Auto

Misure di prevenzione degli incidenti

Mentre la prevenzione degli incidenti è il primo obiettivo logico dell’ingegneria dei veicoli per la sicurezza, le misure di prevenzione degli incidenti sono, in generale, agli inizi in termini di sviluppo e applicazione pratica. In diversi casi, sono molto promettenti per il futuro. In altri casi, le soluzioni tecnologiche affrontano problemi di sicurezza stradale relativamente minori, sono di efficacia sconosciuta o l’applicazione tecnologica deve ancora essere dimostrata praticabile. L’attenzione di questa sezione si concentra sulla prima, anche se alcune misure della seconda categoria possono essere di interesse attuale.

Velocità

Intelligent Speed Adaptation (ISA)

ISA è un sistema che informa, avverte e scoraggia il conducente a superare il limite di velocità. Il limite di velocità a bordo del veicolo è impostato automaticamente in funzione dei limiti di velocità indicati sulla strada. Il GPS alleato alle mappe digitali dei limiti di velocità permette alla tecnologia ISA di aggiornare continuamente il limite di velocità del veicolo al limite di velocità della strada. Ci sono tre tipi di ISA:

Più il sistema interviene, più i benefici sono significativi. Le stime dell’Istituto per gli studi sui trasporti dell’Università di Leeds mostrano che se l’installazione obbligatoria di ISA informativo o di supporto, gli incidenti con lesioni potrebbero essere ridotti del 20%. L’uso di un sistema ISA obbligatorio, se combinato con un regime di limite di velocità dinamico, ha il potenziale stimato di ridurre gli incidenti con lesioni fino al 36%, gli incidenti mortali e gravi del 48% e gli incidenti mortali del 59%. Uno studio nei Paesi Bassi ha dimostrato che l’ISA potrebbe ridurre il numero di ricoveri ospedalieri del 15% e il numero di morti del 21% .

Diverse prove che utilizzano sistemi informativi e di supporto in tutta Europa hanno dimostrato che circa il 60-75% degli utenti accetterebbe l’ISA nella propria auto. Un sondaggio della Fondazione FIA indica il 61% di sostegno per i sistemi fisici di limitazione della velocità a bordo delle auto per prevenire il superamento dei limiti di velocità nelle aree residenziali, e oltre il 50% di sostegno per questi sistemi sulle strade principali e sulle autostrade.

L’Amministrazione stradale svedese (SRA) prevede di dotare tutta la sua flotta di sistemi ISA e studi sperimentali sono in corso o sono stati condotti in Norvegia, Paesi Bassi e Regno Unito. Ci sono stati due grandi progetti finanziati dall’Europa su ISA. Il progetto PROSPER, coordinato dalla SRA, ha esaminato i modi in cui la tecnologia avanzata di guida assistita e la tecnologia relativa ai dispositivi di limitazione della velocità possono migliorare la sicurezza, e quali sono le barriere per l’implementazione di ISA. SpeedAlert, coordinato da ERTICO, armonizza la definizione del concetto di avviso di velocità a bordo del veicolo e studia le prime questioni prioritarie da affrontare a livello europeo, come la raccolta, la manutenzione e la certificazione della velocità.

Scatole nere

Le scatole nere o i registratori di eventi possono essere utilizzati nelle automobili come un prezioso strumento di ricerca per monitorare o convalidare nuove tecnologie di sicurezza, per stabilire i limiti di tolleranza umana e per registrare le velocità di impatto. L’attuale pratica generale è quella di utilizzare il computer di bordo che ora è montato sulla maggior parte delle auto, e di adattare i trasduttori e i dati raccolti. Negli Stati Uniti, la casa automobilistica GM ha utilizzato i registratori di dati di eventi fin dagli anni ’70 per valutare le prestazioni degli airbag negli incidenti. Nel Regno Unito, le auto della flotta della polizia sono state dotate di scatole nere. In Germania uno speciale registratore di crash chiamato UDS di Mannesmann/VDO è sul mercato da più di 15 anni. L’esperienza acquisita in Germania con questo registratore mostra che può influenzare considerevolmente il comportamento di guida e quindi contribuisce alla riduzione degli incidenti, specialmente nelle flotte di veicoli, tra il 20 e il 30%. In Svezia, circa 60.000 veicoli sono stati dotati di registratori di eventi per scopi di ricerca dal 1995.

Un progetto CE VERONICA sta raccogliendo informazioni per assistere la Commissione europea sulla fattibilità delle scatole nere nei veicoli europei. Tre importanti questioni relative alla scatola nera sono la standardizzazione della procedura e dello strumento per recuperare i dati, l’uso dei dati raccolti (per la ricerca sugli incidenti, o dalla polizia per controllare le condizioni di guida, o in applicazioni legali per aiutare nella determinazione delle responsabilità in un incidente) e questioni riguardanti la proprietà dei dati.

