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Sie wollten mehr über das Radar- / Videosystem wissen

In künftigen Fahrerassistenzsyste­men spielen neben Ultraschall- und Radarsensoren neue Videosensoren eine zentrale Rolle, da sie die Inter­pretation visueller Informationen ge­zielt unterstützen. In naher Zukunft werden sie für den Einsatz in Fahr­zeugen angeboten und können damit eine Vielzahl neuer Funktionen er­schließen. Beispielsweise entwickelt Bosch auf Basis einer Video-Frontka­mera Systeme für die Fahrspurerken­nung. Dabei werden die Fahrbahnbe­grenzungen und der Verlauf der Fahr­spur erfasst.

Droht das Fahrzeug un­beabsichtigt die Spur zu verlassen, warnt das System den Fahrer. Die sehr leistungsfähige Kamera kann darüber hinaus für weitere Funktionen - wie zum Beispiel Nachtsichtunterstüt­zung, Verkehrszeichenerkennung, Er­kennung anderer Fahrzeuge, oder auch Erkennung von Hindernissen in der Fahrspur - eingesetzt werden. Sie definieren den nächsten Schritt zu mehr Sicherheit. In kriti­schen Fahrsituationen entscheiden häufig lediglich Sekundenbruchteile, ob es zu einem Verkehrsunfall kommt oder nicht. So haben Studien ergeben, dass rund 60 Prozent der Auffahrunfälle und fast ein Drittel der Frontalzusammenstöße gar nicht passieren würden, wenn der Fahrer nur eine halbe Sekunde früher rea­gieren könnte.

Mehr als ein Drittel aller Unfälle ist durch Spurwechsel und durch unbeabsich­tigtes Verlassen der Fahrspur ausgelöst. Et­wa ein weiteres Drittel der Unfälle ist durch Auffahren und durch Frontalzusammen­stöße verursacht. Mehr als zwei Drittel aller Auffahrunfälle entstehen durch Unachtsamkeit.
In weiteren zwanzig Prozent ist zu dichtes Auffahren im Spiel. Zur Ver­meidung derartiger Auffahrunfälle entwickeln Bosch, Continental, Sie­mens VDO und Valeo daher die eher komfortorientierten Fahrerassistenz­systeme weiter zu der Produktgruppe der vorausschauenden Sicherheitssy­steme Predictive Safety Systems (PSS).


Einen ersten Schritt bietet der Pre­dictive Brake Assist (PBA), die erste Ausbaustufe des Predictive Safety Sys­tems: Erkennt der Radarsensor des ACC eine kritische Verkehrssituation, legt das Sicherheitssystem die Brems­beläge unmerklich an die Bremsschei­ben an und stellt den Bremsassistenten auf eine eventuelle Notbremsung ein. Betätigt der Fahrer die Bremsen, kön­nen so wichtige Sekundenbruchteile bis zur vollen Verzögerungswirkung gewonnen werden. Dieses System ging 2005 im Audi A6 erstmals in Serie.

Die zweite Ausbaustufe erweitert den Funktionsumfang des PBA: Pre­dictive Collision Warning (PCW) warnt den Fahrer rechtzeitig vor kriti­schen Situationen, so dass er schneller reagieren und in vielen Fällen den Unfall vermeiden kann. Dazu löst das System beispielsweise einen kurzen, spürbaren Bremsruck aus. Zusätzlich kann PCW reversible Schutzsysteme wie elektrische Gurtstraffer für die In­sassen aktivieren. Dieses System wer­den Bosch und Continental Automo­tive Systems 2006 in Serie bringen.

Die Predictive Emergency Brake (PEB), die dritte Ausbaustufe der Pre­dictive Safety Systems, nutzt neben dem Fernbereichs-Radar auch Video­sensorik. PEB kann zu den Funktio­nen von PBA und PCW zusätzlich im Notfall eine automatische Notbrem­sung auslösen. Diese Funktion wird je­doch erst aktiviert, wenn der Fahrer nicht oder nur unzureichend auf die vorausgegangene Warnung reagiert hat und eine Kollision nicht mehr zu vermeiden ist.
Die automatische Not­bremsung bewirkt, unabhängig von der Fahrerreaktion, eine maximale Fahrzeugverzögerung. Hierdurch kann die Aufprallenergie deutlich vermin­dert werden, so dass die Unfallschwere deutlich reduziert werden kann. Bosch plant, solche Systeme ab 2009 anzu­bieten, Continental vielleicht sogar et­was früher.

Volkswirtschaftlicher Nutzen
Prädiktive Sicherheitssysteme können dazu beitragen, die Zahl der bei Unfäl­len getöteten Personen um 35 Prozent zu reduzieren. Der volkswirtschaftliche Schaden durch Sachschäden könnte um bis zu 45 Prozent gesenkt werden.
Das Beispiel der prädiktiven Si­cherheitssysteme PSS zeigt es: Künf­tige Assistenzfunktionen erfordern eine enge Vernetzung aller aktiven und passiven Sicherheitssysteme mit den vorausschauenden Fahrerassis­tenz-Systemen, um den vollen Nut­zen zu erschließen. Bosch hat des­halb das Programm CAPS (Combined Active and Passive Safety) gestartet, fast parallel dazu Continental Auto­motive Systems sein Apia-Konzept (Active-Passive integrated Approach).


Bereits auf Basis der Verbindung von ESP®, Bremsassistent und Airbag­-Steuergerät können integrierte Funk­tionen verwirklicht werden, welche die Sicherheit im Straßenverkehr er­heblich verbessern. In vielen Fällen kündigen sich unfallträchtige Situatio­nen durch starkes Über- oder Unter­steuern oder durch den Beginn einer Notbremsung an.

ESP® kann solche fahrdynamisch kritischen Zustände er­kennen und passive Sicherheitssyste­me aktivieren. Auch die Umfeldsenso­rik heutiger Fahrerassistenz-Systeme kann einen Beitrag zum Insassen­schutz leisten.
Sie berechnet dazu Zeit­punkt und Ort des Aufpralls sowie die Relativgeschwindigkeit zum Unfallgeg­ner. Mit Hilfe dieser Informationen las­sen sich Schutzsysteme rechtzeitig und situationsgerecht ansteuern. Zusam­men mit den Sensoren, die das Fahrzeugumfeld erfassen, erschließen CAPS und Apia so weitere Potenziale zur Unfallvermeidung und Verlet­zungsminderung.

Europäische initiative
Darüber hinaus werden die Sensoren der genannten Systeme genutzt, um die passive Sicherheit und den Fußgängerschutz zu verbessern.
Auch wenn der unfallfreie Straßenverkehr erst einmal Vision bleiben wird: Er ist das anzustrebende Ziel. Die Europäische Union hat mit dem e-Safety-Programm die richtige Initiative ergriffen. Fahrzeughersteller und Zulieferer haben die Aufgabe auf­gegriffen. Mit den prädiktiven Sicher­heitssystemen, dem seit zehn Jahren erfolgreich eingeführten aktiven Si­cherheitssystem ESP® sowie dem in­tegrierten Sicherheitssystem CAPS, beziehungsweise Apia leisten Bosch und Continental Automotive Systems einen wesentlichen Beitrag, um dieses Ziel zu erreichen.

Alfons Kifmann
Quelle Bilder und Text Automobil-Elektronik (2005 Sonderausgabe: Best Practice 2005)