Assistenzsysteme der Zukunft

Technik hilft Unfälle vermeiden

Das Experimental-Sicherheits-Fahrzeug (ESF) 2019

The Experimental Safety Vehicle (ESF) 2019 Foto: Daimler AG - Global Communicatio

Ganz sicher, der Dienstwagen der Zukunft fährt automatisiert. Mit der Vision vom fahrerlosen Fahren verbunden ist auch die Hoffnung auf weniger Verkehrstote. Alle kommenden Systeme im Überblick.

Der Traum vom unfallfreien Fahren wird realer. Denn mit der Vision vom automatisierten Fahren könnte auch die internationale Sicherheitsstrategie "Vision Zero" Realität werden. Ein sichereres Verkehrssystem soll nicht nur Verkehrstote verhindern, sondern auch die Einsicht bringen, dass der Mensch als Teil dieses Systems nicht fehlerfrei agiert. Für den Deutschen Verkehrssicherheitsrat (DVR ) folgt daraus, "dass die Einführung und Nutzung von teil-, hoch und voll automatisierten Fahrfunktionen in der Zukunft einen wesentlichen Beitrag zur Erhöhung der Verkehrssicherheit leisten" kann.

Schon heute sind viele Flotten- und Firmenwagen mit einer Armada an Assistenzsystemen gerüstet, die das Autofahren sicherer und komfortabler machen. Neben Standards wie ESP und elektronischen Reifendruckkontrollen gehören vor allem Kollisions- und Notbremsassistenten zu den heimlichen Lebensrettern. Ihre Ausrüstungsquote wird immer größer, wie Bosch in einer Auswertung der Zulassungen für 2017 herausgefunden hat. Demnach waren in Deutschland 54 Prozent der Neuwagen mit einem automatischen Notbremssystem ausgestattet, 16 Prozent mehr als im Vorjahr. Nur Einparkhilfen waren noch häufiger verbaut.

Aber auch Müdigkeitswarner und Spurassistenzfunktionen gehören heute wie selbstverständlich dazu. So erkennt fast jeder zweite neue Pkw einen müden Fahrer, und bei mehr als jedem dritten ist mindestens ein Spurhalter an Bord. "Fahrerassistenzsysteme sind nicht nur nette Gadgets, die das Fahren komfortabler machen", sagt Bosch-Geschäftsführer Dirk Hoheisel, "sie können Leben retten."

Deshalb sollen sie in Europa demnächst serienmäßig in Neuwagen verbaut werden. Erst Mitte April nickte das Europäische Parlament die Vorschrift ab, die 30 Sicherheitssysteme verbindlich vorschreibt. Darunter Abstandstempomat, Notbremsen, Müdigkeits- und Ablenkungswarner, Rückfahrkameras. Auch eine Vorrichtung zum Einbau einer alkoholempfindlichen Wegfahrsperre sowie zur Erfassung relevanter Daten eines Verkehrsunfalls (Blackbox) sind geplant. Die Verordnungen sollen voraussichtlich ab Mai 2022 für neue Fahrzeugtypen und ab Mai 2024 für alle Neuzulassungen gelten. Denn auch die EU hat eine "Vision Zero", die EU-Verkehrskomissarin Violeta Bulc so entschieden wie optimistisch auf "null Verkehrstote bis zum Jahr 2050" festlegt.

Da kommt die Vision vom fahrerlosen Fahren gerade recht. Alle namhaften Autohersteller und Zulieferer arbeiten mit Hochdruck daran und haben inzwischen markenübergreifend die zweite von insgesamt fünf Automatisierungsstufen erreicht. Einzelne Modelle wie der Audi A8 verfügen schon über hochautomatisierte Level-3-Funktionen, bei denen der Fahrer in bestimmten Situationen (Autobahnen, Schnellstraßen) den Blick abwenden darf. Nur freigeschaltet sind die Funktionen noch nicht. Auch BMW will 2021 mit dem iNext den Autobahn-Chauffeur in die Serie bringen.

