Was sind Fahrerassistenzsysteme?
Fahrerassistenzsysteme sind elektronische Systeme in Kraftfahrzeugen, die Fahrer*innen in bestimmten Situationen unterstützen. Sie dienen meist der Sicherheit. Viele erhöhen jedoch auch den Komfort beim Fahren. Bestimmte Fahrerassistenzsysteme sind in zahlreichen Modellen bereits serienmäßig verbaut, andere sind meist Teil der Sonderausstattung. Einige Assistenzsysteme sind sogar gesetzlich vorgeschrieben.
Die meisten Fahrerassistenzsysteme scannen mithilfe von Sensoren oder Kamerabildern die Umgebung. Anhand der Daten werden Gefahrensituationen erkannt und entsprechende Gegenmaßnahmen eingeleitet. Dabei unterscheiden sich Fahrerassistenzsysteme in drei Kategorien:
1. Systeme mit Informationsfunktion: Diese Art von Assistenzsystemen versorgen Fahrende mit Informationen, die das sichere Autofahren erleichtern sollen. Dazu gehören Kontrollleuchten im Tacho, Rückspiegel oder Head-Up-Display sowie akustische oder haptische Warnsignale.
2. In Notsituationen eingreifende Systeme: In Situationen, in denen die menschliche Reaktionsfähigkeit nicht schnell genug ist, kann diese Art von Assistenzsystemen die Folgen von Unfällen mildern oder Unfälle sogar gänzlich verhindern. Einige Systeme dieser Art sind in Neuwagen bereits gesetzlich verpflichtend, andere sollen in den nächsten Jahren für neue Autos vorgeschrieben werden.
3. Kontinuierlich aktive Fahrerassistenzsysteme: Diese Systeme können auch über einen längeren Zeitraum hinweg bestimmte Fahrsituationen selbstständig ausführen. Sie nehmen Fahrenden Aufgaben wie Lenken oder Bremsen entweder teilweise oder gar vollständig ab. Diese Art der Assistenzsysteme ist dem vollständig autonomen Fahren am nächsten.
Welche Assistenzsysteme im Auto gibt es?
Im Folgenden finden Sie eine Auflistung der gängigsten Fahrerassistenzsysteme, die von den Herstellern in Neuwagen eingebaut werden. Dabei unterscheiden wir folgende Arten von Fahrerassistenzsystemen:
-
Verpflichtende Fahrerassistenzsysteme
Anti-Blockier-System (ABS)
Das ABS wurde bereits im Jahr 1978 von Bosch erstmals eingeführt. Es verhindert bei einer scharfen Bremsung das Blockieren der Räder. Dadurch wird in den meisten Situationen der Bremsweg verkürzt. Vor allem bleibt aber die Lenkfähigkeit erhalten, sodass Ausweichmanöver zur Vermeidung von Unfällen möglich sind. Seit 2004 verpflichten sich alle europäischen Autohersteller, neue Autos serienmäßig mit ABS auszustatten.
Bremsassistenzsystem
Zusätzlich zum ABS sind Hersteller von Autos und Nutzfahrzeugen in der EU seit 2009 per Gesetz dazu verpflichtet, ein Bremsassistenzsystem in ihren Fahrzeugen zu verbauen. Dieses System erkennt bei einer ruckartigen Betätigung des Bremspedals, ob es sich um eine Gefahrenbremsung handelt. Es initiiert daraufhin eine volle Nutzung der Bremskraft des Fahrzeugs, selbst wenn die von/m Fahrer*in eingesetzte Bremskraft dafür nicht ausreicht. Somit wird bei einer unzureichenden Gefahrenbremsung der Bremsweg verkürzt, wodurch Unfälle verhindert werden können.
Elektronisches Stabilitäts-Programm (ESP)
Das ESP verhindert in extremen Fahrsituationen durch gezielten Bremseingriff an einzelnen Rädern ein Ausbrechen des Fahrzeugs. Zusätzlich können einige ESP-Systeme auch die Motorleistung regeln und selbstständig Lenkeingriffe vornehmen, um ein Schleudern zu unterbinden. In der EU ist ESP in neu zugelassenen Pkw und Lkw seit 2014 Pflicht.
