ODDZIA YWANIE DRGA PIONOWYCH NA DZIECKO-NIEMOWL POSADOWIONE W FOTELIKU PODCZAS JAZDY W SAMOCHODZIE

P R A C E N A U K O W E P O L I T E C H N I K I W A R S Z A W S K I E J z. 101 Transport 2014 Tadeusz Gromadowski, Dariusz Wi ckowski Przemys owy Instytut Motoryzacji ODDZIA YWANIE DRGA PIONOWYCH NA DZIECKO-NIEMOWL POSADOWIONE W FOTELIKU PODCZAS JAZDY W SAMOCHODZIE R kopis dostarczono, lipiec 2013 Streszczenie: W pracy przedstawiono problematyk zwi zan z oddzia ywaniem drga pionowych na dziecko-niemowl posadowione w foteliku podczas jazdy w samochodzie, w dwóch wariantach: fotelik zamocowany na fotelu przednim oraz fotelik umieszczony na kanapie tylnej. Przedstawiono zagadnienie zwi zane z zagro eniem drganiami mechanicznymi w rodkach transportu drogowego. Podj to temat oddzia ywania drga na dziecko-niemowl. Przeprowadzono badania eksperymentalne drogowe z wykorzystaniem manekina NIEMOWL (N). Podkre lono brak bada w tym zakresie. Na podstawie w asnych bada eksperymentalnych wykonano analiz w dziedzinie czasu. S owa kluczowe: oddzia ywanie drga, niemowl w foteliku, komfort jazdy 1. WST P Spo ród drga wywo ywanych przez techniczne rodki transportu, najwi ksze zagro enie od nich wyst puje w transporcie samochodowym [3]. Mimo, e nast puje podnoszenie poziomu komfortu jazdy, to jednak równie zwi ksza si przedzia czasu, jaki ludzie sp dzaj podró uj c samochodami [11]. W ostatnim okresie, coraz cz ciej zwraca si uwag na przewo one w fotelikach samochodowych dzieci. Badania homologacyjne dotycz ce fotelików dzieci cych skoncentrowane s g ównie na ocenie zabezpieczenia przed szkodliwymi skutkami zderze [S14]. Nie obejmuj one wp ywu drga (wyst puj cych podczas normalnej jazdy) na organizm dziecka, które s ród em negatywnego wp ywu na zdrowie. Stosunkowo szeroko opisane jest zagadnienie wp ywu drga na organizm ludzi doros ych, o czym wiadcz opracowane normatywy [S1 do S12]. Natomiast w przypadku dzieci zagadnienie to wci jest w pocz tkowej fazie rozpoznania. Podj cie tematyki oddzia ywania drga na organizm dziecka podczas jazdy samochodem jest g boko uzasadnione z punktu widzenia naukowego rozpoznania, jak i praktycznych skutków

34 Tadeusz Gromadowski, Dariusz Wi ckowski oddzia ywania tego typu czynników na dziecko. Zapewnienie mo liwie ma ego obci enia wywo anego drganiami jest wa nym zadaniem dla konstruktorów pojazdów i fotelików dzieci cych. Przy czym nale y mie na uwadze, e zbudowanie pojazdu dobrego pod k tem komfortu jazdy w zakresie drga nie zapewnia równocze nie optymalnych w asno ci jezdnych w zakresie bezpiecze stwa [6]. W pracy podj to tematyk oddzia ywania drga ogólnych pionowych na dzieckoniemowl, przenoszonych przez fotelik podczas jazdy samochodem. 2. WSKA NIKI GLOBALNE OPISUJ CE ODDZIA YWANIE DRGA NA CZ OWIEKA Drgania s zjawiskiem z o onym, nie ma jednej wielko ci czy jednej miary, która opisywa aby je w zupe no ci. W przypadku drga harmonicznych amplituda i cz stotliwo drga opisuj je w pe ni. Natomiast w przypadku drga poliharmonicznych czy losowych sprawa nie jest prosta, gdy amplituda i cz stotliwo nie s wystarczaj ce do pe nego opisu takich drga. W zwi zku z tym nale y szuka takich wielko ci (estymatorów), które umo liwi opisanie wielko