Neues Konzept für Fahrradhelme

[EmilEmil]

Nun bin ich weder ein Helmgegner noch ein Helmbefürworter, sondern handhabe es in der Praxis nach persönlichem Gefallen: Also zum Einkaufen mit dem Radl (gemütlich = langsam und von kurzer Dauer) ist mir ein Helm lästig, wenn ich der Fitness halber (schneller und ca 2-3 Stunden) unterwegs bin, benutze ich einen Helm. Irgendeine Kopfbedeckung brauche ich da sowieso.
Wer einen Helm gekauft hat und benutzt, muß bitte schön darauf vertrauen können, daß dieser eine gute Schutzfunktion hat.
Daraufhin habe ich meinen vorhandenen Helm mal angeschaut und komme zu dem Urteil, im Zweifel nutzt er gar nichts. Eine Billgkonstruktion mit einer eher "optischen" Folienschale aus Kunststoff (Wie bei den billigen Gelsätteln !) über einer Hartstyropor-Schale als Deformations-Element (ca 30 [mm]).
Da besteht sicher in der nächsten Zeit Handlungsbedarf. Die Frage ist nur, ob die am Markt angebotenen Helme den Stand der von mir gewünschten Technik anbieten.
Diese Konstruktion mit den Papierwaben zeigt vielleicht in die richtige Richtung. Bei den Herstellern bin ich mir nicht sicher, ob die den Überblick haben, was dem Radler bei einem Crash taugt.
Testergebnisse gibt's wohl wenige und die Definition eines Kopf-Verletzungs-Kriterium für Radler steckt wohl noch in den Kinderschuhen.
Insofern sollte die Diskussion hier im Forum auch für nicht Mitglieder fruchtbar sein.
Gar nicht geht bei den kontroversen Meinungen über die Technik das Urteil des Unfalls, der hier schon diskutiert wurde, daß ein Gericht einem Unfallopfer eine Teilschuld an seiner Verletzungsschwere gibt, weil dieser keinen Helm getragen hat. Das ist provokantes Schwarz-Weiß-Denken (mit Helm die Guten, ohne Helm die Bösen) und erinnert mich übel an das bei der Deutschen Wehrmacht verbreitete "Verleitung zum Kameraden-Diebstahl-Syndrom" (da ging es trotz der verbal dämlichen Beschreibung um das Geld in einer Geldbörse, nicht um einen geklauten Kameraden, und aus dem Opfer wurde der Täter gemacht.)
Um noch etwas richtig zu stellen : Das Beispiel Mütze und Helm hinkt auf allen Gliedmaßen. Die Mütze hat ca 80 [g] und einen großen Luftwiderstand, ein Helm hat ca 240 [g] und einen kleinen Luftwiderstand. Beim Fall aus 10 [m] Höhe ist die kinetische Energie des Helms um ein Vielfaches größer.
Dazu kommt, daß die Masse der Mütze über alle Schlingen der Mütze und damit über alle Knautschzonen gleichmäßig verteilt ist. Die Mütze selbst ist kein "fester" Körper. "Aufsummierende" Massen sind dann nicht vorhanden ! Bei dem Helm ist das ganz anders.
Für einen die Realität besser repräsentierenden Test würde ich Melonen von ca 5 - 6 [kg] nehmen, diesen die Mütze aufsetzen bzw. den Helm aufschnallen und dann fallen lassen (Aufprall auf den Troddel bzw Scheitel). Als Melone möchte ich sicher nicht als Partner die Mütze haben.
In dem Artikel in der Fahrrad-Zukunft wurde zu Recht auf die Wichtigkeit der Rotationsbeschleunigung hingewiesen. Wenn ich mich erinnere, gibt es für Automobil-Crash-Tests mit Dummy das Head-Injury-Criterion (HIC-Wert). Da werden im Kopf bezüglich eines "mitfahrenden" Koordinaten-System die Beschleunigungen für alle drei Achsen gemessen, vektoriell addiert und nach einer Rechenvorschrift ausgewertet. Der sich ergebende Wert soll unter 1000 bleiben. Über die Zentrifugal-Beschleunigung wird damit der Rotation (aller Richtungen) Rechnung getragen.
Das waren meine 5 Cent.
Mfg EmilEmil

[Pibach]

