Die Fahrzeugsicherheitstechnik hat seit den späten 1980er Jahren einen langen Weg zurückgelegt. Einige Sicherheitsmerkmale, die wir heute als selbstverständlich ansehen, wie Sicherheitsgurte und Airbags, waren einst technologische Innovationen, die erst nach Jahren für alle Fahrzeuge obligatorisch wurden.
Das nächste große Ding in der Fahrzeugsicherheit ist heute die autonome Sicherheitsfahrzeugtechnologie. Obwohl es kein Gesetz gibt, das alle Autos mit dieser Technologie vorschreibt, enthalten die meisten neuen Modelle sie, um Leben zu retten, unzählige Verletzungen zu verhindern und die Unfallzahlen zu senken.
Aber was sind die grundlegenden Funktionen, wie funktionieren sie und wie retten sie Leben?
Die grundlegenden Sicherheitstechnologien für autonome Fahrzeuge
Das NHTSA – National Highway Traffic Safety Administration – gab bekannt, dass im Jahr 2021 etwa 42.915 Menschen bei Verkehrsunfällen mit Kraftfahrzeugen ums Leben kamen. Mit Unfallzahlen, die seit 2005 nicht mehr gesehene Höchststände erreichen, sagt die NHTSA, dass die Verkehrssicherheit eine Krise durchmacht.
Die NHTSA warnt davor, dass 94 % der schweren Unfälle direkt auf menschliches Versagen zurückzuführen sind. Neue Technologien könnten dazu beitragen, diese Zahlen zu senken.
Während Tesla als führend bei autonomen Fahrzeugen gilt, haben viele andere Autos haben Selbstfahrfunktionen und grundlegende autonome Sicherheitsfunktionen sind bei fast allen neuen Modellen enthalten.
Alle diese Funktionen basieren auf Systemen, die auf Sensoren oder Kameras beruhen, die Eingangsdaten an ein intelligentes computergestütztes System an Bord eines Fahrzeugs weitergeben. In gewissem Sinne verleiht die Sicherheitstechnologie für autonome Fahrzeuge einem Auto ein Gefühl des „Bewusstseins“ für die Umgebung mit dem Ziel, den Fahrern zu helfen, Risiken und Gefahren zu reduzieren.
Die gängigsten Sicherheitstechnologien für autonome Fahrzeuge sind:
- Automatische Notbremsung (AEB)
- Vorwärtskollisionswarnung (FCW)
- Toter-Winkel-Warner (BSW)
- Querverkehrassistent hinten (RCTA)
- Spurhalteassistent (LDW)
- Spurhalteassistent (LKA)
- Adaptiver Tempomat (ACC)
Im Folgenden werden wir uns diese der Reihe nach ansehen.
1. Automatische Notbremsung (AEB)
J. D. Power – amerikanisches Verbraucherforschungs-, Daten- und Analyseunternehmen – erklärt, dass AEB-Systeme erstmals Mitte der 2000er Jahre als Premium-Feature von Luxusautos auftauchten. Dank einer Vereinbarung zwischen Autoherstellern und der NHTSA wird bis 2023 fast jedes in den USA verkaufte Neufahrzeug mit AEB-Technologie ausgestattet sein.
Automatische Notbremsung (AEB) ist ein System der Sicherheitstechnik, das eine mögliche Kollision vorhersagen und autonom reagieren kann. Das System aktiviert die Bremsen eines Fahrzeugs, um einen Aufprall zu verhindern. Das Auto hält entweder ganz an oder wird langsamer. AEB-Systeme benötigen Radar, Kameras, o.ä LiDAR – Technologie, die sich von der Radartechnologie unterscheidet — Bereitstellung visueller Eingaben, die es dem System ermöglichen, Gefahren und potenziell lebensbedrohliche Situationen zu analysieren.
AEB hat einige Nachteile. Es ist nachts nicht so effizient wie tagsüber, funktioniert normalerweise besser bei niedrigen Geschwindigkeiten und bei hohen Geschwindigkeiten hält es ein Auto möglicherweise nicht vollständig an. Verschiedene Faktoren, zum Beispiel Schatten auf der Straße, können dazu führen, dass ein AEB einen Fehlalarm auslöst und das autonome Bremsen aktiviert wird.
