindrücke bei dem Menschen werden im wesentlichen bestimmt durch die Lautstärke, die Frequenz und die Zeitstruktur des Geräuschs. Der Mensch ist in der Lage, bestimmte Geräuschstrukturen in seinem Gedächtnis aufzunehmen und abzuspeichern. Der Mensch hat die Fähigkeit bestimmte Geräusche wieder zu erkennen und bestimmten Ereignissen zuzuordnen. Jeder Mensch empfindet und bewertet Geräusche etwas anders; das ist abhängig von der Empfindsamkeit des Gehörs. IbB-Grundlehrgang

7 Messtechnische Verfahren zur Beurteilung der akustischen Bemerkbarkeit
Da beim menschlichen Gehör eine Frequenzabhängigkeit vorhanden ist, müssten auch frequenzabhängige Geräuschuntersuchungen durchgeführt werden. Dazu ist jedoch ein hoher Messaufwand erforderlich. Aus diesem Grund verzichtet man in der Regel auf dieses aufwendige Verfahren. Es hat sich durchgesetzt, zur Beurteilung der Lautstärke den Schalldruckpegel in dB zu messen. Bei der Schalldruckpegelmessung wird keine Frequenzbewertung vorgenommen. Das Lautstärkeempfinden des Menschen ist jedoch von der Frequenz abhängig. Im Bereich von Hz ist die Abweichung zwischen menschlichem Hörvermögen und dem gemessenen Schalldruckpegel gering. Bei einer Frequenz von unter 500 Hz bzw. über Hz ist die Abweichung zwischen Hörvermögen des Menschen und dem gemessenen Schalldruckpegel groß. IbB-Grundlehrgang

8 Wahrnehmungsverhalten des Menschen
IbB-Grundlehrgang

9 Anpassung der Schallpegelmessungen
Das Empfindungsverhalten des Menschen insbesondere bei tiefen und sehr hohen Frequenzen weicht von dem gemessenen Schalldruckpegel ab. Es ist daher eine Korrektur erforderlich. In der Praxis korrigiert man dies durch Bewertungsfilter. Für die Beurteilung von Kleinkollisionen hat es sich am zweckmäßigsten erwiesen, einen A-Bewertungsfilter (dB(A)) zu verwenden. Verschiedene Untersuchungen haben gezeigt, dass bei einer Schallpegelüberhöhung von mehr als 2 db(A) davon ausgegangen werden kann, dass die Kollision im Innenraum des schadenverursachenden Fahrzeugs zu bemerken war. IbB-Grundlehrgang

10 Bewertungskurve IbB-Grundlehrgang

11 Störgeräusche im Fahrzeug
Fahrgeräusche Lüftergeräusche Radio Verkehrsgeräusche Nebengeräusche (z.B. Regen) IbB-Grundlehrgang

12 Fahrgeräusche Die Fahrgeräusche, die bei einem Rangier- bzw. Einparkvorgang auftreten, sind im wesentlichen von der Drehzahl des Motors und dem Getriebe (Schalt- oder Automatikgetriebe) abhängig. Bei einem Fahrzeug mit Automatikgetriebe liegt die Motordrehzahl in der Regel geringfügig über der Leerlaufdrehzahl. Bei Fahrzeugen mit Schaltgetriebe hängt die Drehzahl des Motors von der Fähigkeit des Fahrers, dem Fahrzeugtyp und dem mechanischen Zustand von Motor und Getriebe ab. Bei Versuchen wurde festgestellt, dass die Drehzahl beim Rangieren bzw. Einparken in der Regel in dem Bereich von /min bis /min liegt. IbB-Grundlehrgang

13 Messung von Fahrgeräuschen
Nachfolgend aufgelistete Schallpegelwerte wurden im Kopfbereich des Fahrers in verschiedenen Fahrzeugen gemessen. Die Ergebnisse wurden in verschiedene Fahrzeugklassen unterteilt. Die Aufstellung zeigt jedoch nur Anhaltswerte. Falls exakte fahrzeugspezifische Daten benötigt werden, sind diese in einem Versuch zu ermitteln. Fahrzeugklasse Schallpegel in dB(A) Kleinwagen 60 bis 70 dB(A) Kompaktklasse 55 bis 68 dB(A) Mittelklasse 53 bis 65 dB(A) Luxusklasse 51 bis 62 dB(A) IbB-Grundlehrgang

