Mit der flächendeckenden Einführung des Beifahrerairbags ergab sich das Problem der nachträglich festgestellten Inkompatibilität mit rückwärts gerichten Kindersitzen. Zahlreiche tödliche Unfälle mit Babyschalen, insbesondere in den USA, führten unter anderem dazu, dass in den Mitgliedsstaaten der Europäischen Union die Beförderung von Kindern in einem rückwärtsgerichteten Kinderschutzsystem auf einem mit Frontairbag geschützten Autositz untersagt wurde, sofern der Airbag nicht deaktiviert wurde. Heute gibt es eine Vielzahl an Möglichkeiten, die dem Nutzer zur Abschaltung des Airbags zur Verfügung stehen. Mit der Notwendigkeit der Abschaltung ergibt sich die Gefahr zweier Arten der Fehlbenutzung: die Beförderung eines Kindes in einer Babyschale trotz aktivierten Airbags beziehungsweise die Mitfahrt eines erwachsenen Insassen trotz deaktivierten Airbags. Im Rahmen dieser Studie wurden zu den beiden Fehlbenutzungsarten Beobachtungs- und Befragungsstudien durchgeführt, Unfalldaten in Hinblick auf die Problematik der Fehlbenutzung der Airbagabschaltung analysiert und Versuche zur erneuten Bewertung des Risikos, das durch heutige und zukünftige Airbagsysteme ausgeht, durchgeführt. In den Umfragen ließen sich nur schwer Daten zum Missbrauch bei der Beförderung von Kindern mit Airbag auf dem Beifahrersitz erfassen. Es kommt insgesamt zu nur wenigen Fällen des Transports eines Kindes auf dem Beifahrersitz mit aktivem Airbag, was zum einen an der hohen Abschaltquote des Beifahrerairbags liegt, zum anderen an der Präferenz der Eltern, die Kinder auf dem Rücksitz zu transportieren. Der Großteil dieser Fehlbenutzungsfälle entsteht in älteren Pkw, die einen Werkstattaufenthalt für die Deaktivierung/Aktivierung erfordern. Keine Missbräuche beziehungsweise technische Fehler fanden sich bei den Systemen mit automatischer Sitzerkennung. Der überwiegende Anteil der Missbrauchsfälle bei den Modellen mit manueller Umschaltmöglichkeit geht offenbar auf Vergessen zurück. Der Missbrauch zweiter Art wird ebenfalls wirkungsvoll durch automatische Systeme verhindert. Bei dieser Beförderungskonstellation ergibt sich jedoch praktisch immer ein Problem, wenn der Beifahrerairbag in einer Werkstatt deaktiviert wurde. Die dadurch für einen erwachsenen Mitfahrer entstehende Gefährdung wird als weniger gravierend eingeschätzt. Bei der manuellen Umschaltung im Fahrzeug verbleibt ebenfalls ein Vergessensproblem wie beim Missbrauch erster Art. Auch die Unfallanalyse deutet auf eine geringe Fehlbenutzungsquote hin. Von den untersuchten GIDAS-Frontalaufprallunfällen mit über 300 betroffenen Kindern nutzten lediglich 24 Kinder den Beifahrerplatz in einem Auto, das mit einem Beifahrerairbag ausgestattet war. In den meisten Fällen war der Airbag vorschriftsmäßig deaktiviert. In den nachgewiesenen Fehlbenutzungsfällen waren die Unfallfolgen für die betroffenen Babys gering. Die untersuchten Einzelfälle zeigen jedoch die tödliche Gefahr, die vom Beifahrerairbag ausgehen kann. Auf der technischen Seite gab es im Lauf der letzten Jahre grundsätzliche Veränderungen im Bereich der Gestaltung des Beifahrerairbags. Während bei der früheren Einbauposition des Airbags die Schale direkt angeschossen wurde, entfaltet sich dieser heutzutage eher nach oben, stützt sich an der Windschutzscheibe ab und kommt danach erst mit der Schale in Kontakt. Da er in diesem Zustand aber schon weitestgehend voll entfaltet ist, besitzt er zu diesem Zeitpunkt kaum noch die Aggressivität, die bei den Beifahrerairbags der ersten Generation beobachtet werden konnte, und stellt somit wahrscheinlich eine geringere Gefahr für das Kleinkind in der Babyschale dar. Damit lässt sich ein deutlicher Trend in Richtung weniger gefährlicher Airbags erkennen. Der Originalbericht enthält als Anhänge den Abdruck des Expertenfragebogen, die Zusammenfassung der Expertenbefragung, den Umdruck der Online-Befragung sowie den Fragebogen der Feldbefragung "Kindersitze und Airbag auf dem Beifahrersitz". Auf die Widergabe dieser Anhänge wurde in der vorliegenden Veröffentlichung verzichtet. Sie liegen bei der Bundesanstalt für Straßenwesen vor und sind dort einsehbar. Verweise auf die Anhänge im Berichtstext wurden zur Information des Lesers beibehalten.

