DE2744838C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schutz des Fahrers von Zweirädern, insbesondere Motorrädern, bei frontalen Auf­ fahrunfällen.

Es sind Schutzvorrichtungen an Zweirädern, insbesondere Motor­ rädern, in Form von Verkleidungen bekannt, die den Fahrer gegen den Fahrtwind und gegen Witterungseinflüsse schützen sollen. Einen Schutz gegen Verletzungen bei Unfällen können diese be­ kannten Schutzvorrichtungen kaum bewirken.

Es sind auch Schutzverkleidungen für die Beine des Fahrers bei Zweirädern bekannt, die so konstruiert sind, daß durch Querab­ stützbügel ein Freiraum für die Beine des Fahrers entsteht, der außen durch eine Schutzverkleidung abgedeckt ist. Derartige Verkleidungen können allenfalls bei einem Sturz die Beine des Fahrers vor einer Berührung mit der Oberfläche der Fahrbahn schützen.

So ist aus der DE-PS 5 99 827 eine Schutzvorrichtung bekannt, welche lediglich bei einem seitlichen Sturz eines Motorrades wirksam ist und dem Zwecke dient, den Motorradfahrer vor Kör­ perverletzungen zu bewahren, die ihm vom eigenen Fahrzeug bei seitlichem Sturz drohen. Zu diesem Zweck ist dort ein starr mit dem Rahmen verbundener, dicht am Steuerungskopf liegender Querholm vorgesehen, welcher bei einem seitlichen Sturz des Motorrades den Zweck erfüllt, das sehr große Gewicht des umge­ stürzten Fahrzeuges aufzufangen und somit nach erfolgtem Sturz des Motorrades das dann unter ihm befindliche Bein des Fahrers vor Körperverletzungen zu bewahren, die ihm vom Gewicht des eigenen Fahrzeuges drohen.

Gemäß dieser Vorveröffentlichung ist eine Trennung Fahrer/Mo­ torrad nur dann nach bereits erfolgtem seitlichem Umstürzen des Motorrades durch Kreiseln der Maschine um den sich auf die Fahrbahnoberfläche aufstützenden Querholm möglich. Ein Trennen bei einem Frontalzusammenstoß ist indessen nicht angesprochen.

Der Einsatz dieser bekannten Schutzvorrichtung bei frontalen Auffahrunfällen ist nicht nur extrem gefährlich, sondern gänz­ lich ungeeignet, weil der Querholm nicht unmittelbar vor den Knien des Fahrers, sondern unterhalb des Kniebereiches ange­ ordnet ist. Zwangsläufig erfolgt also bei einem frontalen Auf­ fahrunfall ein Vorwärtsrutschen des Fahrers auf dem Motor­ rad und damit ein Anschlagen der Oberschenkel am Lenker.

In der GB-PS 12 69 491 ist eine Unfallschutzvorrichtung für Zweiräder beschrieben, die aus einer aus mehreren Schichten bestehenden, den Fahrer und das Motorrad gemeinsam umfassen­ den karosserieartigen Schutzhülle gestaltet ist, welche an besonders verletzungsträchtigen Teilen mit Polsterungen versehen ist. Diese Vorrichtung weist indessen den Nachteil auf, daß der Motorradfahrer bei einem Unfall durch die karosseriear­ tige Schutzhülle auf seinem Motorrad sitzend zurückgehalten wird. Ein Trennen von Fahrer/Maschine ist bei diesem bekann­ ten Vorschlag nicht erwähnt.

Bei frontalen Zweirad-Kollisionen erfolgt überwiegend eine Krafteinwirkung von vorn, wodurch der Körper des Fahrers zunächst annähernd horizontal auf das Hindernis bewegt wird, bis die Beine bzw. die Knie des Fahrers auf das Hindernis, z. B. einen Personenkraftwagen, oder die Oberschenkel am Mo­ torradlenker auftreffen, wodurch schwere Bein- bzw. Kniever­ letzungen hervorgerufen werden. Außerdem besteht die Gefahr, daß der Fahrer mit dem Kopf auf das Hindernis, z. B. auf einen Pkw, aufschlägt. Der Aufschlag erfolgt in vielen Fällen im Be­ reich der Dachkante des Personenkraftwagens, der wenig ver­ formbar ist, so daß auch dann schwere Verletzungen hervorge­ rufen werden können, wenn der Fahrer einen Schutzhelm trägt. Die heute für Zweiradfahrer üblichen Schutzvorrichtungen, wie Schutzhelm und Schutzkleidung, können also ihre volle Schutz­ wirkung nicht entfalten, weil der Fahrer in den meisten Fäl­ len auf Flächen aufprallt, die von der Deformationscharakte­ ristik und -form natürlicherweise nicht dem Aufprall durch den Menschen angepaßt sind. Damit wirken auf die Beine, die Knie und den Kopf des Fahrers sehr große Kräfte ein, die zu schweren Verletzungen führen. Bei solchen Kollisionen stellen die erwähnten Schutzverkleidungen keinen Schutz für den Fahrer dar. Vielmehr besteht die Gefahr, daß sich der Körper des Fahrers in der Schutzverkleidung verfängt, wodurch zusätzli­ che Verletzungsrisiken hervorgerufen werden, da der Körper unter Umständen in der Verkleidung fixiert wird.

