Vorausschauendes Notbremssystem: Vorbereiten -
Warnen - Eingreifen
von Bosch
90 Prozent
aller Unfälle in Deutschland entstehen durch vorangegangene Fahrfehler.
Vorausschauende Systeme, die die Verkehrssituation vor dem Fahrzeug
interpretieren, den Fahrer warnen und teilweise schließlich selbsttätig
reagieren, können die Zahl der Unfälle deutlich senken. Mehrere dieser
Assistenz- und Sicherheitsfunktionen entwickelt Bosch derzeit zur
Serienreife. Sie sind Anfang 2010 erstmals in einem Oberklassefahrzeug von
Audi verfügbar. Technischer Ausgangspunkt sind das
Elektronische Stabilitäts-Programm ESP®
und der Radarsensor der adaptiven
Abstandsregelung ACC (Adaptive Cruise Control), die jetzt erstmals mit
einem Videosensor ergänzt werden. Deren Vernetzung erweitert den
Notbremsassistenten mit integrierter Kollisionswarnung erstmals um eine
automatische Teil- und Vollbremsung und ermöglicht zudem eine
Spurverlassenswarnung, ein erweitertes ACC oder eine automatische
Lichtsteuerung.
Vorausschauendes Notbremssystem von Bosch im Audi
Ein kurzer Moment der Unachtsamkeit oder Ablenkung reicht oftmals aus
und ein Auffahrunfall droht. Wer bei 80 km/h nur eine Sekunde lang abgelenkt
ist und den Blick vom Verkehrsgeschehen abwendet, legt in dieser Zeit über
22 Meter zurück. In kritischen Situationen entscheiden jedoch Sekunden, ob
der Fahrer einen Auffahrunfall vermeiden kann oder nicht.
Die Unfallforschung zeigt
außerdem, dass die meisten Fahrer in einer Gefahrensituation zu zaghaft oder
oftmals überhaupt nicht bremsen. Konkret:
Nahezu jeder sechste Unfall mit Personenschaden in Deutschland ist ein
Auffahrunfall. Und: Bei diesen Unfällen bremst gut ein Drittel der Fahrer
vor der Kollision gar nicht, und die Hälfte der Fahrer nutzt nicht die volle
Bremsleistung.
Bosch
hat daher das
Vorausschauende Notbremssystem
entwickelt
Es basiert auf der Vernetzung der im Fahrzeug
eingebauten Umfeldsensorik mit dem
Elektronischen Stabilitäts-Programm ESP®
und unterstützt den Fahrer im Fall eines drohenden Auffahrunfalls
in mehreren Stufen. So können je nach Situation Auffahrunfälle
vermieden oder deren Folgen deutlich reduziert werden.
ACC mit Breaking Guard
Bosch-Auswertungen von Unfalldaten zeigen, dass sich mit
vorausschauenden Notbremssystemen nahezu drei von vier Auffahrunfällen mit
Personenschaden vermeiden lassen. In kritischen Situationen warnt und
unterstützt das System den Fahrer. Lässt sich ein Unfall nicht mehr
vermeiden, reduziert eine automatische Vollbremsung die Unfallschwere.
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Stufe 1: Vorausschauende Kollisionswarnung
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Bei einem drohenden Auffahrunfall bleiben dem Fahrer
meist nur wenige Sekunden zum Reagieren. Die
Vorausschauende Kollisionswarnung,
die erste Ausbaustufe des
Vorausschauenden Notbremssystems von Bosch, warnt den Fahrer frühzeitig
vor einem drohenden Auffahrunfall.
Die Funktion erkennt aus den Daten eines
Radarsensors unfallkritische Situationen, in denen eine
bevorstehende Notbremsung wahrscheinlich ist. Tritt eine solche
Gefahrensituation ein, bereitet die Funktion das Bremssystem für eine
Vollbremsung vor: Sie befüllt die Bremskreise, legt die Bremsbeläge für
den Fahrer unmerklich an die Bremsscheiben an und senkt die
Auslöseschwelle des hydraulischen Bremsassistenten. So steht dem Fahrer
wertvolle hundertstel Sekunden früher die volle Bremsleistung zur
Verfügung.
Zudem alarmiert die Vorausschauende
Kollisionswarnung den Fahrer frühzeitig: zunächst über ein akustisches
und/oder optisches Signal, anschließend haptisch, z. B. über einen
kurzen aber deutlich spürbaren Bremsruck. Der Fahrer wird auf die
Kollisionsgefahr aufmerksam und kann früher reagieren. Er gewinnt
wertvolle Zeit um einen Auffahrunfall zu vermeiden.
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Stufe 2: Notbremsassistent
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In einer kritischen Situation
ist es wichtig, dass der Fahrer frühzeitig reagiert und ausreichend
stark bremst. Der
Notbremsassistent, die
zweite Ausbaustufe des
Vorausschauenden Notbremssystems, erweitert die Fahrerwarnung um eine
intelligente Bremsunterstützung.
