2.11.78.1, 2018-11-28 22:27:40

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Das intelligente Fahrzeug.

Text Benjamin Seibring          Renderings und Fotos Volkswagen Aktiengesellschaft

Assistenzsysteme und automatisierte Fahrfunktionen sind in fast allen Fahrzeugklassen zu finden. Sie haben den Komfort beim Autofahren deutlich erhöht. Bald sollen die Systeme noch mehr leisten können und dem Fahrer sogar Zeit für andere Tätigkeiten einräumen – der Weg zu autonomem Fahren wird so geebnet. Prof. Dr.-Ing. Thomas Form, Leiter Forschung Fahrzeugtechnologie und Mobilitätserlebnis bei Volkswagen, erklärt, was bereits realisiert wurde und welche Hürden noch zu nehmen sind.

Der Spurwechselassistent Side Assist unterstützt den Fahrer beim Überholvorgang oder beim Wechsel der Spur, indem er vor Fahrzeugen warnt, die sich in einem erfassbaren Abstand von hinten nähern. Für die Erkennung des seitlichen und rückwärtigen Bereichs sind zwei Radarsensoren im hinteren Stoßfänger verantwortlich.

Gegenlenken und auf die Bremse steigen – noch in den 80er-Jahren war Autofahren mit einem vielfach höheren Sicherheitsrisiko verbunden. Assistenzsysteme waren da noch Zukunftsmusik und der Mensch musste sich auf sein eigenes Reaktionsvermögen verlassen. Später waren erste Systeme lediglich im Premium-Segment verortet.


Volkswagen hat es sich von jeher zur Aufgabe gemacht, die Entwicklungen zu den heutigen smarten Helfern im Fahrzeug voranzutreiben und diese für viele Menschen zugänglich zu machen. „Durch die Demokratisierung der Technologien und deren Verfügbarkeit konnten unsere Kunden spätestens ab den 90er-Jahren von diesen profitieren“, sagt Thomas Form, Leiter Forschung Fahrzeugtechnologie und Mobilitätserlebnis bei Volkswagen.

 


Mit dem „Elchtest“ änderte sich alles.

In den 90er-Jahren revolutionierten das Antiblockiersystem (ABS) und das elektronische Stabilisierungsprogramm die Fahrsicherheit. Letzteres resultierte aus dem damals so viel zitierten „Elchtest“ (bei diesem Fahrmanöver wurde das Ausweichen vor plötzlich auf der Straße auftretenden Hindernissen simuliert). „ABS sorgt dafür, dass bei Bremsmanövern das Fahrzeug weiterhin lenkbar ist. Beim elektronischen Stabilisierungsprogramm ging es zusätzlich darum, den Fahrer im Rahmen der physikalischen Möglichkeiten in seiner Längs- und Querdynamik zu unterstützen, so dass das Fahrzeug stabil bleibt“, erklärt Thomas Form. Das waren die ersten beiden Assistenzsysteme, die sich dramatisch – im positiven Sinne – auf die Unfallzahlen auswirkten.


Hohe Wiederbestellrate bei Assistenzsystemen. 

Zu Beginn der 2000er-Jahre kam die automatische Distanzregelung ACC hinzu. Diese sorgt innerhalb der Systemgrenzen dafür, dass das Fahrzeug automatisch einen festgelegten Sicherheitsabstand zum vorausfahrenden Fahrzeug hält. „Das System hat sich etabliert und verzeichnet eine hohe Wiederbestellrate – derjenige, der es hat, möchte es nicht mehr missen“, erklärt Thomas Form. „Parallel wurde der Lane Assist¹ eingeführt. Ab einer Geschwindigkeit von 60 km/h wird via Kamerasystem die Spurmarkierung erfasst und der Fahrer dank korrigierender Lenkunterstützung vor einem unbeabsichtigten Verlassen der erkannten Spur gewarnt.“ Mit diesen technischen Innovationen konnte ein ganz neues Sicherheitsniveau erreicht werden. Seit 1980 sanken die Zahlen der Verkehrsunfälle rapide.