ci drga, uwzgl dniaj cych ich z o ony charakter. Na podstawie wieloletnich bada eksperymentalnych zosta y opracowane miary oceniaj ce odczuwanie wibracji przez cz owieka. Maj c do czynienia ze zmierzonymi bezpo rednio przyspieszeniami drga do oceny ich wp ywu wykorzystuje si wska niki komfortu. International Standards Organisation ISO 2631-1 [S2] i British Standards BS 6841 [S3] opisuj podobne podej cie dotycz ce wykorzystania pomiarów przyspiesze drga (siedzenia, oparcia siedzenia, pod ogi pojazdu). Przewiduj nast puj ce miary do oceny wp ywu pionowych drga na cz owieka w pozycji siedz cej: Warto skuteczna rms (root mean square) (1) rms = 1 T 2 2 1 a (t)dt T (1) 0 gdzie: a(t) jest zarejestrowanym jako funkcja czasu t przebiegiem warto ci przyspieszenia w m/s 2 dzia aj cego w kierunku pionowym. Vibration Dose Value (VDV) (2) 1 4 T 4 VDV a (t)dt (2) 0

Oddzia ywanie drga pionowych na dziecko-niemowl posadowione w foteliku 35 gdzie: a(t) jest zarejestrowanym jako funkcja czasu t przebiegiem warto ci przyspieszenia w m/s 2 dzia aj cego w kierunku pionowym. Dla przyspieszenia a(t), rejestrowanego jako stacjonarna realizacja procesu stochastycznego warto rms sygna u mo e by u yta do oceny oddzia ywania drga. Wielko ci rms i VDV nie s skorelowane wzajemnie, poniewa ró nie akcentuj amplitudy zmierzonego przyspieszenia. Jednocze nie oba wska niki nie doszacowuj chwilowych wstrz sów (chwilowych gwa townych wzrostów amplitudy), przez co ich interpretacja nie uwzgl dnia wp ywu chwilowych wstrz sów (impulsów) dzia aj cych na cz owieka, a wi c podaj niew a ciwe wskazania o potencjalnych problemach zdrowotnych w sytuacjach, gdy wyst puj chwilowe wstrz sy. Aby zapewni wi kszy udzia we wska niku przyspiesze o wy szych warto ciach amplitud wprowadzony zosta wska nik rmq (root mean quad) (3) podany przez M.J. Griffina [2] opisany w British Standards BS 6841 [S3]. 1 1 T 4 4 rmq a (t)dt T (3) 0 gdzie: a(t) jest zarejestrowanym jako funkcja czasu t przebiegiem warto ci przyspieszenia w m/s 2 dzia aj cego w kierunku pionowym. Zale no (3) jest bardziej wra liwa na szarpni cia i impulsy przyspiesze. Czwarta pot ga przyspieszenia a(t) dobrze skorelowana jest z subiektywnym odczuwaniem drga przez organizm cz owieka. Uzyskane warto ci rms jak i rmq przebiegu przyspiesze s warto ciami u rednionymi dla odcinka czasu 0-T. W przypadku przebiegów b d cych realizacj stacjonarnego procesu stochastycznego warto ci te powinny by niezmienne. Badania pokazuj jednak, e ze wzrostem czasu ekspozycji warto ci tych wska ników nie s sta e; wykazuj tendencj do zmniejszania si, gdy czas ekspozycji wyd u a si, co oznacza, e proces losowy nie jest stacjonarny. Dlatego pojawiaj si trudno ci w zdefiniowaniu pocz tku i ko ca czasu ekspozycji dla obliczenia rms czy rmq W tym przypadku przydatny jest wska nik VDV (Vibration Dose Value). Jak wynika z definicji (3) nie wyst puje tu cz on dzielenia przez czas ekspozycji T. Dlatego VDV jest uznawany jako lepszy wska nik do oceny komfortu ni rms [1]. Jednocze nie standardy ISO 2631-1 [S2] i BS 6841 [S3] przewiduj, mo liwo wykorzystania estymatora VDV (Estimated Vibration Dose Value) (4) zdefiniowanego w nast puj cy sposób: evdv = 1,4 rms t 0,25 (4) Jest to alternatywa miar oceny komfortu, która mo e by wykorzystana do porównania oceny dyskomfortu w ró nych rodowiskach. Dla odruchów wymiotnych BS 6841 [S3] definiuje wska nik wielko dawki odruchu wymiotnego MSDV (Motion Sickness Dose Value), jako:

