Verkehr & Technik

Schon bald Wirklichkeit: Fahrzeuge informieren sich gegenseitig über Verkehr und Straßenzustand. Und sie sagen ihrem Fahrer, wie er am besten darauf reagiert. Aber die Trickkiste der Ingenieure hält noch mehr bereit. Zum Beispiel Hilfen gegen eine der größten Gefahren am Steuer: den Sekundenschlaf.

Wenn die Ingenieure früher träumten, träumten sie von immer stärkeren Motoren und immer schnelleren Autos. Heute entwickeln sie ganz andere Visionen: Das »unfallfreie Fahren« ist zu einem ihrer wichtigsten Forschungsprojekte geworden. Um dieses Ziel zu erreichen, sollen die Autos der Zukunft viel mehr miteinander »reden« – untereinander Informationen über Gefahren austauschen und dem Fahrer am Steuer Meldung machen. Was sie einander mitteilen könnten, das stellt sich Professor Raymond Freymann, Leiter der BMW-Forschung, etwa so vor: »Achtung, in der nächsten Kurve befindet sich ein großer Ölfleck.« Oder: »Stau voraus, bremsbereit sein.« Oder: »Bitte rechts ran, in 30 Sekunden passiert die Feuerwehr mit Blaulicht die befahrene Route.« Derart »maßgeschneiderte Informationen«, so Freymann, würden dem Fahrer helfen, auf Gefahren zu reagieren, die er noch gar nicht erkennt.

Nach den Plänen der BMW-Ingenieure soll zwischen den Autos eine »Ad-hoc-Kommunikation« möglich werden: Jedes Fahrzeug ist zugleich Sender und Empfänger lokaler Verkehrsnachrichten. Dazu spinnen die Sendeantennen der Wagen ein Funknetz mithilfe der Wireless-Lan-Übertragungstechnik. Die drahtlose Datenkommunikation ist gewährleistet, wenn die Autos im Stadtbereich auf Sichtweite fahren. Dabei reicht es laut BMW bereits, dass »etwa zehn Prozent der Fahrzeugpopulation« mit dieser Technik ausgerüstet sind.

»Unsere Fahrzeuge«, sagt Freymann, »sind heute rollende Sensoren mit einer Vielzahl an wichtigen Informationen.« Die sollen jetzt umfassend genutzt werden. Dazu sammelt der Bordcomputer zum einen die Daten des Satelliten-Navigationssystems GPS, denn es kennt die eingegebene Wegstrecke. Zum anderen registriert die Elektronik beim Fahren wichtige interne Fahrzeugdaten – etwa: Hat sich das Antiblockier-Bremssystem ABS oder das Antischleuderprogramm DSC (beziehungsweise ESP) aktiv eingeschaltet? Ist das Brems-, das Abblend- oder das Nebellicht eingeschaltet? Läuft der Scheibenwischer? Wie hoch ist die Außentemperatur? Die Daten werden von der Software zu einem umfassenden Bild miteinander verknüpft und bei Gefahr als Warnmeldung in die Umgebung gefunkt. Inhalt beispielsweise: »Am 14. November um 20.15 Uhr, bei einer Außentemperatur von minus 1 Grad Celsius, eingeschaltetem Nebellicht und Scheibenwischer, wurde beim Bremsen in der Kurve mit den Koordinaten 7,65767 Grad östlicher Länge und 45,97661 Grad nördlicher Breite der ABS-Regler aktiv, obwohl die Geschwindigkeit nur 35 km/h betrug.« Messerscharf kann die Software eines »Empfänger-Autos« daraus schließen, dass sich entweder gefrierender Nebel auf der Straße gebildet oder Schneefall eingesetzt hat – also empfiehlt der Computer den Fahrern nachfolgender Fahrzeuge, die sich dem Gefahrenbereich nähern, via Display am Armaturenbrett und über den Sprachhinweis: runter vom Gas. Je mehr Fahrzeuge zu Sendern und Empfängern werden, desto mehr Verkehrsteilnehmer können diese Botschaften empfangen und darauf reagieren.

