Nghiên Cứu An Toàn Cho Người Trên Xe Khi Va Chạm Trực Diện - Luận Văn Thạc Sĩ Kỹ Thuật Ô Tô Máy Kéo

Nghiên cứu an toàn cho người trên xe khi va chạm trực diện, luận văn thạc sĩ kỹ thuật ô tô máy kéo, phân tích hiệu quả bảo vệ hành khách.

• Chuyên ngành: Kỹ thuật
• Đề tài: Nghiên Cứu An Toàn Khi Va Chạm Trực Diện Trên Xe Ô Tô
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ

Mục lục chi tiết

• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
• 1.1. Những nghiên cứu về an toàn cho người trên Thế giới và tại Việt Nam
• 1.1.1. Những công trình nghiên cứu trên Thế giới
• 1.1.2. Những nghiên cứu thực nghiệm
• 1.1.3. Những công trình nghiên cứu tại Việt Nam
• 1.2. An toàn chủ động và an toàn bị động
• 1.2.1. An toàn chủ động
• 1.2.2. An toàn bị động
• 1.3. Các tiêu chuẩn an toàn cho con người khi va chạm
• 1.3.1. Tiêu chuẩn chấn thương ở đầu
• 1.3.2. Tiêu chuẩn chấn thương ở ngực
• 1.3.3. Lực tác động vào bắp đùi
• 1.4. Các thiết bị an toàn trên xe
• 1.4.1. Dây an toàn (Seat belt)

Tóm tắt

I. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu

Nghiên cứu an toàn khi va chạm trực diện trên xe ô tô là một chủ đề quan trọng trong lĩnh vực kỹ thuật ô tô. Ô tô là một phần của hệ thống 'Con người - Ô tô - Đường - Môi trường', nơi các yếu tố như điều kiện đường xá, môi trường, chất lượng xe và hệ thống bảo vệ ảnh hưởng trực tiếp đến an toàn giao thông. Tình hình tai nạn giao thông tại Việt Nam, đặc biệt ở các thành phố lớn như Hồ Chí Minh và Hà Nội, đã trở nên nghiêm trọng do sự gia tăng nhanh chóng của phương tiện giao thông. Các thống kê từ Ủy ban An toàn Giao thông Quốc gia cho thấy số vụ tai nạn và thiệt hại về người vẫn ở mức cao, đặc biệt là các vụ va chạm trực diện.

1.1. Tình hình an toàn giao thông tại Việt Nam

Từ năm 2006 đến 2010, số vụ tai nạn giao thông tại Việt Nam có xu hướng giảm nhưng vẫn ở mức đáng báo động. Đặc biệt, năm 2010 chứng kiến sự gia tăng đột biến của các vụ tai nạn nghiêm trọng, chủ yếu do va chạm trực diện giữa các xe ô tô. Các thống kê từ Cục Cảnh sát Giao thông Đường bộ - Đường sắt cho thấy tỷ lệ va chạm trực diện chiếm hơn 50% trong tổng số vụ tai nạn. Điều này nhấn mạnh sự cần thiết của các nghiên cứu chuyên sâu về an toàn xe hơi và kỹ thuật an toàn để giảm thiểu thiệt hại về người và tài sản.

1.2. Nguyên nhân chính của tai nạn giao thông

Các nguyên nhân chính dẫn đến tai nạn giao thông tại Việt Nam bao gồm sự thiếu đồng bộ trong quản lý phương tiện, hạ tầng giao thông yếu kém, và ý thức chấp hành luật giao thông của người dân chưa cao. Ngoài ra, chất lượng kỹ thuật của xe ô tô, đặc biệt là khả năng chịu va chạm ô tô, cũng là một yếu tố quan trọng. Các nghiên cứu chỉ ra rằng yếu tố người lái chiếm tỷ lệ lớn nhất (74-78%) trong các nguyên nhân gây tai nạn, trong khi chất lượng kỹ thuật xe chỉ chiếm 8-14%.

