umwelt-online Suchausgabe: umwelt

umwelt-online: Verordnung (EG) Nr. 631/2009 mit Durchführungsbestimmungen für Anhang I der VO (EG) Nr. 78/2009 über die Typgenehmigung von Kraftfahrzeugen hinsichtlich des Schutzes von Fußgängern und anderen ungeschützten Verkehrsteilnehmern sowie zur Änderung der RL 2007/46/EG und zur Aufhebung der RL 2003/102/EG und 2005/66/EG (2)

1. Die Bremspedalkraft F_ABS ist die Pedalkraft, die bei einem bestimmten Fahrzeug mindestens aufzubringen ist, um die größtmögliche Verzögerung zu erreichen, welche die Auslösung eines vollen Regelzyklus des ABV anzeigt. a_ABS ist die Verzögerung für ein bestimmtes Fahrzeug während der ABV-Verzögerung gemäß Nummer 7.

2. Das Bremspedal ist langsam (bei Systemen der Kategorien B oder C ohne Aktivierung des Bremsassistenzsystems) zu betätigen und die Verzögerung kontinuierlich zu steigern, bis ein vollständiger Regelzyklus des ABV ausgelöst wird (Abbildung 3).

3. Die volle Verzögerung muss innerhalb von 2,0 ± 0,5 s erreicht werden. Die über die Zeit aufgezeichnete Verzögerungskurve muss in einem Bereich von ± 0,5 s um die Mittellinie des Verzögerungskurvenbereichs liegen. Das Beispiel in Abbildung 3 hat seinen Ursprung zum Zeitpunkt to und kreuzt die a_ABSLinie bei zwei Sekunden. Ist die volle Verzögerung erreicht, so ist der Pedalweg S mindestens 1 s lang nicht zu verringern. Der Zeitpunkt der vollen Aktivierung des ABV-Systems wird als der Zeitpunkt definiert, zu dem die Pedalkraft F_ABS erreicht wird. Die Messung muss innerhalb des Variationsbereichs der Verzögerungssteigerung liegen (siehe Abbildung 3).

4. Es sind fünf Prüfungen durchzuführen, die die Anforderungen unter Nummer 3 erfüllen müssen. Bei jedem gültigen Test ist die Verzögerung des Fahrzeugs als Funktion der aufgezeichneten Bremspedalkraft einzutragen. Nur Daten, die bei Geschwindigkeiten über 15 km/h aufgezeichnet wurden, sind für die unter den folgenden Nummern beschriebenen Berechnungen zu verwenden.

5. Für die Bestimmung von a_ABS und F_ABS ist für die Verzögerung des Fahrzeugs sowie für die Pedalkraft ein 2-Hz-Tiefpassfilter zu verwenden.

6. Aus den fünf individuellen Kurven "Verzögerung gegen Bremspedalkraft" wird durch Berechnung der mittleren Verzögerung der fünf Kurven ein Durchschnitt gebildet, wobei die Pedalkraft in 1-N-Schritten zu steigern ist. Das Ergebnis ist die Kurve der mittleren Verzögerung im Vergleich zur Bremspedalkraft, die in dieser Anlage als die "maF-Kurve" bezeichnet wird.

7. Der Höchstwert für die Verzögerung des Fahrzeugs wird mittels der maF-Kurve bestimmt und als "a_max." bezeichnet.

8. Aus allen Werten der maF-Kurve, die mehr als 90 Prozent dieses Verzögerungswertes a_max erreichen, wird ein Durchschnitt gebildet. Dieser Wert von "a" ist die Verzögerung a_ABS, auf die in diesem Teil Bezug genommen wird.

9. Die Mindestpedalkraft (F_{ABS, min}), die ausreicht, um die unter Nummer 7 berechnete Verzögerung a_ABS zu erreichen, wird als der Wert von F definiert, der auf der maF-Kurve a = a_ABS entspricht.

Die Bandbreite des gesamten kombinierten Messwertaufnehmer/Schreiber-Systems darf nicht weniger als 30 Hz betragen.

Zur notwendigen Filterung der Signale sind Tiefpassfilter der vierten oder einer höheren Ordnung zu verwenden. Die Durchlassbreite (von 0 Hz bis zur Frequenz f_o bei - 3 dB) darf nicht unter 30 Hz betragen. Bei der Amplitude muss die Abweichung im maßgeblichen Frequenzbereich von 0 bis 30 Hz unter ± 0,5 % betragen. Alle analogen Signale sind mit Filtern zu verarbeiten, deren Phaseneigenschaften ausreichend ähnlich sind, um zu gewährleisten, dass die Unterschiede bei der Zeitverzögerung aufgrund der Filterung im Rahmen der für Zeitmessungen erforderlichen Genauigkeit liegen.

Bei der analogen Filterung von Signalen mit unterschiedlichem Frequenzgehalt können Phasenverschiebungen auftreten. Daher ist eine Datenverarbeitungsmethode wie unter Nummer 2 beschrieben vorzuziehen.

Bei der Erstellung analoger Signale ist zur Vermeidung von Aliasingeffekten, Nacheilung und Zeitverzögerung auf die Amplitudendämpfung des Filters und die Datenabtastfrequenz zu achten. Zur besseren Abtastung und Digitalisierung und um Digitalisierungsfehler zu reduzieren, ist eine Signalverstärkung vor der Abtastung erforderlich; es ist auf die Bitzahl pro Abtastwert, die Zahl der Abtastwerte pro Zyklus, auf Abtast-Halte-Verstärker und die zeitliche Staffelung der Abtastung zu achten. Zur zusätzlichen phasenlosen digitalen Filterung sind Durchlassbänder und Stoppbänder sowie deren Dämpfung und zulässige Welligkeit zu wählen und Filter-Phasenverzögerungen zu berichtigen. Alle diese Faktoren sind zu berücksichtigen, um insgesamt eine relative Genauigkeit von ± 0,5 % bei der Datenerfassung zu erreichen.

Zur Vermeidung von nicht korrigierbaren Aliasingeffekten sind die analogen Signale vor der Abtastung und Digitalisierung in geeigneter Weise zu filtern. Bei der Wahl der Reihenfolge der verwendeten Filter und ihrer Durchlassbreite ist sowohl der erforderliche Verstärkungsverlauf im maßgeblichen Frequenzbereich als auch die Datenabtastfrequenz zu berücksichtigen.

Aufgrund der Filtereigenschaften und der Datenabtastfrequenz muss zumindest gewährleistet sein, dass:

Für eine Auflösung von 0,05 % soll die Filterdämpfung im Frequenzbereich zwischen 0 und 30 Hz unter 0,05 % und bei allen Frequenzen oberhalb der halben Abtastfrequenz über 99,95 % liegen.

2.3 Phasenverschiebungen durch Filter und Zeitverzögerungen durch das Filtern zur Verhütung von Aliasing-Effekten

Übermäßiges analoges Filtern ist zu vermeiden, und alle Filter müssen ausreichend ähnliche Phaseneigenschaften aufweisen, um zu gewährleisten, dass die Unterschiede bei der Zeitverzögerung im Rahmen der für Zeitmessungen erforderlichen Genauigkeit liegen. Phasenverschiebungen sind von besonderer Bedeutung, wenn die gemessenen Variablen zur Bildung neuer Variablen miteinander multipliziert werden, denn bei der Multiplikation von Amplituden addieren sich Phasenverschiebungen und die damit verbundenen zeitlichen Verzögerungen. Phasenverschiebungen und Zeitverzögerungen werden durch Erhöhung von fo reduziert. Soweit Gleichungen zur Beschreibung der vor der Abtastung verwendeten Filter bekannt sind, sind Phasenverschiebungen und Zeitverzögerungen durch einfache Algorithmenanwendung im Frequenzbereich zu eliminieren.

Im Frequenzbereich, in dem die Filteramplitude flach bleibt, kann die Phasenverschiebung φ eines Butterworth-Filters näherungsweise folgendermaßen bestimmt werden:

Bei 30 Hz ändert sich die Signalamplitude um bis zu 18 % pro Millisekunde. Um Dynamikeffekte durch wechselnde analoge Eingaben auf 0,1 % zu begrenzen, muss die Erfassungs- und Digitalisierungszeit weniger als 32 µs betragen. Alle zu vergleichenden Datenpaare oder -sätze sind gleichzeitig oder innerhalb einer ausreichend kurzen Zeit zu erfassen.

Das Datenverarbeitungssystem muss eine Auflösung von 12 bit (± 0,05 %) oder mehr und eine Genauigkeit von 2 LSB (± 0,1 %) aufweisen. Filter zur Verhütung von Aliasingeffekten müssen Filter der vierten oder einer höheren Ordnung sein, und der maßgebliche Frequenzbereich muss zwischen 0 und 30 Hz liegen.