AEB funktioniert bei Spitzenverkehr und normalen Verkehrsbedingungen, auf Parkplätzen, in städtischen, ländlichen oder Autobahnumgebungen. Zu den wichtigen Funktionen, die Teil von AEB-Systemen sind, gehören: Fußgänger- und Radfahrererkennung und Automatische Rückwärtsbremsung.
Das Versicherungsinstitut für Straßenverkehrssicherheit (IIHS) fanden heraus, dass AEB-Systeme 50 % der Front-Heck-Kollisionen und 56 % der Front-Heck-Kollisionen mit Verletzungen reduzierten. Das IIHS stellte außerdem fest, dass AEB-Systeme bei guten Lichtverhältnissen 27 % der Fußgängerunfälle und 30 % der Unfallraten mit Verletzungen reduzierten.
2. Vorwärtskollisionswarnung (FCW)
Die Vorwärtskollisionswarnung FCW ist ebenfalls eine Technologie, die für den Betrieb auf Radar, LiDAR oder Kameras angewiesen ist. Im Gegensatz zu AEB-Systemen übernimmt die FCW-Technologie nicht die Kontrolle über das Auto, sondern warnt den Fahrer. FCW-Systeme geben Fahrern visuelle, Vibrations- oder akustische Warnungen, damit sie angesichts einer bevorstehenden Kollision Maßnahmen ergreifen können. Während FCW-Systeme allein kein Auto bremsen, kombinieren Autohersteller sie mit AEB-Systemen, um integralere und gemischtere Systeme zu schaffen.
Die Warnungen, die ein FCW-Techniker gibt, sollen den Fahrern genügend Zeit geben, langsamer zu werden, zu bremsen, den Kurs zu korrigieren oder zu lenken. Auch die FCW-Technologie hat sich weiterentwickelt. Bis 2022 können die meisten Systeme so eingestellt werden, dass sie: frühe, moderate oder späte Warnungen ausgeben. Die FCW-Technologie hat auch einige Nachteile. Da sie mit Sensoren oder Kameras arbeiten, können Eis, Schnee, Nebel oder schlechtes Wetter dazu führen, dass das System nicht richtig funktioniert.
2022, Verbraucherberichte befragte Fahrer, die FCW-Systeme bei 47.000 Automodellen 2017 bis 2022 verwenden. Die Ergebnisse zeigten, dass 56 % der befragten Fahrer mit der FCW-Technologie zufrieden waren. Autohersteller ändern oft den Namen der FCW-Technologie, um für ihre Sicherheitsmerkmale zu werben, was es für einen Käufer manchmal verwirrend macht.
Zum Beispiel nennt Acura seine FCW AcuraWatch, Audi bezeichnet es als PreSense vorne und Pre Sense-Stadt, und BMW bietet es als an Frontkollisionswarnung mit City-Kollisionsminderung und City-Bremsfunktion. Laut IIHS kann FCW Auffahrunfälle – eine der häufigsten Kollisionsformen – um 27 % reduzieren.
3. Toter-Winkel-Warnung (BSW)
Eine Studie des IIHS aus dem Jahr 2022 ergab, dass SUVs und große Fahrzeuge beim Abbiegen häufig Fußgänger anfahren. Im Jahr 2020 stieg die Zahl der Todesfälle durch Fußgängerunfälle um 59 % auf insgesamt 6.500 Todesfälle. Im selben Jahr wurden 54.700 Fußgänger bei Autounfällen verletzt. Das IIHS verknüpfte die Zunahme von Zwischenfällen mit blinden Flecken.
Ein Auto hat mehrere tote Winkel: an den Seiten, den seitlichen Rückspiegeln, am Heck und in den A-Säulenabschnitten, den Strukturen, die das Dach mit der Fahrzeugkarosserie verbinden. Studien zeigen, dass je größer das Auto ist, desto mehr tote Winkel hat es. Toter-Winkel-Warner BSW-Systeme scannen mithilfe von Sensoren den toten Winkel des Fahrers und warnen ihn.
BSW-Warnungen werden beim Lenken, Bremsen oder bei Spurwechselmanövern aktiviert, wenn die toten Winkel von einem Fahrzeug, Fußgänger oder anderen Objekten besetzt sind. Laut a Verbraucherberichte Umfrage finden Fahrer diese Technologie nützlich. Von 47.000 befragten Fahrzeugen gaben 64 % der Fahrer an, dass sie mit der Toter-Winkel-Warntechnologie zufrieden waren.