To improve vehicle safety in frontal collisions, the crash compatibility between the colliding vehicles is crucial. Compatibility aims to improve both the self and partner protection properties of vehicles. Although compatibility has received worldwide attention for many years, no final assessment approach has been defined. Within the Frontal Impact and Compatibility Assessment Research (FIMCAR) project, different frontal impact test procedures (offset deformable barrier [ODB] test as currently used for Economic Commission for Europe [ECE] R94, progressive deformable barrier test as proposed by France for a new ECE regulation, moveable deformable barrier test as discussed worldwide, full-width rigid barrier test as used in Federal Motor Vehicle Safety Standard [FMVSS] 208, and full-width deformable barrier test) were analyzed regarding their potential for future frontal impact legislation. The research activities focused on car-to-car frontal impact accidents based on accident investigations involving newer cars. Test procedures were developed with both a crash test program and numerical simulations. The proposal from FIMCAR is to use a full-width test procedure with a deformable element and compatibility metrics in combination with the current offset test as a frontal impact assessment approach that also addresses compatibility. By adding a full-width test to the current ODB test it is possible to better address the issues of structural misalignment and injuries resulting from high acceleration accidents as observed in the current fleet. The estimated benefit ranges from a 5 to 12 percent reduction of fatalities and serious injuries resulting from frontal impact accidents. By using a deformable element in the full-width test, the test conditions are more representative of real-world situations with respect to acceleration pulse, restraint system triggering time, and deformation pattern of the front structure. The test results are therefore expected to better represent real-world performance of the tested car. Furthermore, the assessment of the structural alignment is more robust than in the rigid wall test.

The objectives of the FIMCAR (Frontal Impact and Compatibility Assessment Research) project are to answer the remaining open questions identified in earlier projects (such as understanding of the advantages and disadvantages of force based metrics and barrier deformation based metrics, confirmation of specific compatibility issues such as structural interaction, investigation of force matching) and to finalise the frontal impact test procedures required to assess compatibility. Research strategies and priorities were based on earlier research programs and the FIMCAR accident data analysis. The identified real world safety issues were used to develop a list of compatibility characteristics which were then prioritised within the consortium. This list was the basis for evaluating the different test candidates. This analysis resulted in the combination of the Full Width Deformable Barrier test (FWDB) with compatibility metrics and the existing Offset Deformable Barrier (ODB) as described in UN-ECE Regulation 94 with additional cabin integrity requirement as being proposed as the FIMCAR assessment approach. The proposed frontal impact assessment approach addresses many of the issues identified by the FIMCAR consortium but not all frontal impact and compatibility issues could be addressed.