Visibilità

Le luci di marcia diurna (DRL)

(DRL) sono luci polivalenti o appositamente progettate sulla parte anteriore di un veicolo da utilizzare di giorno per aumentarne la visibilità ed evitare incidenti con più persone. Attualmente nove paesi europei hanno DRL obbligatorio per le automobili e la Commissione europea sta considerando proposte per un requisito a livello europeo. Ci sono varie opzioni per l’introduzione del DRL, tutte con un rapporto positivo tra benefici e costi. Le opzioni di funzionamento manuale obbligatorio delle luci anabbaglianti nelle auto esistenti e un’unità DRL avanzata obbligatoria montata sulle nuove auto sembrano le più vantaggiose, secondo una revisione olandese.

Le meta-analisi degli effetti dell’uso di DRL nelle auto mostrano che DRL contribuisce sostanzialmente a ridurre gli incidenti stradali, le lesioni degli occupanti delle auto e degli utenti vulnerabili della strada, indipendentemente dalla latitudine del paese. È stata riscontrata una riduzione degli incidenti multi-party tra l’8%-15% come risultato dell’introduzione di leggi obbligatorie sull’uso diurno. Una meta-analisi norvegese di 25 studi che hanno valutato la DRL per le auto e 16 studi che hanno valutato la DRL per i motocicli ha trovato che la DRL riduce il numero di incidenti multi-party diurni del 5-10 per cento. Una revisione olandese ha trovato che la DRL ha ridotto gli incidenti diurni multi-party di circa il 12% e i morti e i feriti rispettivamente del 25% e del 20%. Gli utenti motorizzati di due ruote hanno espresso la preoccupazione che le luci diurne sulle auto possano ridurre la visibilità dei motociclisti. Mentre non ci sono prove empiriche che indichino che questo sia il caso, un tale effetto è probabilmente compensato dai benefici per i motociclisti di una maggiore visibilità dell’auto Per ulteriori informazioni, vedi SWOV Fact sheet.

Il colore dell’auto influenza la sicurezza stradale?

I veicoli dai colori brillanti o chiari sono talvolta considerati più sicuri perché sembrano essere più visibili, ma è questo il caso? Mentre un piccolo numero di studi ha iniziato ad esplorare questa domanda, l’associazione tra il colore delle auto e la loro sicurezza dovrebbe essere trattata con una certa cautela. Per esempio, se è stato dimostrato che le auto gialle sono più sicure di altri colori, ciò non significa che la sicurezza migliorerebbe se tutte le auto fossero gialle. È la variazione di colore, tanto quanto il colore stesso che genera differenze nella sicurezza.

Misure di frenata e di gestione

Sistemi frenanti antibloccaggio (ABS)

Lo scopo principale dell’ABS è quello di prevenire lo sbandamento quando la perdita di sterzo e di controllo derivano da ruote bloccate quando si frena forte. Tali sistemi sono ora montati su molte nuove auto. Una meta-analisi di studi di ricerca mostra che l’ABS dà una riduzione relativamente piccola, ma statisticamente significativa del numero di incidenti, quando tutti i livelli di gravità e i tipi di incidenti sono presi insieme. Tuttavia, mentre gli incidenti con lesioni diminuiscono (-5%), gli incidenti mortali aumentano (+6%). Ci sono aumenti statisticamente significativi nel ribaltamento, negli incidenti con un solo veicolo e nelle collisioni con oggetti fissi. Ci sono diminuzioni statisticamente significative nelle collisioni con pedoni/ciclisti/animali e nelle collisioni con veicoli in curva. I freni ABS non sembrano avere alcun effetto sui tamponamenti.

Uno studio tedesco ha scoperto che i freni ABS possono portare a cambiamenti nel comportamento sotto forma di velocità più elevate e guida più aggressiva. I risultati possono anche essere in parte dovuti alla mancanza di conoscenza o ipotesi errate tra gli automobilisti su come funzionano effettivamente i freni ABS. Uno studio britannico, per esempio, ha indicato che una ragione per cui l’ABS non stava realizzando il suo pieno potenziale per ridurre gli incidenti era che molti conducenti avevano poca o nessuna conoscenza dell’ABS.

Assistenza alla frenata

L’assistenza alla frenata in situazioni di emergenza è una tecnologia che è di serie su alcune nuove auto ed è stata proposta dall’industria automobilistica come parte di un pacchetto legislativo dell’UE sulla protezione dei pedoni. Essa mira a risolvere il problema dell’insufficiente pressione esercitata sul freno dai conducenti in situazioni di emergenza, aumentando così le distanze di arresto. Prove di produzione automobilistica hanno dimostrato che i sistemi di assistenza alla frenata potrebbero aiutare fornendo un effetto frenante completo, quando il conducente non preme abbastanza sul pedale. Nel materiale di marketing, Daimler Chrysler indica che per un’auto che frena a 100km/h, BrakeAssist può ridurre la distanza di arresto normale del 45%. I sistemi di assistenza alla frenata possono usare la capacità dell’ABS per permettere una frenata pesante senza il rischio di bloccare le ruote, ma devono distinguere tra la frenata d’emergenza e quella normale e rispondere in modo appropriato alla riduzione della pressione dei freni.