Es ist auch schon versucht worden, Motorradfahrer durch einen sich bei einer Kollision mit Luft füllenden Sack vor einem Aufprall zu schützen. Eine entsprechende Apparatur ist aber nicht nur außerordentlich aufwendig, sondern auch störanfäl­ lig. Außerdem setzt eine Schutzwirkung voraus, daß der Fahrer durch einen Gurt oder dergleichen am Fahrzeug fixiert ist, was wiederum zu schwersten Verletzungen führen kann, wenn das Zweirad mit dem den Fahrer tragenden Bereich auf das Hindernis aufprallt. Es ist vielmehr vorzuziehen, daß der Fahrer sich im Falle eines Aufpralles möglichst bald von seinem Fahrzeug trennt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Schutz des Fahrers von Zweirädern, insbesondere Motor­ rädern, bei frontalen Auffahrunfällen zu schaffen, die einen Schutz der Knie/Oberschenkel des Fahrers unter Vermeidung des gefährlichen Verhakens am Lenker und ein Lösen des Fahrers von der Maschine durch Überleiten der durch das Beharrungs­ vermögen verursachten Körperschwungkraft in eine mit geringer Verletzungsgefahr verbundene Bewegungsbahn bewirkt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß beiderseits des Zweirades unmittelbar vor den Kniebereichen des Fahrers je ein die Knie und gegebenenfalls die Unter­ schenkel des Fahrers nach vorn abstützendes Prallpolster vorgesehen ist, welches an dem Zweirad befestigt ist, daß das Prallpolster mindestens eine der Kniebreite entsprechende seitliche Ausladung aufweist, und daß jedes Prallpolster in geringerer Höhe über der Fahrbahn als das Hüftgelenk des Fah­ rers angeordnet ist.

Zweckmäßige Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrich­ tung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Mit dieser erfindungsgemäßen Vorrichtung wird bei einem fron­ talen Aufprall nicht nur die Bewegung des Körpers des Fahrers durch eine Krafteinwirkung auf die Knie bzw. die Unterschen­ kel über eine Energie verzehrende, biomechanisch günstig ge­ staltete Auflage in einer möglichst frühen Phase nach vorn begrenzt, sondern es wird auch über den Oberschenkel ein Aufhebeln bzw. Aufrichten des Körpers hervorgerufen, wo­ durch in vielen Fällen ein Aufprall - zumindest des Kopfes - auf dem Kollisionshindernis vermieden werden kann. Hierdurch kann der Körper des Zweiradfahrers auch über das Hindernis hinweggeschleudert werden, so daß ein unmittelbarer Aufprall auf das Kollisionshindernis mit einer entsprechend großen Krafteinwirkung ganz vermieden wird. Der Aufprall auf der Fahrbahn, insbesondere bei Verwendung entsprechender Schutz­ kleidung, ist demgegenüber weitaus weniger gefährlich.

Mit anderen Worten erfolgt im Falle eines frontalen Auffahr­ unfalles eine anfängliche Aufrichtbewegung des Körpers des Fahrers und anschließend ein Lösen des Körpers des Fahrers von der Maschine, wobei ein Vorrutschen der Knie des Fahrers unter den Lenker und damit ein gefährliches Verhaken der Beine unter dem Lenker verhindert werden. Somit ergibt sich unter zusätzlicher Einwirkung der Massenträgheit eine günsti­ ge, mit geringerer Verletzungsgefahr verbundene Bewegung des Fahrers über den vorderen Abschnitt des Zweirades und über das Hindernis, beispielsweise einen am Unfall beteiligten Pkw, hinaus auf die Fahrbahn, so daß sich der Körper des Fahrers unmittelbar von der Maschine löst und er dann im freien Fall auf die Fahrbahn schleudert. Es ist erwiesen, daß ein auf die Straße geschleuderter und dort weitergleitender Körper des Fahrers weit geringeren Verletzungen ausgesetzt ist als bei einem unmittelbaren Aufprallen auf ein Auffahrhindernis.