Müdigkeitserkennung Foto: Mercedes-Benz
Der Müdigkeitswarner von Mercedes warnt vor Sekundenschlaf.

Zusammen mit Uber hat Volvo in den USA das erste serienreife, selbstfahrende Fahrzeug vorgestellt

Volvo ist noch einen Schritt weiter. Mit dem Taxi-Konkurrenten Uber haben die Schweden in den USA das erste serienreife selbstfahrende Fahrzeug auf Basis des XC90 vorgestellt. Nach mehreren Prototypen und einigen unseligen Crashs soll das SUV nun mithilfe mehrerer Back-up-­Systeme für Lenkung und Bremsen vollkommen selbstständig unterwegs sein. Für die Einführung eigener selbstfahrender Modelle Anfang der 2020er-Jahre will Volvo ein ähnliches Konzept nutzen. "Bis Mitte des nächsten Jahrzehnts erwarten wir, dass ein Drittel aller von uns verkauften Autos völlig autonom unterwegs ist", sagt Volvo-Chef Håkan Samuelsson.

Volkswagen lässt in Hamburg elek­trische Golf automatisiert durch die Stadt fahren, um Erfahrungen zu sammeln. Denn auch in der VW-Konzernforschung ist man sicher, dass "durch die schrittweise Einführung des automatisierten Fahrens sich Zahl und Schwere von Unfällen weiter konsequent senken" lassen.

Studien zeigen Machbarkeit

Und Mercedes zeigt mit dem ESF 2019, wie sich der Unfallschutz in lenkradlosen Zeiten verbessern lässt. Das Experimental-Sicherheits-Fahrzeug auf Basis des aktuellen GLE mit Plug-in-Hybridantrieb gibt einen Ausblick auf künftige Sicherheitstechnologien. Einen riesigen, rechtwinklig geformten Fahrerairbag beispielsweise, der sich über das eingefahrene Lenkrad legt. Oder Seitenairbags, die links und rechts aus dem Beifahrersitz schießen und ihn wie zwei Flügel umhüllen, wenn der Beifahrer seinen Sitz nach hinten gedreht hat. Deshalb sind auch die Gurte in den Sitz integriert. Um die Anschnallquote zu erhöhen, aber auch zur Komfortsteigerung hat der ESF 2019 beheizbare Gurte und beleuchtete Gurtschlösser sowie automatische Gurtbringer für die Hinterbänkler. Riesige Airbags schützen auch nicht perfekt positionierte Mitfahrer.

Dazu kommt ein neuer mit der Bord­elektronik vernetzter Kindersitz. Er meldet, wenn er falsch montiert ist, und spannt im Ernstfall die Gurte automatisch vor. Außerdem sind eine Kamera sowie Puls- und Temperatursensoren am Sitz montiert, um das Wohlbefinden des Nachwuchses stets unter Kontrolle zu haben.

Natürlich kann der ESF 2019 auch autonom fahren, sogar auf Level 4. Dafür trägt er unter anderem die zylindrischen Lidar-Pods auf dem Dach, mit denen er auch kommuniziert. Leuchten sie türkis, befindet sich der SUV im Selbstfahr-Modus. "Kooperative Fahrzeugumfeld-Kommunikation" nennt Mercedes das im schönstem Bürokratendeutsch, wenn die große Heckscheibe zum Bildschirm wird und dem Hintermann wahlweise Nachrichten übermittelt oder ihm per Kamerabild zeigt, was vor dem Wagen passiert. Über eine Projektionsfläche im Kühlergrill warnt der Wagen Fußgänger vor anderen Autos, und nachts macht er mit selbstleuchtendem Lack auf sich aufmerksam. Eher kurios wirkt dagegen das rollende Warndreieck, das im Notfall wie ein Saugroboter aus dem Wagenboden fährt und sich selbst im vorgeschriebenen Sicherheitsabstand zum Auto positioniert.