Mentre sono state fatte varie stime prospettiche, l’effetto di riduzione delle vittime del Brake Assist deve ancora essere stabilito scientificamente. In generale, la maggior parte dei dispositivi descritti per il miglioramento della frenata e della manovrabilità interferiscono con il comportamento del conducente, e le questioni dell’accettazione del conducente, della compensazione del rischio e della reazione del conducente quando il sistema è attivato (specialmente i conducenti anziani) sono importanti. A differenza della sicurezza passiva, non esiste un metodo standard per valutare le prestazioni di sicurezza di questi dispositivi, il che rende difficile stimare i loro benefici potenziali; inoltre, sotto lo stesso nome si possono trovare sistemi molto diversi, poiché ogni produttore ha le proprie specifiche.

Controllo elettronico della stabilità (ESC)

Il controllo elettronico della stabilità (ESC) affronta il problema dello sbandamento e degli incidenti dovuti alla perdita di controllo su strade bagnate o ghiacciate. Tali dispositivi vengono ora introdotti sul mercato delle grandi auto di lusso e sono raccomandati dal programma europeo di valutazione delle auto nuove EuroNCAP ESP.

Studi di valutazione hanno dimostrato che l’ESC può portare a sostanziali riduzioni degli incidenti che coinvolgono grandi auto di lusso. Uno studio svedese del 2003 ha dimostrato che le auto dotate di ESC avevano il 22% in meno di probabilità di essere coinvolte in incidenti rispetto a quelle senza, con il 32% e il 38% in meno di incidenti rispettivamente sul bagnato e sulla neve. In Giappone, uno studio ha dimostrato che la stabilità elettronica ha ridotto il coinvolgimento negli incidenti del 30-35%. In Germania, uno studio ha indicato una riduzione simile, mentre un altro ha mostrato una riduzione degli incidenti per “perdita di controllo” dal 21% al 12%. Bisognerà studiare se gli stessi benefici dell’ESC deriveranno o meno dalle auto più piccole.

Sistemi di rilevamento dei danni

Esistono diversi sistemi per rilevare i danni al conducente causati da eccesso di alcol, sonnolenza, malattia o abuso di droghe, che impediscono l’avvio del veicolo o avvertono il conducente o eseguono una funzione di controllo di emergenza che fermerà il veicolo. Mentre molti sistemi sono in diverse fasi di sviluppo e, in alcuni casi, la loro fattibilità è sconosciuta, un’applicazione particolarmente promettente è il sistema di interblocco dell’alcool.

I sistemi di interblocco dell’alcool sono sistemi di controllo automatico che sono progettati per prevenire la guida con eccesso di alcool richiedendo al conducente di soffiare in un etilometro a bordo prima di avviare l’accensione. L’alcol interlock può essere impostato a diversi livelli. Questi sono stati ampiamente utilizzati in Nord America nei programmi di recidiva per la guida in stato di ebbrezza e, quando utilizzati come parte di uno schema completo, hanno portato a riduzioni tra il 40% e il 95% del tasso di recidiva. Vedi la relazione del gruppo di lavoro ICADTS 1. I sistemi di interblocco dell’alcol sono anche ampiamente utilizzati in Svezia nei programmi di riabilitazione per i trasgressori che guidano con un tasso di alcolemia superiore al limite legale e nelle auto del governo e delle aziende. Nel 2004 il governo svedese ha deciso che tutti i veicoli acquistati o noleggiati nel 2005 o dopo, e destinati ad essere utilizzati dal governo dovrebbero essere dotati di alcol interlock. Più di 5000 auto aziendali in Svezia sono oggi dotate di alcol interlock e il numero sta rapidamente crescendo. Una società di trasporti in Svezia ha deciso di equipaggiare tutti i suoi 4000 veicoli con sistemi di alcol interlock prima della fine del 2006. L’associazione svedese delle scuole guida ha dotato tutti i suoi 800 veicoli di sistemi di alcol interlock.

Sistemi di prevenzione delle collisioni

La ricerca sui sistemi di avvertimento e di prevenzione delle collisioni si svolge in Giappone, negli Stati Uniti e nell’Unione europea nell’ambito del programma Esafety della Commissione europea. Stime molto ampie del potenziale di sicurezza di tali sistemi sono state rivendicate in seguito a studi di laboratorio, ma la gamma di questioni tecniche e comportamentali coinvolte in molti dei concetti richiede una valutazione completa su strada. Per essere praticabili, la maggior parte dei sistemi proposti richiede una situazione di traffico ben controllata, come quella che si trova sulle autostrade, ma dove il potenziale di riduzione degli incidenti è relativamente basso. Vari sistemi sono in fase di sviluppo:

• Forward Collision Warning
• Reverse Collision Warning System
• Adaptive Cruise Control
• Lane-Keeping Devices

Implementing intelligent transport systems for road safety

I sistemi di trasporto intelligenti (ITS) richiedono una struttura internazionale dettagliata per l’implementazione che attualmente non esiste. Tale quadro comprende il lavoro sulla standardizzazione, lo sviluppo di specifiche funzionali per le misure ITS e i memorandum d’intesa sul loro adattamento e utilizzo. Le mappe digitali, i sensori, la garanzia di un’adeguata interfaccia uomo-macchina e lo sviluppo di protocolli di comunicazione fanno tutti parte del processo di implementazione. Stabilire l’accettazione pubblica e la responsabilità legale per le misure ITS sono anche questioni fondamentali.