II. Nghiên cứu về an toàn khi va chạm trực diện

Nghiên cứu kỹ thuật về an toàn khi lái xe và va chạm trực tiếp đã được thực hiện rộng rãi trên thế giới. Các nghiên cứu này tập trung vào việc phân tích động học và động lực học của người khi xảy ra va chạm xe hơi, cũng như hiệu quả của các thiết bị an toàn như túi khí và dây an toàn. Các tiêu chuẩn an toàn của Châu Âu (EURO-SID) và Mỹ (US-SID) đã được áp dụng để đánh giá mức độ chấn thương và giới hạn chịu đựng của con người.

2.1. Nghiên cứu lý thuyết và thực nghiệm

Các nghiên cứu lý thuyết tập trung vào việc xây dựng mô hình toán học để mô phỏng quá trình va chạm ô tô và tác động lên cơ thể người. Các nghiên cứu thực nghiệm sử dụng người giả và xe thử nghiệm để đánh giá hiệu quả của các hệ thống an toàn. Các phần mềm hiện đại như PAM-SAFE và LS-DYNA được sử dụng để mô phỏng các tình huống va chạm trực diện và đưa ra các tiêu chuẩn an toàn.

2.2. Thiết bị an toàn trên xe

Các thiết bị an toàn như dây an toàn và túi khí đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ người lái và hành khách khi xảy ra va chạm xe hơi. Dây an toàn giúp giữ chặt thân người, trong khi túi khí giảm thiểu lực tác động lên đầu và ngực. Các nghiên cứu gần đây cũng tập trung vào việc cải tiến hệ thống cảm biến để nhận biết chính xác va chạm và điều khiển hoạt động của túi khí.

III. Tiêu chuẩn an toàn và ứng dụng thực tế

Các tiêu chuẩn an toàn như FMVSS 208 của Mỹ đã đưa ra các giới hạn về chấn thương ở đầu, ngực và bắp đùi khi xảy ra va chạm trực diện. Các tiêu chuẩn này dựa trên nghiên cứu cơ sinh học và được áp dụng rộng rãi trong các thử nghiệm va chạm. Việc áp dụng các tiêu chuẩn này vào thực tế giúp cải thiện đáng kể an toàn giao thông và giảm thiểu thiệt hại về người.

3.1. Tiêu chuẩn chấn thương

Các tiêu chuẩn chấn thương như HIC (Head Injury Criterion) và SI (Severity Index) được sử dụng để đánh giá mức độ chấn thương ở đầu và ngực. Giới hạn HIC là 1000, trong khi giới hạn SI là 1000. Các tiêu chuẩn này giúp xác định mức độ an toàn của các thiết bị bảo vệ trên xe.

3.2. Ứng dụng thực tế

Các nghiên cứu và tiêu chuẩn an toàn đã được áp dụng vào thực tế trong việc thiết kế và sản xuất xe ô tô. Các nhà sản xuất đã cải tiến hệ thống an toàn trên xe, bao gồm cả kỹ thuật ô tô và an toàn bị động, để đảm bảo an toàn tối đa cho người lái và hành khách.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Trong những năm gần đây, tình hình an toàn giao thông tại Việt Nam diễn biến phức tạp với số lượng phương tiện tăng nhanh, đặc biệt tại các đô thị lớn như Hà Nội và Thành phố Hồ Chí Minh. Từ năm 2006 đến 2010, số vụ tai nạn giao thông đường bộ có xu hướng giảm nhẹ nhưng năm 2010 lại ghi nhận sự tăng đột biến với hơn 13.700 vụ, gây thiệt hại nghiêm trọng về người và tài sản. Trong đó, va chạm giữa hai xe chiếm khoảng 9-10% tổng số vụ tai nạn, với va chạm trực diện chiếm tỷ lệ cao nhất, khoảng 54% trong các vụ va chạm hai xe tại Việt Nam. So sánh với các nước phát triển như Mỹ, Đức, Anh, tỷ lệ va chạm trực diện cũng chiếm từ 52% đến 67%, cho thấy đây là dạng va chạm phổ biến và nguy hiểm nhất.