14 Lüftergeräusche Das Lüftergeräusch in einem Fahrzeug ist von der Drehzahl des Gebläses und von der Stellung der Lüftungsdüsen abhängig. In der folgenden Tabelle werden die gemessenen Schallpegelüberhöhungen gegenüber dem Fahrgeräusch angegeben. Die Schallpegel-überhöhungen wurden im Kopfbereich des Fahrers gemessen: Fahrzeugklasse Schallpegelüberhöhung in dB(A)  Kleinste Lüfterstufe Größte Lüfterstufe Kleinwagen + 0,5 dB(A) bis zu + 10 dB(A) Kompaktklasse + 0,5 dB(A) bis zu + 10 dB(A) Mittelklasse + 0,5 dB(A) bis zu dB(A) Luxusklasse + 0,5 dB(A) bis zu dB(A) IbB-Grundlehrgang

15 Radio Die Einstellung des Radios ist abhängig von den Gesamtgeräuschen, die in einem Fahrzeug vorherrschen. Diese Gesamtgeräusche werden bestimmt durch (Geräusche des Motors, Geräusche des Scheiben-wischers, Geräusche des Lüfters, Geräusche der Nebenaggregate, Fahrgeräusche, Verkehrsgeräusche) Ist der Geräuschabstand des lautesten Geräuschs zum nächst leiseren Geräusch größer als 10 dB(A), dann können alle leiseren Geräusche vernachlässigt werden. Mit etwa 25 Probanten wurden Versuche durchgeführt. Sie stellten das Radio in der Regel etwa so ein, dass es 3 bis 6 dB(A) lauter war, als das Gesamtgeräusch des Fahrzeugs. Die Messungen wurden im Kopfbereich des Fahrers durchgeführt. Es ist jedoch nicht auszuschließen, dass von dem Fahrer eine nach oben hin abweichende Einstellung gewählt wird. Insbesondere ist dies zu erwarten, wenn besonders leistungsstarke Hifi-Anlagen in ein Fahrzeug eingebaut sind. IbB-Grundlehrgang

16 Verkehrsgeräusche und Nebengeräusche
Verkehrs- und Nebengeräusche müssen ggf. detailliert für jeden einzelnen Fall untersucht und diskutiert werden. Allgemein gültige Ausführungen zu diesem Punkt sind nicht möglich. IbB-Grundlehrgang

17 Mechanische Wahrnehmung von Kollisionen
Die Aufnahme mechanischer Informationen ist unter dem Begriff Fühlen zusammengefasst, der die mechanorezeptiven und vestibulären Sinneswahrnehmungen einschließt. Kollisionsbedingte Geschwindigkeitsänderungen eines Fahrzeugs gelangen über den Sitz auf den Rücken und das Gesäß des Fahrers bzw. über das Lenkrad auf die Hände und über die Pedale in die Füße des Fahrers. Die an den Kontaktstellen entstehenden Scherkräfte bzw. Druckänderungen werden von taktilen Rezeptoren in der Haut und im Muskelgewebe erfasst. Der Vestibularapparat ist für die räumliche Lageorientierung von Kopf und Körper sowie für die Wahrnehmung translatorischer und rotatorischer Bewegungen und zwar für ihre Verzögerung und Beschleunigung zuständig. IbB-Grundlehrgang

18 Wahrnehmungsgrenze für periodische Schwingungen
Für periodische Schwingungen wurden in der VDI-Richtlinie 2057 im Frequenzbereich von 1 bis 100 Hz bei sitzenden und stehenden Menschen Effektivwerte der Schwingbeschleunigung von 0,0025 bis 0,1 m/s² ermittelt. Die Wahrnehmungsschwelle für nichtperiodische Schwingungen liegt deutlich höher. Bereits bei laufendem Motor werden die Grenzwerte für die in der DIN-Richtlinie festgelegten Grenzwerte deutlich überschritten. IbB-Grundlehrgang