Nach den Plänen von BMW soll die Ad-hoc-Kommunikation Teil des großflächigen Systems »Connected Drive« werden. Bei diesem »verknüpften Fahren« kommunizieren nicht nur die einzelnen Fahrzeuge miteinander, sondern zusätzlich beispielsweise auch mit Verkehrszeichen: Die Sender der Schilder funken ihre Anweisungen ins Auto – etwa ein vorgeschriebenes Tempolimit. Der Fahrer wird die Anweisung optisch auf dem Display wahrnehmen – und er wird sie fühlen: Sein Fuß auf dem Gaspedal spürt einen leichten Gegendruck, wenn er im Begriff ist, die vorgeschriebene Geschwindigkeit zu überschreiten. Freymann: »Er hat dann immer noch die Freiheit, die Empfehlung des aktiven Gaspedals situationsbedingt zu übertreten, aber das liegt in seinem eigenen Ermessen.« Die Verantwortung für das Führen des Fahrzeugs können solche Assistenzsysteme natürlich nicht übernehmen – die Haftung für die Folgen seines Verhaltens bleibt allein beim Fahrer.
Damit das unfallfreie Fahren keine Vision bleibt, müssen wir auch ein Gegenmittel gegen den Sekundenschlaf am Steuer finden. Sicherheitsexperten haben 2002 in einer Studie festgestellt, dass bei einem Viertel aller tödlichen Unfälle auf bayerischen Autobahnen Müdigkeit eine wesentliche Rolle spielte. Jetzt gehen die Autobahnbehörden dazu über, »Rumple-Stripes« einzusetzen: weiße Fahrbahnbegrenzungslinien mit Querrillen, die beim Überfahren das »Nagelbandrattern« verursachen. Es ist deutlich zu hören und im Lenkrad zu spüren – ein »Wecker« für den Fall, dass der weggedöste Fahrer von der Straße abzukommen droht. In den USA konnten die Müdigkeitsunfälle damit um bis zu 70 Prozent reduziert werden.

An einem elektronischen »Hallo wach«-System für LKWs arbeitet unter anderem DaimlerChrysler. Es zählt den Lidschlag des Fahrers – bei sinkender Frequenz, also drohendem Sekundenschlaf, wird über Lautsprecher lautes Nagelbandrattern eingespielt. Das BMW-System soll den Fahrer bereits warnen, bevor er überhaupt in die Nähe des gefährlichen Sekundenschlafs kommt.

Ein weiteres System, das den Fahrer komfortabel unterstützt, ist die aktive Geschwindigkeitsregelung (ACC) mittels Radar-Abstandssensor. Das maximal 120 Meter weit nach vorn schauende Radar misst die Entfernung zum Vorausfahrenden. Bremst er ab, wird der Nachfolger ebenfalls langsamer; beschleunigt er, wird automatisch Gas gegeben, bis die gesetzte Geschwindigkeit im Tempostat wieder erreicht ist. Darüber hinaus arbeiten die Forscher auch an einem neuen Abstandswarnsystem für den Nahbereich: Die Sensoren haben über eine Entfernung von 20 Metern einen extrem gespreizten Wahrnehmungsbereich von 90 Grad. An Front, Heck und Seiten angebracht, bilden sie einen elektronischen Gürtel rund ums Auto.

Datenkommunikation zwischen den Fahrzeugen, diverse Assistenzsysteme, Abstandssensoren – ihr Zusammenspiel bewirkt, dass die Autos von morgen »sehen« können. Das ist auch notwendig, wenn eines Tages die Vision vom automatischen und unfallfreien Fahren auf Autobahnen Wirklichkeit werden soll, um die Verkehrssicherheit auf allen Straßen zu erhöhen. Auf den Teststrecken der Konzerne hat das bereits vor zwanzig Jahren funktioniert – und die heute wesentlich ausgereiftere Computertechnik lässt noch höhere Grade der Automation zu. Aber was unter Laborbedingungen getestet werden kann, ist nur ein Bruchteil dessen, was auf realen Straßen passiert. Deshalb müssen die computergesteuerten Wahrnehmungs- und Assistenzsysteme noch einen höheren Grad der Differenzierung erreichen – sie müssen beispielsweise unterscheiden lernen, ob ein Ball auf die Straße rollt (und möglicherweise ein Kind folgt) oder ob der Wind eine Plastiktüte vor sich hertreibt.

»Wir sind technisch noch lange nicht so weit, dass Fahrcomputer den Menschen am Steuer ablösen könnten«, meint Freymann. »Daher werden die Systeme den Fahrer immer nur unterstützen und vorzeitig warnend helfen.« Ein Vorteil, der aber auch nicht zu verachten ist: Denn die Elektronik kennt keine Schrecksekunde.

Die Reaktionszeit »null« spielt sie auch bei neuen Systemen aus, die die Unfallfolgen mildern, falls es doch einmal zum Crash kommt. Wenn das Fahrzeug ins Schleudern gerät oder der Fahrer durch schnelles Treten des Bremspedals den Bremsassistenten auslöst, nutzt »PreSafe« von DaimlerChrysler die Sekundenbruchteile vor dem Zusammenprall: Das System schließt die Seitenfenster und das Schiebedach, rückt den Beifahrersitz für die sich gleich aufblähenden Airbags in die optimale Position und strafft die Sitzgurte von Fahrer und Beifahrer. Manch einer wird diesem elektronischen Schutzengel lebenslang dankbar sein.