Die visuelle Wahrnehmung stellt die wichtigste Informationsquelle für den Fahrer eines Kraftfahrzeugs dar. Wird die Sicht durch äußere Umstände behindert, geht ein großer Teil der zum Führen eines Kraftfahrzeugs notwendigen Informationen verloren. Die Folge ist eine deutlich eingeschränkte Sicherheit für alle Verkehrsteilnehmer. Die Sprühnebelbildung an Kraftfahrzeugen stellt eine solche sicherheitsrelevante Sichtbehinderung dar. Heute übliche Radabdeckungen sind aufgrund ihrer Bauweise nicht in der Lage, diese Sprühnebelbildung effektiv zu reduzieren. Daher wurde im Jahr 1991 vom Rat der Europäischen Gemeinschaft in der Richtlinie 91/226/EWG eine sehr detaillierte Bauvorschrift für Radabdeckungen schwerer Nutzfahrzeuge festgelegt. Radabdeckungen nach dieser Vorschrift können die Sprühnebelbildung erheblich reduzieren. Die Wirksamkeit der gesamten Radabdeckung am Fahrzeug ist darin allerdings nicht Gegenstand einer Prüfung. Stattdessen wird deren Wirksamkeit bei Einhaltung der Bauvorschriften und Verwendung einer typgenehmigten Spritzschutzvorrichtung vorausgesetzt. Im Rahmen dieses Projektes wird ein Prüfverfahren vorgeschlagen, das die Messung der Wirksamkeit von Radabdeckungen am Fahrzeug ermöglicht. Als geeignetes Verfahren zur Beurteilung einer Sichtbehinderung durch Sprühnebel hat sich die Vermessung der Lichtdurchlässigkeit der Sprühfahne mit Infrarotlasersystemen erwiesen. Zur Vermessung der Sprühnebelintensität wurde der hier eingesetzte Infrarotlaser auf ein definiertes Ziel gerichtet und die Intensität des reflektierten Laserlichtes mit Hilfe einer Photodiode gemessen. Gelangt Wasser in Form feiner Tropfen in den Bereich zwischen Ziel und Sensor, so wird das Laserlicht an den Tropfen gestreut und die von der Photodiode detektierte Lichtintensität wird vermindert. Diese Reduzierung der gemessenen Laserlichtintensität dient als Maß für die Dichte des Sprühnebels. über die Sprühnebeldichte kann dann eine Beurteilung der Leistungsfähigkeit der Radabdeckungen erfolgen. Die Dichte der Sprühnebelwolke wird neben dem Fahrzeug parallel zur Fahrtrichtung vermessen. Unter genauer Einhaltung festgelegter Prüfbedingungen wird die Sprühnebelintensität mit dem beschriebenen Messsystem ermittelt. Da es innerhalb der Sprühnebelwolke zu starken Dichteschwankungen kommen kann, ist es erforderlich mehr als eine Messung für eine zuverlässige Beurteilung der Sichtbehinderung durchzuführen. Ein über zehn gültige Messfahrten gemittelter Wert der Sprühnebeldichte wird zur Beurteilung der Wirksamkeit der geprüften Radabdeckung herangezogen. Die Durchführung von Sprühnebelmessungen mit dem vorgeschlagenen Prüfverfahren an einer Reihe unterschiedlicher Versuchsfahrzeuge konnte die Anwendbarkeit des Verfahrens zeigen. Die Analyse sprühnebelrelevanter Verkehrssituationen erbringt eine zu fordernde Mindestsichtweite. Unter Berücksichtigung der Randbedingungen der menschlichen Wahrnehmung lässt sich im Experiment nachweisen, inwieweit derzeit übliche Radabdeckungen diese Forderung erfüllen können. Radabdeckungen nach Richtlinie 91/226/EWG stellen den heutigen Stand der Technik dar. Daher erscheint es sinnvoll, den Grenzwert maximal zulässiger Sprühnebeldichte zunächst an dem mit dieser Radabdeckung erzielten Ergebnis zu orientieren. Um einen relativen Vergleich zwischen unterschiedlichen Radabdeckungssystemen zu ermöglichen, ist es denkbar, Referenzfahrzeuge zu verwenden. Diese stellen einen definierten Grenzwert für die Sprühnebelbildung ziehender und gezogener Fahrzeuge dar. Der Grenzwert wäre durch Reihenuntersuchungen unterschiedlicher Fahrzeuge sowie unter Einbeziehung psychophysischer Grundlagen festzulegen.