36 Tadeusz Gromadowski, Dariusz Wi ckowski MSDV = a 2 w t (5) gdzie: a w rms przyspieszenia, t czas ekspozycji. Interpretacj MSDV jest ocena procentowa okre laj ca prawdopodobie stwo wymiotów: prawdopodobie stwo wymiotów = 1/3 MSDV (6) Wska nik MSDV jest rekomendowany wy cznie dla pionowych oddzia ywa i jest przeznaczony do zastosowania w stosunku do pasa erów promów. Jakkolwiek jest mo liwe, e mo e by u yty w innych formach transportu do przewidywania zakresu niedomaga chorobowych, je li ruchy wymuszaj ce s zbli one w naturze do tych wyst puj cych na promach [4]. Szerzej wykorzystanie wska ników miar globalnych w badaniach realizowanych w PIMOT przedstawiono w pracach [5, 8] Miar opisuj cych drgania jest wiele, a wybór uwarunkowany jest pytaniem: co chcemy wiedzie, jakie informacje chcemy pozyska opisuj c drgania? I aczkolwiek miary globalne zosta y opracowane z my l dokonania oceny odczuwania drga przez cz owieka doros ego, tym niemniej mo na wykorzysta je (przynajmniej niektóre) do oceny oddzia ywania drga podczas jazdy dzieci posadowionych w fotelikach w samochodzie. 3. BADANIA EKSPERYMENTALNE DROGOWE Bazuj c na wcze niejszych badaniach wykonanych w Przemys owym Instytucie Motoryzacji [7], w pracach [9 i 10] autorzy wykazali potrzeb realizacji bada eksperymentalnych zwi zanych z oddzia ywaniem drga pionowych na organizm dziecka siedz cego w foteliku, w tym tak e niemowl cia podczas jazdy w samochodzie. Do przeprowadzenia bada drogowych wykorzystano redniej klasy samochód osobowy marki DAEWOO typ Lanos rys. 2 i 3. Badania przeprowadzono dla dwóch scenariuszy. 1) Z prawej strony z przodu do fotela zamocowany by fotelik dzieci cy, w którym posadowiony by manekin dziecka niemowl cia (dalej zwanym NIEMOWL ) o masie 3,4 kg. 2) Na tylnym siedzeniu z lewej strony zamocowany by fotelik dzieci cy, w którym posadowiony by manekin dziecka niemowl cia o masie 3,4 kg. Do pomiarów wykorzystano fotelik dzieci cy przewidziany dla dziecka niemowlaka, spe niaj cy wymagania homologacyjne wed ug Regulaminu Nr 44 EKG ONZ [S14] Mocowanie manekina NIEMOWL w fotelikach wykonano zgodnie z instrukcjami do czonymi do tych fotelików. Zastosowano jednoosiowe czujniki przyspiesze umieszczone w nast puj cych miejscach: czujnik nr 1 pod oga samochodu; - czujnik nr 2 manekin NIEMOWL g owa; - czujnik nr 3 manekin NIEMOWL biodro; - czujnik nr 4 pod fotelikiem manekina NIEMOWL

Oddzia ywanie drga pionowych na dziecko-niemowl posadowione w foteliku 37 Czujniki by y tak ustawione, aby mierzy y przyspieszenia w kierunku pionowym, tj. kierunku, w którym wyst puj najwi ksze amplitudy drga podczas jazdy. Wyniki pomiarów zosta y wykorzystane do wyznaczenia: czasowych przebiegów losowych pochodz cych od wymusze wywo anych nierówno ciami drogi, warto ci wska ników (miar) globalnych. Testy pomiarowe wykonano dla trzech rodzajów nawierzchni drogi: - nawierzchnia równa asfaltowa (rys. 1), przejazd z pr dko ci 60 km/h, - nawierzchnia ze znacznymi