Für Filter vierter Ordnung muss die Durchlassbreite f_o (von 0 Hz bis zur Frequenz f_o) größer als 2,37 x f_max sein, wenn Phasenfehler nachträglich bei der digitalen Datenverarbeitung berichtigt werden, ansonsten größer als 5 x f_max. Für Filter vierter Ordnung muss die Datenabtastfrequenz über 13,4 x f_o liegen.

1.1 Das am Fahrzeug montierte Frontschutzsystem muss den Vorschriften von Anhang I Nummer 6 der Verordnung (EG) Nr. 78/2009 entsprechen.

1.2 Das Fahrzeug muss sich in normaler Fahrstellung befinden und entweder fest auf erhöhte Stützen montiert sein oder mit angezogener Feststellbremse auf einer ebenen Fläche stehen. Das Fahrzeug muss mit dem zu prüfenden Frontschutzsystem ausgestattet sein. Die Montageanweisungen des Frontschutzsystemherstellers und insbesondere die vorgeschriebenen Anzugdrehmomente für alle Befestigungen sind zu beachten.

1.3 Alle dem Schutz ungeschützter Verkehrsteilnehmer dienenden Einrichtungen müssen vor der betreffenden Prüfung ordnungsgemäß aktiviert werden oder während der Prüfung aktiv sein. Es ist Sache des Antragstellers nachzuweisen, dass diese Einrichtungen beim Aufprall eines ungeschützten Verkehrsteilnehmers wie vorgesehen funktionieren.

1.4 Mit Ausnahme der aktiven Einrichtungen für den Schutz ungeschützter Verkehrsteilnehmer sind alle in ihrer Form oder Stellung veränderlichen Bauteile des Fahrzeugs (wie z.B. einziehbare Scheinwerfer) für die Prüfungen in die Form oder Stellung zu bringen, die die technischen Dienste als die zweckmäßigste ansehen.

2.1 Wird ein Frontschutzsystem als selbstständige technische Einheit zur Prüfung vorgeführt, so muss es nach Anbau an das Fahrzeug, für das es typgenehmigt werden soll, den Vorschriften von Anhang I Nummer 6 der Verordnung (EG) Nr. 78/2009 entsprechen.

2.2 Geprüft werden kann das Frontschutzsystem entweder an einem Fahrzeug des Typs, für den es bestimmt ist, oder auf einem Prüfgestell, das die wesentlichen Außenabmessungen der Front des Fahrzeugtyps repräsentiert, für das das Frontschutzsystem bestimmt ist. Kommt bei Verwendung eines Prüfgestells das Frontschutzsystem bei der Prüfung außerhalb der Befestigungspunkte damit in Berührung, so muss die Prüfung an dem Fahrzeugtyp wiederholt werden, für den das Frontschutzsystem bestimmt ist. Wird das Frontschutzsystem am Fahrzeug geprüft, gelten die Bestimmungen von Nummer 1.

3.1 Unabhängig davon, ob sie im Rahmen der Typgenehmigung eines mit einem Frontschutzsystem ausgestatteten Fahrzeugs geprüft werden oder als selbstständige technische Einheiten typgenehmigt werden sollen, müssen allen Frontschutzsystemen begleitende Informationen zu dem Fahrzeugiden Fahrzeugen, an dem/denen ihre Anbringung genehmigt ist, beigegeben werden.

3.2 Zu allen als selbstständige technische Einheiten typgenehmigten Frontschutzsystemen ist eine ausführliche Montageanleitung zu liefern, die einer kompetenten Person ausreichend Informationen zur korrekten Anbringung am Fahrzeug liefert. Die Anleitung muss in der Sprache oder den Sprachen des Mitgliedstaates verfasst sein, in dem das Frontschutzsystem verkauft werden soll.

Dieses Prüfverfahren gilt für die Anforderungen der Nummer 5.1.1 von Anhang I der Verordnung (EG) Nr. 78/2009.

2.1 Bei den Prüfungen am Frontschutzsystem muss sich der Beinprüfkörper im Augenblick des Aufpralls im "freien Flug" befinden. Das Beschleunigen des Prüfkörpers zu diesem freien Flug muss in genügendem Abstand vom Fahrzeug erfolgen, damit die Messergebnisse nicht dadurch beeinflusst werden, dass der Prüfkörper beim Rückprall das Katapultiergerät berührt.

2.2 Der Prüfkörper kann durch Druckluft, Hydraulik, Federkraft oder auf jede andere Weise katapultiert werden, die nachweislich zu den gleichen Ergebnissen führt.

3.1 Am Frontschutzsystem sind Prüfungen an mindestens drei Punkten zwischen seiner oberen und der unteren Frontschutzsystem-Bezugslinie durchzuführen. Für die Prüfung sind Punkte zu wählen die nach Ansicht der Prüfstelle am ehesten Verletzungen verursachen. Variiert die Struktur des Frontschutzsystems im gesamten zu untersuchenden Bereich, sind die Prüfschläge auf Stellen unterschiedlicher Struktur zu richten. Die Prüfpunkte sind im Prüfbericht anzugeben.

3.2 Für Fahrzeuge, bei denen die Höhe der unteren Frontschutzsystem-Bezugslinie weniger als 425 mm beträgt, gelten die Anforderungen dieser Prüfung.

Beträgt die Höhe der unteren Frontschutzsystem-Bezugslinie mindestens 425 mm und weniger als 500 mm, so können nach Wahl des Herstellers die Anforderungen von Kapitel III gelten.

Für Fahrzeuge, bei denen die Höhe der unteren Frontschutzsystem-Bezugslinie mindestens 500 mm beträgt, gelten die Anforderungen von Kapitel III.

4.1 Der Zustand des Fahrzeugs oder Teilsystems muss den Bestimmungen von Kapitel I entsprechen.

4.1.1 Der Prüfkörper oder zumindest die Schaumstoffummantelung ist vor der Prüfung mindestens vier Stunden lang in einer kontrollierten Lagerzone aufzubewahren, in der eine stabilisierte Luftfeuchtigkeit von 35 % ± 15 % und eine stabilisierte Temperatur von 20 °C ± 4 °C herrschen. Nach Herausnahme aus der Lagerzone darf der Prüfkörper keinen Bedingungen ausgesetzt werden, die von denen in der Prüfungszone abweichen.

4.1.2 Alle Prüfungen sind innerhalb von zwei Stunden nach Herausnahme des zu verwendenden Prüfkörpers aus der kontrollierten Lagerzone durchzuführen.

4.3 Für die Befestigung des Prüfkörpers auf dem Katapult sowie für das Beschleunigen gelten die Bestimmungen der Nummern 2.1 und 2.2.

4.4 Die Aufschlagrichtung verläuft waagrecht und parallel zur senkrechten Längsebene des am Fahrzeug oder auf einem Prüfgerüst montierten Frontschutzsystems. Die Aufschlagrichtung darf zum Zeitpunkt des Aufpralls um ± 2° von der Horizontalen und von der Richtung der Längsebene abweichen.

4.5 Die Achse des Prüfkörpers verläuft mit einer Toleranz von ± 2° in Längs- und Querrichtung rechtwinklig zur Horizontalebene. Die Horizontal-, die Längs- und die Querebene stehen senkrecht aufeinander (siehe Abbildung 2).

4.6 Das untere Ende des Prüfkörpers muss sich im Augenblick des ersten Aufschlags auf das Frontschutzsystem 25 mm ± 10 mm über der Standflächen-Bezugsebene befinden (siehe Abbildung 1).

Beim Einstellen der Höhe des Katapultiersystems ist der Einfluss der Schwerkraft während des freien Flugs des Beinprüfkörpers angemessen zu berücksichtigen.

4.7 Um das bestimmungsgemäße Funktionieren des Kniegelenks zu gewährleisten, muss der Beinprüfkörper zum Zeitpunkt des ersten Aufschlags die hierfür vorgesehene Ausrichtung um seine (senkrechte) Längsachse aufweisen, wobei eine Toleranz von ± 5° einzuhalten ist.

4.8 Beim ersten Aufschlag darf die Mittellinie des Prüfkörpers nicht mehr als ± 10 mm vom gewählten Aufschlagpunkt entfernt sein.

4.9 Während des Kontakts mit dem Frontschutzsystem darf der Prüfkörper weder den Boden noch irgendeinen Gegenstand berühren, der nicht Teil des Frontschutzsystems oder des Fahrzeugs ist.

4.10 Die Geschwindigkeit des Prüfkörpers beim Aufschlag auf das Frontschutzsystem muss 11,1 ± 0,2 m/s betragen. Wird die Aufschlaggeschwindigkeit aus vor dem ersten Aufschlag durchgeführten Messungen abgeleitet, ist der Einfluss der Schwerkraft zu berücksichtigen.

