BAKGRUND: Årligen skadas 2000 cyklister allvarligt och cirka 20 omkommer, där huvudskador är den vanligaste skadan. Dödsolyckor med cykel-bilkollisioner i tätbebyggt område sker oftast i korsningar där skyltad hastighet är 30-50 km/h och cyklisten blev påkörd från sidan. Det finns idag ingen provning av cykelhjälmar som utvärderar deras skyddspotential för cykel-bil-kollisioner. Syftet med detta projekt var att utveckla en provningsmetod som motsvarar en cykel-bil-kollision, där cyklistens huvud träffar bilens vindruta, och som kan genomföras på ett laboratorium. Ett sådant nytt test för cykelhjälmar har potentialen att ge konsumenter ett utökat underlag när det är dags att köpa ny hjälm, så att de cyklister som rör sig i en blandad trafikmiljö kan välja en hjälm med gott skydd även för kollisioner med bil.

METOD: Hjärnans respons studerades i numeriska simuleringar av kollisioner mellan cyklist och bil med en helkroppsmodell av cyklisten (specialversion av GHBMC M50). Sedan simulerades kandidater till nya provningsmetoder. En modell av den nya huvudformen EN17950 användes tillsammans med en hjärnmodell från GHBMC för att jämföra hjärnans respons med de simulerade cykel-bil-kollisionerna. Slutligen genomfördes en demonstrator där fem cykelhjälmar utvärderades i det framtagna fallprovet.

SIMULERINGAR: Simuleringarna visade att fallprov kunde skapa en liknande fördelning av och magnitud på töjningen i hjärnan som i cykel-bil-kollisionerna, utom i hjärnstammen och mitthjärna som påverkas mest av nacken och resterande kroppens rörelser. Fallproven genomfördes i 30 km/h med huvudet orienterat enligt simuleringarna av cykel-bil-kollisionerna, mot islagsytor av olika material och lutning. Resultaten från simuleringarna diskuterades och analyserades med en grupp internationella experter. Islagsytor av stålplåt och plywoodskivor valdes för provning i demonstratorn.

DEMONSTRATOR: Provning genomfördes i en fallrigg på RISE i Borås. Deformerbara islagytor av stål, plywood och polykarbonat utvärderades med EN17950-huvudet. Islagshastigheten behövde begränsas till 22 km/h för att inte skada huvudformens instrumentering. Det visade sig att varken plywood eller plåt klarade av de belastningar som uppstod utan att gå sönder respektive deformeras permanent. Utvärdering av de fem hjälmarna skedde alltså mot en deformerbar skiva av polykarbonat. Först testades huvudformen i tre prov utan hjälm, varpå medelvärdet användes som referens för att beräkna hur mycket den resulterande rotationshastigheten och accelerationen sjönk för det efterföljande fem proverna med hjälm.

SLUTSATSER: Resultaten visade att hjälmarna sänkte rotationshastigheterna med 36-57% och accelerationerna med 51-70%. Hjälmprovningsmetoden visade sig lovande, men kräver mer utvärdering, bland annat av repeterbarhet och skadekriterierna för HIC, BRIC och hjärntöjningar. En stor fördel med att använda en deformerbar islagyta var att huvudformen kunde provas utan hjälm. Det är ett stort pedagogiskt värde att direkt kunna kommunicera hur mycket en hjälm skyddar och därför föreslår vi fortsatt utveckling av en provningsmetod med deformerbar islagsyta.