19 Frequenzabhängiges Empfindungsverhalten
IbB-Grundlehrgang

20 Frequenzspektrum einer Kleinkollision
IbB-Grundlehrgang

21 Wahrnehmungsgrenze nach „Welther“
Herr Welther hat zur Bestimmung der Wahrnehmungsschwelle leichter Kollisionen Schlittenversuche mit Probanden durchgeführt. Es wurde ein Wert von 0,74 m/s² für nicht wahrgenommene Stöße ohne Berücksichtigung der Signalform und der Signaldauer ermittelt. Der Bereich gerade wahrgenommener Stöße reicht bis maximal 2,0 m/s². Alle stärkeren Stöße wurden als „gut wahrnehmbar“ bezeichnet. IbB-Grundlehrgang

22 Wahrnehmungsgrenze nach Wolff
Herr Wolff hat bei seinen Versuchen festgestellt (ohne Ablenkung), dass alle Versuche oberhalb von 2,2 m/s² wahrgenommen wurden, während sich nicht wahrgenommene Versuche unter 1,0 m/s² häuften. Die Reaktionen der Probanden bei einer Beschleunigung von 1,0 bis 1,7 m/s² können überwiegend als „schwach wahrgenommen“ interpretiert werden. Oberhalb von 1,5 m/s² ist eine Zunahme der deutlich wahrgenommenen Versuche festzustellen. Bei konzentrierter Aufmerksamkeit (ohne Ablenkung) wurden bereits 75 % der Versuche um 0,5 m/s² bemerkt, ab 1,0 m/s² waren alle Verzögerungen wahrnehmbar. IbB-Grundlehrgang

23 Wahrnehmungsgrenze nach Wolff
Aufprallgeschwindigkeit als Kriterium IbB-Grundlehrgang

24 Wahrnehmungsgrenze nach Wolff
Beschleunigungs-Ruck-Kriterium IbB-Grundlehrgang

25 Untersuchungsmethoden zur Beurteilung von Kleinkollisionen
Zur Untersuchung von Kleinkollisionen kann man Kollisionsversuche durchführen und die subjektiven Eindrücke der Insassen auswerten. Dagegen ist einzuwenden, dass der jeweilige Fahrer bzw. Insasse auf das Kollisionsereignis vorbereitet ist. Er erwartet die Kollision und seine Aufmerksamkeit ist auf den Anstoß gerichtet. Damit kann der Fahrer das Kollisionsereignis in der Regel immer bemerken. Ein Fahrer im Alltag wird jedoch mehr oder weniger zufällig in eine Kollision verwickelt und kann sich bei einem Rangiervorgang nicht nur auf die kollisionstypischen Merkmale konzentrieren. Aus diesem Grund ist es realistischer, man definiert eine Wahrnehmungsschwelle für akustische und mechanische Kollisionsmerkmale und überprüft bei Versuchen, bei welchen Randbedingungen die Grenzwerte überschritten werden. IbB-Grundlehrgang

26 Ergebnisse der Kollisionsversuche
Mit steigender Geschwindigkeit steigen auch die kollisionsbedingten Verzögerungen und Geräusche an. Bei Front/Heck bzw. Heck/Front wird zuerst die mechanische Bemerk-barkeitsschwelle überschritten bevor die akustische Bemerkbarkeitsschwelle erreicht wird. Für die mechanische Bemerkbarkeitsgrenze spielt der Stoßfängerwerkstoff eher eine untergeordnete Rolle. Wenn bei einer Kleinkollision beide Fahrzeuge mit einer Metallstoßstange ausgestattet sind, dann treten deutlich höherfrequente Geräuschanteile auf. Bei Seitenkollisionen tritt häufig ein Abgleiten bis zu einem Kollisionswinkel von etwa 20 Grad auf. Die Verzögerungen von Abgleitkollisionen sind in der Regel geringer gegenüber Anstößen ohne Abgleiten. IbB-Grundlehrgang