Mục tiêu nghiên cứu tập trung vào việc phân tích động học và động lực học của người khi va chạm trực diện, nhằm đánh giá mức độ chấn thương và đề xuất các giải pháp nâng cao an toàn cho người trên xe. Phạm vi nghiên cứu bao gồm các điều kiện va chạm thực tế tại Việt Nam, sử dụng dữ liệu từ các cơ quan chức năng và mô phỏng bằng phần mềm Matlab. Ý nghĩa của nghiên cứu thể hiện qua việc giảm thiểu thiệt hại về người và tài sản, góp phần nâng cao hiệu quả công tác an toàn giao thông và phát triển ngành công nghiệp ô tô trong nước.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên hai lý thuyết chính: động học và động lực học của cơ thể người khi va chạm. Động học mô tả chuyển động của thân người và các bộ phận cơ thể mà không xét đến lực tác động, trong khi động lực học phân tích mối quan hệ giữa lực tác động và ứng suất gây ra chấn thương. Các khái niệm chuyên ngành quan trọng bao gồm:

• Gia tốc đầu (b_head) và chỉ số chấn thương đầu HIC (Head Injury Criterion), giới hạn 1000 theo tiêu chuẩn FMVSS 208.
• Gia tốc ngực (b_chest) và chỉ số SI (Severity Index), giới hạn 1000.
• Lực tác động lên xương đùi, giới hạn 10.000 N.
• An toàn chủ động (Active Safety) như hệ thống phanh ABS, hệ thống lái trợ lực PPS.
• An toàn bị động (Passive Safety) bao gồm dây an toàn, túi khí, kết cấu khung xe và đệm tựa đầu.

Tiêu chuẩn an toàn FMVSS 208 của Mỹ được áp dụng làm cơ sở đánh giá mức độ chấn thương và thiết kế các thiết bị bảo vệ. Ngoài ra, các mô hình toán học mô phỏng chuyển động và lực tác động lên cơ thể người khi va chạm được xây dựng dựa trên các phương trình vi phân, mô hình khối khối lượng - lò xo - giảm chấn.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu chính bao gồm số liệu thống kê tai nạn giao thông từ Ủy ban An toàn Giao thông Quốc gia và Cục Cảnh sát Giao thông Đường bộ - Đường sắt, cùng các nghiên cứu quốc tế về an toàn giao thông. Phương pháp nghiên cứu kết hợp giữa phân tích lý thuyết và mô phỏng thực nghiệm bằng phần mềm Matlab Simulink.

Cỡ mẫu nghiên cứu là xe chở khách 8 chỗ APV – VANGL do Suzuki Việt Nam sản xuất, với trọng lượng xe 1515 kg và trọng lượng người giả định 75 kg. Các hệ số đàn hồi (C=120.000 N/m) và giảm chấn (K=1000 Ns/m) được lấy từ tài liệu nước ngoài phù hợp với đặc tính cơ sinh học của người.

Phương pháp phân tích sử dụng mô hình toán học mô phỏng chuyển động của người và xe khi va chạm trực diện với các vận tốc 20, 30, 40 và 50 km/h. Quá trình nghiên cứu kéo dài trong khoảng thời gian phù hợp để thu thập và xử lý dữ liệu mô phỏng, so sánh với kết quả thực nghiệm và tiêu chuẩn an toàn quốc tế.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Tỷ lệ va chạm trực diện chiếm ưu thế: Tại Việt Nam, va chạm trực diện chiếm 54,4% trong các vụ va chạm giữa hai xe, tương tự tỷ lệ 52,4% đến 67,1% ở các nước phát triển. Điều này cho thấy va chạm trực diện là dạng va chạm phổ biến và nguy hiểm nhất.