nierówno ciami, przejazd z pr dko ci 60 km/h (rys. 2), - przejazd przez garb (400x50) z pr dko ci 40 km/h (rys. 3). Przyj to nast puj ce oznaczenia: A nawierzchnia równa asfaltowa, a - przyspieszenie pionowe, B czujnik umieszczony w biodrze manekina, Br nawierzchnia z du ymi nierówno ciami, N manekin NIEMOWL, G g owa manekina, Gb przejazd przez garb, p NIEMOWL umieszczone z przodu, T czujnik umieszczony w klatce piersiowej (tors), t NIEMOWL umieszczone z ty u Przyk ad oznaczenia: NGBr manekin NIEMOWL (N), czujnik w g owie manekina (G), nawierzchnia z du ymi nierówno ciami (Br). Rys. 1. Odcinek pomiarowy z nawierzchni równa (asfalt) Rys. 2. Odcinek pomiarowy z nierówno ciami Rys. 3. Przejazd przez garb 400x50 Badani drogowe wykonano dla dwóch wariantów: dla fotelika umieszczonego na przednim fotelu (Np) oraz dla fotelika umieszczonego na tylnej kanapie (Nt). Na rys. 4 do 6 przedstawiono porównanie przebiegów przyspiesze (zarejestrowanych dla trzech nawierzchni) mi dzy NGp i NGt. Przebiegi te podobne s wzgl dem siebie jako ciowo, natomiast mo na zauwa y ró nice ilo ciowe. a [m/s 2 ] 2 1.5 1 0.5 0-0.5-1 -1.5-2 NGp NGt 2 3 4 5 6 7 Czas [s] a [m/s 2 ] 10 NGp NGt 8 6 4 2 0-2 2 3 4 5 6 7-4 -6-8 Czas [s] -10 a [m/s 2 ] 15 NGp NGt 10 5 0 2 3 4 5-5 Czas [s] -10-15 Rys. 4. NGp i NGt dla przejazdu po A Rys. 5. NGp i NGt dla przejazdu po Br Rys. 6. NGp i NGt dla przejazdu przez Gb

38 Tadeusz Gromadowski, Dariusz Wi ckowski W przypadku przejazdu po nawierzchni A mo na zauwa y wi ksze warto ci amplitud dla manekina N posadowionego na przednim fotelu - rys. 4. Dla przejazdów po nawierzchni nierównej (Br) rys. 5 i przez garb (Gb) rys. 6 wi ksze warto ci amplitud wyst puj dla manekina N posadowionego na tylnej kanapie. Jednocze nie podczas przejazdu po nawierzchni Br dla przypadku NGt zarejestrowano cztery maksymalne amplitudy przyspiesze o zbli onych warto ciach, a dla NGp jedn maksymaln amplitud. wiadczy to o tym, e podczas przejazdu przez garb (Gb) na niemowl umieszczone w foteliku na tylnej kanapie wyst puje wyra ne oddzia ywanie od kó przednich i tylnych. Dla ró nych rodzajów nawierzchni (A, Br i Gb) miejsce umieszczenia fotelika - fotel przedni, kanapa tylna - z manekinem N ma wp yw na oddzia ywanie drga na dziecko. Przy czym dla nawierzchni A wi ksze warto ci przy piesze zarejestrowano dla fotelika zmontowanego na fotelu przednim. Dla przejazdu po nawierzchni Br i przez Gb wi ksze warto ci przy piesze zarejestrowano dla fotelika zmontowanego na kanapie tylnej. Generalnie nale y zauwa y, e zarejestrowane przebiegi przyspiesze s ma o czytelne do szczegó owej analizy. Na ich podstawie mo na sformu owa tylko pewne ogólne uwagi. Szerzej zosta o to omówione w pracy [5, 8] Wska niki (miary) globalne Powy ej opisano wska niki (miary) globalne w postaci wska ników opisuj cych oddzia ywanie drga na cz owieka. Z po ród miar globalnych do analizy wybrano trzy podstawowe, ale jednocze nie adekwatne do oceny drga podczas jazdy w samochodzie, a wi c s odpowiednie do zastosowania przy realizacji bada opisanych w tej pracy. Wska nik rms Warto ci okre lone miar rms przyspiesze zestawiono w tablicy 1. Tablica 1 Warto ci rms dla poszczególnych rodzajów nawierzchni Oznaczenie