Abbildung 1 Prüfung des Frontschutzsystems mit Beinprüfkörper am vollständigen Fahrzeug in normaler Fahrstellung (links), am auf Stützen montierten vollständigen Fahrzeug (Mitte) und als selbstständige technische Einheit auf Prüfgerüst (rechts) (alternativ zu selbstständiger technischer Einheit am Fahrzeug)

Abbildung 2 Winkeltoleranzen für den Beinprüfkörper beim ersten Aufschlag

1.1 Dieses Prüfverfahren gilt für die Anforderungen der Nummer 5.1.2 von Anhang I der Verordnung (EG) Nr. 78/2009.

2.1 Um Beschädigungen des Führungssystems durch starke einseitige Belastung zu vermeiden, ist der Hüftprüfkörper mit einem als Drehmomentbegrenzer wirkenden Verbindungsglied auf das Katapult zu montieren. Der Führungsmechanismus ist mit Führungselementen geringer Reibung zu versehen, die beim Kontakt des Prüfkörpers mit dem Frontschutzsystem auch bei Einwirkung außermittiger Kräfte eine Bewegung nur in der vorgegebenen Stoffrichtung zulassen. Bewegungen in andere Richtungen und Drehbewegungen um gleich welche Achse sind durch die Führungselemente zu verhindern.

2.2 Der Prüfkörper kann durch Druckluft, Hydraulik, Federkraft oder auf jede andere Weise katapultiert werden, die nachweislich zu den gleichen Ergebnissen führt.

3.1 Am Frontschutzsystem sind Prüfungen an mindestens drei Punkten zwischen seiner oberen und der unteren Bezugslinie durchzuführen. Für die Prüfung sind Punkte zu wählen, die nach Ansicht der Prüfstelle am ehesten Verletzungen verursachen. Variiert die Struktur im gesamten zu untersuchenden Bereich, sind die Prüfschläge auf Stellen unterschiedlicher Struktur zu richten. Die Prüfpunkte sind im Prüfbericht anzugeben.

3.2 Für Fahrzeuge, bei denen die Höhe der unteren Bezugslinie des Frontschutzsystems weniger als 425 mm beträgt, gelten die Anforderungen von Kapitel II.

Beträgt die Höhe der unteren Bezugslinie des Frontschutzsystems mindestens 425 mm und weniger als 500 mm, so können nach Wahl des Herstellers die Anforderungen von Kapitel II gelten.

Für Fahrzeuge, bei denen die Höhe der unteren Bezugslinie des Frontschutzsystems mindestens 500 mm beträgt, gilt das hier beschriebene Prüfverfahren.

4.1 Der Zustand des Fahrzeugs oder Teilsystems muss den Bestimmungen von Kapitel I entsprechen.

4.1.2 Alle Prüfungen sind innerhalb von zwei Stunden nach Herausnahme des zu verwendenden Prüfkörpers aus der kontrollierten Lagerzone durchzuführen.

4.3 Für die Befestigung des Prüfkörpers auf dem Katapult und für das Beschleunigen gelten die Bestimmungen der Nummern 2.1 und 2.2.

4.4 Die Aufschlagrichtung verläuft parallel zur Längsachse des am Fahrzeug oder auf dem Prüfgerüst montierten Frontschutzsystems, wobei die Achse des Hüftform-Schlagkörpers zum Zeitpunkt des ersten Kontakts senkrecht stehen muss. Die Toleranz für beide Richtungen beträgt ± 2°. Beim ersten Aufschlag darf die Mittellinie des Prüfkörpers horizontal und vertikal nicht mehr als ± 10mm vom gewählten Aufschlagpunkt entfernt sein.

4.5 Die Geschwindigkeit des Prüfkörpers beim Aufschlag auf das Frontschutzsystem muss 11,1 ± 0,2 m/s betragen.

Kapitel IV
Prüfung mit Hüftprüfkörper gegen die Vorderkante des Frontschutzsystems

1.1 Dieses Prüfverfahren gilt für die Anforderungen der Nummer 5.2 von Anhang I der Verordnung (EG) Nr. 78/2009.

2.2 Der Prüfkörper kann durch Druckluft, Hydraulik, Federkraft oder auf jede andere Weise katapultiert werden, die nachweislich zu den gleichen Ergebnissen führt.

3.1 An der Bezugslinie der Frontschutzsystem-Vorderkante sind Prüfungen an mindestens drei Punkten durchzuführen; dabei sind Punkte zu wählen, die nach Ansicht der Prüfstelle am ehesten Verletzungen verursachen. Variiert die Struktur des Frontschutzsystems im gesamten zu untersuchenden Bereich, sind die Prüfschläge auf Stellen unterschiedlicher Struktur zu richten. Die Prüfpunkte sind im Prüfbericht anzugeben.

4.1 Der Zustand des Fahrzeugs oder Teilsystems muss den Bestimmungen von Kapitel I entsprechen.

4.1.2 Alle Prüfungen sind innerhalb von zwei Stunden nach Herausnahme des zu verwendenden Prüfkörpers aus der kontrollierten Lagerzone durchzuführen.

4.3 Für die Befestigung des Prüfkörpers auf dem Katapult und für das Beschleunigen gelten die Bestimmungen der Nummern 2.1 und 2.2.

4.4 Der Prüfkörper ist so auszurichten, dass die Mittellinie des Katapults und die Längsachse des Prüfkörpers parallel zur Längsebene des am Fahrzeug oder auf dem Prüfgerüst montierten Frontschutzsystems verlaufen. Die Abweichungen dürfen dabei höchstens ± 2° betragen. Beim ersten Aufschlag darf die Mittellinie des Prüfkörpers horizontal und vertikal nicht mehr als ± 10 mm vom gewählten Aufschlagpunkt entfernt sein (siehe Abbildung 3).

4.5 Die Richtung und die erforderliche Geschwindigkeit des Aufschlags sowie die Masse des Prüfkörpers sind nach den Bestimmungen der Nummern 4.6 und 4.8.1 festzulegen. Die Toleranz beträgt für die Aufschlaggeschwindigkeit ± 2 % und für die Aufschlagrichtung ± 2°. Der Einfluss der Schwerkraft ist vor dem ersten Kontakt zu berücksichtigen. Die Toleranz bei der Messung der Masse des Prüfkörpers muss weniger als ± 1 % betragen; weicht der gemessene Wert von dem erforderlichen Wert ab, ist zum Ausgleich die Geschwindigkeit nach den Bestimmungen von Nummer 4.8.1 anzupassen.

4.6 Die erforderliche Aufschlaggeschwindigkeit und Aufschlagrichtung für die Höhe des Aufschlagpunktes auf der Bezugslinie der Frontschutzsystem-Vorderkante und dem Vorsprung des Frontschutzsystems sind mithilfe der in den Abbildungen 4 und 5 wiedergegebenen Grafiken zu ermitteln.

4.7 Die für die Prüfung erforderliche Energie des Prüfkörpers ist mithilfe der Abbildung 6 zu ermitteln.

4.8 Die Gesamtmasse des Prüfkörpers schließt alle Teile des Antriebs- und Führungsmechanismus ein, die beim Aufschlag der Masse des Prüfkörpers zuzurechnen sind, und umfasst auch eventuell angebrachte Zusatzgewichte.

4.8.1 Die für die Prüfung erforderliche Masse des Prüfkörpers ist nach folgender Formel zu berechnen:

Die erforderliche Geschwindigkeit ist gemäß Nummer 4.6 und die Energie gemäß Abbildung 6 in Abhängigkeit von der Höhe der Vorderkante des Frontschutzsystems und dem Vorsprung des Frontschutzsystems auf der vertikalen Längsebene zu ermitteln, die durch den gewählten Aufschlagpunkt geht.

Die Masse des Prüfkörpers kann von diesem Wert um ± 10 % abweichen, wenn die Aufschlaggeschwindigkeit so angepasst wird, dass sich nach entsprechender Umstellung der obigen Formel dieselbe Aufschlagenergie errechnet.

4.9 Zusatzgewichte, die zum Erreichen der nach Nummer 4.8.1 errechneten Masse des Prüfkörpers erforderlich sind, sind entweder auf der Rückseite des hinteren Teils des Prüfkörpers oder an den Teilen des Führungssystems anzubringen, die beim Aufprall der Masse des Prüfkörpers zuzurechnen sind.