In general the passive safety capability is much greater in newer versus older cars due to the stiff compartment preventing intrusion in severe collisions. However, the stiffer structure which increases the deceleration can lead to a change in injury patterns. In order to analyse possible injury mechanisms for thoracic and lumbar spine injuries, data from the German In‐Depth Accident Study (GIDAS) were used in this study. A two‐step approach of statistical and case‐by‐case analysis was applied for this investigation. In total 4,289 collisions were selected involving 8,844 vehicles, 5,765 injured persons and 9,468 coded injuries. Thoracic and lumbar spine injuries such as burst, compression or dislocation fractures as well as soft tissue injuries were found to occur in frontal impacts even without intrusion to the passenger compartment. If a MAIS 2+ injury occurred, in 15% of the cases a thoracic and/or lumbar spine injury is included. Considering AIS 2+ thoracic and lumbar spine, most injuries were fractures and occurred in the lumbar spine area. From the case by case analyses it can be concluded that lumbar spine fractures occur in accidents without the engagement of longitudinals, lateral loading to the occupant and/or very severe accidents with MAIS being much higher than the spine AIS.

The use of proper child restraint systems (CRS) is mandatory for children travelling in cars in most countries of the world. The analysis of the quantity of restrained children shows that more than 90% of the children in Germany are restrained. Looking at the quality of the protection, a large discrepancy between restrained and well protected children can be seen. Two out of three children in Germany are not properly restrained. In addition, considerable difference exists with respect to the technical performance of CRS. For that reason investigations and optimisations on two different topics are necessary: The technical improvement of CRS and the ease of use of CRS. Consideration of the knowledge gained by the comparison of different CRS in crash tests would lead to some improvements of the CRS. But improvement of child safety is not only a technical issue. People should use CRS in the correct way. Misuse and incorrect handling could lead to less safety than correct usage of a poor CRS. For that reason new technical issues are necessary to improve the child safety AND the ease of use. Only the combination of both parts can significantly increase child safety. For the assessment of the safety level of common CRS, frontal and lateral sled tests simulating different severity levels were conducted comparing pairs of CRS which were felt to be good and CRS which were felt to be poor. The safety of some CRS is currently at a high level. All well known products were not damaged in the performed tests. The performance of non-branded CRS was mostly worse than that of the well known products. Although the branded child restraint systems already show a high safety level it is still possible to further improve their technical performance as demonstrated with a baby shell and a harness type CRS.

The GRSP informal group on child restraint systems (CRS) finalised phase 1 of a new regulation for the homologation of CRS . This regulation is the subject of several discussions concerning the safety benefits and the advantages and disadvantages that certain specific points may bring. However, these discussions are sometimes not based on scientific facts and do not consider the whole package but only single items. Based on the experience of the CASPER partners in the fields of human behaviour, accident analysis, test procedures and biomechanics in the area of child safety, a consideration of the safety benefits of phase 1 of the new regulation and recommendations for phase 2 will be given.