2. Gia tốc và lực tác động lên cơ thể người: Mô phỏng cho thấy gia tốc trong khoang hành khách khi va chạm trực diện ở vận tốc 48 km/h đạt khoảng 650-700 m/s². Lực tác động lên cổ người có thể lên đến 1668 N, vượt gấp đôi giới hạn an toàn 1223 N, gây nguy cơ chấn thương nghiêm trọng.

3. Hiệu quả của dây an toàn và túi khí: Dây an toàn khóa cứng trong vòng 80 ms giúp giảm dịch chuyển thân người xuống còn khoảng 49 cm khi va chạm ở 48,3 km/h. Nếu khóa cứng sớm hơn (50 ms), dịch chuyển giảm còn 10,7 cm, tăng hiệu quả bảo vệ. Túi khí bung ra trong 30-60 ms, tạo đệm giảm lực tác động, đặc biệt hiệu quả khi kết hợp với dây an toàn.

4. Mức độ chấn thương vùng ngực và xương đùi: Gia tốc giới hạn cho ngực là 600 m/s², lực tác động lên xương đùi không vượt quá 10.000 N. Mô phỏng cho thấy vận tốc va chạm nguy hiểm đối với xương đùi khoảng 17 km/h, trong khi vận tốc gây gãy xương sườn ở phụ nữ có thể thấp hơn 16 km/h, cao hơn ở nam giới khoảng 25 km/h.

Thảo luận kết quả

Kết quả mô phỏng phù hợp với các nghiên cứu thực nghiệm và tiêu chuẩn quốc tế, khẳng định tính chính xác của mô hình toán học và phương pháp nghiên cứu. Việc gia tốc và lực tác động vượt quá giới hạn an toàn cho thấy nguy cơ chấn thương nghiêm trọng khi va chạm trực diện ở vận tốc trên 40 km/h.

So sánh với các nghiên cứu quốc tế, tỷ lệ va chạm trực diện và mức độ chấn thương tại Việt Nam tương đồng, tuy nhiên điều kiện hạ tầng và ý thức người lái còn hạn chế làm tăng nguy cơ tai nạn. Việc kết hợp an toàn chủ động và bị động, đặc biệt là cải tiến hệ thống dây an toàn và túi khí, có thể giảm thiểu đáng kể thiệt hại về người.

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ tỷ lệ va chạm theo dạng va chạm, đồ thị vận tốc, gia tốc và dịch chuyển của người khi va chạm ở các vận tốc khác nhau, giúp minh họa rõ ràng mức độ nguy hiểm và hiệu quả của các thiết bị an toàn.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Cải tiến hệ thống dây an toàn: Thiết kế dây an toàn có cơ cấu khóa cứng nhanh (dưới 50 ms) để giảm dịch chuyển thân người khi va chạm, tăng hiệu quả bảo vệ. Chủ thể thực hiện: các nhà sản xuất ô tô và cơ quan quản lý kỹ thuật.

2. Phát triển và tiêu chuẩn hóa hệ thống túi khí: Nâng cao độ nhạy và độ chính xác của cảm biến va chạm, đảm bảo túi khí bung đúng thời điểm và vị trí, giảm thiểu rủi ro cho người ngồi trên xe. Thời gian thực hiện: 1-2 năm.

3. Tăng cường đào tạo và nâng cao ý thức người lái: Tập trung vào kỹ năng điều khiển và tuân thủ luật giao thông, giảm thiểu sai sót do con người chiếm tỷ lệ 74-78% nguyên nhân tai nạn. Chủ thể: cơ quan quản lý giao thông và các tổ chức đào tạo lái xe.

4. Nâng cấp hạ tầng giao thông: Cải thiện kết cấu đường, tổ chức giao thông hợp lý, giảm xung đột giao thông tại các nút trọng điểm, góp phần giảm tai nạn. Thời gian thực hiện: dài hạn, phối hợp giữa các bộ ngành.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Nhà sản xuất ô tô và các kỹ sư thiết kế: Nghiên cứu giúp cải tiến hệ thống an toàn chủ động và bị động, thiết kế dây an toàn, túi khí phù hợp với điều kiện Việt Nam.