Misure di protezione dagli incidenti

Questioni fondamentali di strutture, compatibilità e contenimento

Cosa succede in un tipico incidente?

La terza legge di Newton afferma che “Per ogni azione c’è una reazione uguale e contraria”. In un incidente frontale, il tipo di impatto più comune, un occupante non trattenuto continua a muoversi in avanti alla velocità pre-crash e colpisce le strutture dell’auto con una velocità di impatto che si avvicina alla velocità pre-crash. L’uso di una cintura di sicurezza o di un sistema di ritenuta aiuta a rallentare l’occupante in un incidente applicando forze alle forti strutture scheletriche del bacino e della gabbia toracica; riducendo il rischio di un contatto importante con la struttura dell’auto e prevenendo l’espulsione.

Come funziona la protezione antiurto?

La protezione antiurto del veicolo mira a mantenere al minimo le conseguenze di un incidente. Per gli occupanti dell’auto, questo significa:

• Mantenere l’occupante nel veicolo durante l’incidente
• Assicurarsi che l’abitacolo non collassi

Ridurre le forze di impatto sugli occupanti rallentando l’occupante o pedone su una distanza più lunga possibile e distribuendo i carichi il più ampiamente possibile per ridurre l’effetto delle forze di impatto

• Controllando la decelerazione dell’auto

Riducendo così il rischio di:

• Un occupante non trattenuto viene espulso da un’auto, aumentando così il rischio di lesioni mortali;
• Un abitacolo mal progettato che riduce lo spazio di sopravvivenza dell’occupante;
• Il contatto dell’occupante con un abitacolo mal progettato o con un oggetto intrusivo

La struttura del veicolo, la sua compatibilità con altri veicoli o oggetti sulla strada e la progettazione e l’uso del sistema di ritenuta del veicolo sono tutti elementi chiave per la progettazione della protezione dagli incidenti. Il tipo di contromisura di protezione utilizzata dipende dalla natura della configurazione dell’incidente, cioè la direzione dell’impatto (usando la direzione dell’orologio) e il tipo di partner di collisione.

Strutture

La protezione dagli urti deve essere fornita per diverse parti della struttura dell’auto che vengono colpite in diversi tipi di incidenti. I tipi di incidente che producono più lesioni sono gli incidenti frontali, seguiti dagli impatti laterali, dagli impatti posteriori e dai ribaltamenti. I test legislativi coprono le prestazioni di crash delle nuove auto negli impatti frontali e laterali. I test Euro NCAP per i consumatori forniscono una valutazione a stelle per le prestazioni di crash negli impatti frontali e laterali basati su test legislativi, un test dei pali, test dei pedoni del sottosistema e l’ispezione di aspetti dell’interno del veicolo e dei sistemi di ritenuta.

Impatto frontale

Figura 2

L’attuale test legislativo UE è un test con barriera deformabile al 40% condotto a 56km/h. L’attuale test EuroNCAP è condotto a 64km/h.

Sono stati fatti vari suggerimenti per migliorare il test legislativo EEVC.

Per gli occupanti dell’auto, il contatto con l’interno dell’auto, aggravato dalla presenza di intrusione, è la maggiore fonte di lesioni mortali e gravi.

La recente priorità nella protezione dall’impatto frontale è stata quella di migliorare la struttura dell’auto per sopportare impatti gravi con poca o nessuna intrusione.

Senza intrusione, le cinture di sicurezza e gli airbag hanno lo spazio per decelerare l’occupante con il minimo rischio di lesioni.

In altre regioni del mondo viene utilizzato un test di barriera frontale a tutta larghezza per testare i sistemi di ritenuta degli occupanti. Entrambi i test sono necessari per garantire la protezione degli occupanti dell’auto in caso di incidente (vedi il World Report on Road Traffic Injury Prevention).

Negli impatti laterali l’occupante laterale colpito è direttamente coinvolto nell’impatto. Il contatto con l’interno dell’auto è difficile da prevenire, quindi l’obiettivo è migliorare la natura dell’intrusione e fornire imbottiture e airbag laterali.

Impatto laterale

Figura 3

La protezione della testa è una priorità nell’impatto laterale che non è ancora affrontata nell’attuale test legislativo UE. Oltre a un test d’impatto laterale, EuroNCAP ha un test del palo che sta incoraggiando una migliore protezione della testa negli impatti laterali.