Antriebs-Schlupf-Regelung (ASR)
Beim Anfahren oder Beschleunigen kann ein ASR, oft auch Traktionskontrolle genannt, durch Eingriffe auf die Motorleistung und die Bremsen ein Durchdrehen der Räder verhindern. Hersteller sind zwar nicht gesetzlich verpflichtet, ihre Fahrzeuge mit ASR auszustatten – das ESP greift jedoch bei seinen Regeleingriffen unter anderem auf das ASR zurück. Daher findet sich ein ASR, ebenso wie ABS und ESP, in beinahe allen neuen Autos.
Reifendruckkontrollsystem (RDKS)
Ein RDKS erkennt, wenn ein Reifen Luftdruck verliert. Es warnt daraufhin mit einem Symbol im Display des Fahrzeugs. Unterschieden wird dabei zwischen direkten und indirekten Systemen. Direkte Systeme erkennen mithilfe von Drucksensoren an den Reifenventilen einen Druckverlust. Indirekte Systeme nutzen dagegen Sensoren von ABS und ESP, die die Rollgeschwindigkeit der Reifen messen. Steigt die Rollgeschwindigkeit eines Reifens unverhältnismäßig, lässt dies auf einen verringerten Umfang durch Druckverlust schließen. RDK-Systeme sind in der EU für Neuwagen ebenfalls seit 2014 gesetzlich vorgeschrieben.
Gurtwarnsystem
Auch ein Assistenzsystem, das Fahrende durch visuelle und akustische Signale auf einen nicht angelegten Sicherheitsgurt hinweist, ist für neue Autos seit 2014 verpflichtend.
Ab 2022 sind in der EU zusätzlich zu ESP, ABS, RDKS und Gurtwarnsystem folgende Assistenzsysteme für neu entwickelte Pkw gesetzlich vorgeschrieben:
Diese Auswahl umfasst die meistverbreiteten Fahrerassistenzsysteme, die der Sicherheit der Fahrzeuginsassen dienen. Sie sollen helfen, Unfälle weitestgehend zu vermeiden oder im Falle eines Unfalls die Folgen zu verringern.
Auto Assistenzsysteme für die Sicherheit
Geschwindigkeitsassistent
Ein intelligenter Geschwindigkeitsassistent soll Fahrende warnen, wenn sie die angemessene Geschwindigkeit für die aktuell herrschenden Verkehrsbedingungen und Straßenverhältnisse überschreiten. Im Zusammenspiel mit einer Verkehrsschilderkennung warnt das System zudem, wenn die geltende Geschwindigkeitsbeschränkung überschritten wird. Fahrende können bei dieser Art von Assistenzsystem allerdings selbst entscheiden, ob sie die empfohlene Geschwindigkeit überschreiten. Auch mit der gesetzlichen Pflicht ab 2022 sollen Geschwindigkeitsassistenten außerdem abschaltbar bleiben.
Müdigkeitserkennung
Dieses Fahrerassistenzsystem erkennt durch eine Überwachung des Fahrverhaltens, ob die fahrende Person übermüdet ist oder kurz vor einem Sekundenschlaf steht. Erkennt es zufallende Augen oder abrupte Lenkkorrekturen, fordert es mit einem Symbol im Display zu einer Pause auf. Einige Systeme senden bei einem Sekundenschlaf außerdem akustische oder haptische Signale. Die Person hinter dem Lenkrad wird dann meist mit einem Rütteln im Gurt alarmiert.
Vor allem auf Autobahnen kann eine Müdigkeitserkennung helfen, Unfälle zu verhindern. Laut dem TÜV Nord wird dort ein Viertel aller Unfälle durch übermüdetes Fahren verursacht.
Ablenkungserkennung
Schätzungen der EU-Kommission zufolge sind aktuell 10 bis 30 Prozent der Verkehrsunfälle in der EU auf abgelenkte Fahrer*innen zurückzuführen. Eine Ablenkungserkennung nutzt ähnlich wie die Müdigkeitserkennung eine Beobachtung des Fahrverhaltens, um diese Unfälle zu verhindern. Fahrer*innen werden so bei einer unachtsamen Fahrweise oder einem länger von der Fahrbahn abgewandten Blick gewarnt.
Notbremsassistent
Mithilfe von Sensoren erkennt ein Notbremsassistent frühzeitig, wenn eine Kollision bevorsteht. Bei einer erkannten Gefahr warnt er mit akustischen und visuellen Warnsignalen. Bleibt eine Reaktion der Person hinter dem Lenkrad aus, leitet das System eine Vollbremsung ein. Einer Studie zufolge könnten 28 Prozent aller Auffahrunfälle mit Personenschaden durch Notbremssysteme verhindert werden.