Abbildung 3 Prüfung mit Hüftprüfkörper gegen die Vorderkante des Frontschutzsystems

Abbildung 4 Aufschlaggeschwindigkeit des Hüftprüfkörpers auf die Vorderkante des Frontschutzsystems

Abbildung 5 Aufschlagwinkel bei der Prüfung mit Hüftprüfkörper gegen die Frontschutzbügel-Vorderkante

2. Bei negativem Stoßfängervorsprung ist ein Stoßfängervorsprung von 0 anzunehmen

4. Bei über 1 050 mm hoher Fronthaubenvorderkante ist wie für 1.050 mm zu prüfen

Abbildung 6 Kinetische Energie des Hüftprüfkörpers beim Aufschlag auf die Frontschutzsystem-Vorderkante

4. Liegt der Aufschlagpunkt in einer Höhe von über 1.050 mm, so ist wie für 1.050 mm zu prüfen.

5. Bei einer erforderlichen kinetischen Energie von über 700 J ist mit 700 J zu prüfen.

6. Bei einer erforderlichen kinetischen Energie von höchstens 200 J ist mit 200 J zu prüfen.

Kapitel V
Prüfung mit Prüfkörper Kinderkopfform/Meine Erwachsenenkopfform gegen das Frontschutzsystem

1.1 Dieses Prüfverfahren gilt für die Anforderungen der Nummer 5.3 von Anhang I der Verordnung (EG) Nr. 78/2009.

2.1 Bei den Prüfungen am Frontschutzsystem muss sich der Prüfkörper Kinderkopfform/kleine Erwachsenenkopfform im Augenblick des Aufpralls in "freiem Flug" befinden. Das Beschleunigen des Prüfkörpers zu diesem freien Flug muss in genügendem Abstand vom Fahrzeug erfolgen, damit die Messergebnisse nicht dadurch beeinflusst werden, dass der Prüfkörper beim Rückprall das Katapultiergerät berührt.

2.2 Der Prüfkörper kann durch Druckluft, Hydraulik, Federkraft oder auf jede andere Weise katapultiert werden, die nachweislich zu den gleichen Ergebnissen führt.

3.1 Für die Prüfung sind mindestens drei Punkte zu wählen, die nach Ansicht der Prüfstelle am ehesten Verletzungen verursachen. Variiert die Struktur im gesamten zu untersuchenden Bereich, sind die Prüfschläge auf Stellen unterschiedlicher Struktur zu richten. Die Prüfpunkte sind im Prüfbericht anzugeben.

3.2 Die Prüfung mit dem Prüfkörper Kinderkopfform/kleine Erwachsenenkopfform ist auf dem Teil des Frontschutzsystems durchzuführen, auf dem die Länge der Abwickellinie mehr als 900 mm beträgt, wenn das Fahrzeug sich in normaler Fahrstellung befindet oder wenn er auf ein Prüfgestell montiert ist, das das Fahrzeug, für das er bestimmt ist, in normaler Fahrstellung repräsentiert.

4.1 Der Zustand des Fahrzeugs oder Teilsystems muss den Bestimmungen von Kapitel I dieses Teils entsprechen. Die stabilisierte Temperatur des Prüfgeräts und des Fahrzeugs bzw. der selbstständigen technischen Einheit muss 20 °C ± 4 °C betragen.

4.2 Der Prüfkörper Kinderkopfform/kleine Erwachsenenkopfform wird in Teil V Nummer 3 beschrieben.

4.3 Für die Befestigung des Prüfkörpers auf dem Katapult und für das Beschleunigen gelten die Bestimmungen der Nummern 2.1 und 2.2.

4.4 Die Aufschlagrichtung muss in einer Längsebene des Frontschutzsystems liegen, die durch den Prüfungspunkt geht. Die zulässige Abweichung von dieser Richtung beträgt ± 2°. Die Aufschlagrichtung verläuft nach rückwärts und unten in einem Winkel von 50° ± 2° zur Standflächen-Bezugsebene. Wird der Aufschlagwinkel aus vor dem ersten Aufschlag durchgeführten Messungen abgeleitet, ist der Einfluss der Schwerkraft zu berücksichtigen.

4.5 Der Punkt des ersten Kontakts darf nicht mehr als 10 mm vom gewählten Aufschlagpunkt entfernt sein.

4.6 Die Geschwindigkeit des Prüfkörpers bei seinem Aufschlag auf das Frontschutzsystem beträgt 9,7 ± 0,2 m/s.

4.6.1 Die Geschwindigkeit des Kopfform-Prüfkörpers vor dem Aufschlag ist zu einem beliebigen Zeitpunkt während des freien Fluges nach der in der Norm ISO 3784:1976 beschriebenen Methode zu messen. Die Toleranz bei dieser Messung beträgt ± 0,01 m/s. Die gemessene Geschwindigkeit wird um alle Faktoren berichtigt, die zwischen der Messung und dem Aufprall möglicherweise auf den Prüfkörper einwirken, um seine Geschwindigkeit zum Zeitpunkt des Aufschlags zu bestimmen.

4.7 Die Verläufe der Beschleunigungszeiten sind aufzuzeichnen, und das Kopfverletzungskriterium (head injury criterion, HIC) ist zu errechnen. Der Punkt des ersten Kontakts mit der Fahrzeugfront ist festzuhalten. Die Aufzeichnung der Prüfungsergebnisse hat im Einklang mit der Norm ISO 6487:2002 zu erfolgen.

1.1 Der Beinprüfkörper besteht aus zwei mit Schaumstoff ummantelten steifen Rohrstücken, die den Unterschenkel (Schienbein) und den Oberschenkel repräsentieren und durch ein verformbares simuliertes Kniegelenk miteinander verbunden sind. Die Gesamtlänge des Prüfkörpers muss 926 ± 5 mm betragen und der Abbildung 1 entsprechen.

Die Länge des Ober- und Unterschenkels beträgt 432 mm bzw. 494 mm, gemessen von der Mitte des Kniegelenks.

Der Schwerpunkt des Oberschenkels und des Schienbeins ist 217 ± 10 mm bzw. 233 ± 10 mm vom Mittelpunkt des Kniegelenks entfernt.

Am Prüfkörper zum Zweck seiner Katapultierung angebrachte Halterungen, Rollen usw. können über die in Abbildung 1 gezeigten Abmessungen hinausragen, eine Verlagerung des Schwerpunkts ist jedoch unzulässig.

1.2 Der Durchmesser des Oberschenkelknochens und des Schienbeins beträgt jeweils 70 ±1 mm; beide müssen mit "Fleisch" und Haut aus Schaumstoff ummantelt sein. Das "Fleisch" besteht aus 25 mm dickem Confor^TM-Schaumstoff vom Typ CF-45 oder einem gleichwertigen Material. Die insgesamt 6 mm dicke "Haut" besteht aus Neoprenschaum, der beidseitig mit 0,5 mm dickem Nylongewebe belegt ist.

1.3 Die Masse des Oberschenkels und des Schienbeins beträgt 8,6 ± 0,1 kg bzw. 4,8 ± 0,1 kg, die Gesamtmasse des kompletten Beinprüfkörpers 13,4 ±0,2 kg.

1.4 Das Trägheitsmoment des Oberschenkels und des Schienbeins um eine waagerechte und quer zur Aufschlagrichtung liegende Achse durch den jeweiligen Schwerpunkt muss 0,127 ± 0,010 kgm² bzw. 0,120 ± 0,010 kgm² betragen.

1.5 Zur Messung des Knie-Beugewinkels und der Knie-Scherverschiebung sind geeignete Messwertaufnehmer einzubauen. Auf der nichtbeaufschlagten Seite des Schienbein-Elements ist 66 ± 5 mm unterhalb des Kniemittelpunkts ein einaxialer Beschleunigungsmesser anzubringen, dessen empfindliche Achse in die Aufprallrichtung weist.

1.6 Für das Scherverschiebungssystem ist ein Dämpfer erforderlich; dieser kann an jedem beliebigen Punkt der rückwärtigen Außenfläche des Prüfkörpers oder auch innen angebracht werden. Die Dämpfungseigenschaften sind so zu wählen, dass der Prüfkörper ohne übermäßiges Schwingen des Scherverschiebungssystems die statischen und dynamischen Scherverschiebungs-Anforderungen erfüllt.

1.7 Der CFC-Ansprechwert der Messeinrichtung gemäß der Definition von ISO 6487:2002 muss für alle Messwertaufnehmer 180 betragen. Die Ansprechwerte der Kanalamplitudenklasse (channel amplitude class, CAD) gemäß der Definition von ISO 6487:2002 müssen für den Kniebeugewinkel 50°, für die Scherverschiebung 10 mm und für die Beschleunigung 500 g betragen. Der Prüfkörper selbst muss allerdings nicht in der Lage sein, selbst solche Beuge- und Scherbewegungen auszuführen.

1.8 Der Beinprüfkörper muss die in Anlage I Nummer 2 genannten Zertifizierungsanforderungen erfüllen und muss mit verformbaren Knieelementen ausgestattet sein, die aus demselben Produktionslos wie die in den Zertifizierungsprüfungen verwendeten stammen.