Für einen die Realität besser repräsentierenden Test würde ich Melonen von ca 5 - 6 [kg] nehmen, diesen die Mütze aufsetzen bzw. den Helm aufschnallen und dann fallen lassen (Aufprall auf den Troddel bzw Scheitel). Als Melone möchte ich sicher nicht als Partner die Mütze haben.
In dem Artikel in der Fahrrad-Zukunft wurde zu Recht auf die Wichtigkeit der Rotationsbeschleunigung hingewiesen. Wenn ich mich erinnere, gibt es für Automobil-Crash-Tests mit Dummy das Head-Injury-Criterion (HIC-Wert). Da werden im Kopf bezüglich eines "mitfahrenden" Koordinaten-System die Beschleunigungen für alle drei Achsen gemessen, vektoriell addiert und nach einer Rechenvorschrift ausgewertet. Der sich ergebende Wert soll unter 1000 bleiben. Über die Zentrifugal-Beschleunigung wird damit der Rotation (aller Richtungen) Rechnung getragen.
Das waren meine 5 Cent.
Mfg EmilEmil

Test mit Melonen und Dummys sind halt recht weit weg von der Unfallpraxis. Die Tosionskräfte zu messen ist schon mal ein sinnvoller Ansatz, vernachlässigt aber auch, dass der Mensch ja dynamisch ausweicht. Das lässt sich nicht so leicht testen. Aber stellt Euch mal vor man würde eine Katze in 3m Höhe werfen und schauen, ob und wie sie sich beim Runterkommen verletzt. Mal ohne und mal mit Helm. Das will ich natürlich nicht real durchführen, aber als Gedankenexperiment dürfte anzunehmen sein, dass der Katze der Helm wohl eher schadet als nützt. Klar dürfte auch sein, dass je beschränkter die biomechanischen Reaktionsmöglichkeiten sind, um dem Aufprall auszuweichen, umso mehr wird der Stoß-Schutz eines Helmes tatsächlich relevant.

[Pibach]

Für einen die Realität besser repräsentierenden Test würde ich Melonen von ca 5 - 6 [kg] nehmen, diesen die Mütze aufsetzen bzw. den Helm aufschnallen und dann fallen lassen (Aufprall auf den Troddel bzw Scheitel). Als Melone möchte ich sicher nicht als Partner die Mütze haben.

das Konzept der Hartschalenkonstruktion besteht ja darin, den Druck zu verteilen. Das verhindert einen Schädelbruch. Reduziert aber nicht unbedingt die Beschleunigung auf das Gehirn. Die Evolution hat den Schädel so hervorgebracht, dass der Schädelbruch etwa dann eintritt, wenn die Beschleunigung das Gehirn eh stark verletzen würde. Ein Helm nützt da also auch nicht unbedingt, selbst wenn die Melone heil bleibt.
Im Grund sollte er eine möglichst lange Knautschzone erreichen, um die Beschleunigung auf das Gehirn zu reduzieren.
Könnte schon sein, dass so ein Pappgitter da besser ist als Styropor.
Es bleibt aber wohl trotzdem nur ein sehr schmaler Bereich spezieller Unfallsituationen, in dem ein Helm tatsächlich nützen könnte. Und der wird halt überlagert durch die vielen Nachteile in anderen Unfallsituationen.

[frankd]

Am besten ist in meinen Augen ein Kopfairbag, d.h. aus dem sonst schmalbrüstigen Helm wird ein dicker mit Luft gefüllte Haube, so wie man es aus dem Damenfriseur kennt.
http://www.motor-talk.de/news/luftige-l ... 11041.html
Ist aber nicht ganz billig.

[Pibach]

Am besten ist in meinen Augen ein Kopfairbag, d.h. aus dem sonst schmalbrüstigen Helm wird ein dicker mit Luft gefüllte Haube, so wie man es aus dem Damenfriseur kennt.
http://www.motor-talk.de/news/luftige-l ... 11041.html
Ist aber nicht ganz billig.

Also ich würde für mich persönlich annehmen, dass alles was mich bei einer schnellen Wahrnehmung und Reaktion, also Hören, Sehen, Seitenblick, Kopf Drehen, Ducken, Abrollen, Ausweichen usw. beeinträchtigt, erstmal kontraproduktiv ist. Schon mit einer Kapuze meine ich, wie die "gefühlte Sicherheit" abnimmt. So geht mir das auch mit dem Helm, mal abgesehen von den Statistiken, die meine Intuition da durchaus bestätigen. Aber so einen Kopfairbag, der unvermittelt und gasbetrieben heraussschnellt, würde ich als dramatische Verschlechterung meiner Sicherheitslage einstufen. Man ist auf dem Fahrrad ja zum Glück nicht eingepfercht wie im Auto, sondern hat viel weitreichendere Möglichkeiten, einer Kollision zu entgehen. Und gleichzeitig erscheinen mir alle Maßnahmen einer passiven Sicherheitsverbesserung ziemlich aussichtslos. Zumindest, wenn man da am Fahrrad bzw. am Fahrradfahrer ansetzen möchte, statt dort, von wo die Gefahr ausgeht - beim Kraftverkehr.