In vielen Fahrzeugen ist bereits jetzt eine “City-Notbremsfunktion” serienmäßig verbaut. Diese erkennt Fahrzeuge und teilweise Fußgänger bis zu einer Geschwindigkeit von meist 50 km/h. Ab 2022 sollen Systeme verpflichtend werden, die auch bei höheren Geschwindigkeiten Hindernisse und Fahrzeuge erkennen können. Ab 2024 soll dann eine Pflicht für Systeme folgen, die auch Fußgänger*innen und Radfahrende zuverlässig erkennen.
Notfallbremslicht
Ein Notfallbremslicht sendet bei einer starken Bremsung ein Warnsignal. Dieses soll die Fahrer*innen nachfolgender Fahrzeuge auf eine mögliche Gefahrensituation aufmerksam machen.
Spurwechselassistent
Ein Spurwechselassistent, oft auch “Totwinkel-Assistent” genannt, warnt Fahrende, wenn sich ein Hindernis im durch die Außenspiegel nicht einsehbaren Bereich befindet. Wird ein Objekt erkannt, zeigt der Assistent im Seitenspiegel ein Warnsymbol an. Beim Betätigen des Blinkers ertönt bei vielen Systemen zusätzlich ein akustisches Signal. Moderne Systeme warnen außerdem beim Betätigen des Blinkers, wenn sich ein Fahrzeug von hinten mit hoher Geschwindigkeit nähert. Einer Studie zufolge könnten 26 Prozent der Unfälle beim Spurwechsel durch Spurwechselassistenten verhindert werden.
Spurhalteassistent
Bei vorhandener Spurmarkierung erkennt ein Spurhalteassistent, wenn das Fahrzeug droht, die Spur ungeplant zu verlassen. Das System sendet daraufhin Warnungen wie eine Vibration im Lenkrad oder ein akustisches Signal. Einige moderne Spurhalteassistenzsysteme können zudem eigenständig gegenlenken, wenn das Auto von der Spur abzukommen droht.
Warnsystem für die Rückwärtsfahrt
Ab 2022 sollen Systeme, die bei der Rückwärtsfahrt vor Hindernissen warnen (oft “Parkpieper” genannt), in allen neu entwickelten Fahrzeugen Pflicht sein. Diese messen mithilfe von Sensoren beim Rangieren oder Ein- und Ausparken den Abstand zu parkenden Autos sowie anderen Verkehrsbeteiligten. Bei einer zu geringen Distanz sendet das System eine akustische Warnung. Damit kann die Technik helfen, Zusammenstöße zu vermeiden. Moderne Systeme bieten zudem eine Notbremsfunktion, die Kollisionen eigenständig verhindern kann. Ebenso wie Rückfahr- oder Rundumkameras sollen diese allerdings nicht gesetzlich vorgeschrieben werden.
Komfortorientierte Fahrerassistenzsysteme
Zusätzlich gibt es einige Assistenzsysteme, die nicht primär der Sicherheit dienen. Sie erhöhen in erster Linie den Komfort beim Fahren. Da sie jedoch die Bedienung des Autos vereinfachen und der Fahrerin oder dem Fahrer Aufgaben abnehmen, sorgen die meisten von ihnen ebenfalls für eine erhöhte Sicherheit.
Die folgenden Fahrerassistenzsysteme dienen primär dem Komfort beim Fahren:
Abstandsregeltempomat/Adaptive Cruise Control (ACC)
Im Gegensatz zu einem herkömmlichen Tempomat passt dieses Fahrerassistenzsystem die Geschwindigkeit automatisch an das vorausfahrende Auto an. Dabei beschleunigt und bremst die ACC eigenständig. Die Fahrerin oder der Fahrer muss lediglich das Lenken übernehmen. Besonders bei stockendem Verkehr kann dieses Fahrerassistenzsystem das Autofahren erleichtern
Eine moderne Weiterentwicklung des Abstandstempomaten ist ein Autobahnpilot. Dieser kann während einer Autobahnfahrt selbstständig das komplette Fahren übernehmen. Das Assistenzsystem reagiert auf den Verkehr und die Umgebung und kann eigenständig die Spur wechseln sowie beschleunigen und bremsen.
Bergabfahrhilfe
Mithilfe des Motorschleppmoments sowie Bremseingriffen regelt eine Bergabfahrhilfe bei einem Gefälle die Geschwindigkeit des Fahrzeugs. Fahrende müssen bei einer Bergabfahrt lediglich lenken, das System hält die eingestellte Geschwindigkeit automatisch. Insbesondere bei Offroad-Fahrzeugen wird dieses System genutzt, um auf losem Untergrund bei einem Gefälle die Fahrstabilität zu erhöhen.
