IIHS: Small Overlap vs. Moderate Frontal Test

Rund die Hälfte aller getöteten Pkw-Insassen auf US-Straßen stirbt bei Frontalkollisionen. Große Fortschritte im Frontalaufprallschutz wurden erzielt, vor allem dank des Crashtest-Programms der National Highway Traffic Safety Administration (NHTSA), das Ende der 1970er Jahre begann, und der Crashsicherheitsbewertungen, die das Institut 1995 einführte. 

Das Institut führt zwei verschiedene Frontalcrashtests durch: einen Test mit moderater Überlappung (früher als Front-Offset-Test bekannt) und einen Test mit geringer Überlappung. 

Konfiguration des Frontalcrash-Tests mit moderater Überlappung vs. Konfiguration des Frontalcrash-Tests mit geringer Überlappung 

Frontalcrash-Test mit moderater Überlappung

Als das Institut seine Frontalcrash-Tests mit moderater Überlappung begann, wurden die meisten Fahrzeuge mit „schlecht“ oder „mangelhaft“ bewertet. Heute erhält die überwiegende Mehrheit der Fahrzeuge gute Bewertungen. Die Fahrgastzellen sind deutlich stabiler als früher. Sie halten bei einem Aufprall stand und ermöglichen es Sicherheitsgurten und Airbags, ihre Aufgabe zu erfüllen. 

Beim Frontalcrash-Test mit moderater Überlappung fährt ein Fahrzeug mit 40 mph auf eine Barriere mit einer verformbaren Front aus Aluminiumwaben zu. Die Barrierenfläche ist etwas mehr als 2 Fuß hoch. Ein Hybrid-III-Dummy, der einen durchschnittlich großen Mann repräsentiert, wird auf dem Fahrersitz platziert. Vierzig Prozent der gesamten Fahrzeugbreite treffen auf der Fahrerseite auf die Barriere. 

Die Kräfte im Test ähneln denen, die bei einem frontalen Offset-Crash zwischen zwei Fahrzeugen gleichen Gewichts entstehen würden, die jeweils knapp unter 40 mph fahren. 

Frontalcrash-Test mit geringer Überlappung

Um weitere Verbesserungen beim Frontcrash-Schutz zu erzielen, führte das Institut 2012 einen Frontcrash-Test mit kleiner Überdeckung ein. Der Test soll simulieren, was passiert, wenn die vordere Ecke eines Fahrzeugs mit einem anderen Fahrzeug oder einem Objekt wie einem Baum oder einem Strommast kollidiert. Dieser Crashtest stellt eine Herausforderung für einige Sicherheitsgurt- und Airbag-Designs dar, da sich die Insassen sowohl nach vorne als auch zur Seite des Fahrzeugs bewegen. 

Beim Frontcrash-Test mit kleiner Überdeckung fährt ein Fahrzeug mit 40 mph auf ein 1,5 Meter hohes starres Hindernis zu. Ein Hybrid-III-Dummy, der einen durchschnittlich großen Mann repräsentiert, wird auf dem Fahrersitz platziert. 25 Prozent der gesamten Fahrzeugbreite treffen auf der Fahrerseite auf das Hindernis. 

Die meisten modernen Autos verfügen über Sicherheitskäfige, die den Fahrgastraum umschließen und so konstruiert sind, dass sie Frontalkollisionen und Frontalcrashs mit mittlerer Überdeckung mit geringer Verformung standhalten. Gleichzeitig helfen Knautschzonen, die Aufprallenergie zu managen, um die Kräfte auf den Fahrgastraum zu reduzieren. Die Hauptstrukturen der Knautschzonen konzentrieren sich auf die mittleren 50 Prozent der Fahrzeugfront. Wenn ein Aufprall diese Strukturen betrifft, wird der Fahrgastraum vor Eindringen geschützt, und Frontairbags und Sicherheitsgurte können die Insassen wirksam zurückhalten und schützen. 