[EmilEmil]

................
Test mit Melonen und Dummys sind halt recht weit weg von der Unfallpraxis. Die Tosionskräfte zu messen ist schon mal ein sinnvoller Ansatz, vernachlässigt aber auch, dass der Mensch ja dynamisch ausweicht.
...............

Das Beispiel mit der Melone in der Mütze ist von mir nur angeführt, um den Falltest aus 4. Stock von Mütze vs Helm ad Absurdum zu führen.
"Torsionskräfte" zu messen ist gar kein sinnvoller Ansatz, da es gar keine "Torsionskräfte" gibt. (Es gibt Torsionsmomente )
Mir ist kein Helm bekannt, der nicht wenigstens Ansatz- (Alibi- ?) weise mit einer Polsterung ausgestattet ist. Wie gut diese Polsterung als Knautschzone fungiert, hängt natürlich von den Randbedingungen und der speziellen Konstruktion ab.
Eine Randbedingung ist die max. Geschwindigkeit des Kopfes, die noch von der Knautschzone des Helms "abgefedert" werden soll.
Von 50 [km/h] herunter auf Null geht mit großer Warscheinlichkeit nicht ! Da wird entweder die Verzögerung zu groß oder die Knautschlänge wird zu lang. Daher ist die mögliche Knautschlänge (evtl. 40 [mm] ?) eine weitere Randbedingung. Mit der Masse des Kopfes (ca 5.5 [kg]) und der Geschwindigkeit ist die kinetische Energie gegeben.
Die Kraft-Weg-Kurve ergibt durch ihren Flächeninhalt die Deformations (=Knautsch-) Energie, die der kinetischen Energie entsprechen muß. Man kann zeigen (theoretisch und experimentell), daß eine konstante Knautschkraft den kürzesten Weg "verbraucht" und zugleich zu einer optimalen Verzögerungs-Charakteristik führt. Für den zitierten HIC-Wert ergeben sich so die gerinsten Größen. Dummies, wie sie die Automobil-Industrie seit Jahrzehnten verwendet, repräsentieren die Einwirkungen von Beschleunigungen auf den Dummy, dessen Kopf durch einen beweglichen Hals gestaltet ist, mit ausgezeichneter Korrelation zur Wirklichkeit. Die Schwierigkeit liegt nicht im "Dummy" und seinem Verhalten, sondern vielmehr in der Etablierung eines Unfall-repräsentativen Test-Szenarios für den Radler mit und ohne Helm.
Und @Peter Pibach, die Vorstellung, daß die Schale eines ungepolsterten Helms "den Druck verteilt" und die Melone deshalb ganz bleibt, entspricht nicht der Wirklichkeit. Eine solche Schale könntest Du Ergebnis-neutral auch auf dem Boden ausbreiten (über dem Asfalt) und die fallende Melone wird dennoch Matsch, weil sie infolge der Trägheitskräfte (entsprechend der Verzögerung) ihre eigenen (inneren) Festigkeitswerte überschreitet und zusammenbricht.
MfG EmilEmil

[Pibach]

Und @Peter Pibach, die Vorstellung, daß die Schale eines ungepolsterten Helms "den Druck verteilt" und die Melone deshalb ganz bleibt, entspricht nicht der Wirklichkeit. Eine solche Schale könntest Du Ergebnis-neutral auch auf dem Boden ausbreiten (über dem Asfalt) und die fallende Melone wird dennoch Matsch, weil sie infolge der Trägheitskräfte (entsprechend der Verzögerung) ihre eigenen (inneren) Festigkeitswerte überschreitet und zusammenbricht.

Ergebnis-neutral, nicht ganz. Die rückseitige Melonenschale hält ja auch etwas das Innere zurück, was ja beim flach Ausbreiten entfallen würde.
Aber ansonsten ja, Schädel intakt, Innereien Matsch. Das ist genau das Problem am Schalenhelm.

[EmilEmil]

Mfg EmilEmil

[Pibach]

Mfg EmilEmil

Emil, sind das jetzt Ergebnisse eines Selbstexperimentes?

[EmilEmil]

Physikalisches Verständnis ist nicht Alles (Die überwältigende Mehrzahl der Menschen kommt ohne ganz gut durch's Leben !), aber Alles is ohne physikalisches Verständnis Nichts (Wenn man sich zu Sachverhalten der Technik äußert ).
Der Russe sagt: "Man braucht kein physikalisches Verständnis, auch keine Goldmedaillen, es genügt ein hinreichend großer Vorrat an Wodka. Dieser sollte nicht nur vorhanden, sondern auch zu Handen sein!"

EmilEmil