Endlich Zeit für die Familie? Seit Googles Robo-Auto träumen Hersteller vom autonomen Fahren. Bis dahin sollen Assistenzsysteme helfen. Diese können zwar noch nicht alleine fahren, sollen aber das Autofahrer-Leben schon mal einfacher und sicherer machen. Notbremssysteme, Spurassistenten oder automatisches Einparken – immer aufwändigere High-Tech-Extras werden angeboten, und zwar zu erheblichen Preisen. Was es alles gibt, wie die Geräte funktionieren und ob sich die Anschaffung lohnt, erfahren Sie hier.

Autonomes Fahren

Der Traum vom autonomen Fahren

Tesla-Fahrer haben mehr vom Leben! Besitzer des neuen S Modells, das laut Hersteller mit „Autopilot“ ausgeliefert wurde, haben es vorgemacht: Sie stellten Videos ins Netz, auf denen sie während der Autobahnfahrt auf den Rücksitz kletterten, oder ein Buch lasen! Dafür wurde Tesla abgestraft, denn die Assistenzsysteme an Bord liefern mitnichten autonomes Fahren, sondern lediglich pilotierte Navigation.

Der Unterschied ist so zentral, dass er seit kurzem Gesetz ist. Zwar dürfen seit April 2016 Computer selbständig neue Fahraufgaben übernehmen, aber nur unter Aufsicht des Fahrers, der seine Hände zu jeder Zeit am Steuer zu halten hat. Und die Aufmerksamkeit auf der Straße! Eine andere Nutzung der digitalen Hilfsgeister ist illegal.

Dennoch, so die Verlautbarung der Bundesregierung weiter, unterstützt Deutschland die Vision eines automatisierten Verkehrs. Eine Welt in der Fahrzeuge autonom lenken, Raserei und Alkohol am Steuer passé sind und wir einem Verkehr ohne Todesopfer  entgegensteuern. Bis 2035 soll autonomes Fahren auf deutschen Straßen Wirklichkeit werden. Bis dahin können wir verfolgen, wie die Entwicklung bloß stückweise weitergeht –  zum Beispiel in Form der digitalen Assistenten.

Die Welt der Assistenzsysteme in drei Teilen

Da die technische Entwicklung im Bereich Assistenzsysteme rapide ist, möchten wir in diesem Beitrag eine Übersicht über die verschiedenen Bordinstrumente geben. Der Beitrag ist in drei Teile geteilt.

In Teil 1 – Steuern und Bremsen wollen wir uns zunächst um alles kümmern, was konkret mit Lenkung zu tun hat: Abstands- und Notbremssysteme, sowie Spurwechselassistenten.

In Teil 2 – Erkennung von Verkehr und Umwelt werden Assistenten besprochen, die die Umgebung des Fahrzeugs abtasten, aber nicht selbst lenken. Gemeint sind Spurhalteassistenten, Tempolimit-Kontrolle, Totwinkel-Alarm und Scheinwerfersysteme.  

In Teil 3Sprache und Rangieren werden dann weitere Highlights wie Sprachsteuerung, und Rangierhilfen, sowie automatische Einparkhilfen besprochen, und das große Fazit gezogen.

Technische Grundlagen: Radar und Kamera

Auto mit Sensorik

Seit ESP (elektronische Fahrdynamikregelung) und dem Vorläufer ABS ist computergestützte Bremstechnik für Autos zum Standard geworden. Inzwischen bieten Hersteller weiterführende Systeme an, die den Abstand zu anderen Fahrzeugen und/oder Hindernissen messen und mit der eigenen Geschwindigkeit abgleichen können. Auf Grundlage dieser Daten können Gefahren errechnet werden. Der Computer kann den Fahrer warnen, oder bei Bedarf auch alleine steuern, Gas geben oder bremsen. Auch können Witterungsverhältnisse gemessen werden und auf die „Entscheidungen“ des Autos einwirken.

Wie wird das gemacht? Bei modernen Fahrzeugen wird technisch zumeist auf zwei Säulen aufgesetzt. Zum einen wird die Straße mit Radartechnik gescannt, diese Anlagen sind (ähnlich wie beim Parkassistent) meist auf Höhe der Stoßstange eingelassen. Zum anderen werden eingebaute Kameras, oft auch in Stereo, verwendet, die sich häufig in Höhe des Rückspiegels befinden. So vermisst das Auto ständig Objekte und ihre Bewegungen und Geschwindigkeiten. Hinzu kommen Daten von einer Vielzahl anderer Sensoren, die zum Beispiel Temperatur, Helligkeit oder Nässe feststellen.

Und schon kann es losgehen. Bei der Fahrt stehen dem Computer laufend eine Vielzahl von Daten zur Verfügung, um darauf aufbauend Vorschläge für ein besseres Fahrverhalten zu errechnen, oder selbst in die Lenkung einzugreifen.