2. Cơ quan quản lý giao thông và an toàn đường bộ: Sử dụng số liệu và phân tích để xây dựng chính sách, tiêu chuẩn kỹ thuật và quy định an toàn giao thông.

3. Các viện nghiên cứu và trường đại học: Là tài liệu tham khảo cho các nghiên cứu sâu hơn về động học, động lực học và an toàn giao thông.

4. Người lái xe và tổ chức đào tạo lái xe: Nâng cao nhận thức về tầm quan trọng của thiết bị an toàn và kỹ năng lái xe an toàn.

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao va chạm trực diện lại nguy hiểm nhất?
   Va chạm trực diện chiếm tỷ lệ cao nhất trong các vụ tai nạn và gây lực tác động lớn lên cơ thể người, đặc biệt là vùng đầu, cổ và ngực, dễ dẫn đến chấn thương nghiêm trọng hoặc tử vong.

2. Dây an toàn hoạt động như thế nào để bảo vệ người?
   Dây an toàn giữ chặt thân người, hạn chế dịch chuyển khi va chạm. Cơ cấu khóa cứng nhanh giúp giảm khoảng cách dịch chuyển, ngăn ngừa va đập vào các bộ phận cứng trong xe.

3. Túi khí có thể gây nguy hiểm không?
   Túi khí có thể gây tổn thương nếu bung ra khi người ngồi quá gần hoặc không thắt dây an toàn, nhưng tổng thể túi khí làm giảm đáng kể chấn thương và tử vong khi kết hợp với dây an toàn.

4. Gia tốc và lực tác động lên cơ thể người được xác định như thế nào?
   Gia tốc và lực được mô phỏng dựa trên mô hình toán học và dữ liệu thực nghiệm, phản ánh mức độ chấn thương tiềm ẩn khi va chạm ở các vận tốc khác nhau.

5. Làm sao để giảm thiểu chấn thương vùng cổ khi va chạm?
   Sử dụng đệm tựa đầu đúng cách, thiết kế phù hợp để hạn chế chuyển động quay quá mức của đầu và cổ, kết hợp với dây an toàn và túi khí giúp giảm lực tác động.

Kết luận

• Va chạm trực diện là dạng va chạm phổ biến và nguy hiểm nhất, chiếm hơn 50% các vụ va chạm giữa hai xe tại Việt Nam.
• Gia tốc và lực tác động lên cơ thể người khi va chạm trực diện ở vận tốc trên 40 km/h vượt quá giới hạn an toàn, gây nguy cơ chấn thương nghiêm trọng.
• Hệ thống dây an toàn và túi khí đóng vai trò then chốt trong việc giảm thiểu chấn thương, cần được cải tiến để hoạt động hiệu quả hơn.
• Nghiên cứu mô phỏng bằng Matlab cung cấp dữ liệu chính xác, hỗ trợ thiết kế và đánh giá các thiết bị an toàn trên xe.
• Đề xuất các giải pháp kỹ thuật và chính sách nhằm nâng cao an toàn giao thông, giảm thiểu thiệt hại về người và tài sản.

Tiếp theo, cần triển khai thử nghiệm thực tế các giải pháp đề xuất và phối hợp với các cơ quan quản lý để áp dụng tiêu chuẩn an toàn mới. Mời các nhà nghiên cứu, kỹ sư và cơ quan quản lý tiếp tục khai thác và phát triển nghiên cứu này nhằm nâng cao hiệu quả an toàn giao thông tại Việt Nam.