1.8.1 Für jede Prüfung ist der Prüfkörper mit einer neuen Ummantelung zu versehen; diese ist aus maximal vier Platten Confor^TM-Schaumstoff (oder einem gleichwertigen Material) herauszuschneiden, die aus demselben Produktionslos stammen (d. h. aus demselben Block geschnitten sind), sofern Schaumstoff aus einer dieser Platten bei der dynamischen Zertifizierungsprüfung benutzt wurde und das Gewicht jeder dieser Platten um nicht mehr als 2 % vom Gewicht der für die Zertifizierungsprüfung verwendeten Platten abweicht.

1.8.2 Der Prüfkörper oder zumindest die Schaumstoffummantelung ist vor der Kalibrierungsprüfung mindestens vier Stunden lang in einer kontrollierten Lagerzone aufzubewahren, in der eine stabilisierte Luftfeuchtigkeit von 35 % ± 15 % und eine stabilisierte Temperatur von 20 °C ± 4 °C herrschen. Nach Herausnahme aus der Lagerzone darf der Prüfkörper keinen Bedingungen ausgesetzt werden, die von denen in der Prüfungszone abweichen.

1.8.3 Alle Prüfungen sind innerhalb von zwei Stunden nach Herausnahme des zu verwendenden Prüfkörpers aus der kontrollierten Lagerzone durchzuführen.

1.9 Ein zertifizierter Prüfkörper muss nach höchstens 20 Aufschlägen erneut zertifiziert werden. Für jede Prüfung sind neue plastisch verformbare Knieelemente zu verwenden.

Eine erneute Zertifizierung ist auch erforderlich, wenn seit der letzten Zertifizierung mehr als ein Jahr vergangen ist oder der Ausgangswert eines der Messwertaufnehmer bei irgendeinem Aufschlag den vorgegebenen CAC-Wert überschritten hat oder die mechanischen Grenzen der Verformbarkeit des Beinprüfkörpers erreicht wurden.

2.1 Der 350 ± 5 mm lange Hüftprüfkörper muss aus steifem Material gefertigt und auf der Aufschlagseite mit Schaumstoff abgedeckt sein; er muss Abbildung 2 entsprechen.

Der Abstand zwischen den Mittelachsen der Kraftaufnehmer beträgt 310 ± 1 mm, der Durchmesser des Prüfkörpervorderteils beträgt 50 ±1 mm.

2.2 Der Drehmomentbegrenzer ist so einzustellen, dass die Längsachse des Prüfkörper-Vorderteils in einem rechten Winkel zur Achse des Führungssystems ± 2° gehalten wird, während das Reibungs-Drehmoment des Gelenks auf 675 ± 25 Nm einzustellen ist.

2.3 Der Schwerpunkt derjenigen Teile des Prüfkörpers, die sich effektiv vor dem als Drehmomentbegrenzer wirkenden Verbindungsglied befinden (also einschließlich eventuell angebrachter Zusatzgewichte) liegt auf der mittleren Längsachse des Prüfkörpers, wobei eine Toleranz von ± 10 mm gilt.

2.4 Die Gesamtmasse des Hüftprüfkörpers einschließlich der Teile des Antriebs- und Führungssystems, die praktisch Teil des Prüfkörpers sind, beträgt 9,5 kg ± 0,1 kg.

Die Gesamtmasse des Vorderteils und aller sonstigen Bauteile des Prüfkörpers vor den Kraftaufnehmergruppen einschließlich der vor den aktiven Elementen befindlichen Teile der Kraftaufnehmer, aber ohne Schaumstoff und "Haut", beträgt 1,95 ± 0,05 kg.

2.5 Zur unabhängigen Messung der an beiden Enden des Hüftprüfkörpers auftretenden Kräfte sind am Vorderteil zwei Kraftaufnehmer einzubauen.

2.6 Am Prüfkörper sind drei Dehnungsmessstreifen anzubringen, mit denen über separate Kanäle das Biegemoment an den in Abbildung 2 bezeichneten Stellen gemessen wird. Die beiden äußeren Dehnungsmessstreifen sind im Abstand von 50 ± 1 mm Abstand von der Symmetrieachse des Prüfkörpers anzubringen. Der mittlere Dehnungsmessstreifen liegt mit einer Toleranz von ± 1 mm auf der Symmetrieachse.

2.7 Der CFC-Ansprechwert der Messeinrichtung gemäß der Definition von ISO 6487:2002 muss für alle Messwertaufnehmer 180 betragen. Der CAC-Ansprechwert nach ISO 6487:2002 beträgt für die Kraftaufnehmer 10 kN und für die Biegemomentmessungen 1.000 Nm.

2.8 Der Hüftprüfkörper muss die in Anlage I Nummer 3 genannten Zertifizierungsanforderungen erfüllen; seine Ummantelung muss aus der Schaumstoffplatte geschnitten sein, die bei der dynamischen Zertifizierungsprüfung benutzt wurde.

2.9 Bei jeder Prüfung sind zwei neue, 25 mm dicke Platten Confor^TM-Schaumstoff des Typs CF-45 oder ein gleichwertiges Material zu verwenden. Die Haut besteht aus 1,5 mm dickem faserverstärkten Gummi. Der Schaumstoff und die Gummihaut (ohne die gegebenenfalls zur Befestigung des Randes der Gummihaut am rückwärtigen Teil des Prüfkörpers dienenden Verstärkungen, Halterungen usw.) wiegen zusammen 0,6 ± 0,1 kg.

Der Schaumstoff und die Gummihaut sind nach hinten umzufalten, wobei die Haut mithilfe von Abstandsstücken so am hinteren Teil des Prüfkörpers zu befestigen ist, dass die Seiten der Gummihaut parallel gehalten werden.

Größe und Form der Schaumstoffplatte sind so zu wählen, dass zwischen dem Schaumstoff und den hinter dem Vorderteil befindlichen Komponenten ein ausreichender Zwischenraum bleibt, um eine nennenswerte Lastübertragung vom Schaumstoff auf diese Teile zu vermeiden.

2.9.1 Der Prüfkörper oder zumindest die Schaumstoffummantelung ist vor der Kalibrierungsprüfung mindestens vier Stunden lang in einer kontrollierten Lagerzone aufzubewahren, in der eine stabilisierte Luftfeuchtigkeit von 35 % ± 15 % und eine stabilisierte Temperatur von 20 °C ± 4 °C herrschen. Nach Herausnahme aus der Lagerzone darf der Prüfkörper keinen Bedingungen ausgesetzt werden, die von denen in der Prüfungszone abweichen.

2.9.2 Alle Prüfungen sind innerhalb von zwei Stunden nach Herausnahme des zu verwendenden Prüfkörpers aus der kontrollierten Lagerzone durchzuführen.

2.10 Ein zertifizierter Prüfkörper muss nach höchstens 20 Aufschlägen erneut zertifiziert werden (dieser Grenzwert gilt nicht für Antriebs- und Führungselemente).

3.1 Der Prüfkörper Kinderkopfform/kleine Erwachsenenkopfform ist eine starre, mit einer Kunststoffhaut überzogene Aluminiumkugel; er muss der Abbildung 3 dieses Teils entsprechen. Wie aus der Abbildung ersichtlich beträgt der Durchmesser 165 ± 1 mm. Die Gesamtmasse des Prüfkörpers beträgt einschließlich der Messgeräte 3,5 ± 0,07 kg.

3.2 Die Kugel ist mit einer 14,0 ± 0,5 mm dicken Kunststoffhaut zu überziehen, die mindestens die Hälfte der Kugeloberfläche bedeckt.

3.3 Der Schwerpunkt des mit den Messgeräten ausgestatteten Prüfkörpers liegt im Mittelpunkt der Kugel, wobei eine Toleranz von ± 2 mm gilt. Das Trägheitsmoment um eine im rechten Winkel zur Aufschlagrichtung durch den Schwerpunkt verlaufende Achse beträgt 0,008 bis 0,012 kgm².

3.4 In der Kugel ist eine Aussparung zur Montage eines dreiachsigen Beschleunigungsmessers oder von drei einachsigen Beschleunigungsmessern vorzusehen, wobei bei der Lage der seismischen Masse für die Messachse eine Toleranz von ± 10 mm und für die senkrecht dazu stehende Achse eine Toleranz von ± 1 mm jeweils ab dem Mittelpunkt der Kugel gilt. Die Beschleunigungsmesser sind wie in Nummer 3.4.1 und 3.4.2 beschrieben anzubringen.

3.4.1 Bei Verwendung von drei einachsigen Beschleunigungsmessern muss die empfindliche Achse eines der Beschleunigungsmesser senkrecht zur Befestigungsfläche A stehen (siehe Abbildung 3), und seine seismische Masse muss sich innerhalb eines zylindrischen Toleranzbereichs von 1 mm Radius und 20 mm Länge befinden. Die Achse des Toleranzbereichs liegt senkrecht zur Befestigungsfläche, und ihre Mitte fällt mit dem Mittelpunkt des Prüfkörpers zusammen.