Im folgenden werden wir zunächst die Bremssysteme in den Blick nehmen und dann die Steuerung.

Assistenzsystem 1 : Der Abstandsregeltempomat (ACC)

Kommend von Prestige-Modellen wird diese Funktion inzwischen auch serienmäßig in vielen Mittelklassewagen angeboten, so zum Beispiel bei Volvo, Audi, VW und Lexus. Sie ist vor allem für das Fahren auf belebten Autobahnen oder Landstraßen gedacht. In gewisser Hinsicht handelt es sich um die nächste Entwicklungsstufe des Tempomaten. Der Fahrer kann nicht nur das gewünschte Tempo, sondern auch den gewünschten Folgeabstand angeben. Das Fahrzeug regelt dann selbständig die Geschwindigkeit nach und kann so im Verkehr „mitschwimmen“. Viele Systeme können aktiv oder passiv geschaltet werden, so dass entweder vor zu nahen Fahrzeugen per Signal gewarnt wird, oder das System selbständig bremst. Es handelt sich also um eine reine Komfortfunktion, nicht um ein Sicherheitsmodul, wie zum Beispiel die Notbremsfunktion.

Wie hoch ist der Nutzen? Die Geräte werden in verschiedenen Fahrzeugtypen unterschiedlich getestet und können besonders für Autobahn-Vielfahrer nützlich sein und ein angenehmes Fahrgefühl erzeugen. Der ADAC vergibt im Test 3 von 5 Sternen in den Kategorien Sicherheits- und Komfortgewinn. Dennoch kann es, gerade auf Landstraßen, zu Fällen kommen, in denen der Computer Hindernisse nicht als solche erkennt und man schnell eingreifen muss. Auch werden in vielen Modellen eine zu träge Beschleunigung kritisiert – vor allem, wenn man es eilig hat.

Assistenzsystem 2: Notbremssysteme

Notbremssyteme gelten bereits heute als die effektivsten Assistenten, um Unfälle zu verhindern. Der positive Effekt dieser Technik wurde von mehreren Studien bewiesen und diese Art von Systemen gehört seit 2015 zur gesetzlichen Pflicht bei Lkws. Systeme dieser Klasse setzen auf einer ähnlichen Scan-Technik auf (Radar und Kamera), funktionieren aber grundlegend anders. Der Computer überwacht die Straße nach Hindernissen (z.B. Fußgängern oder anderen Wagen), warnt bei zu schneller Annäherung oder zu geringem Abstand und leitet im Ernstfall eigenständig eine Vollbremsung ein. Unter diese Gruppe fallen auch sogenannte Auffahrwarner.

Wie hoch ist der Nutzen? Gerade im City-Bereich und Geschwindigkeiten unter 60km/h ist das extrem effektiv. Auch bei totaler Dunkelheit wurden mitunter sehr gute Ergebnisse gemessen, das heißt Hindernisse wurden erkannt, die für einen Fahrer unsichtbar gewesen wären.

Assistenzsystem 3: Spurwechselassistent

Hilfe beim Spurwechsel

Diese Applikation führt noch weiter in Richtung fahrerloses Fahren. Sie scannt das Umfeld des Wagens beim Spurwechsel, kann vor Fahrzeugen warnen und in vielen Oberklassewagen auch selbständig Spurwechseln oder Überholen. Zwar müssen die Hände immer in der Nähe des Steuers sein (siehe oben), den Rest aber macht das Fahrzeug alleine.

Wie hoch ist der Nutzen? Im Test schneiden diese Helferlein recht unterschiedlich ab und zum Teil auch schlecht ab. Zum Beispiel scheint es, gerade bei schnellen Wagen, immer noch schwierig zu sein, die Geschwindigkeit eines von hinten nahenden Fahrzeugs sicher und souverän einzuschätzen. Auch treten einige Autopiloten etwas zu mutig in Aktion, und schneiden mit unter andere Fahrzeuge im Verkehr. Gerade komplexere Verkehrssituationen, scheinen ein Problem zu sein. So kann aus Komfort eine neue Form der Stressbelastung werden, wenn der Fahrer jede Bewegung des Fahrzeuges akribisch überwachen und im Notfall eingreifen muss. Assistenzsysteme, die verantwortungsvolle Aufgaben übernehmen und dabei das Sicherheitsrisiko eventuell sogar erhöhen, müssen als kritisch gelten.

Und in Teil 2…

Im nächsten Teil werden unter der Überschrift Erkennung von Verkehr und Umwelt Assistenzsysteme besprochen, die die Umgebung des Fahrzeugs abtasten und darauf aufbauend Hinweise geben. Dabei sind echte Highlights wie automatische Tempolimit-Kontrolle und intelligente Scheinwerfersysteme, bevor wir in Teil 3 zum großen Fazit kommen.