Frontalcrashs mit kleiner Überdeckung betreffen hauptsächlich die äußeren Kanten eines Fahrzeugs, die von den Knautschzonen-Strukturen nicht gut geschützt werden. Die Aufprallkräfte gehen direkt auf das Vorderrad, das Fahrwerk und die Spritzwand. Es ist nicht ungewöhnlich, dass das Rad nach hinten in den Fußraum gedrückt wird, was zu noch stärkerem Eindringen in den Fahrgastraum führt und schwere Bein- und Fußverletzungen verursacht. Um einen wirksamen Schutz bei Aufprallen mit kleiner Überdeckung zu bieten, muss der Sicherheitskäfig den Aufprallkräften widerstehen, die nicht durch die Knautschzonen-Strukturen abgemildert werden. Eine Verbreiterung dieser Frontstrukturen würde ebenfalls helfen. 

Bewertungskriterien

Ingenieure berücksichtigen drei Faktoren, um zu bestimmen, wie ein Fahrzeug bei den Frontcrash-Tests mit mittlerer und kleiner Überdeckung abschneidet: strukturelle Leistung, Verletzungsmesswerte und Dummy-Bewegung. 

Struktur/Sicherheitskäfig: Um die strukturelle Leistung eines Fahrzeugs zu bewerten, messen Ingenieure das Ausmaß des Eindringens in den Fahrgastraum nach dem Aufprall. Beim Test mit mittlerer Überdeckung werden an neun Stellen rund um den Fahrersitz Messungen vorgenommen. Beim Test mit kleiner Überdeckung werden 16 Positionen auf der Fahrerseite im Innen- und Außenbereich des Fahrzeugs gemessen. Das Ausmaß und das Muster des Eindringens zeigen, wie gut die vordere Knautschzone die Aufprallenergie bewältigt hat und wie gut der Sicherheitskäfig standgehalten hat.

 Maßnahmen zur Eindämmung des moderaten Überlappungsaufpralls

 

 Maßnahmen zur Eindämmung des kleinen Überlappungsaufpralls

Verletzungsmesswerte: Sensoren in der Dummy-Puppe dienen dazu, die Wahrscheinlichkeit zu ermitteln, dass ein Fahrer bei einem ähnlichen realen Unfall verschiedene Verletzungsarten erleiden würde. Die von Sensoren an Kopf, Hals, Brustkorb, Beinen und Füßen der Puppe aufgezeichneten Werte geben Aufschluss über die Belastung dieser Körperteile – mit anderen Worten: das Verletzungsrisiko. 

Rückhaltesysteme/Dummy-Bewegung: Selbst wenn die Verletzungsmesswerte niedrig sind, ist es wichtig, die Bewegung der Puppe während des Aufpralls zu berücksichtigen, da nicht alle Fahrer die gleiche Größe wie die Puppe haben oder exakt gleich sitzen. Eine knappe Sache für die Puppe könnte für einen Menschen eine tatsächliche Verletzung bedeuten. 

Vor jedem Crashtest tragen die Techniker Fettfarbe auf den Kopf, die Knie und die Unterschenkel der Puppe auf. Nach dem Test zeigt die Farbe, welche Teile des Fahrzeugs mit diesen Körperteilen der Puppe in Kontakt gekommen sind. Die Farbe in Kombination mit den Hochgeschwindigkeitsaufnahmen des Aufpralls ermöglicht es den Ingenieuren, die Bewegung der Puppe zu bewerten. 

Hyundai Sonata von 1996: SCHLECHT vs. Hyundai Sonata von 2006: GUT

Wie schneiden Fahrzeuge mit guten Bewertungen im moderaten Überlappungs-Frontalcrash bei ähnlichen realen Unfällen ab?

Eine Analyse von 14 Jahren Unfalldaten mit Fahrzeugen, die vom Institut bewertet wurden, zeigt, dass ein Fahrer eines Fahrzeugs mit der Bewertung „gut“ im moderaten Überlappungstest eine um 46 Prozent geringere Wahrscheinlichkeit hat, bei einem Frontalunfall zu sterben, verglichen mit einem Fahrer eines Fahrzeugs mit der Bewertung „schlecht“. Ein Fahrer eines Fahrzeugs mit der Bewertung „akzeptabel“ oder „grenzwertig“ hat eine um 33 Prozent geringere Wahrscheinlichkeit zu sterben als ein Fahrer eines schlecht bewerteten Fahrzeugs.