4. Sicherheit von geparkten und fahrenden Fahrzeugen
2016, CBS berichten, dass 20 % aller Unfälle auf Parkplätzen und Garagen passieren. Nach Angaben des National Safety Council verletzen diese Art von Vorfällen etwa 60.000 Menschen und verursachen mehr als 50.000 Unfälle. Es kommt häufig vor, dass geparkte Fahrer beim Rückwärtsfahren abgelenkt oder von unerwarteten Ereignissen überrascht werden. Ein Querverkehrswarner (RCTA) verwendet Sensoren oder Kameras, um den hinteren Teil des Fahrzeugs und seine Seiten zu überprüfen, wenn ein Auto rückwärts fährt.
Andererseits sind Spurverlassenswarnsysteme (LDW) der Schlüssel, um Leben zu retten, wenn Autos in Bewegung sind. Sie sollen einen Fahrer darauf aufmerksam machen, dass er ohne Blinker von seiner Fahrspur abkommt. Ein LDW übernimmt nicht die Kontrolle über das Fahrzeug, kann aber mit anderer Sicherheitstechnologie gekoppelt werden, um zu bremsen oder den Kurs zu korrigieren.
Studien zeigen, dass LDW-Systeme 11 % aller Unfälle und Verletzungen um 21 % reduzieren können. LDW-Kameras werden normalerweise an der Windschutzscheibe in der Nähe des Rückspiegels montiert. Die Kamera überwacht die Fahrspurmarkierungen einer Autobahn oder Straße. Automarken bieten verschiedene Varianten für LDW-Systeme an. Zum Beispiel LKA, kurz für Spurhalteassistent (LKA) und Spurhalteassistent (LCA), kann die Kontrolle über das Auto übernehmen, lenken oder bremsen.
Wenn Sie eine Benachrichtigung auf Ihrem Dashboard erhalten, die lautet; Spurhalteassistent funktioniert nicht, Spurhalteassistent funktioniert nicht, Spurhalteassistent funktioniert nicht, oder Spurhalteassistent kalibrieren, muss das LDW-System von einem Fachmann zur Neukalibrierung überprüft werden.
5. Adaptiver Tempomat (ACC)
Adaptive Cruise Control (ACC) ist die allgemeine Bezeichnung für komplexe Sicherheitssysteme, die darauf ausgelegt sind, einen sicheren Abstand zu halten. Die Geschwindigkeit des Fahrzeugs wird automatisch angepasst, wenn ACC aktiviert wird. Vielleicht haben Sie schon unter einem anderen Namen von ACC-Systemen gehört. Es wird manchmal genannt; Aktiver Tempomat, dynamischer Tempomat, Radar-Tempomat, automatischer Tempomat, Intelligenter Tempomat, und andere Begriffe, die von der Marke eines Fahrzeugs abhängen.
ACC verwendet auch sensorische Daten, die von Kameras, Lasern, Radar oder LiDAR-Hardware erfasst werden, die in einem Auto installiert sind. ACC wurde aufgrund seiner fortschrittlicheren Funktionen als „die Zukunft der Fahrzeugintelligenz“ bezeichnet.
Vor- und Nachteile der Sicherheit autonomer Fahrzeuge
Die Vorteile, die die Sicherheitstechnologie für Kraftfahrzeuge mit sich bringt, liegen auf der Hand: eine drastische Reduzierung von Unfällen, Zwischenfällen, Todesfällen und Verletzungen. Ein weiterer Vorteil der autonomen Fahrzeugsicherheit ist das Potenzial, den Verkehrsfluss zu maximieren und Autobahnen und Straßen zu entrümpeln.
Trotz aller Vorteile befindet sich die Sicherheitstechnologie für autonome Fahrzeuge noch in einem frühen Entwicklungsstadium. Aufgrund ihrer hohen Abhängigkeit von Sensoren können Wetterereignisse und andere Faktoren zu Fehlfunktionen der Systeme führen. Andererseits kommt es auch immer häufiger zu Rückrufaktionen aufgrund von Softwarefehlern. Schließlich argumentieren einige Experten, dass die Fahrer zunehmend zuversichtlich sind, dass ihr Auto autonom einen Unfall verhindern kann.
Fahrer sollten immer daran denken, dass Fahrer, egal wie fortschrittlich ein autonomes Fahrzeugsicherheitssystem ist, jederzeit wachsam und bereit sein müssen, einzugreifen und Maßnahmen zu ergreifen.