Das Experimental-Sicherheits-Fahrzeug (ESF) 2019

The Experimental Safety Vehicle (ESF) 2019 Foto: Daimler AG - Global Communicatio
Bei Stau warnt das Konzeptfahrzeug andere Verkehrsteilnehmer, fährt selbstständig zur Seite und hilft, eine Rettungsgasse zu bilden.

Car-to-X-Kommunikation für mehr Sicherheit

Doch abseits solcher Einzellösungen werden Autos erst wirklich sicher, wenn sie mit anderen Fahrzeugen und ihrer Umgebung kommunizieren. Zuvor müssen aber die Hersteller, Navigationsdienste sowie Verkehrs- und Transportbehörden miteinander sprechen. So haben Daimler, BMW, Ford und Volvo zusammen mit Here Technologies, Tomtom und europäischen Verkehrsbehörden Anfang Juni ein sogenanntes Car-to-X-Projekt angeschoben. Die einjährige Versuchsphase soll zeigen, wie sich Informationen zu Gefahrensituationen wie Glatteis oder Unfällen in Echtzeit an nachfolgende und entgegenkommende Fahrzeuge weitergeben lassen. Ziel ist es, technische, wirtschaftliche und rechtliche Fragen zu erforschen und eine gemeinsame, herstellerunabhängige und EU-weite Lösung zu finden.

Der Volkswagen-Konzern hat schon in diesem Jahr damit begonnen, serienmäßig und markenübergreifend in alle neuen Modelle seine erprobte WLANp-Technologie einzusetzen. Dabei werden innerhalb weniger Millisekunden im Umfeld von rund 500 Metern verkehrsrelevante Informationen sowohl zwischen Fahrzeugen untereinander als auch zwischen Autos und der Verkehrsinfrastruktur ausgetauscht. Das Prinzip des Platoonings, also der vernetzt und synchron fahrenden Lkw, basiert bereits auf dieser Technologie. "Damit kommen wir der ›Vision Zero‹, der Vision vom unfallfreien Fahren, einen entscheidenden Schritt näher", sagt VW-Forschungschef Ulrich Eichhorn.

Ob die nun, wie von der EU gefordert, schon 2050 eingelöst wird, bleibt abzuwarten. Die Flotten und Fuhrparks der Zukunft werden in jedem Fall von der Weiterentwicklung klassischer Insassenschutz- und Assistenzsysteme sowie der zunehmenden Automatisierung des Fahrens profitieren. Ganz sicher.

Autonomes Fahren Level Foto: Volkswagen AG
Die fünf Stufen des automatisierten Fahrens.

Die fünf Stufen des automatisierten Fahrens

Stufe 1: Fahrerassistenten
Der Fahrer lenkt, bremst und beschleunigt selbstständig. Einfache Systeme wie Abstandshalter unterstützen ihn.

Stufe 2: teilautomatisiertes Fahren
Funktionen wie automatisches Einparken oder das Spurhalten werden übernommen. Der Fahrer hat die Verantwortung, die Hände bleiben am Lenkrad.

Stufe 3: hoch automatisiertes Fahren
Das Fahrzeug fährt weitgehend autonom, der Fahrer muss nicht mehr alles dauerhaft überwachen. Er darf die Hände vom Lenkrad nehmen, muss aber in der Lage sein, nach Vorwarnung die Kontrolle zu übernehmen.

Stufe 4: voll automatisiertes Fahren
Der Fahrer kann noch übernehmen, ist aber nicht mehr erforderlich, um das Auto zu steuern. Systeme können alle Verkehrssituationen bewältigen.

Stufe 5: fahrerloses Fahren
Das Lenkrad entfällt, das Auto wird nur noch vom System gesteuert.

Dieser Artikel stammt aus diesem Heft
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