Sono stati fatti vari suggerimenti per migliorare il test legislativo d’impatto laterale EEVC

Incidenti da ribaltamento

• La maggior parte dei ribaltamenti avviene fuori dalla carreggiata. A condizione che l’occupante non venga espulso dal veicolo e che l’auto non colpisca alcun oggetto rigido, i cappottamenti sono i meno dannosi dei diversi tipi di impatto;
• Se gli occupanti rimangono completamente all’interno dell’auto (cioè Se gli occupanti rimangono completamente all’interno dell’auto (cioè non vengono espulsi parzialmente) hanno un basso tasso di lesioni perché decelerano per un periodo relativamente lungo;

Impatti posteriori

• Le lesioni da impatto posteriore e da colpo di frusta sono un problema serio sia in termini di lesioni che di costi per la società. Circa il 50% delle lesioni al collo che portano alla disabilità in seguito a incidenti si verificano in impatti posteriori.
• Il rischio di lesioni da colpo di frusta non è semplicemente legato alla posizione del poggiatesta, ma dipende da una combinazione di fattori legati sia al poggiatesta che al design dello schienale. Tradizionalmente, si è cercato di prevenire le lesioni modificando la geometria del poggiatesta. Un poggiatesta situato a meno di 10 cm dalla testa si è dimostrato più vantaggioso di una distanza superiore a 10 cm. Le ricerche sui meccanismi delle lesioni al collo hanno dimostrato che il comportamento dinamico degli schienali è uno dei parametri che influenzano maggiormente i rischi di lesioni al collo .
• Sono stati sviluppati finora diversi manichini e dispositivi di prova speciali per la valutazione delle lesioni da colpo di frusta e sono state sviluppate diverse procedure di prova statiche e dinamiche, ma non obbligatorie .

I sistemi volti a prevenire le lesioni al collo negli impatti posteriori sono stati presentati negli ultimi anni e utilizzati in diversi modelli di auto . La valutazione in incidenti reali ha dimostrato che un sistema anti-colpo di frusta può ridurre il rischio medio di lesioni da colpo di frusta del 50%; che l’assorbimento di energia nello schienale del sedile ha ridotto l’accelerazione dell’occupante e il rischio di subire un colpo di frusta; e ulteriori riduzioni del rischio di lesioni potrebbero essere ottenute migliorando la geometria del poggiatesta. Una meta-analisi norvegese ha indicato che gli effetti dei sistemi WHIPS differiscono rispetto alla gravità delle lesioni. Le lesioni lievi sono ridotte di circa il 20%, quelle gravi di circa il 50%. .

Compatibilità

La massa variabile delle diverse auto e i diversi tipi di incidenti rendono abbastanza complesso raggiungere una protezione compatibile negli incidenti automobilistici. Mentre le auto colpiscono per lo più altre auto sia frontalmente che lateralmente, esse colpiscono anche oggetti sul ciglio della strada, pedoni e veicoli commerciali.

La compatibilità è vista dagli esperti di sicurezza dei veicoli come il prossimo grande passo avanti nel miglioramento della sicurezza degli occupanti delle auto EEVC .

Compatibilità da auto ad auto

Figura 4

Molte nuove auto possono assorbire la propria energia cinetica nelle loro strutture frontali negli incidenti, evitando così una significativa intrusione nell’abitacolo. Ma quando auto di diversa rigidità si scontrano, l’auto più rigida si sovraccarica e schiaccia l’auto più debole.

Quando un’auto impatta con un’altra, le strutture rigide devono interagire per minimizzare le lesioni. Attualmente non c’è controllo della rigidità relativa dei frontali di diversi modelli di auto.

Per esempio, c’è la necessità di conciliare i veicoli utilitari sportivi con le autovetture più piccole, che costituiscono la maggior parte dei veicoli sulle strade europee.

La questione della geometria e della corrispondenza delle strutture è anche importante per fornire una migliore compatibilità, ed evitare lo scavalcamento/sovraccarico di veicoli e oggetti diversi. L’EEVC sta sviluppando procedure di test per migliorare la compatibilità tra auto per gli incidenti frontali e frontali e un programma di ricerca finanziato dall’UE, VC Compat, sta coordinando la ricerca internazionale.

Auto contro oggetti a bordo strada

Figura 5

Gli impatti con oggetti a bordo strada come i pali causano tra il 18% e il 50% dei decessi degli occupanti delle auto nei paesi dell’UE.

La legislazione attuale richiede solo l’uso di crash test con barriere che rappresentano impatti auto-auto. Nell’EuroNCAP viene praticato un test laterale da auto a palo.

È necessario un coordinamento tra il design delle auto e le barriere di sicurezza protettive o “indulgenti”.

Da auto a pedone

Figura 6

La maggior parte dei pedoni feriti a morte sono colpiti dalla parte anteriore delle auto. Quattro test di sottosistema sono stati ideati dall’EEVC per testare le aree della parte anteriore dell’auto che sono una fonte di lesioni gravi e mortali per i pedoni negli impatti.

I test a 40 km/h comprendono:

• Un test del paraurti per prevenire gravi fratture al ginocchio e alle gambe;
• Un test del bordo anteriore del cofano per prevenire fratture al femore e all’anca negli adulti e lesioni alla testa nei bambini;
• Due test che coinvolgono la parte superiore del cofano per prevenire lesioni alla testa potenzialmente letali.