Oznaczenie nawierzchni, po o enie fotelika, warto ci rms przyspiesze czujnika fotelik z przodu fotelik z tylu Gb Br A Gb Br A NT 0.351 0.206 0.188 0.342 0.187 0.186 NG 0.345 0.188 0.186 0.333 0.193 0.186 P 0.326 0.213 0.186 0.325 0.210 0.186 Kf 0.322 0.216 0.185 0.329 0.207 0.186 Warto ci skuteczne przyspiesze (rms) przedstawione w tablicy 1 zmierzone dla manekina N zawarte s w przedziale 0,186 m/s 2 (asfalt) do 0,351 m/s 2 (przejazd przez garb). Na podstawie warto ci rms przyspiesze podanych w tablicy 1 warto mo na stwierdzi, e oddzia ywanie drga podczas jazdy niemowl cia dla fotelika posadowionego na przednim fotelu jest zbli ony w stosunku do fotelika posadowionego na tylnej kanapie. Inaczej przedstawia si porównanie w stosunku do P i Kf. Dla fotelika umieszczonego z przodu warto ci rms dla N s wi ksze w stosunku do P i Kf dla przejazdu przez garb. W przypadku przejazdu po nawierzchni A warto ci rms s zbli one. Dla przejazdu po nawierzchni nierównej warto ci rms dla N s mniejsze w stosunku do P i Kf. Dla fotelika umieszczonego na tylnej kanapie warto ci rms dla N s wi ksze w stosunku do P i Kf dla przejazdu przez garb. W przypadku przejazdu po nawierzchni A warto ci rms s zbli one.

Oddzia ywanie drga pionowych na dziecko-niemowl posadowione w foteliku 39 Dla przejazdu po nawierzchni nierównej warto ci rms dla N s mniejsze w stosunku do P i Kf,. Nale y zwróci uwag na fakt, e oddzia ywanie drga podczas jazdy niemowl cia posadowionego w foteliku, wed ug tego wska nika, jest mniejsze dla przypadku umieszczenia fotelika na tylnej kanapie. Wska nik VDV Warto ci wyra one miar VDV zestawiono w tablicy 2. Warto ci VDV przedstawione w tablicy 2 zmierzone dla manekina NIEMOWL zawarte s w przedziale 4,813 m/s 2 (asfalt) do 5,328 m/s 2 (przejazd przez garb). Na podstawie warto ci VDV podanych w tablicy 2 warto zwróci uwag na fakt, e oddzia ywanie drga podczas jazdy niemowl cia dla fotelika posadowionego na przednim fotelu jest zbli ony w stosunku do fotelika posadowionego na tylnej kanapie. Inaczej przedstawia si porównanie w stosunku do P i Kf. Dla fotelika umieszczonego z przodu warto ci VDV dla N s wi ksze w stosunku do P i Kf dla przejazdu przez garb. W przypadku przejazdu po nawierzchni A warto ci VDV s zbli one. Dla przejazdu po nawierzchni nierównej wyst puje zró nicowanie: warto ci VDV dla N s mniejsze w stosunku do P i Kf. Dla fotelika umieszczonego na tylnej kanapie warto ci VDV dla N s wi ksze w stosunku do P i Kf dla przejazdu przez garb. W przypadku przejazdu po nawierzchni A warto ci VDV s zbli one. Dla przejazdu po nawierzchni nierównej warto ci VDV dla NT s mniejsze w stosunku do P i Kf. Wed ug tego wska nika nie mo na jednoznacznie okre li czy oddzia ywanie drga podczas jazdy niemowl cia posadowionego w foteliku jest lepsze dla przypadku umieszczenia fotelika na tylnej kanapie, czy z na przednim fotelu. Tablica 2 Warto ci VDV dla poszczególnych rodzajów nawierzchni Oznaczenie Oznaczenie nawierzchni, po o enie fotelika, warto ci VDV przyspiesze czujnika fotelik z przodu fotelik z tylu Gb Br A Gb Br A NT 5.328 5.517 4.878 5.239 5.177 4.823 NG 5.300 5.229 4.826 5.206 5.614 4.813 P 5.008 5.799 4.818 5.006 5.686 4.827 Kf 4.907 5.851 4.803 