27 Ergebnisse der Kollisionsversuche
Bei Kollisionen mit Abgleiten ist häufig ein dominantes Schabe- bzw. Kratzgeräusch vorhanden. Ein Beulgeräusch ist häufiger bei einem Kollisionswinkel von über 30 Grad zu finden. Das Schadensausmaß ist von dem Verformungswiderstand der berührten Teile abhängig. Bei geringem Verformungswiderstand (z.B. Türmitte) ist eine größere Eindringung festzustellen. Je größer die Eindringung ist, desto wahrscheinlicher ist es, dass ein dominantes Beulgeräusch bei der Kollision auftritt. Fahrzeuge haben in der Regel eine gute Geräuschdämmung vom Motorraum zum Innenraum. Deshalb werden Frontkollisionen, bei Fahrzeugen mit Frontmotor, schlechter bemerkt, als Heckkollisionen. Der Kofferraum eines Fahrzeugs wirkt als Resonanzraum, der die Kollisionsgeräusche zusätzlich verstärkt. IbB-Grundlehrgang

28 Ergebnisse der Kollisionsversuche
Bei leerem Kofferraum ist das Kollisionsgeräusch dominanter als bei beladenem Kofferraum. Bei einem Kombi treten gegenüber einer Limousine bei einem Heckanstoß stärkere Kollisionsgeräusche auf. Dies ist auf den größeren Resonanzraum zurückzuführen Brechen bei einer Kollision Hartplastikteile, Scheinwerfergläser, Blinker bzw. Rücklichter, dann ist in der Regel die akustische Bemerkbarkeitsschwelle für das Kollisionsgeräusch überschritten. Wird bei einer Kollision der Außenrückspiegel berührt, dann entstehen selbst bei geringen Geschwindigkeiten dominante Kollisionsgeräusche, die im Innern des stoßenden Fahrzeugs bemerkbar sind. Dies ist darauf zurückzuführen, dass die Tür als Membrane wirkt und das Kollisionsgeräusch verstärkt. Wird bei einer Kollision das stoßende Fahrzeug an der Tür berührt und deformiert, dann ist die Kollision im Innenraum bemerkbar (Geigen-kastenprinzip). IbB-Grundlehrgang

29 Ergebnisse der Kollisionsversuche
Bei einem Kleinwagen sind Kollisionsgeräusche besser bemerkbar als in einem Luxuswagen. Dies ist auf die unterschiedliche Geräuschdämmung zurückzuführen. Die Kollisionsgeräusche außen und innen unterscheiden sich voneinander. Bei den Versuchen wurde festgestellt, dass die überwiegende Anzahl der untersuchten Kollisionskonstellationen im Innenraum des stoßenden Fahrzeugs bemerkbar war und die Behauptung der Schädiger (Kollision nicht bemerkt) oftmals als Schutzbehauptung anzusehen sind. IbB-Grundlehrgang

30 Scheinwerfer, Blink- und Rückleuchten
Nach einer Untersuchung von Wolff liegt die typische Bruchkraft für ein Scheinwerferglas bei 3 bis 5,5 kN. Sämtliche Kollisionen waren von Verzögerung über 1,7 m/s² begleitet und erwiesen sich klar als wahrnehmbar. Bei den Untersuchungen wurde festgestellt, dass Kollisionen bei denen Scheinwerfergläser brechen auch akustisch im Innenraum des stoßenden Fahrzeugs wahrnehmbar sind. Bei Kollisionsversuchen wurde festgestellt, dass brechende Rückleuchten und Blinker aus Kunststoff dominante Kollisionsgeräusche verursachen, die in der Regel im Innenraum des stoßenden Fahrzeugs bemerkbar sind. IbB-Grundlehrgang