Airbags sind ein wichtiger Bestandteil der passiven Sicherheitsausstattung von Fahrzeugen, haben sich in den letzten 30 Jahren stark weiterentwickelt und somit die Schutzwirkung für die Insassen weiter erhöht. Ziel dieser Arbeit ist es, auf Basis verschiedener Datensätze die Schutzwirkung von modernen Airbagsystemen aufzuzeigen und weiteres Opimtierungspotential offenzulegen. Dabei wurde der Fokus auf die Analyse von Realunfalldaten und Verletzungen durch Airbags und deren Schallpegel gesetzt. Daten aus dem Unfallgeschehen im Straßenverkehr wurden auf Basis von GIDAS- und NASS-Daten ausgewertet. Mittels der ausgewerteten GIDAS-Daten konnte gezeigt werden, dass bei einem Delta-v von ca. 20 km/h bereits 50 % aller Airbags ausgelöst wurden, welches nicht den Erwartungshorizont der Auslöseschwelle von 25 bis 30 km/h nach KLANNER et al. (2004) entspricht. Außerdem wurde ein Trend erkannt, der zeigt, dass bei neueren Fahrzeugen die Anzahl der Airbagzündungen in einem Unfall steigt. Eine statistische Auswertung von airbaginduzierten Verletzungen ergab, dass keine statistisch signifikanten Ergebnisse in Bezug auf airbaginduzierte Verletzungen entnommen werden konnten, allerdings konnten in den analysierten Fällen leichte Verletzungen identifiziert werden, die durch die Airbagzündung verursacht wurden. Die festgestellten Verletzungen waren beispielsweise Schürfwunden, Prellungen und Verbrennungen bis maximal 2. Grades. Es wurden 14 Einzelfälle analysiert bei denen die Verletzungsschwere höher war, als es die Unfallschwere erwarten ließ. Davon waren elf Unfälle durch schlechte strukturelle Interaktion gekennzeichnet, beispielsweise Unterfahren, zentraler Stoß oder Stoß außerhalb der Längsträger. Im vorliegenden GIDAS-Datenmaterial und in der Analyse von MHH Patientinnen- und Patientendaten konnten Einzelfälle, bei denen es zu Hörschädigung in Folge einer Airbagzündung kam, identifiziert werden, allerdings konnte keine statistisch signifikante Verbindung zwischen Airbagzündung und einer Hörschädigung festgestellt werden. Auf Basis der analysierten GIDAS-Fälle wurde eine Versuchsmatrix entwickelt, um die aufgezeigten Probleme mittels experimenteller Unfallrekonstruktion und akustischer Messungen zu adressieren. In der Unfallrekonstruktion mit zentralem Baumaufprall konnte gezeigt werden, dass bei dem vorliegenden Fall eine frühere Airbagzündung das Brustverletzungsrisiko hätte senken können und somit die vorliegende Brustverletzung wahrscheinlich vermieden hätte. In dem analysierten Auffahrunfall mit einer Unterfahrensituation konnte gezeigt werden, dass die Airbagauslösung unnötig war, da das Verletzungsrisiko durch die Airbagzündung nicht reduziert wurde. In diesem Fall hätte eine unterdrückte Airbagzündung die Hörschädigung des Fahrers verhindert. Im Rahmen der durchgeführten akustischen Messungen wurden systematische Messungen von Schallpegeln in Fahrzeugen während eines Unfalls und im Stand gemessen. Es konnte gezeigt werden, dass die Crashbegleitgeräusche der Fahrzeugdeformation ausreichen, um den Stapediusreflex auszulösen, dadurch ist das Risiko einer Hörschädigung gering – trotz Pegel von über 160 dB. Das Risiko für eine Hörschädigung steigt mit der Anzahl der gezündeten Airbags durch die kurze Aneinanderreihung von Knallereignissen trotz ausgelösten Stapediusreflex. Auch bei frühen Zündzeitpunkten steigt das Risiko einer Hörschädigung, da der Stapediusreflex noch nicht ausgelöst ist oder sich in der Anschwellphase befindet und somit seine Schutzwirkung nicht komplett entfalten kann. Mit den analysierten Daten konnte gezeigt werden, dass die Schutzwirkung von Airbags unumstritten ist, allerdings wurde Optimierungspotential in den Zündalgorithmen offengelegt. Das gilt für Unfälle mit schlechter struktureller Interaktion und daraus resultierendem nicht optimalen Zündzeitpunkt und für eine unnötige Airbagauslösung bei geringer Unfallschwere. Weiteres Optimierungspotential zur Reduzierung des Verletzungsrisikos besteht bei Airbags hinsichtlich ihres Potentials Schürfwunden, Prellungen, Verbrennungen und Hörschäden zu verursachen.