Die Ergebnisse von Frontalcrashtests können nicht verwendet werden, um die Leistung von Fahrzeugen verschiedener Gewichtsklassen zu vergleichen. Das liegt daran, dass die kinetische Energie, die bei den moderaten und kleinen Überlappungs-Frontalcrashs wirkt, von der Geschwindigkeit und dem Gewicht des Testfahrzeugs abhängt. Daher ist der Aufprall bei schwereren Fahrzeugen schwerwiegender.

Bei gleicher Frontbewertung bietet das schwerere von zwei Fahrzeugen im realen Unfallgeschehen in der Regel einen besseren Schutz. Bereits 2009 demonstrierte das Institut dieses Prinzip mit einer Reihe von Tests, bei denen Kleinwagen gegen größere Fahrzeuge kollidierten – alle mit guten Frontbewertungen im moderaten Überlappungstest.

Small Overlap 2012 Hyundai Sonata vs. 2013 Kia Optima

Informationen darüber, wie die Bewertungen von einem Modelljahr zum nächsten aktuell gehalten werden, finden Sie auf der Seite zur Testverifizierung.

Da das Institut gerade erst damit beginnt, Fahrzeuge auf ihren Schutz bei Frontalkollisionen mit geringer Überlappung zu bewerten, liegen noch keine vergleichbaren Daten vor, wie sich die Fahrzeuge im Laufe der Zeit schlagen werden. In der Vergangenheit haben die Hersteller schnell Verbesserungen vorgenommen, sobald das Institut eine neue Bewertung in sein Fahrzeugtestprogramm aufgenommen hat. Wir erwarten die gleiche Reaktion auf den neuen Small-Overlap-Test.

NHTSA’s Full-Width-Frontal-Testkonfiguration

Worin unterscheiden sich die Frontcrash-Tests des Instituts vom Frontaltest des New Car Assessment Program (NCAP) der NHTSA?

Im New Car Assessment Program (NCAP) werden Personenkraftwagen mit 35 mph gegen eine starre Barriere gefahren, die die gesamte Fahrzeugbreite abdeckt.

Das Institut führt stattdessen versetzte Frontaltests durch. Bei einem versetzten Crash trifft nur eine Seite der Fahrzeugfront, nicht die gesamte Breite, auf die Barriere. Dadurch muss ein kleinerer Teil der Struktur die Aufprallenergie aufnehmen, und ein Eindringen in den Fahrgastraum ist wahrscheinlicher. Ein versetzter Test stellt höhere Anforderungen an die Fahrzeugstruktur als ein Full-Width-Test, während ein Full-Width-Test die Sicherheitsgurte und Airbags stärker fordert. Bei einem Full-Width-Test wird die Fahrzeugstruktur weniger gestaucht, sodass die Verzögerungen, die diese Rückhaltesysteme bewältigen müssen, größer sind. Zusammen ergeben die Tests ein umfassenderes Bild der Frontsicherheit als jeder Test für sich allein.

NCAP war äußerst erfolgreich. Die Hersteller reagierten, indem sie ihre Fahrzeuge verbesserten, um gute Bewertungen zu erzielen, und ihnen so ein höheres Niveau an Frontsicherheit verliehen, als gesetzlich vorgeschrieben. In den 1990er Jahren schnitten die meisten Fahrzeuge im Full-Width-Frontaltest gut ab.

Im Jahr 2010 kündigte die NHTSA ein verbessertes 5-Sterne-Bewertungssystem an, das die Kriterien verschärfte und die Bewertungen aus ihren verschiedenen Tests zu einer einzigen Bewertung zusammenfasste, um den Verbrauchern einen Gesamtüberblick über die Fahrzeugsicherheit zu geben. Die NCAP-Änderungen gelten für Modelle ab 2011.