Trích đoạn nội dung tài liệu

10 CHƢƠNG I TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU Ôtô là một thành phần của tổ hợp “Con người - Ôtô - Đường - Môi trường”. Trong quá trình ôtô chuyển động các tác động từ bên ngoài của đường xá, môi trường, các điều kiện chủ quan của con người, chất lượng xe và các hệ thống bảo vệ có ảnh hưởng quyết định đến an toàn giao thông trên đường. Trước tình hình tai nạn giao thông ngày càng gia tăng, vấn đề an toàn cho người khi va chạm đang rất được quan tâm nghiên cứu để nhằm hạn chế tối đa những thiệt hại về người khi xảy ra tai nạn. Tình hình an toàn giao thông tại Việt Nam trong những năm qua Trong những năm gần đây tình hình an toàn giao thông có những diễn biến phức tạp, tình trạng ùn tắc và tai nạn giao thông xảy ra nghiêm trọng nhất là ở thành phố Hồ Chí Minh và Hà Nội (năm 2010 tăng khoảng hơn 3 triệu phương tiện cả xe máy và ô tô).

Từ năm 2006 trở lại đây do số lượng phương tiện giao thông tăng rất lớn cùng với một số nguyên nhân khác nên tai nạn giao thông tăng đột biến gây ra những tổn thất lớn về người và tài sản. Theo những thống kê của Ủy ban an toàn giao thông quốc gia về tình hình tai nạn giao thông đường bộ trong những năm từ 2006 đến 2010 cho thấy [5]: Bảng 1. Tình hình tai nạn giao thông ở Việt Nam từ năm 2006 đến 2010 Số vụ tai nạn giao Năm Số người chết Bị thương thông đường bộ 2006 14318 12190 10930 2007 13111 11836 9915 2008 12163 11318 7885 11 2009 11798 11091 7654 2010 13713 11060 10306 Qua các thống kê trên có thể thấy số vụ tai nạn giao thông cũng như số người chết và bị thương hàng năm đang có xu hướng giảm dần, nhưng đặc biệt trong năm 2010 số vụ tai nạn giao thông lại có xu hướng tăng lên và thường xảy ra các vụ tai nạn giao thông rất nghiêm trọng do va chạm của các xe ôtô gây ra những thiệt hại rất lớn về người và phương tiện. Cũng theo thống kê của Cục cảnh sát giao thông đường bộ - đường sắt cho thấy số vụ va chạm giữa hai xe chiếm một tỷ lệ như sau [5]: Bảng 1.

Tỷ lệ % số vụ tai nạn giữa hai xe Số vụ tai nạn Số vụ va Số vụ tai nạn giao Năm được phân chạm giữa hai Tỷ lệ % thông đường bộ tích xe 2006 14318 10266 914 8,9 2007 13111 8942 841 9,4 2008 12163 7796 709 9,1 2009 11798 7857 746 9,5 2010 13713 9229 904 9,8 Qua phân tích các số liệu về va chạm giữa hai xe trong năm 2006 có thể phân loại các dạng va chạm cụ thể như sau [5]: - Va chạm trực diện: 497/914 vụ chiếm 54,4% - Va chạm đuôi xe: 72/914 vụ chiếm 7,9% - Va chạm bên: 285/914 vụ chiếm 31,2% - Nóc và gầm xe: 24/914 vụ chiếm 2,6% - Va chạm khác: 36/914 vụ chiếm 3,9% 12 Hình 1. Tai nạn do va chạm trực diện Theo các số liệu của một số nước như Viện nghiên cứu an toàn giao thông (Insurance Institute for Highway Safety – IIHS Mỹ), Cục quản lý phương tiện giao thông liên bang (Federal Department of Motor Vehicles – Đức) v.v… trên cơ sở phân tích các tai nạn thực cho thấy các vùng phân bố va chạm trên xe như sau [9]: Bảng 1. Tỷ lệ % các dạng va chạm ở một số nước Đức Dạng va chạm Mỹ (1998) Anh(2000) Tỷ lệ % (1995) Va chạm trực diện 52,4% 56,7% 67,1% 60,3% Va chạm đuôi xe 3,4% 9,6% 5,2% 4,9% Va chạm bên 28,7% 24,2% 21,4% 18,5% Nóc và gầm xe 3,7% 2,4% 1,5% 6,8% Va chạm khác 11,8% 7,1% 4,8% 9,5% Tổng số 100% 100% 100% 100% 13 80,00% Va ch¹m trùc diÖn 70,00% Va ch¹m ®u«i xe Va ch¹m bªn 60,00% Nãc vµ gÇm xe Va ch¹m kh¸c 50,00% 40,00% 30,00% 20,00% 10,00% 0,00% Mü(1998) §øc(1995) Anh(2000) NhËt(2002) ViÖt Nam(2006) Hình 1. Biều đồ tỷ lệ % phân bố va chạm của Việt Nam và một số nước khác Qua các thống kê về va chạm tại Việt Nam và một số nước công nghiệp phát triển ta thấy có khoảng 50% đến 60% số vụ va chạm ở khu vực đầu xe.