Die zunehmende Beliebtheit des Pedelecs zeigt sich in jährlich steigenden Absatzzahlen. In ähnlichem Maße steigt die Zahl der in der amtlichen Unfallstatistik verzeichneten Pedelecunfälle, sodass das Thema der Verkehrssicherheit von Pedelecfahrern zunehmend an Bedeutung gewinnt. Bisherige Forschungsarbeiten bieten weder ein repräsentatives Bild der Nutzergruppe noch ein ganzheitliches Bild ihres Unfallgeschehens. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurden daher drei verschiedene methodische Ansätze gewählt, um die Nutzergruppe von Pedelecs und deren Unfallgeschehen zu beschreiben. Die Repräsentativbefragung bietet erstmalig einen breiten Überblick über personen- und fahrzeugbezogene Charakteristika der Pedelecfahrer in Deutschland, ihr Fahr- und Nutzungsverhalten, mögliche Probleme im Umgang mit dem Pedelec sowie erlebte Unfälle binnen der vergangenen drei Jahre (n = 775). Die beiden Unfallanalysen – eine Klinikbefragung verunfallter Pedelecfahrer (n = 39) sowie eine Analyse der in der German In-Depth Accident Study (GIDAS) enthaltenen Pedelecunfälle (n = 214) – liefern eine detaillierte Beschreibung des jeweiligen Unfalls und seiner Folgen. Die Gruppe der Pedelecfahrer erweist sich vorwiegend als ältere, aber aktive Nutzergruppe, die das Pedelec oft und für unterschiedliche Zwecke nutzt. Ihr überwiegend hohes Sicherheitsgefühl im Straßenverkehr geht mit einer eher niedrigen Risikobereitschaft einher. In den vergangenen zwei Jahren haben allerdings insbesondere jüngere Fahrer zwischen 18 und 44 Jahren das Pedelec für sich entdeckt, die derzeit (noch) einen geringen Anteil an der Nutzergruppe wie auch im Unfallgeschehen stellen. Als Unfallschwerpunkte zeichnen sich Kollisionen mit einem Pkw sowie die nur selten polizeilich erfassten Alleinunfälle ab. Auch wenn die meisten Fahrer eigenen Angaben zufolge mit dem Pedelec schneller unterwegs sind als mit einem konventionellen Fahrrad, ereignen sich nur wenige Unfälle bei Geschwindigkeiten am Maximum der mit legalen Mitteln erreichbaren Tretunterstützung von 25 km/h. Häufig erfolgen sie beim Stehen oder Anfahren und spiegeln somit die von vielen Fahrern berichteten Balanceprobleme bei niedrigen Geschwindigkeiten wider. In beiden Unfallanalysen wirken Selektionseffekte, aufgrund derer die Generalisierbarkeit der Ergebnisse eingeschränkt ist. So beinhaltet GIDAS ausschließlich die polizeilich erfassten Unfälle und damit vorwiegend Unfälle mit einem weiteren Beteiligten, während in der Klinikbefragung stationär behandelte, ältere Pedelecfahrer überrepräsentiert sind. Zu den Nutzern von S-Pedelecfahrern und ihrem Unfallgeschehen lassen sich aufgrund geringer Fallzahlen keine belastbaren Aussagen treffen. Auf Basis der gewonnenen Erkenntnisse werden verschiedene Empfehlungen zur Verbesserung der Verkehrssicherheit für Pedelecfahrer abgeleitet, die gemäß dem Fokus der vorliegenden Arbeit primär beim Fahrer (z. B. Erhöhung der Helmtragequote) oder dessen Fahrzeug (z. B. technische Unterstützung zur Verbesserung der Fahrstabilität auch bei geringen Geschwindigkeiten) ansetzen. Ferner bedarf es weiterführender Studien zur Beschreibung von Pedelecunfällen und ihrer Ursachen, auch mit Fokus auf den Pkw-Fahrern als häufigsten Unfallgegnern bei Pedelecunfällen mit mindestens zwei Beteiligten, sowie einer Überprüfung und Verbesserung der Güte amtlicher Statistiken bezüglich der Erkennung elektrifizierter Räder und ihrer korrekten Klassifikation als Pedelecs oder S-Pedelecs.