Berganfahrhilfe
Eine Berganfahrhilfe erkennt, wenn das Auto an einer Steigung steht. Es hält daraufhin einige Sekunden die Bremsen fest, nachdem der Fuß von der Bremse genommen wurde. Erzeugt der Motor genug Drehmoment, löst das System die Bremse automatisch. Fahrende können so auch mit einem Schaltgetriebe an einer Steigung anfahren, ohne den Fuß auf der Bremse halten oder die Handbremse betätigen zu müssen.
Lichtassistent
Ein Lichtassistent erkennt mithilfe von Sensoren eine dunkle Umgebung und schaltet automatisch das Abblendlicht ein. Es verhindert damit das Autofahren ohne Licht bei Dunkelheit. Ein Fernlichtassistent schaltet zusätzlich bei einer Nachtfahrt automatisch das Fernlicht aus, wenn entgegenkommende Fahrzeuge oder Ortschaften erkannt werden. Moderne Systeme, wie beispielsweise der Assistent von BMW, können sogar gezielt andere Verkehrsteilnehmende “ausschneiden”, sodass trotz Gegenverkehr weiter mit Fernlicht gefahren werden kann.
Nachtsichtassistent
Ein Nachtsichtassistent zeigt ein Infrarotbild der vor dem Fahrzeug liegenden Straße auf dem Display des Autos. Bei Dunkelheit können Fahrende so Hindernisse sehen, die mit bloßem Auge durch die Windschutzscheibe nicht zu erkennen sind. Das System kann damit beispielsweise vor Wildunfällen schützen.
Tempomat
Ein Tempomat hält konstant eine voreingestellte Geschwindigkeit. Damit erleichtert das System vor allem lange Autobahnfahrten. Da die Elektronik eine Geschwindigkeit deutlich konstanter halten kann als ein Mensch, kann ein Tempomat außerdem helfen, Kraftstoff zu sparen.
Verkehrszeichenerkennung
Dieses Assistenzsystem “liest” mithilfe einer Kamera Verkehrsschilder und kann Informationen wie die aktuell geltende Geschwindigkeitsbegrenzung auf dem Display des Fahrzeugs anzeigen. Es kann damit verhindern, dass wichtige Verkehrsschilder übersehen werden.
Probleme mit Fahrerassistenzsystemen
Die meisten Fahrerassistenzsysteme erhalten ihre Informationen von Kameras oder Sensoren außen am Fahrzeug. Durch Dunkelheit, Schmutz oder Regen können diese allerdings unter Umständen nur eingeschränkt funktionieren. Daher sollten sich Fahrende nie vollends auf die Systeme verlassen. Ein weiteres Problem besteht darin, dass Fahrende oft nicht ausreichend über die in ihrem Fahrzeug installierten Assistenzsysteme informiert sind. Laut dem ADAC kann dies dazu führen, dass viele die Grenzen der Systeme nicht kennen.
Ausblick – Auto-Assistenzsysteme der Zukunft
Die Assistenzsysteme für neue Fahrzeuge werden stetig weiterentwickelt. Die Industrie stellt jährlich Neuerungen und innovative Systeme vor, die das Autofahren sicherer und komfortabler gestalten und Fahrende entlasten sollen. Ziel ist die Minimierung von Unfällen, Verletzungen und Todesfällen im Straßenverkehr. Volvo hat sich mit dem Projekt “Vision 2020” sogar zum Ziel gesetzt, dass ab dem Jahr 2020 kein Mensch mehr in einem Auto der Marke schwer verletzt wird oder ums Leben kommt. Die Schweden arbeiten unter anderem an einem Cloud-System, mit dem alle Volvo-Fahrzeuge miteinander vernetzt werden sollen. Wenn die Sensoren eines Fahrzeugs Gefahrensituationen wie Hindernisse, schlechte Fahrbahnbedingungen oder Glätte registrieren, wird diese Information an die anderen Fahrzeuge übermittelt. Fahrende sollen so bereits frühzeitig vor Gefahrenstellen gewarnt werden. Andere Hersteller arbeiten ebenfalls an entsprechenden Systemen. Diese sogenannte “Car-to-X-Kommunikation” soll langfristig in allen neuen Fahrzeugen verbaut werden.