3.4.2 Die empfindlichen Achsen der übrigen Beschleunigungsmesser liegen rechtwinklig zueinander und parallel zur Befestigungsfläche A; ihre seismischen Massen müssen sich innerhalb eines sphärischen Toleranzbereichs von 10 mm Radius befinden. Der Mittelpunkt des Toleranzbereichs fällt mit dem Mittelpunkt des Prüfkörpers zusammen.

3.5 Der CFC-Ansprechwert der Messeinrichtung gemäß der Definition von ISO 6487:2002 muss 1.000 betragen. Der CAC-Wert nach der Definition in ISO 6487:2002 beträgt für die Beschleunigung 500 g.

3.6 Der Prüfkörper muss die in Anlage I Nummer 4 genannten Anforderungen erfüllen. Ein zertifizierter Prüfkörper muss nach höchstens 20 Aufschlägen erneut zertifiziert werden. Eine erneute Zertifizierung ist auch erforderlich, wenn seit der letzten Zertifizierung mehr als ein Jahr vergangen ist oder der Ausgangswert eines der Messwertaufnehmer bei einem Aufschlag den vorgegebenen CAC-Wert überschritten hat.

3.7 Die erste Eigenfrequenz des Prüfkörpers muss über 5.000 Hz betragen, und es wird empfohlen, gedämpfte Beschleunigungsmesser mit einem Dämpfungsverhältnis von ungefähr 0,7 zu verwenden.

Abbildung 3 Prüfkörper Kinderkopfform/kleine Erwachsenenkopfform (Maße in mm)

4.1 Der Prüfkörper Erwachsenenkopfform ist eine starre, mit einer Kunststoffhaut überzogene Aluminiumkugel; er muss der Abbildung 4 dieses Teils entsprechen. Der Durchmesser muss 165 ± 1 mm betragen (siehe Abbildung).

4.1.1 Zur Prüfung, ob die Anforderungen von Teil II Kapitel IV erfüllt sind, muss die Gesamtmasse des Prüfkörpers einschließlich der Messinstrumente 4,8 ± 0,1 kg betragen.

4.1.2 Zur Prüfung, ob die Anforderungen von Teil II Kapitel VII erfüllt sind, muss die Gesamtmasse des Prüfkörpers einschließlich der Messinstrumente 4,5 ± 0,1 kg betragen.

4.2 Die Kugel ist mit einer 14,0 ± 0,5 mm dicken Kunststoffhaut zu überziehen, die mindestens die Hälfte der Kugeloberfläche bedeckt.

4.3 Der Schwerpunkt des mit den Messgeräten ausgestatteten Prüfkörpers liegt im Mittelpunkt der Kugel, wobei eine Toleranz von ± 5 mm gilt. Das Trägheitsmoment um eine im rechten Winkel zur Aufschlagrichtung durch den Schwerpunkt verlaufende Achse beträgt 0,010 bis 0,013 kgm².

4.4 In der Kugel ist eine Aussparung zur Montage eines dreiachsigen Beschleunigungsmessers oder von drei einachsigen Beschleunigungsmessern vorzusehen, wobei bei der Lage der seismischen Masse für die Messachse eine Toleranz von ± 10 mm und für die senkrecht dazu stehende Achse eine Toleranz von ± 1 mm jeweils ab dem Mittelpunkt der Kugel gilt. Die Beschleunigungsmesser sind gemäß der Beschreibung unter den Nummern 4.4.1 und 4.4.2 anzubringen.

4.4.1 Bei Verwendung von drei einachsigen Beschleunigungsmessern muss die empfindliche Achse eines der Beschleunigungsmesser senkrecht zur Befestigungsfläche A stehen (siehe Abbildung 4), und seine seismische Masse muss sich innerhalb eines zylindrischen Toleranzbereichs von 1 mm Radius und 20 mm Länge befinden. Die Achse des Toleranzbereichs liegt senkrecht zur Befestigungsfläche, und ihre Mitte fällt mit dem Mittelpunkt des Prüfkörpers zusammen.

4.4.2 Die empfindlichen Achsen der übrigen Beschleunigungsmesser liegen rechtwinklig zueinander und parallel zur Befestigungsfläche A; ihre seismischen Massen müssen sich innerhalb eines sphärischen Toleranzbereichs von 10 mm Radius befinden. Der Mittelpunkt des Toleranzbereichs fällt mit dem Mittelpunkt des Prüfkörpers zusammen.

4.5 Der CFC-Ansprechwert der Messeinrichtung gemäß der Definition von ISO 6487:2002 muss 1.000 betragen. Der CAC-Wert nach der Definition in ISO 6487:2002 beträgt für die Beschleunigung 500 g.

4.6 Der Prüfkörper muss die in Anlage I Nummer 4 genannten Zertifizierungsanforderungen erfüllen. Ein zertifizierter Prüfkörper muss nach höchstens 20 Aufschlägen erneut zertifiziert werden. Eine erneute Zertifizierung ist auch erforderlich, wenn seit der letzten Zertifizierung mehr als ein Jahr vergangen ist oder der Ausgangswert eines der Messwertaufnehmer bei einem Aufschlag den vorgegebenen CAC-Wert überschritten hat.

4.7 Die erste Eigenfrequenz des Prüfkörpers muss über 5.000 Hz betragen, und es wird empfohlen, gedämpfte Beschleunigungsmesser mit einem Dämpfungsverhältnis von ungefähr 0,7 zu verwenden.

1.1 Die Prüfkörper, die bei den in den Teilen II und IV beschriebenen Prüfungen verwendet werden, müssen den für sie geltenden Leistungsanforderungen entsprechen.

Die Anforderungen für den Beinprüfkörper werden unter Nummer 2 beschrieben. Die Anforderungen an den Hüftprüfkörper werden unter Nummer 3 und die Anforderungen an die Prüfkörper Erwachsenenkopfform, Kinderkopfform und Kinderkopfform/kleine Erwachsenenkopfform unter Nummer 4 dargestellt.

2.1.1 Bei der Prüfung nach Nummer 2.1.4 muss der Beinprüfkörper den Anforderungen von Nummer 2.1.2 entsprechen, bei der Prüfung nach Nummer 2.1.5 muss er den Anforderungen von Nummer 2.1.3 entsprechen.

Für beide Prüfungen ist der Prüfkörper in die für die ordnungsgemäße Funktion seines Kniegelenks vorgesehene Position um seine Längsachse zu bringen, wobei eine Toleranz von ± 2° gilt.

Die stabilisierte Temperatur des Prüfkörpers muss während der Zertifizierung 20 °C ± 2 °C betragen.

Der CAC-Ansprechwert nach ISO 6487:2002 beträgt für den Kniebeugewinkel 50°, für die angreifende Kraft bei Biegebelastung des Beinprüfkörpers nach Nummer 2.1.4 500 N, für die Scherverschiebung 10 mm und für die angreifende Kraft bei Scherbelastung nach Nummer 2.1.5 10 kN. Für beide Prüfungen sind Tiefpassfilter zulässig, um höhere Störfrequenzen auszuschalten, sofern sie die Messung der Ansprechwerte des Prüfkörpers nicht nennenswert beeinflussen.

2.1.2 Bei Biegebelastung des Beinprüfkörpers nach Nummer 2.1.4 muss das Verhältnis von angreifender Kraft und Beugewinkel innerhalb der in Abbildung 1 wiedergegebenen Grenzwerte liegen. Die zur Beugung um 15,0° erforderliche Energie muss 100 ± 7 J betragen.

2.1.3 Bei Scherbelastung des Beinprüfkörpers nach Nummer 2.1.5 muss das Verhältnis von angreifender Kraft und Scherverschiebung innerhalb der in Abbildung 2 wiedergegebenen Grenzwerte liegen.

2.1.4 Der Beinprüfkörper ohne Schaumstoffummantelung und Haut wird, wie in Abbildung 3 wiedergegeben, mit seinem Schienbein-Teil in waagerechter Position fest eingespannt und ein Metallrohr mit dem Oberschenkel fest verbunden. Die Rotationsachse des Kniegelenks muss senkrecht stehen. Damit die Messung nicht durch Reibung verfälscht wird, darf der Oberschenkelteil oder das Rohr nicht unterstützt werden. Das Biegemoment, das aus dem Gewicht des aufgesetzten Metallrohrs und anderer Anbauteile (außer dem Gewicht des Prüfkörpers selbst) resultiert, darf in der Kniegelenkmitte 25 Nm nicht überschreiten.