5.018 5.624 4.814 Wska nik rmq Warto ci wyra one miar rmq przyspiesze zestawiono w tablicy 3. Wyznaczone dla N warto ci rmq zawarte s w przedziale 0,435 m/s 2 (asfalt) do 0,634 m/s 2 (przejazd przez garb). Mo na stwierdzi e oddzia ywanie drga podczas jazdy na niemowl dla fotelika posadowionego na przednim fotelu jest zbli ony w stosunku do fotelika posadowionego na tylnej kanapie. Tablica 3 Warto ci rmq dla poszczególnych rodzajów nawierzchni Oznaczenie Oznaczenie nawierzchni, po o enie fotelika, warto ci rmq czujnika fotelik z przodu fotelik z tylu Gb Br A Gb Br A NT 0.634 0.499 0.441 0.623 0.468 0.436 NG 0.630 0.472 0.436 0.619 0.507 0.435 P 0.596 0.524 0.435 0.595 0.514 0.436 Kf 0.584 0.529 0.434 0.597 0.508 0.435

40 Tadeusz Gromadowski, Dariusz Wi ckowski Inaczej przedstawia si porównanie w stosunku do P i Kf. Dla fotelika umieszczonego z przodu warto ci rmq dla N s wi ksze w stosunku do P i Kf dla przejazdu przez garb i po asfalcie. Dla przejazdu po nawierzchni nierównej warto ci rmq dla N s mniejsze w stosunku do P i Kf. Dla fotelika umieszczonego na tylnej kanapie warto ci rmq dla N s wi ksze w stosunku do P, K i Kf dla przejazdu przez garb. W przypadku przejazdu po nawierzchni A warto ci rmq s zbli one. Dla przejazdu po nawierzchni nierównej warto ci rmq dla N s mniejsze w stosunku do P i Kf. Wed ug tego wska nika nie mo na jednoznacznie okre li czy oddzia ywanie drga podczas jazdy niemowl cia posadowionego w foteliku jest mniejsze dla przypadku umieszczenia fotelika na tylnej kanapie, czy z na przednim fotelu. Wska nik 1/3MSDV Warto ci okre lone miar 1/3MSDV zestawiono w tablicy 4. Warto ci 1/3MSDV dla poszczególnych rodzajów nawierzchni Oznaczenie Oznaczenie nawierzchni, po o enie fotelika, warto ci 1/3MSDV czujnika fotelik z przodu fotelik z tylu Gb Br A Gb Br A NT 0.370 0.376 0.343 0.359 0.345 0.340 NG 0.364 0.343 0.340 0.351 0.352 0.340 P 0.344 0.389 0.340 0.343 0.383 0.340 Kf 0.340 0.394 0.338 0.347 0.378 0.340 Tablica 4 W punkcie 2 opisano wska nik MSDV, jako wielko dawki odruchu wymiotnego. Wska nik ten jest rekomendowany wy cznie dla pionowych oddzia ywa i jest przeznaczona do zastosowania w stosunku do pasa erów promów. Mo e by u yty w innych formach transportu do przewidywania zakresu niedomaga chorobowych, je li ruchy wymuszaj ce s zbli one w naturze do tych wyst puj cych na promach. Interpretacj MSDV (po pomno eniu przez 100) jest ocena procentowa (%) okre laj ca prawdopodobie stwo wymiotów tablica 4. Zamieszczone w tablicy 4 warto ci tego wska nika s zbli one do siebie dla poszczególnych nawierzchni w stosunku do miejsca umieszczenia fotelika (ty, przód). W zwi zku z tym nie mo na na podstawie tego wska nika zdecydowanie wskaza korzystnego miejsca umieszczenia fotelika dla niemowlaka. Jeszcze raz nale y podkre li, e wska nik MSDV jest rekomendowany wy cznie do pionowych oddzia ywa i jest przeznaczony do zastosowania w stosunku do pasa erów promów. Wyznaczone i poddane analizie wska niki (miary globalne) wybrano adekwatnie do rozpatrywanych porówna. W oparciu o warto ci tych wska ników mo na stwierdzi : 1) Wytypowane wska niki miar globalnych, jako decyduj ce, nie s wygodne do jednoznacznej interpretacji, a wi c oceny poziomu oddzia ywania drga podczas jazdy. 