L’adozione di questi test impegnativi potrebbe evitare il 20% dei decessi e delle lesioni gravi agli utenti vulnerabili della strada nei paesi dell’UE ogni anno Commissione Europea, 2003. Recenti modifiche minori ai test EEVC sono state proposte a seguito di uno studio di fattibilità finanziato dalla CE.

Bullbar: La Commissione europea ha proposto un’azione per prevenire l’installazione di bullbar aggressivi sui frontali delle auto.

Car to HGV

Figura 7

La protezione antincastro anteriore e posteriore sui camion è un mezzo ben collaudato per prevenire l'”under-running” delle auto (per cui le auto vanno sotto i camion con risultati disastrosi per gli occupanti, a causa di una mancata corrispondenza tra le altezze dei frontali delle auto e i lati e le fronti dei camion). Allo stesso modo, la protezione laterale dei camion impedisce ai ciclisti di essere investiti.

Esistono requisiti legislativi per le protezioni rigide anteriori. La protezione antincastro anteriore, posteriore e laterale ad assorbimento di energia potrebbe ridurre le morti negli impatti tra auto e camion di circa il 12% (Knight, 2001). La ricerca mostra che i benefici di una specifica obbligatoria supererebbero i costi, anche se l’effetto di sicurezza di queste misure fosse solo del 5%.

Figura 8

Ritenuta

La ritenuta dell’occupante è la caratteristica di sicurezza più importante dell’auto e la maggior parte del design di protezione dagli incidenti si basa sulla premessa che una cintura di sicurezza sarà usata.

Negli ultimi 10 anni, i sistemi di ritenuta installati in molte nuove automobili sono dotati di cinture di sicurezza, airbag frontali, nonché di sistemi di pretensionamento delle cinture di sicurezza e limitatori di forza che hanno fatto molto per migliorare la protezione delle cinture di sicurezza. Le misure per aumentare l’uso dei sistemi di ritenuta attraverso la legislazione, l’informazione, l’applicazione e i promemoria acustici intelligenti per le cinture di sicurezza sono fondamentali per migliorare la sicurezza degli occupanti delle automobili. Si veda il World Report on Road Traffic Injury Prevention

Cinture di sicurezza, promemoria per le cinture di sicurezza, sistemi di ritenuta intelligenti

Cinture di sicurezza Se utilizzate, le cinture di sicurezza riducono il rischio di lesioni gravi e mortali tra il 40% e il 65% (per una panoramica degli studi si veda il World Report on Road Traffic Injury Prevention). In genere, le cinture di sicurezza forniscono la migliore protezione negli impatti frontali, nei ribaltamenti e negli impatti laterali per gli occupanti laterali non colpiti. Mentre l’uso delle cinture di sicurezza anteriori è generalmente alto nel traffico normale in molte parti d’Europa, è stato dimostrato che l’uso negli incidenti mortali è basso fino al 30-50%. Le cinture di sicurezza, i loro ancoraggi e il loro uso sono coperti dalla legislazione e dagli standard europei. Vedi Commissione Europea.

I dispositivi di promemoria per le cinture di sicurezza sono dispositivi intelligenti, visivi e acustici che rilevano se le cinture di sicurezza sono in uso in varie posizioni di seduta ed emettono segnali di avvertimento sempre più urgenti finché le cinture non vengono utilizzate. EuroNCAP ha sviluppato una specifica per il promemoria delle cinture di sicurezza e incoraggia la loro installazione. Di tutti i veicoli testati da EuroNCAP dal 2003, il 72% ha dei promemoria per le cinture di sicurezza. Si stima in Svezia che i promemoria in tutte le automobili potrebbero contribuire a una riduzione di circa il 20% dei decessi degli occupanti dell’auto. Forniscono un’alternativa economica all’applicazione della polizia con un rapporto benefici/costi di 6:1

Airbag frontali

Gli airbag frontali sono montati volontariamente dalle case automobilistiche nella maggior parte delle nuove auto europee, anche se il loro uso è richiesto obbligatoriamente in altre regioni come gli USA.

Efficacia: Gli airbag per il guidatore e il passeggero anteriore riducono il rischio di lesioni mortali del 68% se combinati con l’uso delle cinture di sicurezza. Gli airbag non offrono protezione in tutti i tipi di impatto e non riducono il rischio di espulsione. Gli airbag non sostituiscono le cinture di sicurezza, ma sono progettati per lavorare con esse. Le stime dell’efficacia generale degli airbag frontali nel ridurre le morti in tutti i tipi di incidenti vanno dall’8% al 14%: Alcune delle misure di protezione fornite dagli airbag che sono stati progettati per gli adulti in una posizione di seduta normale costituiranno una seria minaccia per i bambini seduti sui seggiolini rivolti all’indietro e per gli adulti fuori posizione (OOP). Anche i piccoli conducenti seduti vicino al volante sono a rischio di essere feriti dall’airbag in funzione. Il rischio di lesioni aumenta quanto più il guidatore è seduto vicino al volante e la ricerca mostra che questo si riduce se la distanza è di 25 cm o più. Le etichette di avvertimento ora devono essere installate nelle auto per evitare l’installazione di sistemi di ritenuta per bambini rivolti all’indietro e in alcune auto c’è ora una disposizione per il rilevamento automatico dei sistemi di ritenuta per bambini e degli occupanti fuori posizione o un interruttore manuale per disconnettere il sistema airbag del passeggero.

