Crashtest unterm Röntgen-Gerät

Es beginnt mit einem sehr lauten Knall. Mit 60 km/h rammt eine Vorrichtung mit Stoßbarriere die orangefarbene C-Klasse Limousine und trifft sie voll in der Seite. Crashtests sind immer etwas Besonderes. Aber das wirklich Spektakuläre sitzt bei diesem Seitenaufprall-Versuch in einem Gestell an der Hallendecke über dem Fahrzeug: Ein Linearbeschleuniger dient als Röntgenquelle.

Gemeinsam mit dem Fraunhofer-Institut für Kurzzeitdynamik, dem Ernst-Mach-Institut (Fraunhofer EMI) in Freiburg, hat Mercedes-Benz jetzt den weltweit ersten Röntgencrash mit einem realen Pkw durchgeführt. An Bord waren auf der stoßzugewandten linken Seite zwei Dummys des Modells SID IIs. Das sind Prüfkörper mit weiblicher Anatomie, speziell ausgelegt für Seitenaufprallversuche.

Mit der Kurzzeit-Röntgentechnologie lassen sich hochdynamische innere Deformationsvorgänge darstellen, das hat diese Technologiedemonstration (Proof of Concept) in der EMI-Forschungscrashanlage bei Freiburg ergeben. Bisher unsichtbare Verformungen und ihre exakten Abläufe werden dadurch transparent und die zahlreichen, hochauflösenden Bilder erlauben eine genaue Analyse.

"Der Röntgencrash von Mercedes-Benz setzt einen Meilenstein bei den Entwicklungstools der Zukunft", sagt Markus Schäfer, Mitglied des Vorstands der Mercedes-Benz Group AG. "Er kann mit dem direkten Blick ins verborgene Innere helfen, wichtige Rückschlüsse für die weitere Verbesserung der Fahrzeugsicherheit zu ziehen." Mercedes-Benz bestätige damit seine Rolle als Sicherheitspionier im Automobilbau.

Dr. Malte Kurfiß, Leiter Crashzentrum, Fraunhofer EMI, ergänzt: "Durch den erfolgreichen Röntgencrash gewinnen wir wertvolle Erkenntnisse, um unsere Technologie zur Erfassung bisher unzugänglicher Informationen weiter zu optimieren." Das Fraunhofer EMI verfolge damit seine Strategie, durch den Einsatz von Hochgeschwindigkeits-Röntgenaufnahmen dynamische Vorgänge sichtbar zu machen.

Der weltweit erste Röntgencrash soll zeigen, dass sich mit der Röntgentechnologie aufschlussreiche neue Einblicke gewinnen lassen. "Wir erfahren, was während eines Unfalls im Innern eines Fahrzeugs und mit den Dummys passiert", berichtet Prof. Dr. Paul Dick, Direktor Fahrzeugsicherheit, Mercedes-Benz AG. Die Röntgenbilder würden auch die Chance bieten, die Modellqualität der digitalen Prototypen weiter zu erhöhen.

Seit mehreren Jahren forscht der Bereich Fahrzeugsicherheit von Mercedes-Benz zusammen mit den Kolleginnen und Kollegen des EMI am Einsatz von Röntgentechnologie bei Crashversuchen. Entscheidend für den Durchbruch war es, einen Linearbeschleuniger mit 1-kHz-Technologie als Strahlenquelle einzusetzen. Das Gerät ist weitaus leistungsfähiger als die vorher versuchsweise verwendeten Röntgenblitze: Die Photonenenergie des Linearbeschleunigers beträgt bis zu neun Megaelektronenvolt. Damit lassen sich alle im Fahrzeugbau üblichen Materialien durchleuchten. Die Dauer des Röntgenpulses beträgt nur wenige Mikrosekunden, was es erlaubt, Deformationsprozesse im Crashtest ohne Bewegungsunschärfe aufzuzeichnen.