Prof. Dr.-Ing. Thomas Form

  • Ist seit neun Jahren Leiter Forschung Fahrzeugtechnologie und Mobilitätserlebnis bei Volkswagen
  • Verantwortet unter anderem die Arbeitsbereiche Fahrerassistenz und integrierte Sicherheit sowie Fahrzeugtechnik und innovative Fahrzeugkonzepte

Die automatische Distanzregelung ACC passt innerhalb der Systemgrenzen die Geschwindigkeit automatisch der des vorausfahrenden Fahrzeugs an und hält dabei den vom Fahrer vorgegebenen Abstand. Die eingestellte Höchstgeschwindigkeit wird dabei nicht überschritten. Das System hat eine hohe Wiederbestellrate bei Volkswagen Kunden.

Der Spurhalteassistent Lane Assist warnt innerhalb der Systemgrenzen beim Verlassen der Fahrbahn den Fahrer mit einem korrigierenden Lenkeingriff. Die Gefahr, unbeabsichtigt die Fahrbahn zu verlassen, wird reduziert.

Komfort und Sicherheit gehen Hand in Hand.

Heute unterstützen unterschiedlichste Assistenzsysteme den Fahrer im Alltag. Neben der bekannten Einparkhilfe hat Volkswagen den Park Assist als weiterführendes System etabliert. Er erkennt mittels Ultraschallsensoren beim Vorbeifahren eine geeignete Parklücke. Ist diese gefunden, muss der Fahrer nur noch schalten, Gas geben und bremsen – der Park Assist lenkt automatisch entlang der Ideallinie in die Parklücke. Auch der Stauassistent bedeutet eine deutliche Entlastung für  Verkehrsteilnehmer. Dabei spielen die automatische Distanzregelung ACC und der Lane Assist eine zentrale Rolle. Mit dem Radar wird der Bereich vor dem Fahrzeug beobachtet. Eine Kamera hinter dem Innenspiegel erfasst die Fahrbahnmarkierung. Bei Regelungsbereitschaft bremst das System in einer Stausituation automatisch ab und kann auch aus dem Stillstand wieder anfahren. Hier ist bereits die Rede von teilautomatisiertem Fahren, das nicht nur mehr Komfort bietet, sondern künftig auch für mehr Sicherheit sorgen soll.

Der Park Assist findet nicht nur die richtige Parklücke, sondern hilft auch gleich beim Einparken. Dabei lenkt er das Fahrzeug ein- oder mehrzügig entlang der Ideallinie in die Parklücke, während der Fahrer den Vorgang überwacht und Schaltung, Gas und Bremse bedient.

Vorausschauende Systeme mit dem Ziel der Unfallvermeidung.

Es gibt aber auch Systeme, die schon eingreifen können, bevor Gefahren entstehen. Der Front Assist verfügt über ein Umfeldbeobachtungssystem, das den Fahrer vor drohenden Kollisionen innerhalb der Systemgrenzen warnen und das Fahrzeug abbremsen kann. Dadurch sollen Auffahrunfälle vermieden oder in ihrer Schwere gemindert werden. Das System wartet mit einer weiteren beachtlichen Innovation auf: In bestimmten Geschwindigkeitsbereichen und innerhalb der Systemgrenzen kann es auch Fußgänger erkennen und unterstützend eingreifen.

In definierten Geschwindigkeitsbereichen und innerhalb der Systemgrenzen kann der Front Assist auch Fußgänger erkennen, deren Bewegungsrichtung und die Gefahr einer Kollision errechnen und unterstützend eingreifen.

Assistenzsysteme zu einem „Schutzengel“ bündeln.