2) Poszczególne wska niki s podobnie warto ciowo wra liwe na zmian warunków jazdy, tj. rodzaju nawierzchni drogi. 3) W oparciu o zarejestrowane przebiegi przyspiesze mo na stwierdzi, e dla ró nych rodzajów nawierzchni drogi (A, Br i Gb) miejsce umieszczenia fotelika - fotel przedni, kanapa tylna - z manekinem N ma wp yw na oddzia ywanie drga na dziecko. Przy czym dla nawierzchni asfaltowej (A) wi ksze warto ci przy piesze zarejestrowano dla fotelika zmontowanego na fotelu przednim. Dla przejazdu po nawierzchni nierównej

Oddzia ywanie drga pionowych na dziecko-niemowl posadowione w foteliku 41 (Br) i przez GB wi ksze warto ci przy piesze zarejestrowano dla fotelika zmontowanego na kanapie tylnej. 4. PODSUMOWANIE Po przeprowadzeniu analizy w dziedzinie czasu dla przejazdów po ró nych nawierzchniach mo na sformu owa nast puj ce spostrze enia dotycz ce oddzia ywania drga na dziecko niemowl w foteliku. 1) W oparciu o zarejestrowane przebiegi przyspiesze mo na stwierdzi, e dla ró nych rodzajów nawierzchni drogi (A, Br i Gb) miejsce zamocowania fotelika z manekinem MIEMOWL (fotel przedni, kanapa tylna) ma wp yw na wielko drga oddzia ywuj cych na dziecko. Przy czym dla nawierzchni asfaltowej (A) wi ksze warto ci przy piesze zarejestrowano dla fotelika zmontowanego na fotelu przednim. Dla przejazdu po nawierzchni nierównej (Br) i przejazdu przez garb (GB) wi ksze warto ci przy piesze zarejestrowano dla fotelika zmontowanego na kanapie tylnej. 2) Wytypowane wska niki miar globalnych, jako decyduj ce nie s wygodne do jednoznacznej interpretacji, a wi c oceny poziomu oddzia ywania drga. 3) Analiza sygna ów w dziedzinie czasu jest niewystarczaj ca do pe nej oceny oddzia ywania drga podczas jazdy dziecka w foteliku. Nie mo na jednoznacznie stwierdzi, dla którego miejsca posadowienia fotelika (przód czy ty ) poziom oddzia ywania drga podczas jazdy jest mniejszy dla niemowl cia. Poszczególne wska niki s podobnie warto ciowo wra liwe na zmian warunków jazdy, to jest rodzaju nawierzchni drogi Wyniki bada drogowych potwierdzaj potrzeb kontynuacji tego typu bada. Wskazane jest wykonanie analizy zarejestrowanych sygna ów w dziadzinie cz stotliwo ci oraz realizacja bada na specjalnym stanowisku symulacyjnym. Bibliografia 1. Griffin M.J., Discomfort from feeling vehicle vibration, Vehicle System Dynamics, Vol. 45, Nos. 7-8-, July-August 2007, pp. 679-698. 2. Griffin M.J., Handbook of human vibration, Academic Press, London, 1990, ISBN, 0-12-303040-4. 3. Nader M., Modelowanie i symulacja oddzia ywania drga pojazdów na organizm cz owieka, Prace Naukowe Transport, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej. Warszawa 2001. 4. Mansfield N. J., Human response to vibration, CRC Press, London, 2005. 5. Gromadowski T., Wicher J., Wi ckowski D., Bezpiecze stwo i komfort jazdy dziecka przewo onego w dzieci cych fotelikach samochodowych. Sprawozdanie z projektu badawczego N N509 025037 Umowa nr 0250/B/T02/2009/37. 6. laski G., Strategie sterowania zawieszeniem dla wiartki samochodu porównanie dla kryteriów bezpiecze stwa i komfortu, Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów, Politechnika Warszawska, No. 2(65): 5-16.