Do đó va chạm trực diện rõ ràng là trường hợp xảy ra nhiều nhất và nguy hiểm nhất rất cần được quan tâm nghiên cứu. Hiện nay, tại Việt Nam tình hình tai nạn giao thông đã trở thành một vấn đề bức xúc được toàn xã hội quan tâm, có rất nhiều nguyên nhân của tình trạng này nhưng nổi lên một số nguyên nhân chủ yếu sau : - Chưa có chiến lược phát triển giao thông đường bộ nên sự phối hợp của các Bộ, ngành về quản lý nhập khẩu, sản xuất lắp ráp ô tô, xe máy thiếu đồng bộ dẫn đến số lượng phương tiện giao thông tăng quá nhanh. Một số lượng khá lớn xe ô tô có thời hạn sử dụng kéo dài quá qui định vẫn đang được lưu hành. 14 - Kết cấu hạ tầng giao thông còn yếu kém, chưa đáp ứng được nhu cầu giao thông.

Một số tuyến đường đã được nâng cấp mở rộng, đường tốt, xe chạy được tốc độ cao, nhưng tổ chức giao thông chưa hợp lý, chủ yếu là giao thông hỗn hợp, có nhiều giao cắt đồng mức gây xung đột. Tại các đô thị tình trạng ách tắc thường xảy ra ở các nút giao thông trọng điểm. Ý thức chấp hành luật giao thông và khả năng điều khiển phương tiện của người tham gia giao thông chưa cao. - Công tác kiểm định an toàn kỹ thuật phương tiện giao thông cơ chế hoạt động còn nhiều bất cập nên có ảnh hưởng đến chất lượng kiểm định phương tiện.

Mặt khác, ngay cả với những loại xe được sản xuất và lắp ráp tại Việt Nam cũng bộc lộ một số nhược điểm trong quá trình sử dụng về khả năng điều khiển, chống ồn rung, độ êm dịu chuyển động v.v…đặc biệt là độ bền của khung vỏ xe và khả năng hoạt động của các thiết bị đảm bảo an toàn cho người khi va chạm. Ngoài các nguyên nhân trên, có thể thấy rằng tai nạn giao thông ô tô là tổng hợp của các yếu tố: môi trường bên ngoài, người lái, chất lượng kỹ thuật ôtô. Tại Việt Nam qua các thống kê theo tỷ lệ % cho thấy [5]: - Do người lái : 74  78% - Chất lượng kỹ thuật ôtô : 8  14% - Môi trường bên ngoài (đường xá, thời tiết) : 12  16% Trong các yếu tố đã nêu trên thì yếu tố người lái là yếu tố lớn nhất, yếu tố môi trường chủ yếu phụ thuộc vào sự phát triển kinh tế của từng quốc gia. Khi điều kiện hạ tầng cơ sở tốt, yếu tố này có tác dụng hai mặt: cho phép nâng cao chất lượng vận tải nhưng lại gia tăng tai nạn giao thông.