Wichtig ist hierbei die Verhinderung des Hängenbleibens und Festklemmens des Fahrers mit seinen Beinen unter dem Lenker sowie die Einleitung einer günstigen Bewegungsbahn des Kör­ pers mit sofortigem Lösen des Fahrers von der Maschine und Weiterleiten des Körpers im freien Flug auf die Fahrbahn, um das Verletzungsrisiko entscheidend zu verringern.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand der Zeich­ nung an Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 schematisch eine Seitenansicht eines Motorrads mit einer Vorrichtung zum Schutz des Fahrers,

Fig. 2 schematisch eine andere Befestigungsart der Vorrichtung an einem Motorrad, ebenfalls in einer Seitenansicht,

Fig. 3 eine Draufsicht auf ein Motorrad mit einer Vor­ richtung gemäß Fig. 1,

Fig. 4 die Vorrichtung nach Fig. 1 in vergrößertem Maß­ stab,

Fig. 5 eine teilweise geschnittene Ansicht der Vorrich­ tung nach Fig. 4 gemäß der Linie V-V in Fig. 4,

Fig. 6 eine abgewandelte Vorrichtung in einem Teil-Längs­ schnitt,

Fig. 7 eine Seitenansicht eines mit der Vorrichtung ver­ sehenen Zweirades mit einem Fahrer.

In Fig. 1 ist ein Motorrad 10 mit einer Abstützvorrichtung in Form eines Prallpolsters 16 gezeigt. Dieses Prallpolster stützt das Knie und/oder den Unterschenkel des Fahrers so ab, daß ein Vorrutschen des Fahrers bei einer starken Verzögerung, z. B. einer Kollision, verhindert ist. Die Befestigung eines jeden Prallpolsters 16 kann in beliebiger Weise erfolgen, sofern eine ausreichende Festigkeit gewährleistet ist. So kann das Prallpolster 16 nach Fig. 4 mit Hilfe einer Strebe 22 und eines Querstabes 23 am Rahmen abgestützt sein.

In Fig. 1 sind die Strebe 22 und der Querstab 23 am Rahmen angeschraubt. Sie können aber auch am Rahmen oder am Kraft­ fahrzeugtank angeschweißt oder auf zweckmäßige Weise be­ festigt sein.

Nach Fig. 2 ist jedes Prallpolster 16 mit Hilfe eines Bügels 25 am Rahmen des Zweirades befestigt. Auch hier sind die beiden Prallpolster 16 durch einen Querstab 23 miteinander verbunden, der unterhalb des Kraftstofftanks am Rahmen be­ festigt sein kann, wie dies in Fig. 3 und 4 angedeutet ist.

In Fig. 3 sind die Befestigungsarten der Prallpolster nach Fig. 1 (unten) und Fig. 2 (oben) in Draufsicht dargestellt.

Eine Grundplatte 16 a des Prallpolsters (Fig. 3 und 4) ist mit einer Auflage 17 aus einem verformbaren, Energie verzeh­ renden Material belegt, so daß übermäßige Pressungen pro Flächeneinheit am Knie und am Unterschenkel im Falle einer frontalen Kollision vermieden werden. Zu diesem Zweck ist die Grundplatte 16 a so lang ausgebildet, daß im Knie-Unter­ schenkelbereich stets eine breitflächige Abstützung sicher­ gestellt ist. Dabei ist jedes Prallpolster in Längsrichtung des Zweirades so angeordnet, daß es unabhängig von der je­ weiligen Beinlänge des Fahrers möglichst nahe an den Knie- Unterschenkelbereich des Fahrers heranreicht, damit im Fall einer Kollision der Fahrer nicht nach vorn rutschen kann.

Durch ein frühzeitiges Anlegen des Knie-Unterschenkelberei­ ches an das Prallpolster mit der verformbaren Auflage 16 b wird die grundlegend nicht ungünstige Deformationscharakteristik des Vorderrades bzw. der Vordergabel eines Motorrades für den Fahrer ausgenutzt, und zwar im Hinblick auf eine gerin­ gere Gesamtverzögerung als auch eine tolerierbare Kraftein­ leitung im Knie-Unterschenkelbereich und die Entwicklung ei­ nes günstigen Bewegungsablaufes.

Durch die frühzeitige Fixierung des Knie-Unterschenkelbe­ reiches erfolgt bei der zwangsläufig bei einer Frontalkolli­ sion ablaufenden Vorwärtsbewegung des Oberkörpers des Fahrers ein Anheben im Beckenbereich des Oberkörpers durch die Hebel­ wirkung des Oberschenkels.