42 Tadeusz Gromadowski, Dariusz Wi ckowski 7. Wicher J., Diupero T., Wi ckowski D., Wp yw drga fotelika na komfort jazdy dziecka w samochodzie. Opracowanie Problemowe BLY.001.09N, Przemys owy Instytut Motoryzacji, Warszawa, 2009. 8. Wi ckowski D., Analiza w dziedzinie czasu drga pionowych ze wzgl du na komfort podró owania dziecka w samochodzie, Czasopismo Techniczne Mechanika Zeszyt 10 109), z. 5-M/2012, Politechnika Krakowska 2012, ISSN 0011-4561 ISSN 1897-6328, s. 73-91. Kraków 2012. 9. Wi ckowski D., Wicher J., Bezpiecze stwo i komfort dzieci przewo onych w fotelikach samochodowych. Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów 1(77)/2010, Politechnika Warszawska, Warszawa 2010, s. 77-93. 10. Wi ckowski D., Wicher J., Wp yw drgano fotelika na komfort podró owania dziecka w samochodzie. Eksploatacja i Niezawodno 4(48)/2010, s. 102-110. 11. http://www.polloco.pl/pdf/biala_ksiega_pl.pdf Bia a ksi ga, Europejska polityka transportowa w horyzoncie do 2010r.: czas wyborów, Bruksela, 12/09/2001-10-08 COM(2001) 370. Dokumenty normatywne [S1] ISO 2631 1974 Guide for the evaluation of human exposure to whole-body vibration. [S2] ISO 2631-1: 1997 Mechanical vibration and shock. Evaluation of human exposure to whole body vibration. Part 1: General requirements. [S3] BS 6841; 1987 Guide to measurement and evaluation of human exposure to whole-body mechanical vibration and repeated shocks. [S4] ISO 5982: 2001 Mechanical vibration and Shock Range of idealized values to characterize seatedbody biodynamic response under vertical vibration. [S5] ISO 7962:1987 Mechanical vibration and Shock Mechanical transmissibility of the human body in the direction [S6] PN-EN 30326-1 2000 Drgania mechaniczne. Laboratoryjna metoda oceny drga siedziska w poje dzie. Wymagania podstawowe. [S7] ISO 2631-4: 2001 Mechanical vibration and shock. Evaluation of human exposure to whole body vibration. Part 4: Guidelines for the evaluation of the effects of vibration and rotational motion on passenger and crew comfort in fixed-guideway transport system. [S8] ISO 2631-5: 2004 Mechanical vibration and shock. Evaluation of human exposure to whole body vibration. Part 5: Method for evaluation of vibration containing multiple shocks. [S9] PN-S-04100: 1991 Drgania. Metody bada i oceny drga mechanicznych na stanowiskach pracy w pojazdach. [S10] PN-N-01352: 1991 Drgania. Zasady wykonywania pomiarów na stanowiskach pracy. [S11] PN-N-01353: 1991 Drgania. Dopuszczalne warto ci przyspieszenia drga na organizm cz owieka przez ko czyny górne i metody oceny nara enia. [S12] PN-N-01354: 1991 Drgania. Dopuszczalne warto ci przyspieszenia drga o ogólnym oddzia ywaniu na organizm cz owieka i metody oceny nara enia. [S13] Polska Norma PN-ISO 5805 grudzie 2002. Drgania i wstrz sy mechaniczne. Ekspozycja cz owieka. Terminologia. [S14] Regulation No. 44, Uniform provisions concerning the approval of restraining devices for child occupants of power-driven vehicles ( child restraint system ). VERTICAL VIBRATION ACTING ON BABY TRANSPORTED IN CHILD CAR SEATS Summary: The elaborate described issue of vertical vibrations impact on baby sitting in a car seat while driving. It concerns two options: baby car seat fitted to the front seat and to the back seat. The matter concerns danger of mechanical vibrations in means of transportation. Raised the subject of vibrations impact on baby. Performed experimental, road tests used manikin of a baby. The lack of tests concerning this matter is underlined. Basing on individual, experimental tests an analysis of time field has been conducted. Keywords: baby in a car seat, vibrations impact, comfort of ride, human body vibration