Die genannten Systeme und noch viele weitere können nach individuellen Bedürfnissen bestellt und dann über das Fahrzeugmenü aktiviert und deaktiviert werden. Thomas Form arbeitet mit seinem Forschungsteam bei Volkswagen daran, diese Vielfältigkeit zu einem ganzheitlichen System zu bündeln. „Wir machen bei den nächsten Fahrzeuggenerationen den entscheidenden Schritt und paketieren die Systeme. Letztendlich wollen wir einen Schutzengel anbieten“, erklärt Thomas Form. „Das System lässt dann keine Missverständnisse entstehen, wann der Fahrer in der Verantwortung bleibt und wann nicht.“

Noch mehr Intelligenz für die Zukunft.

Volkswagen hat bei seinen Entwicklungen immer das große Ziel vom autonomen Fahren im Blick. „Zunächst müssen wir analysieren, was in diesem Kontext benötigt wird“, sagt Thomas Form. Intelligentere Assistenzsysteme sind hier als Schlüsseltechnologie zu sehen. „Wir als Forschungsabteilung bei Volkswagen arbeiten mit spezialisierten Zuliefererfirmen zusammen, um die Technik noch besser zu verstehen und Impulse in die richtige Richtung zu geben. Am Ende stellt sich die Frage: Wie schaffen wir es, dass das Fahrzeug die jeweilige Verkehrssituation nicht nur erfasst, sondern auch versteht? Das heißt, den Fußgänger zu erkennen, ist eine Sache, seine nächste Handlung vorauszuahnen und entsprechend zu reagieren, eine andere“, erklärt Thomas Form.

Letztendlich ist der Weg zu ganzheitlichem autonomen Fahren ein langer, auch wenn die Entwicklung der Systeme bereits weit fortgeschritten ist. Unbestritten ist, dass Assistenzsysteme von heute das Autofahren um ein Vielfaches komfortabler und auch sicherer machen. „Es ist erkennbar, dass moderne Fahrzeuge, die mit diesen Systemen ausgestattet sind, deutlich weniger Unfälle verzeichnen“, sagt Thomas Form.

Assistenzsysteme – Helfer für mehr Sicherheit und Komfort.

Side Assist:
Der Spurwechselassistent unterstützt den Fahrer beim Überholvorgang oder beim Wechsel der Spur, indem er vor Fahrzeugen warnt, die sich in einem erfassbaren Abstand von hinten nähern. Für die Erkennung des seitlichen und rückwärtigen Bereichs sind zwei Radarsensoren im hinteren Stoßfänger verantwortlich.

Automatische Distanzregelung ACC:
Die automatische Distanzregelung passt die Geschwindigkeit automatisch der eines erkannten vorausfahrenden Fahrzeugs an und hält dabei den vom Fahrer vorgegebenen Abstand. Die eingestellte Höchstgeschwindigkeit wird dabei nicht überschritten.

Lane Assist:
Der Spurhalteassistent warnt beim Verlassen der erkannten Fahrbahn den Fahrer mit einem korrigierenden Lenkeingriff. Die Gefahr, unbeabsichtigt die Fahrbahn zu verlassen, wird reduziert.

Park Assist:
Der Park Assist findet nicht nur die richtige Parklücke, sondern hilft auch gleich beim Einparken. Dabei lenkt er das Fahrzeug ein- oder mehrzügig entlang der Ideallinie in die Parklücke, während der Fahrer Schaltung, Gas und Bremse bedient.

Front Assist:
Erkennt der Front Assist eine kritische Situation hinsichtlich eines vorausfahrenden oder stehenden Fahrzeugs oder eines querenden Fußgängers, warnt und bremst das System automatisch und sorgt für eine Verringerung der Aufprallgeschwindigkeit. Im Idealfall kann es Auffahrunfälle gänzlich vermeiden.

Mehr zu den Assistenzsystemen von Volkswagen erfahren Sie hier:

¹ Im Rahmen der Systemgrenzen. Der Fahrer muss jederzeit bereit sein, das Assistenzsystem zu übersteuern, und wird nicht von seiner Verantwortung entbunden, das Fahrzeug umsichtig zu fahren.

Veröffentlicht: November 2018