Airbag di protezione della testa

Gli airbag di protezione della testa sono ora sempre più comuni e aiutano a fornire protezione alla testa contro gli impatti con l’interno dell’auto e soprattutto con strutture esterne all’auto. La loro introduzione, in combinazione con gli airbag di protezione del tronco, offre la possibilità di fornire protezione contro il montante B rigido (i montanti rigidi al centro dell’abitacolo). Il monitoraggio dell’efficacia delle tende per la testa nel ridurre le lesioni è in corso.

Airbag laterali

La ricerca fino ad oggi è inconcludente sulle prestazioni degli airbag laterali negli incidenti che sono progettati per proteggere gli occupanti negli impatti laterali. Nessuno studio ad oggi mostra prove convincenti di riduzioni di lesioni importanti e ci sono alcune indicazioni di lesioni indotte dall’airbag.

Sistemi di ritenuta intelligenti

I sistemi di ritenuta intelligenti sono componenti o sistemi di ritenuta del veicolo che adattano la loro geometria, le loro prestazioni o il loro comportamento a vari tipi di impatto e/o occupanti e posizioni degli stessi. Nessuno dei sistemi attuali adatta le sue caratteristiche a quelle della persona da proteggere, e questa è una questione chiave per il futuro con più ricerca biomeccanica necessaria. Ad oggi, la maggior parte degli attuali sistemi di ritenuta intelligenti sono destinati a ridurre la potenza di gonfiaggio e l’aggressività dei sistemi airbag frontali. Il futuro è molto promettente per i sistemi intelligenti che possono identificare variabili come la corporatura e la posizione dell’occupante, fornendo così una protezione dagli urti più personalizzata. L’obiettivo del progetto EC PRISM è di facilitare lo sviluppo efficiente ed efficace di “sistemi di ritenuta intelligenti”.

Ritorni per bambini

I bambini in auto hanno bisogno di sistemi di ritenuta adeguati alla loro età e dimensione. Nell’UE sono in uso diversi tipi di sistemi di ritenuta per bambini. Questi includono: marsupi, seggiolini per bambini, seggiolini di rialzo e cuscini di rialzo. I marsupi per neonati si usano rivolti all’indietro fino all’età di 9 mesi. I seggiolini per bambini rivolti sia in avanti che all’indietro si usano per i bambini tra i 6 mesi e i 3 anni. I seggiolini e i cuscini di rialzo si usano rivolti in avanti fino a circa 10 anni di età. Tutti i tipi sono coperti da norme europee.

Efficacia: L’uso di sistemi di ritenuta rivolti all’indietro fornisce la migliore protezione e dovrebbe essere usato fino all’età più alta possibile (anche se non utilizzato adiacente agli airbag frontali del passeggero). È stato dimostrato che i sistemi rivolti all’indietro riducono le lesioni tra il 90% e il 95%, mentre i sistemi rivolti in avanti hanno dimostrato di avere un effetto di riduzione delle lesioni di circa il 60%. L’uso di seggiolini per bambini ha dimostrato di ridurre le morti infantili in auto di circa il 71% e le morti di bambini piccoli del 54%: Aumentare l’uso dei sistemi di ritenuta per bambini è l’azione più importante nei paesi in cui il tasso di utilizzo è basso. L’uso improprio dei sistemi di ritenuta per bambini è stato identificato in molti Stati membri dell’UE come un problema importante, poiché la maggior parte dei sistemi di ritenuta per bambini non sono prodotti dalle case automobilistiche e non sono integrati nel design originale dell’auto. Un’altra area problematica per tutti i sistemi di ritenuta per bambini è quella degli impatti laterali. EuroNCAP ha dimostrato la limitata capacità degli attuali sistemi di ritenuta di limitare il movimento della testa del bambino e prevenire il contatto con l’interno dell’auto. Una procedura di prova di impatto laterale per i sistemi di ritenuta per bambini è in fase di sviluppo all’interno dell’ISO TC22/SC12/WG1.

EuroNCAP ha sviluppato una valutazione della sicurezza dei bambini per incoraggiare il miglioramento del design. I punti vengono assegnati se vengono forniti ancoraggi universali per bambini ISOFIX” per diversi tipi di sistemi di ritenuta per bambini e la qualità delle etichette di avvertimento o la presenza di sistemi di disattivazione per gli airbag frontali del passeggero.