Autonomes Fahren
Eine weitere Technologie, an der in der Automobilindustrie mit Hochdruck gearbeitet wird, ist das autonome Fahren, bei dem das Fahrzeug alle wichtigen Aufgaben selbstständig übernimmt. Zahlreiche Hersteller, Forschungseinrichtungen sowie Konzerne wie Google arbeiten an entsprechenden Modellen, viele erproben bereits selbstfahrende Prototypen. Tesla hat als einer der ersten Hersteller schon jetzt Fahrerassistenzsysteme in seinen Serienfahrzeugen verbaut, die ein komplett autonomes Fahren ermöglichen.
Insgesamt gibt es fünf Stufen für autonomes Autofahren:
Stufe 1 – Fahrassistenz:
Die fahrende Person kontrolliert das Fahrzeug und ist für das Fahren verantwortlich. Dabei wird sie von Fahrerassistenzsystemen unterstützt.
Stufe 2 – teilautomatisiertes Fahren: Assistenzsysteme können einzelne Aufgaben wie Einparken oder Beschleunigungs- und Bremsvorgänge eigenständig übernehmen. Die Kontrolle und Verantwortung bleibt jedoch bei der fahrenden Person.
Stufe 3 – bedingt autonomes Fahren:
In bestimmten Situationen kann die Elektronik das Fahren vollständig übernehmen. Die fahrende Person muss die Hände nicht ständig am Lenkrad lassen. Das System kann jedoch jederzeit dazu auffordern, die Kontrolle über das Fahrzeug wieder zu übernehmen.
Stufe 4 – vollständig autonomes Fahren:
Die Elektronik kann das Fahrzeug in jeder Situation selbst steuern. Auf Wunsch kann der Mensch die Kontrolle übernehmen, jedoch ist dies nicht mehr notwendig.
Stufe 5 – Fahren ohne Lenkrad und Pedale: Das Fahrzeug besitzt keine Steuerung mehr. Die Fahrzeuginsassen haben keine Möglichkeit mehr, selbst zu fahren. Die Elektronik übernimmt den gesamten Prozess.
Politik und Automobilindustrie erwarten durch die Entwicklung von selbstfahrenden Fahrzeugen sinkende Unfallzahlen. Die Systeme können deutlich schneller reagieren und sind weniger anfällig für Fehler oder äußere Einflüsse als Menschen. Laut einer Studie der RAND Corporation sind 90 Prozent der Verkehrsunfälle auf menschliches Versagen zurückzuführen. Expert*innen gehen sogar davon aus, dass sich Verkehrstote durch autonomes Fahren komplett vermeiden ließen.
Für komplett autonomes Fahren müsste allerdings in Deutschland zunächst das Gesetz angepasst werden. Die Haftungsfrage bei einem Unfall, der auf ein Versagen der Elektronik zurückzuführen ist, wäre nach aktuellem Recht nicht geklärt. Zudem müssen ethische Fragen geklärt werden. Dazu gehört zum Beispiel, wie ein System in einer Situation entscheiden soll, in der es mehrere mögliche Szenarien gibt, ein Personenschaden jedoch unvermeidbar ist.
Fahrerassistenzsysteme – Fazit
Schon jetzt sorgen Fahrerassistenzsysteme in neuen Autos für sicheres und komfortables Autofahren. Neue und in der Entwicklung befindliche Systeme sollen die Straßenverkehrssicherheit zukünftig nochmals deutlich erhöhen. Ziel ist die vollständige Vermeidung von Unfällen sowie Verletzungen und Todesfällen auf den Straßen. Die EU hat sich mit der “Mission Zero” das Ziel gesetzt, die Zahl der Verkehrstoten bis 2050 auf Null zu reduzieren. Angesichts der fortschreitenden Entwicklung der Assistenzsysteme sowie neuen Modellen, die autonom und weitgehend fehlerfrei unterwegs sein sollen, scheint der Weg dafür geebnet.
Wer beim Autofahren immer von den neuesten Assistenzsystemen profitieren will, findet im Neuwagenleasing eine geeignete Möglichkeit der Auto-Anschaffung. Durch geringe Laufzeiten können Sie so regelmäßig Autos fahren, die über die neuesten Technologien verfügen. Damit bietet Leasing bei VEHICULUM Ihnen die Chance für flexible, sichere und komfortable Mobilität. Hier gelangen Sie zu unserer umfassenden Auswahl an Neuwagenangeboten.
