Inovativní aktivní hlavová opěrka

Popis technologie


Název technologie: Inovativní aktivní hlavová opěrka
Motivace: Přestože je posádka ve vozidle oproti ostatním účastníkům silničního provozu (např. chodcům a cyklistům) relativně dobře chráněna, k jejich poranění může docházet i při relativně nízkých rychlostech. Mezi nejzranitelnější části těla pasažérů ve vozidle patří hlava a krční páteř. Jak dokládají data z Hloubkové analýzy dopravních nehod (HADN), ke zranění krční páteře dochází v přibližně třetině dopravních nehod. Riziko těžkého až smrtelného zranění při bočních střetech s vozidlem či pevnou překážkou je vysoké a proto je důležité zajistit bezpečnost posádky ve vozidle.
Většina v současné době využívaných opěrek však není schopna ochránit hlavu a krční páteř při šikmých a bočních střetech nebo při rotaci vozidla. Výzkum byl proto zaměřen na vývoj nového typu aktivní opěrky. Tato opěrka omezí pohyb hlavy do strany při excentrickém (vychýleném) střetu.
Popis: Námi navržená opěrka, bude při excentrickém či bočním nárazu reagovat obdobně jako airbag. Při bočním střetu dá řídící jednotka pokyn k vysunutí bočních stran opěrky, která zachytí prudký pohyb cestujícího a do značné míry snížit rozsah pohybu hlavy a krční páteře.
Vývoj patentovaného zařízení začal již v roce 2014. Pro optimalizaci navržené opěrky byla námi navržená konstrukce dále testovaná prostřednictvím numerických simulací. Pro počítačové modelování bylo využito předpokladu, že opěrka hlavy řidiče je správně nastavena a řidič sedí ve standardní poloze. Následně jsme numerické simulování využili i pro ověření funkčnosti s ohledem na variabilitu lidské populace.
Pro detailní analýzu byla s ohledem na množství simulací vybrána věková kategorie řidičů ve věku 35 - 45 let. Výběr této kategorie byl založen na statistice dopravní nehodovosti v České republice za období let 2007 – 2017. Zohledněn byl vliv antropometrie řidiče. Aktivní opěrka byla testována ve čtyřech konfiguracích nárazu: boční náraz na tuhý kůl, boční náraz na kůl – pravá strana, šikmý náraz na tuhý kůl a šikmý náraz na kůl – pravá strana. Opěrka byla dále testována v detailnějších a rozsáhlejších výpočtových modelech, zejména při nestandardních polohách hlavy řidiče.
Komerční využití: Inovativní opěrku hlavy mohou využít výrobci autosedaček, opěrek hlavy i výrobci automobilů. Technologie opěrky hlavy je nová, inovativní a z patentových rešerží Centra dopravního výzkumu i potenciálních zákazníků vyplývá, že je unikátní celosvětově.
Přínos opěrky je zejména v bezpečnosti posádky vozidla. Všechny simulace ve virtuálním prostředí prokázaly, že opěrka hlavy dokáže při různých střetových konfiguracích zmírnit následky dopravní nehody. Opěrka v žádném simulovaném případu nezhoršila dopad nehody na posádku, ve většině případů došlo k výraznému zlepšení.
Technologie by měla být realizována pro posílení bezpečnosti silniční dopravy.
Status IP ochrany: Vynález je chráněn jako duševní vlastnictví - patent, v České republice (CZ 305644 B6) a dále evropským patentem (WO 2015/180700 A1) v 6 evropských zemích, které jsou největšími výrobci automobilů.
Fáze vývoje technologie:

Fáze 2

Odpovídá TRL 3 a TRL 4

Výzkum proveditelnosti. Dochází k reálnému návrhu technologie a k prvotním testům v laboratoři vedoucím k upřesnění požadavků na technologii a jejích schopností.

  • TRL 3 představuje ucelenou představu na technologii s návrhem konkrétních kroků, testů a experimentů, které bude třeba uskutečnit, aby se ověřilo, že je nápad reálný
  • TRL 4 je ověření funkčnosti v laboratoři. Výsledkem TRL 4 představuje tzv. Proof-of-Concept. Technologie je tedy navržena a je ověřena její funkčnost v omezených podmínkách
Strategie pro hledání partnera: Investice Co-development Licencování
Další informace: Vynález byl vyvinut a dále je zdokonalován týmem Hloubkové analýzy dopravních nehod. Další informace na webu: https://www.vyzkumnehod.cz/
Ilustrační obrázky:
Kategorie: Strojírenství
Vlastník technologie: Centrum dopravního výzkumu, v.v.i.
Zpět na přehled

Instituce

Zaujala Vás technologie?

Pro více informací o technologii, prosím, kontaktujte vlastníka vyplněním a odesláním kontaktního formuláře.

(např: info@domena.cz)