Wie in Fig. 7 gezeigt ist, ist zweckmäßig die Höhe des Sat­ tels 11 derart, daß in Fahrhaltung der Oberschenkel des Fahrers 13 mit der Horizontalen H einen Winkel α bildet, so daß im Verlauf der Vorwärtsbewegung des Körpers infolge der Abstützung des Knies bzw. des Unterschenkels an der Prall­ polsteranordnung ein Aufrichten des Beckenbereiches und des gesamten Oberkörpers erfolgt, so daß der Kopf des Fahrers beispielsweise über den gefährlichen Bereich der Dachkante eines Kraftfahrzeuges angehoben und damit der gefährliche Kopfaufprall vermieden wird.

Auch ist es zweckmäßig, die Höhe des Lenkers des Zweirades auf die durch die Prallpolster hervorgerufene Bewegungsbahn abzustimmen, so daß der Kopf des Fahrers mit möglichst großer Sicherheit über die vorgenannte gefährliche Höhe angehoben wird.

Die Grundplatte 16 a ragt seitlich so weit vor, daß der Ober­ schenkel des Fahrers in voller Breite abgedeckt ist.

Durch zusätzliche Maßnahmen kann die Wirksamkeit der Prall­ polster erhöht werden. Abhängig von der jeweiligen Zweirad­ konstruktion kann eine Verlängerung des Radstandes durch eine Verlängerung des Rahmens bei konstantem Winkel der Vorderrad­ gabel oder bei gleichem Rahmen durch einen flacheren Winkel der Vorderradgabel erreicht werden, wodurch ein größerer Abstand des Fahrers zum Vorderrad und damit zum Kollisions­ punkt erzielt wird. Die Wirkung einer Verlängerung des Rad­ standes durch eine Vorverlagerung der Vorderradgabel kann durch eine deformierbare Abstützung 20 des Vorderrades erhöht werden, die das Einknicken der Vordergabel begrenzt. Die hierdurch hervorgerufene Veränderung kann zwar nicht un­ mittelbar auf den Fahrer des Zweirades übertragen werden, da dieser nicht fest mit dem Zweirad verbunden ist, jedoch soll damit ein verbesserter Bewegungsablauf für den Fahrer er­ möglicht werden.

Nach Fig. 4 und 5 ist die Grundplatte 16 a durch die Strebe 22 und den Querstab 23 abgestützt. Auf der Grundplatte 16 a ist ein Belag 17 aufgebracht, der verformbar ist und eine sichere und verletzungsfreie Abstützung des Kniebereiches bzw. des Unterschenkelbereiches des Fahrers gewährleistet. Die Auf­ lage 17 ist mit Hilfe von Krallen 17 a an der Grundplatte 16 a befestigt.

Um eine Veränderung des Abstandes der Prallpolster vom Knie bzw. Unterschenkel des Fahrers zu ermöglichen, ist eine zusätz­ liche Auflage 18 (Fig. 6) vorgesehen, die mit Hilfe von Stif­ ten 18 a in eine aufgeklebte Auflage 17 eingesteckt ist.

Es ist auch möglich, die Prallpolster in eine Verkleidung eines Zweirades zu integrieren.

Claims (6)

1. Vorrichtung zum Schutz des Fahrers von Zweirädern, vor­ zugsweise Motorrädern bei frontalen Auffahrunfällen, dadurch gekennzeichnet, daß beiderseits des Zweirades unmittelbar vor den Kniebereichen des Fahrers je ein die Knie und gegebenenfalls die Unterschenkel des Fahrers nach vorn ab­ stützendes Prallpolster (16) vorgesehen ist, welches an dem Zweirad befestigt ist, daß das Prallpolster (16) mindestens eine der Kniebreite entsprechende seitliche Ausladung auf­ weist, und daß jedes Prallpolster (16) in geringerer Höhe über der Fahrbahn als das Hüftgelenk des Fahrers angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sattelhöhe des Zweirades so gewählt ist, daß der Oberschenkel des mit seinem Knie das Prallpolster (16) be­ rührenden Fahrers mit der Waagerechten einen Winkel (α) bildet (Fig. 7).

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Prallpolster (16) mit einer Energie verzehrenden, deformierbaren Auflage (16 b) versehen ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Prallpolster (16) direkt oder indi­ rekt am Rahmen (14) des Zweirades befestigt sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Prallpolster (16) mit dem Kraftstoff­ tank (12) des Zweirades einstückig bzw. aus dem Kraftstoff­ tank ausgeformt sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Vorderrad und dem Rahmen des Zweirades eine im Falle eines Aufpralles das Ausknicken der Vorderradgabel begrenzende Abstützung (20) vorgesehen ist.