Ritorni posteriori

I sedili posteriori delle auto sono occupati molto meno frequentemente che i sedili anteriori e la gravità delle lesioni è generalmente inferiore, quando le cinture di sicurezza sono indossate. Gli occupanti seduti nella parte posteriore delle automobili sono meno esposti ai problemi di intrusione, per cui è probabile che il miglioramento della resistenza all’intrusione degli scompartimenti passeggeri fornisca meno benefici agli occupanti dei sedili posteriori, in particolare ai bambini. Non ci sono leggi o crash test che coprono la protezione degli occupanti posteriori o le prestazioni dei sistemi di ritenuta degli occupanti.

Poggiatesta

Il rischio di lesioni da colpo di frusta è legato sia al design dei poggiatesta e degli schienali che alle prove dinamiche degli schienali. La valutazione in incidenti reali ha dimostrato che un efficace sistema anti-colpo di frusta può ridurre il rischio medio di lesioni da colpo di frusta del 50%; che l’assorbimento di energia nello schienale del sedile ha ridotto l’accelerazione dell’occupante e il rischio di subire una lesione da colpo di frusta; e ulteriori riduzioni del rischio di lesioni potrebbero essere ottenute migliorando la geometria del poggiatesta.

Un poggiatesta situato a meno di 10 cm dalla testa si è dimostrato più utile di una distanza superiore a 10 cm . La maggiore protezione è fornita da:

• Regolazione verticale corretta. La parte superiore del poggiatesta deve essere, se possibile, alla stessa altezza della parte superiore della testa. Il minimo è appena sopra le orecchie.
• Distanza orizzontale corretta tra testa e poggiatesta. Questa deve essere la più piccola possibile: in ogni caso meno di 10 cm e preferibilmente meno di 4 cm.

Le classificazioni dei poggiatesta basate su misurazioni statiche della geometria del poggiatesta utilizzando l’Head Restraint Measuring Device sono utilizzate dall’industria assicurativa in tutto il mondo

Protezione interna dell’occupante dell’auto per testa, ginocchia e parte inferiore delle gambe

Ferimento alla testa

La testa è la massima priorità per la protezione. Anche se le cinture di sicurezza e gli airbag frontali offrono protezione, non impediscono il contatto con l’interno dell’auto in tutti gli scenari di incidente. Per esempio, gli impatti frontali angolati presentano un considerevole rischio di lesioni alla testa, poiché gli attuali sistemi di ritenuta e di airbag possono non impedire il contatto con parti dell’auto come il montante del parabrezza. Le superfici interne che possono essere colpite dalla testa devono essere imbottite e l’idea di un test della forma della testa interna è stata proposta come strumento potenziale dagli esperti europei di sicurezza dei veicoli. Il test del palo EuroNCAP, tuttavia, sta incoraggiando la crescente fornitura di airbag per la testa nelle nuove auto.

Ferimento del ginocchio

Attualmente, non esiste una strumentazione per manichini o dati biomeccanici nei test legislativi per coprire i danni al ginocchio da impatto diretto contro il ginocchio. Inoltre, non esiste una procedura di prova per testare l’intera area di impatto potenziale del ginocchio sulla facciata. Le fonti di lesioni alle ginocchia sono incluse nella procedura di ispezione EuroNCAP che fa parte dell’analisi di valutazione della sicurezza.

Gambe inferiori, piedi e caviglie

Le lesioni alle gambe inferiori possono derivare dall’impatto diretto contro la fascia, il ripiano portapacchi o i pedali o da carichi applicati al piede o alla gamba. Le collisioni frontali disassate presentano un alto rischio di lesioni agli arti inferiori con lunghe menomazioni e alti costi sociali. L’ottimizzazione della resistenza agli urti per ridurre il rischio di lesioni gravi in alcune regioni del corpo porta a cambiamenti nei modelli di distribuzione delle lesioni e sposta l’attenzione su altre aree del corpo. Le lesioni agli arti inferiori sono state trascurate fino a poco tempo fa e si attende l’introduzione di un manichino migliore. Le fonti di lesioni alla parte inferiore delle gambe, ai piedi e alle caviglie sono incluse nella procedura di ispezione EuroNCAP che fa parte dell’analisi del rating di sicurezza.

Altre questioni – sistemi di soccorso

I sistemi di notifica delle emergenze o “Mayday” mirano a ridurre il tempo tra quando si verifica l’incidente e quando vengono forniti i servizi medici. Migliorando il trasferimento di informazioni tra il medico di traumatologia e il personale del servizio medico di emergenza, mirano a un trattamento più rapido e appropriato. Nel 2000, Autoliv e Volvo hanno introdotto uno dei primi sistemi di sicurezza post-crash al mondo.

Automatic Crash Notification (eCall), che è in fase di sviluppo, porta i benefici di sicurezza dei sistemi Mayday oltre, fornendo ai soccorritori di emergenza dati che indicano la gravità dell’incidente e la natura delle lesioni subite. Uno studio finlandese ha stimato che un tale sistema potrebbe ridurre tra il 4-8% delle morti su strada e il 5-10% delle morti degli occupanti di veicoli a motore in Finlandia.