An diesem Metallrohr greift im Abstand von 2,0 ± 0,01 m von der Mitte des Kniegelenks eine horizontale Kraft im rechten Winkel an, wobei der Beugewinkel des Kniegelenks aufzuzeichnen ist. Die Belastung ist so zu steigern, dass der Beugungswinkel des Kniegelenks um 1 bis 10°/s größer wird, bis er 22° überschreitet. Kurze Über- und Unterschreitungen dieser Grenzwerte, beispielsweise aufgrund der Verwendung einer Handpumpe, sind zulässig.

Die Energie errechnet sich aus dem Integral der Kraft über dem Beugewinkel in rad, multipliziert mit der Hebellänge von 2,0 ± 0,01 m.

2.1.5 Bei der Scherprüfung wird der Beinprüfkörper ohne Schaumstoffummantelung und Haut mit seinem Schienbein-Teil in waagerechter Position fest eingespannt, während der Oberschenkelteil durch ein fest aufgesetztes Metallrohr verlängert wird, das in 2,0 m Abstand von der Mitte des Kniegelenks abgestützt ist (siehe Abbildung 4).

Am Oberschenkelteil greift im Abstand von 50 mm von der Mitte des Kniegelenks eine horizontale Kraft im rechten Winkel an, und die Scherverschiebung des Kniegelenks wird aufgezeichnet. Die Belastung ist so zu steigern, dass die Scherverschiebung des Knies um 0,1 bis 20 mm/s größer wird, bis sie 7,0 mm überschreitet oder die Belastung über 6,0 kN beträgt. Kurze Über- und Unterschreitungen dieser Grenzwerte, beispielsweise aufgrund der Verwendung einer Handpumpe, sind zulässig.

2.2.1 Bei der Prüfung nach Nummer 2.2.4 muss der Beinprüfkörper den in Nummer 2.2.2 genannten Anforderungen entsprechen.

2.2.1.1 Die Schaumstoffummantelung für den Prüfkörper ist vor der Kalibrierungsprüfung mindestens vier Stunden lang in einer kontrollierten Lagerzone aufzubewahren, in der eine stabilisierte Luftfeuchtigkeit von 35 % ± 10 % und eine stabilisierte Temperatur von 20 °C ± 2 °C herrschen. Der Prüfkörper selbst muss im Moment des Aufschlags eine Temperatur von 20 °C ± 2 °C haben. Die Toleranz bei der Temperatur des Prüfkörpers gilt bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von 40 % ± 30 % nach einer Konditionierungsdauer von mindestens vier Stunden vor der Prüfung.

2.2.1.2 Die für die Kalibrierungsprüfung verwendete Prüfeinrichtung muss während der Kalibrierung eine stabilisierte Luftfeuchtigkeit von 40 ± 30 % und eine stabilisierte Temperatur von 20 °C ± 4 °C aufweisen.

2.2.1.3 Alle Prüfungen sind innerhalb von zwei Stunden nach Herausnahme des zu verwendenden Prüfkörpers aus der kontrollierten Lagerzone durchzuführen.

2.2.1.4 Die relative Luftfeuchtigkeit und die Temperatur der Kalibrierungszone sind zur Zeit der Kalibrierung zu messen und im Kalibrierungsbericht festzuhalten.

2.2.2 Wird der Beinprüfkörper nach Nummer 2.2.4 mit einem gerade geführten Zertifizierungsprüfkörper geprüft, so darf die am oberen Ende des Schienbeins gemessene maximale Beschleunigung nicht weniger als 120 g und nicht mehr als 250 g betragen. Der größte Beugewinkel darf nicht weniger als 6,2° und nicht mehr als 8,2°betragen. Die maximale Scherverschiebung darf 3,5 mm nicht unter- und 6,0 mm nicht überschreiten.

Es gelten jeweils die beim ersten Aufprall des Zertifizierungsprüfkörpers erfassten Messwerte und nicht die Werte in der Auffangphase. Zum Auffangen des Beinform- oder des Zertifizierungsprüfkörpers vorgesehene Systeme sind so einzurichten, dass eine zeitliche Überschneidung der Auffangphase mit dem ersten Aufprall ausgeschlossen ist. Das Auffangsystem darf nicht bewirken, dass die Ausgangswerte der Messwertaufnehmer die vorgegebenen CAC-Werte übersteigen.

2.2.3 Der CFC-Ansprechwert der Messeinrichtung nach ISO 6487:2002 beträgt für alle Messwertaufnehmer 180. Der CAC-Wert nach ISO 6487:2002 beträgt für den Kniebeugewinkel 50°, für die Scherverschiebung 10 mm und für die Beschleunigung 500 g. Der Prüfkörper selbst muss allerdings nicht in der Lage sein, selbst solche Beuge- und Scherbewegungen auszuführen.

2.2.4.1 Der Beinprüfkörper wird mit seiner Schaumstoffummantelung und Haut in waagerechter Stellung an drei Drahtseilen von 1,5 ± 0,2 mm Durchmesser und mindestens 2,0 m Länge aufgehängt, wie in Abbildung 5a dargestellt. Er ist so aufzuhängen, dass seine Längsachse mit einer Toleranz von ± 0,5° waagerecht liegt und mit einer Toleranz von ± 2° einen rechten Winkel mit der Bewegungsrichtung des Zertifizierungsprüfkörpers bildet. Der Beinprüfkörper ist in die für die störungsfreie Funktion seines Kniegelenks vorgesehene Stellung um seine Längsachse zu bringen, wobei die Toleranz ± 2° beträgt. Einschließlich der Teile zum Befestigen der Drahtseile muss der Prüfkörper den Anforderungen von Teil II Kapitel II Nummer 3.4.1.1 entsprechen.

2.2.4.2 Die Masse des Zertifizierungsprüfkörpers beträgt 9,0 ± 0,05 kg, wobei diese Masse auch die Teile des Antriebs- und Führungssystems einschlieft, die beim Aufprall der Masse des Zertifizierungsprüfkörpers zuzurechnen sind. Die Abmessungen der Vorderseite des Zertifizierungsprüfkörpers müssen Abbildung 5b entsprechen. Der vordere Teil des Zertifizierungsprüfkörpers ist aus Aluminium und mit einer Oberflächenrauheit unter 2,0 Mikrometer zu fertigen.

Das Führungssystem ist mit Führungselementen geringer Reibung zu versehen, die unabhängig von außermittigen Kräften eine Bewegung des Prüfkörpers während seines Kontakts mit dem Beinprüfkörper nur in der vorgegebenen Richtung zulassen. Bewegungen in andere Richtungen sowie Drehbewegungen um gleich welche Achse müssen verhindert werden.

2.2.4.3 Zur Zertifizierung ist der Prüfkörper mit noch nicht verwendetem Schaumstoff zu ummanteln.

2.2.4.4 Der zur Ummantelung verwendete Schaumstoff darf vor, bei und nach dem Anbringen nicht übermäßig beansprucht oder verformt werden.

2.2.4.5 Wie in Abbildung 5a dargestellt, wird der Zertifizierungsprüfkörper mit einer Geschwindigkeit von 7,5 ± 0,1 m/s waagerecht gegen den fest stehenden Beinprüfkörper katapultiert. Dabei muss die Mittellinie des Zertifizierungsprüfkörpers die Mittellinie des Schienbeins in 50 mm Abstand von der Mitte des Kniegelenks schneiden, wobei in vertikaler und horizontaler Richtung eine Toleranz von ± 3 mm gilt.

3.1 Bei der Prüfung nach Nummer 3.3 muss der Hüftprüfkörper den in Nummer 3.2 genannten Anforderungen entsprechen.

3.1.1 Die Schaumstoffummantelung für den Prüfkörper ist vor der Kalibrierungsprüfung mindestens vier Stunden lang in einer kontrollierten Lagerzone aufzubewahren, in der eine stabilisierte Luftfeuchtigkeit von 35 % ± 10 % und eine stabilisierte Temperatur von 20 °C ± 2 °C herrschen. Der Prüfkörper selbst muss im Moment des Aufschlags eine Temperatur von 20 °C ± 2 °C haben. Die Toleranz bei der Temperatur des Prüfkörpers gilt bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von 40 % ± 30 % nach einer Konditionierungsdauer von mindestens vier Stunden vor der Prüfung.

3.1.2 Die für die Kalibrierungsprüfung verwendete Prüfeinrichtung muss während der Kalibrierung eine stabilisierte Luftfeuchtigkeit von 40 % ± 30 % und eine stabilisierte Temperatur von 20 °C ± 4 °C aufweisen.

3.1.3 Alle Prüfungen sind innerhalb von zwei Stunden nach Herausnahme des zu verwendenden Prüfkörpers aus der kontrollierten Lagerzone durchzuführen.

3.1.4 Die relative Luftfeuchtigkeit und die Temperatur der Kalibrierungszone sind zur Zeit der Kalibrierung zu messen und im Kalibrierungsbericht festzuhalten.