Frontal impact is still the most relevant impact direction in terms of injury causation amongst car occupants. Especially for car-to-car frontal impacts the mass ratio between the involved vehicles has a significant impact on the injury risk (the heavier the opponent car the higher the injury risk). In order to address this issue frontal Mobile Deformable Barrier test procedures have been developed world-wide (for example the MPDB procedure that was fully described during the FIMCAR Project). The objective of this study was to investigate how vehicles of different weight classes perform in a mobile barrier test procedure compared to a fixed barrier test procedure (the full width rigid and offset deformable barrier test). Beyond that, the influence of vehicle mass and vehicle deformation on injuries was evaluated based on real world accident data. Five vehicle types were selected and tested in a fixed offset test procedure (ODB), a full width rigid barrier test procedure (FWRB) and a mobile offset test procedure (MPDB). For the accident analyses data from the German In-Depth Accident Study (GIDAS) was evaluated with a focus on MAIS 2+ injured belted front row car (UN-R 94 compliant cars) occupants in frontal impact accidents. Test data indicates higher dummy loadings, in particular for the head acceleration and chest acceleration, in the MPDB test for the vehicles with a mass lighter than the trolley (1,500 kg) compared to the FWRB test. The trend of increased vehicle stiffness (especially illustrated by tests with the MPDB and small cars) shows the need of a further improvement of passive restraint systems to reduce the occupant loading and with it the injury risk. The analyzed GIDAS data confirm the higher injury risk for occupants in cars with an accident weight of less than 1,500 kg compared to those with a crash weight above 1,500 kg in car-to-car and car-to-object or car-to-HGV, respectively. Furthermore the injury risk increases with decreasing mass ratio (i.e., the opponent car is heavier) in car-to-car accidents. Independent from the higher injury risk, the risk for passenger compartment intrusion in frontal impact appears not to be independent on the crash weight of the car.

Airbags are, together with the three-point belt, the most effective passive safety equipment of vehicles. However, literature shows that sound pressure levels of up to 170 dB can occur during airbag deployment. A literature review revealed no systematic experimental data on possible hearing loss by airbag deployment, that also takes any other crash accompanied noise into account, such as deformation and impact noise. Also the rising number of airbags per vehicle resulting in a higher number of deployed airbags in an accident was not addressed with respect to hearing loss. Thus, an extensive test matrix of noise measurements during airbag deployments was conducted including onboard measuring during crashes and static measurements. Dynamic and static experiments with single and multiple airbag deployments were conducted. The results of this study show, that in the analyzed crash constellations the acoustic emission of the collision as well as the car deformation can trigger the stapedius reflex before the airbag deployment. The stapedius reflex protects the inner ear at least partially in case of dangerous sound levels. However, it seems that multiple airbag deployments in a short sequence pose a considerable risk for hearing impairments despite the fully contracted stapedius muscle. Further and in line with Price et al. (2013) it was found that the risk of hearing loss is lower with closed windows. The analysis of patient and accident data showed no link between airbag deployment and hearing loss. This might be caused by low case numbers of reported hearing loss problems up to now. In conclusion the results show that a singular analysis of the sound pressure of airbag deployments without crash accompanied noises is not sufficient as the protective effect of the stapedius reflex is neglected. Still, successive airbag deployments in a short timeframe raise the risk of hearing loss. Further investigation on hearing impairment due to airbag deployment and triggering of the stapedius reflex is needed and the data acquisition of accidents and patients should consider hearing loss aspects.

The misuse of CRS (child restraint system) is one of the most urgent problems in connection of child safety in cars. Numerous field studies show that more than two thirds of all CRS are used in a wrong way. This misuse could lead to serious injuries for the children. Surprisingly the quality of CRS use is coded much better in accident data (e.g. GIDAS) than the results of observatory field studies show. It is expected that misuse of CRS was not detected by the accident teams in a large number of the cases. An essential part in improving child seats and their usability is the knowledge of the relation between misuse and resulting injuries. For that the analysis and experimental reconstruction of accidents is an important part. For allowing an exact experimental accident reconstruction, it is necessary to have detailed information about the securing situation of the child and about the installation of the CRS in the car.