31 Spiegelkollisionen Wird bei einer Kollision der Außenrückspiegel berührt, dann entstehen selbst bei geringen Geschwindigkeiten dominante Kollisionsgeräusche, die im Innern des stoßenden Fahrzeugs bemerkbar sind. Dies ist darauf zurückzuführen, dass die Tür als Membrane wirkt und das Kollisionsgeräusche verstärkt. Eine Spiegelkollision ist im Innenraum eines Fahrzeugs in der Regel immer akustisch bemerkbar IbB-Grundlehrgang

32 Beispiele 4 Unfallversuche ITP / IbB
IbB-Grundlehrgang

33 Einfluss von Alkohol Nach einer Untersuchung von Wolff kann der Einfluss von Alkohol bis zu einem Promillegehalt von 1,0 0/00 als bedeutungslos angesehen werden. Lediglich die Reaktionszeit verlängert sich etwas. Selbst bei höheren Blutalkoholkonzentrationen war in manchen Fällen keine wesentliche Verschlechterung feststellbar. Hier kommt der Abnahme des allgemeinen Koordinations- und Reaktionsvermögen die weitaus größere Bedeutung zu. Herr Wolff hat damit nachgewiesen, dass Blutalkoholkonzentrationen, die nach den verkehrsrechtlichen Bestimmungen geduldet werden, keine Einschränkung der Wahrnehmungsfähigkeit für geringfügige Kollisionsbeschleunigungen bewirken. IbB-Grundlehrgang

34 Wahrnehmungen von Zeugen
Zeugen geben oftmals an, dass sie Wankbewegungen zum Kollisionszeitpunkt wahrnehmen konnten. Diese Aussagen können anhand der durchgeführten Versuche bestätigt werden. Bei allen Kollisionen, auch wenn keine Schäden entstehen, treten Wankbewegungen der Fahrzeuge auf, die visuell wahrnehmbar sind. Angaben der Zeugen zu den Kollisionsgeräuschen sind kritisch zu betrachten. Das Kollisionsgeräusch, das von einem Zeugen wahrgenommen werden kann, unterscheidet sich von dem Geräusch im Innenraum des stoßenden Fahrzeugs. Dies ist darauf zurückzuführen, dass ein unterschiedliches Übertragungsverhalten vorliegt. Ein Rückschluss, dass auch der Fahrer des unfallverursachenden Fahrzeugs das Kollisionsgeräusch hören konnte/musste, da auch ein Zeuge das Geräusch gehört hat, ist aus technischer Sicht nicht immer möglich. IbB-Grundlehrgang

35 Pkw stößt gegen ein geparktes Krad
In solchen Fällen muss zunächst geklärt werden, wie das Krad abgestellt war (Seiten- oder Hauptständer) Dann muss man versuchen die Anstoßkonstellation zu bestimmen Der Nachweis, dass der Anstoß gegen das Krad taktil bzw. akustisch bemerkbar gewesen sein muss, ist aus technischer Sicht sehr schwer zu führen. Wenn das Krad nach einem Umsturz auf dem Boden aufprallt, dann entstehen in der Regel kollisionsbedingte Geräusche, die man im Innenraum eines Pkw bemerken kann. IbB-Grundlehrgang

36 Beurteilung von Kleinkollisionen mit Nutzfahrzeugen
Bei modernen Lkw ist in der Regel das Führerhaus durch ein eigenes Feder-Dämpfer-System vom Fahrgestell entkoppelt. Aus diesem Grund sind die bei Pkw/Pkw-Kollisionen erarbeiten Ergebnisse nur eingeschränkt auf Lkw-Versuche übertragbar. Die Beladung des Lkw kann Geräusche verursachen und die Bemerkbarkeit der Kollision beeinflussen. Das ungünstige Massenverhältnis erschwert in der Regel die Wahrnehmbarkeit im Führerhaus des Lkw. Ein Nutzfahrzeug ist u.U. unübersichtlich und dadurch der Kollisionsbereich bzw. das angestoßene Fahrzeug vom Fahrersitz aus nicht erkennbar. IbB-Grundlehrgang