3.2.1 Wenn der Prüfkörper gegen ein in Ruhe befindliches zylinderförmiges Pendel katapultiert wird, darf der Höchstwert der an beiden Messwertaufnehmern gemessenen Kraft nicht weniger als 1,20 kN und nicht mehr als 1,55 kN und der Unterschied zwischen den am oberen und am unteren Messwertaufnehmer gemessenen Höchstwerten nicht mehr als 0,10 kN betragen. Außerdem darf der Höchstwert des mit den Dehnungsmessstreifen gemessenen Biegemoments an der Mittelposition nicht weniger als 190 Nm und nicht mehr als 250 Nm und an den beiden äußeren Positionen nicht weniger als 160 Nm und nicht mehr als 220 Nm betragen. Der Unterschied zwischen den an der Ober- und Unterseite gemessenen Biegemoment-Höchstwerten darf nicht mehr als 20 Nm betragen.

3.2.2 Der CFC-Ansprechwert der Messeinrichtung nach ISO 6487:2002 beträgt für alle Messwertaufnehmer 180. Der CAC-Wert nach ISO 6487:2002 beträgt für die Kraftaufnehmer 10 kN und für die Biegemomentmessungen 1.000 Nm.

3.3.1 Der Prüfkörper ist mit einem als Drehmomentbegrenzer wirkenden Verbindungsglied auf dem Katapult zu montieren. Der Drehmomentbegrenzer ist so einzustellen, dass die Längsachse des Prüfkörper-Vorderteils in einem rechten Winkel zur Achse des Führungssystems ± 2° gehalten wird, während das Reibungs-Drehmoment des Gelenks auf mindestens 675 ± 25 Nm einzustellen ist. Das Führungssystem ist mit reibungsarmen Führungselementen zu versehen, die unabhängig von außermittigen Kräften eine Bewegung des Zertifizierungsprüfkörpers während seines Kontakts mit dem zu zertifizierenden Prüfkörper nur in der vorgegebenen Stoffrichtung zulassen.

3.3.2 Die Masse des Prüfkörpers ist auf 12 ± 0,1 kg zu bringen, wobei diese Masse auch die Teile des Vortriebs- und Führungssystems einschlieft, die beim Aufprall der Masse des Prüfkörpers zuzurechnen sind.

3.3.3 Der Schwerpunkt der Teile des Prüfkörpers, die sich vor dem als Drehmomentbegrenzer wirkenden Verbindungsglied befinden (also einschließlich eventuell zusätzlich angebrachter Gewichte), muss in der Längsachse des Prüfkörpers liegen, wobei eine Toleranz von ± 10 mm gilt.

3.3.4 Zur Zertifizierung ist der Prüfkörper mit noch nicht verwendetem Schaumstoff zu ummanteln.

3.3.5 Der zur Ummantelung verwendete Schaumstoff darf vor, bei und nach dem Anbringen nicht übermäßig beansprucht oder verformt werden.

3.3.6 Wie in Abbildung 6 dargestellt, wird der Prüfkörper mit senkrecht stehendem Vorderteil waagerecht mit einer Geschwindigkeit von 7,1 ± 0,1 m/s gegen das in Ruhe befindliche Pendel katapultiert.

Das als Pendel dienende Rohrstück muss eine Masse von 3 ± 0,03 kg, einen Außendurchmesser von 150 mm + ^1mm/_{- 4mm} und eine Wandstärke von 3 ± 0,15 mm haben. Seine Gesamtlänge beträgt 275 ± 25 mm. Es ist aus kalt gezogenem nahtlosen Stahlrohr zu fertigen (ein als Korrosionsschutz aufgebrachter metallischer Überzug ist zulässig), und seine Außenfläche darf eine Rauheit von höchstens 2,0 µ m aufweisen. Das Pendel ist an zwei Drahtseilen von 1,5 ± 0,2 mm Durchmesser und mindestens 2,0 m Länge aufzuhängen. Die Oberfläche des Pendels muss sauber und trocken sein. Das Pendelrohr ist so auszurichten, dass seine Längsachse mit einer Toleranz von jeweils ± 2° rechtwinklig zum Vorderteil des Prüfkörpers (also waagerecht) und ebenfalls rechtwinklig zur Bewegungsrichtung des Prüfkörpers liegt und die Mitte des Pendelrohrs mit einer seitlichen wie senkrechten Toleranz von jeweils ± 5 mm dem Mittelpunkt des Prüfkörper-Vorderteils gegenüberliegt.

Bei der Prüfung gemäß Nummer 4.4 muss der Kopfform-Prüfkörper die unter Nummer 4.2 beschriebenen Anforderungen erfüllen.

4.2.1 Werden die Kopfform-Prüfkörper gemäß Nummer 4.4 aus einer Höhe von 376 ± 1 mm fallen gelassen, so darf der von einem dreiachsigen (oder drei einachsigen) Beschleunigungsmesser/Beschleunigungsmessern gemessene Höchstwert:

4.2.2 Der CFC-Ansprechwert der Messeinrichtung und der CAC-Wert für jeden Beschleunigungsmesser müssen gemäß der Definition in ISO 6487:2002 1 000 Hz bzw. 500 g betragen.

Der Kopfform-Prüfkörper muss beim Aufschlag eine Temperatur von 20 °C ± 2 °C haben. Die Toleranz bei der Temperatur gilt bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von 40 % ± 30 % nach einer Konditionierungsdauer von mindestens vier Stunden vor der Prüfung.

4.3 Nach Bestehen der Zertifikationsprüfung kann ein Kopfform-Prüfkörper für maximal 20 Aufschlagprüfungen verwendet werden.

4.4.1 Der Kopfform-Prüfkörper ist an einer Vorrichtung für Fallversuche gemäß Abbildung 7 aufzuhängen.

4.4.2 Der Kopfform-Prüfkörper ist in der angegebenen Höhe plötzlich freizugeben, so dass er auf eine fest verankerte, flache, waagerechte Stahlplatte mit sauberer trockener Oberfläche fällt, die eine Stärke von über 50 mm, eine Fläche von über 300 x 300 mm und eine Oberflächenrauheit zwischen 0,2 und 2,0 Mikrometer hat.

4.4.3 Der Kopfform-Prüfkörper ist so fallen zu lassen, dass die Rückseite des Prüfkörpers gegenüber der Senkrechten folgende Winkel aufweist:

4.4.4. Der Kopfform-Prüfkörper ist so aufzuhängen, dass er während des Falls nicht rotiert.

4.4.5 Es sind drei Fallprüfungen durchzuführen, wobei der Prüfkörper zwischen den Prüfungen um 120° um seine Symmetrieachse zu drehen ist.

Abbildung 1 Statische Zertifizierungsprüfung des Beinprüfkörpers: Kraftbedarf in Abhängigkeit vom Beugewinkel

Abbildung 2 Statische Zertifizierungsprüfung des Beinprüfkörpers: Kraftbedarf in Abhängigkeit von der Scherverschiebung

Abbildung 3 Statische Zertifizierungsprüfung des Beinprüfkörpers; Versuchsanordnung: Beugung des Kniegelenks (Draufsicht)

Abbildung 4 Statische Zertifizierungsprüfung des Beinprüfkörpers; Versuchsanordnung: Verschiebung des Kniegelenks unter Scherkrafteinwirkung (Draufsicht)

Abbildung 5a Dynamische Zertifizierungsprüfung des Beinprüfkörpers, Versuchsanordnung (oben: Seitenansicht, unten Draufsicht)

Abbildung 5b Dynamische Zertifizierungsprüfung des Beinprüfkörpers; Gestalt des Zertifizierungsprüfkörpers

1. Das Sattelstück kann als vollrundes Stück gefertigt und dann in zwei Teile geschnitten werden.

2. Die schraffierten Bereiche können abgetragen werden, um die dargestellte alternative Form zu ergeben.

Abbildung 6 Dynamische Zertifizierungsprüfung des Hüftprüfkörpers; Versuchsanordnung

Abbildung 7 Dynamische Zertifizierungsprüfung des Kopfform-Prüfkörpers; Versuchsanordnung

__________
1) ABl. Nr. L 35 vom 04.02.2009 S. 1.

2) ABl. Nr. L 263 vom 09.10.2007 S. 1.

3) ABl. Nr. L 321 vom 06.12.2003 S. 15.

4) ABl. Nr. L 309 vom 25.11.2005 S. 37.

5) A Study an the feasibility of measures relating to the protection of pedestrians and other vulnerable road users - Final 2006 (Studie über die Durchführbarkeit von Maßnahmen zum Schutz von Fußgängern und anderen ungeschützten Verkehrsteilnehmern - endgültige Fassung 2006), Transport Research Laboratory, UK.

6) ABl. Nr. L 31 vom 04.02.2004 S. 21.

7) ABl. Nr. L 140 vom 29.05.2006 S. 33.