Hur kan vältningar med fyrhjulingar förhindras? Johansson, Lars ; Rönnbäck, Sven
Utgivningsinformation: Umeå Umeå universitet. Designhögskolan, 2010Beskrivning: 55 sÄmnen: Onlineresurser: Abstrakt: Denna rapport behandlar vältningsolyckor som uppstår med fyrhjulingar, i detta fall har vi studerat sidovältning samt vältning bakåt. En fyrhjuling, så kallad ATV (All Terrain Vehicle), är ett fordon med relativt hög markfrigång, tunga, stora hjul, kort hjulbas, samt ofta utrustade med kraftig motor. Detta kan göra den livsfarlig om den framförs på fel sätt. Vi har arbetat med en fullstor 400cc fyrhjuling. Den har utrustats med teknik som skall minska risken för sidovältning samt vältning bakåt. Fordonet har därmed försetts med ett tippskydd åt sidan och bakåt, som aktiveras med en elektrisk styrsignal och fälls ut med hjälp av pneumatiska cylindrar. Fordonet utrustades även med ett tröghetspaket och GPS, ett så kallat IMU/INS paket. Med hjälp av tröghetspaketet mättes farliga rotationshastigheter och kritiska fordonsvinklar upp. Genom att i realtid uppskatta fordonets orientering aktiverades vältskydden då kritiska nivåer uppnåddes. Projektet har utfört ett antal lyckade sidovältningsförsök samt situationer för vältning bakåt. I samtliga fall förhindrades tippning genom att vältskydden aktiverades. I rapporten presenteras bilder, figurer och diagram från fältförsök. De mekaniska vältskydden som byggdes var prototyper. De aktiverades via pneumatik och arbetstrycket var 8 bar, vilket i en skarp version kan vara avsevärt mycket högre om t.ex. kan engångsgaspatroner används, alternativt krutbaserade patroner. I en slutlig version bör de mekaniska stöden också dimensioneras kraftigare. En enkel version av ett varningssystem mot vältning har också tagits fram, även om de i projektet intervjuade förarna inte tror att en varning har någon större betydelse.Abstrakt: This report deals with the problem of roll-over accidents that occur with quads. In this case we have studied the lateral overturning and rolling backward. A quad bike, known as ATV (All Terrain Vehicle), is a vehicle with relatively high ground clearance, heavy, large wheels, short wheelbase, and is often equipped with powerful a engine. This can make it dangerous if it is used incorrectly. We have worked with a full size 400cc ATV. It was equipped with technology that reduces the risk of side-tipping and rolling backward, anti-roll mechanics to the side and rear. Which are activated by electrical control signals and precipitated by means of pneumatic cylinders. The vehicle was also equipped with an inertial package with GPS, a so called IMU / INS package. The inertial package measured dangerous rotation speeds and critical roll-over angles of the vehicle. By real-time estimation of the vehicle orientation the roll-over protection was activated when critical levels were achieved. This project has conducted a number of success tests for side roll-over prevention and prevention of tipping backward. This report presents images, figures, and graphs from field trials. The mechanical roll-over protection systems that were built are prototypes. They were activated by a pneumatic system and the pressure was eight bar. The pressure can be significantly higher if for example disposable cartridges can be used, or gun powder based cartridges are used. A basic concept of a warning system for rollover prevention has been developed, even if the interviewed users don’t think a warning would make any difference.Denna rapport behandlar vältningsolyckor som uppstår med fyrhjulingar, i detta fall har vi studerat sidovältning samt vältning bakåt. En fyrhjuling, så kallad ATV (All Terrain Vehicle), är ett fordon med relativt hög markfrigång, tunga, stora hjul, kort hjulbas, samt ofta utrustade med kraftig motor. Detta kan göra den livsfarlig om den framförs på fel sätt. Vi har arbetat med en fullstor 400cc fyrhjuling. Den har utrustats med teknik som skall minska risken för sidovältning samt vältning bakåt. Fordonet har därmed försetts med ett tippskydd åt sidan och bakåt, som aktiveras med en elektrisk styrsignal och fälls ut med hjälp av pneumatiska cylindrar. Fordonet utrustades även med ett tröghetspaket och GPS, ett så kallat IMU/INS paket. Med hjälp av tröghetspaketet mättes farliga rotationshastigheter och kritiska fordonsvinklar upp. Genom att i realtid uppskatta fordonets orientering aktiverades vältskydden då kritiska nivåer uppnåddes. Projektet har utfört ett antal lyckade sidovältningsförsök samt situationer för vältning bakåt. I samtliga fall förhindrades tippning genom att vältskydden aktiverades. I rapporten presenteras bilder, figurer och diagram från fältförsök. De mekaniska vältskydden som byggdes var prototyper. De aktiverades via pneumatik och arbetstrycket var 8 bar, vilket i en skarp version kan vara avsevärt mycket högre om t.ex. kan engångsgaspatroner används, alternativt krutbaserade patroner. I en slutlig version bör de mekaniska stöden också dimensioneras kraftigare. En enkel version av ett varningssystem mot vältning har också tagits fram, även om de i projektet intervjuade förarna inte tror att en varning har någon större betydelse.
This report deals with the problem of roll-over accidents that occur with quads. In this case we have studied the lateral overturning and rolling backward. A quad bike, known as ATV (All Terrain Vehicle), is a vehicle with relatively high ground clearance, heavy, large wheels, short wheelbase, and is often equipped with powerful a engine. This can make it dangerous if it is used incorrectly. We have worked with a full size 400cc ATV. It was equipped with technology that reduces the risk of side-tipping and rolling backward, anti-roll mechanics to the side and rear. Which are activated by electrical control signals and precipitated by means of pneumatic cylinders. The vehicle was also equipped with an inertial package with GPS, a so called IMU / INS package. The inertial package measured dangerous rotation speeds and critical roll-over angles of the vehicle. By real-time estimation of the vehicle orientation the roll-over protection was activated when critical levels were achieved. This project has conducted a number of success tests for side roll-over prevention and prevention of tipping backward. This report presents images, figures, and graphs from field trials. The mechanical roll-over protection systems that were built are prototypes. They were activated by a pneumatic system and the pressure was eight bar. The pressure can be significantly higher if for example disposable cartridges can be used, or gun powder based cartridges are used. A basic concept of a warning system for rollover prevention has been developed, even if the interviewed users don’t think a warning would make any difference.