Aus den Informationen des
Radarsensors berechnet der Notbremsassistent kontinuierlich, wie stark
das Fahrzeug abgebremst werden muss, damit eine Kollision vermieden
werden kann. Bremst der Fahrer nach der Kollisionswarnung nicht
ausreichend stark, erhöht der Notbremsassistent den Bremsdruck auf das
erforderliche Maß, damit der Fahrer das Fahrzeug noch vor dem Hindernis
zum Stehen bringen kann. So unterstützt die Funktion den Fahrer effektiv
beim Bremsen und hilft damit einen Auffahrunfall zu verhindern.
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Radarsensor LRR 3 von
Die dritte Generation der Radarsensoren von Bosch (LRR3) ist nochmals
wesentlich leistungsfähiger. Der Erfassungsbereich reicht nun von 0,5
bis 250 Meter, der Öffnungswinkel ist je nach Applikation bis zu 30 Grad
groß. s.a. ACC
Stufe 3: Automatische Notbremsung
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Die
Automatische Notbremsung ist die
dritte Ausbaustufe des
Vorausschauenden Notbremssystems. Sie erweitert den Funktionsumfang der
Kollisionswarnung und des Notbremsassistenten um eine Teil- und eine
Vollbremsung.
Bis ein Fahrer in einer
kritischen Situation reagiert, kann wertvolle Zeit verstreichen. Zeit,
die die Automatische Notbremsung aktiv nutzt: im Anschluss an die
Kollisionswarnung leitet die Funktion eine Teilbremsung ein, um die
Zeit, bis der Fahrer reagiert bereits aktiv zu nutzen. Dies reicht aus,
um das Fahrzeug deutlich abzubremsen und die Aufmerksamkeit des Fahrers
wiederherzustellen. Der Fahrer gewinnt wertvolle Zeit, um die Kollision
durch Bremsen oder Ausweichen zu vermeiden. Sobald der Fahrer die Bremse
tritt, unterstützt ihn der Notbremsassistent beim richtigen Bremsen.
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Reagiert der Fahrer auf die vorausgegangene Warnung
nicht und ist die Kollision nicht mehr zu vermeiden, wird eine
automatische Vollbremsung ausgelöst. Sie bremst das Fahrzeug unabhängig
von der Fahrerreaktion maximal ab, um die Aufprallgeschwindigkeit zu
verringern und die Unfallfolgen so gering wie möglich zu halten. Dies
stellt höchste Anforderungen an die Präzision der Objekterkennung sowie
die Abschätzung des Unfallrisikos. Hierzu wird der Radarsensor durch ein
weiteres Messsystem, vorzugsweise eine Videokamera, ergänzt.
Je früher und genauer die Szene vor dem Fahrzeug interpretiert werden
kann, desto besser können die Sicherheitsfunktionen den Autofahrer
unterstützen. Man setzt deshalb auf ein Zusammenspiel von Radar- und
Videodaten, um Verkehrssituationen bestmöglich zu erfassen.
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Hinweis zum Audi-Projekt: Neben einem leistungsfähigen
ESP®premium kommen dort erstmals zwei Fernbereichs-Radarsensoren zum Einsatz,
die links und rechts im vorderen Stoßfänger untergebracht sind. Die Sensoren der
neuen Generation 3 von Bosch erkennen Objekte innerhalb eines Öffnungswinkels
von rund 40 Grad bis zu einer Entfernung von 250 Metern und können deren Abstand
und Geschwindigkeit sehr genau ermitteln. Die Videokamera ist in Höhe des
Rückspiegels hinter der Frontscheibe angebracht. Sie hat einen Blickwinkel von
42 Grad. Vorteil der Videotechnik ist der hohe Kontrastumfang, durch den sich
Gegenstände wie Personen, Fahrzeuge oder Verkehrsschilder sehr gut
identifizieren lassen, sowie die genaue Winkeldetektion der Objekte. Die
Radarsignale liefern präzise Daten über Abstand und Geschwindigkeit der Objekte.
Fügt man beide Informationen über leistungsfähige Programme zusammen, können
Muster und Bewegungen schnell erkannt und so die Situation interpretiert werden.
Audi Pre Sense Front Plus
Hinweis: Das "Vorausschauende
Notbremssystem" von Bosch löst das bisherige System "Predictive
Safety System" (PSS) ab.
Anmerkung: Die Verkehrssicherheit erhöhen wird
voraussichtlich eine Verordnung, die im August 2009 in Kraft getreten ist. Sie
schreibt unter anderem für alle Fahrzeuge schrittweise bis November 2014 den
verpflichtenden Einsatz des Elektronischen Stabilitäts-Programms (ESP®) vor.
Nutzfahrzeuge müssen darüber hinaus spätestens ab November 2015 auch mit
vorausschauenden Notbremssystemen sowie Spurhalteassistenten ausgerüstet sein.
Quellen: BOSCH, Audi
Lesen Sie auch die Berichte über
PRE-SAFE
und über CAPS sowie die
Fahrerassistenzsysteme
von Johannes Wiesinger
bearbeitet:
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