Yếu tố chất lượng kỹ thuật ô tô là yếu tố chiếm tỷ lệ nhỏ nhất, song lại là yếu tố rất cần sự trợ giúp của các nhà thiết kế, chế tạo ô tô và nó là yếu tố cần thiết khi điều kiện về môi trường được cải thiện. Trong yếu tố chất lượng kỹ thuật ô tô có 15 phần khách quan và phần chủ quan. Nhân tố chủ quan là chính do người điều khiển phương tiện, người bảo dưỡng và kiểm tra. Nhân tố khách quan là các nhân tố kỹ thuật liên quan đến an toàn giao thông như hư hỏng của các hệ thống phanh, hệ thống lái, hệ truyền lực v.v…Tóm lại nếu nghiên cứu tai nạn giao thông theo quan điểm của hệ thống “Con người – Ô tô – Đường – Môi trường” có thể phân tích nguy cơ tai nạn theo thời gian như trong hình 1.3 để từ đó xác định các giải pháp cần thiết nhằm giảm tối đa số vụ tai nạn giao thông.

Hư hỏng phương tiện/Thiệt hại về người Các biện pháp an toàn - Dây an toàn - Túi khí - Bố trí ghế ngồi hợp lý - Tay nắm bảo hiểm Tình trạng tai nạn Khả năng điều khiển - Thời gian phản xạ của lái xe Tình trạng nguy hiểm - Thời gian đáp ứng của xe - Chiều rộng làn đường xe chạy Nguyên nhân - Sai lầm trong phán đoán tình huống - Phương tiện không đảm bảo an toàn Điều kiện ban đầu - Thời tiết - Trình độ người lái - Hạ tầng giao thông - Trọng tải của xe - Mật độ giao thông - Chất lượng phanh lái và hệ thống truyền lực Hình 1. Nguy cơ tai nạn có liên quan đến hệ thống “Con người – Ô tô – Đường – Môi trường” 16 1. Những nghiên cứu về an toàn cho ngƣời trên Thế giới và tại Việt Nam 1. Những công trình nghiên cứu trên Thế giới Số lượng xe đang lưu hành, kể cả xe cũ và mới ngày càng tăng, chính vì vậy nên va chạm của xe và an toàn cho người luôn là một vấn đề thời sự được nhiều nhà nghiên cứu quan tâm kể cả về lý thuyết và thực nghiệm.

Các nghiên cứu về an toàn cho người khi va chạm được đề cập trên nhiều khía cạnh theo từng mục đích nghiên cứu khác nhau. Những nghiên cứu lý thuyết Hiện nay trên Thế giới trong những công trình nghiên cứu và các hội thảo quốc tế về công nghệ ôtô, vấn đề an toàn bị động của người trên xe khi va chạm được đặc biệt quan tâm tập trung vào những xu hướng sau : * Các tiêu chuẩn an toàn cho người khi va chạm của Châu Âu (EURO – SID) và Mỹ (US – SID) [9]. * Các nghiên cứu động học và động lực học của người khi va chạm trực diện thông qua các yếu tố như gia tốc của đầu, thân người; dịch chuyển của ngực, đầu gối; lực tác động vào cổ, xương chậu v. theo thời gian, ảnh hưởng của những yếu tố này đến tình trạng chấn thương cũng như khả năng giới hạn mà người có thể chịu đựng được với các bài báo của Yoshikatsu Kisanuki, Shigeru Sakuma (Toyota Motor Corporation); Murielle Verver; Jack Van Hoof (TNO Automotive Netherlands); Jesse Ruan, Priya Prusad (Ford Motor Company USA) [12], [13] v.

* Khi xảy ra va chạm các thiết bị an toàn như túi khí và dây an toàn đóng vai trò quyết định đến an toàn và khả năng sống sót của người trên xe. Vì vậy đã có nhiều tác giả quan tâm nghiên cứu về vấn đề này. Trong bài viết của mình, tác giả Ching-Yao Chan đã xây dựng mô hình và phương trình toán học để thiết kế hệ thống túi khí.