Bei der Entwicklung moderner Pkw werden erhebliche Anstrengungen unternommen, die Fahrerarbeitsplätze nach ergonomischen Gesichtspunkten zu gestalten. Bei Krafträdern finden diese Kriterien nur bedingt Anwendung. Die unzureichende ergonomische Gestaltung des Motorrad-Fahrerplatzes wurde am Institut für Kraftfahrwesen Aachen bereits vor etwa 20 Jahren umfassend untersucht, dabei wurden jedoch die Spiegelanordnung und das rückwärtige Sichtfeld nur am Rande analysiert. Die vorliegende Arbeit soll nun diesen Fragestellungen genauer nachgehen. Einleitend wird in einem ersten Arbeitsschritt der durch Literatur und aktuelle Gesetzgebung repräsentierte Stand der Technik bei Spiegelanordnungen untersucht. In einem zweiten Schritt werden mit einer geeigneten objektiven Messmethodik die seitlichen und rückwärtigen Sichtfelder von Kraftradfahrern ermittelt. Hierzu werden die am Markt angebotenen Fahrzeuge in die Klassen Tourenkrafträder, Sport-/Rennsportkrafträder, Geländekrafträder/Enduro, Chopper und Roller unterteilt. Aus jeder dieser Kategorien werden mindestens zwei repräsentative Fahrzeuge ausgewählt und auf die gegebenen Sichtverhältnisse hin untersucht. Zur Abschätzung der Abhängigkeit des rückwärtigen Sichtfelds von der Fahrerstatur werden diese Untersuchungen nacheinander mit zwei verschiedenen großen Fahrern (5 %-Frau und 95 %-Mann) mit typischer Motorrad-Schutzbekleidung auf der institutseigenen Teststrecke durchgeführt. Die Analyse ergibt, dass bei allen Fahrzeugen der Sichtwinkel bei circa 20 Grad liegt. Zur ausreichenden Erfassung des Verkehrs ist dieser Bereich zu gering; seitlich hinter dem Motorrad befindliche Fahrzeuge können nicht erkannt werden. Um einen vollständigen Überblick über das Verkehrsgeschehen zu erlangen, ist ein Schulterblick unerlässlich, der jedoch bei hohen Fahrgeschwindigkeiten problematisch ist. In einem weiteren Schritt wird eine Lasermesspuppe entwickelt, mit der es möglich ist, die rückwärtigen Sichtverhältnisse anhand einer reproduzierbaren Prüfmethode zu untersuchen. An einem variablen Versuchsträger werden anschließend verschiedene Spiegelpositionen und -arten, darunter auch asphärische Spiegel, auf ihr Einsatzpotenzial hin untersucht. Diese Messungen werden zum einen mit der Lasermesspuppe und, zur Erlangung einer objektiven Vergleichsmöglichkeit, nach Angaben des Fahrers durchgeführt. Aufbauend auf diesen Ergebnissen werden Verbesserungsvorschläge zur Spiegelanordnung sowie Mindestanforderungen an zukünftige Spiegelauslegungen formuliert. Die universelle Tauglichkeit des Lasermessverfahrens zur Anwendung bei verschiedenen Kraftradtypen wird anhand einer breiten Auswahl überprüft. Dieses Verfahren und die Erkenntnisse aus den vorhergehenden Arbeitsschritten dienen schließlich als Grundlage für einen Änderungsvorschlag zur Überarbeitung der aktuellen Gesetzesvorlage.
In der Bundesrepublik Deutschland beträgt der Anteil der Fußgänger an den Verkehrstoten derzeit circa 13 Prozent. Um die Verletzungsschwere bei Fahrzeug-Fußgänger-Kollisionen zu reduzieren, wurde 1996 ein vom "European Enhanced Vehicle-safety Committee" (EEVC) ausgearbeitetes Testverfahren zum Fußgängerschutz als europäischer Gesetzentwurf (III/502/96 EN) veröffentlicht. Das Testverfahren schreibt den Einsatz verschiedener Körperteilmodelle für die Bereiche Kopf, Oberschenkel und Bein zur Prüfung der Fahrzeugvorderwagen vor. Diese Stoßkörper müssen bei der Prüfung verschiedene Beanspruchungsgrenzwerte einhalten. Das vorliegende Projekt befasst sich mit der fußgängerfreundlichen Gestaltung von Fahrzeugfronten unter Berücksichtigung des von der EEVC WG10 ausgearbeiteten Testverfahrens sowie dessen Überarbeitung durch die EEVC WG17. Es werden zunächst eine Mittelklasselimousine und eine Großraumlimousine nach dem Prüfverfahren der EEVC getestet. Auf Basis der Versuchsergebnisse wird die Mittelklasselimousine mit dem Ziel modifiziert, die Prüfergebnisse zu verbessern. Anhand der Analyse der daraufhin realisierten Fahrzeugoptimierung wird anschließend das EEVC Testverfahren einer kritischen Betrachtung unterzogen. Dafür werden Optimierungsmaßnahmen an Fahrzeugen, die zu Verbesserungen der Ergebnisse des EEVC Testverfahrens führen, auf ihre Wirkung bei realen Fußgängerunfällen bewertet. Weiterhin werden Anmerkungen zu der praktischen Durchführung des Testverfahrens gemacht, wobei auch Fahrzeuge mit besonderen Konstruktionsmaßnahmen, wie zum Beispiel aktive Schutzsysteme, berücksichtigt werden.
