Intelligente Sensoren sorgen für Sicherheit

Mittelschwere und schwere Nutzfahrzeuge spielen im nationalen und internationalen Strassengüterverkehr eine wichtige Rolle. Dass diese Fahrzeuge stets sicher auf unseren Strassen unterwegs sein können, sorgen intelligente Sicherheits-Systeme, die den Fahrer oder die Fahrerin wirksam unterstützen.

Kurt Bahnmüller 

Der Strassenverkehr ist in den vergangenen Jahren hektischer geworden. Immer mehr Fahrzeuge, und ein Strassennetz, das eigentlich für ein geringeres Verkehrsvolumen geplant wurde führen zu Stress und zu Agressionen. Wer beruflich jeden Tag auf den Schweizer Strassen unterwegs ist, kann dies sehr belastend wirken. Ganz besonders gilt dies für Personen am Steuer eines Lastwagens. Durch seine Grösse verlangt er ein hohes Mass an Aufmerksamkeit im täglich Verkehrsgewühl. Unterstützt wird dies Arbeit am Volant durch eine ganze Reihe wirksamer elektronischer Sicherheitssysteme, die von den massgebenden    europäischen Nutzfahrzeugherstellern Mercedes-Benz, Volvo Trucks, Scania, MAN Renault Trucks und Iveco entwickelt wurden. Diese aktiven Systeme sollen die schwächeren Verkehrsteilnehmer und -teilnehmerinnen schützen und gleichzeitig den Fahrer oder die Fahrerin in ihrer anspruchsvollen Tätigkeit am Steuer entlasten. In einem modernen Nutzfahrzeug befinden sich mittlerweile mehr als ein Dutzend Sicherheitssysteme. Zahlreiche dieser Systeme gehören heute zur Standardausrüstung von mittelschweren und schweren Nutzfahrzeugen, denn die EU hat im Rahmen ihrer Gesetzgebung viele dieser Systeme zur Verpflichtung für die Hersteller gemacht. Diese wiederum sind unentwegt daran, die Sicherheit des Trucks weiter zu steigern und zu verbessern.

Ein wichtiges Element der Fahrzeugsicherheit ist heute einerseits die Rundumsicht, sowie der Notbremsassistent und der Abbiegeassistent. Immer wieder kommt es vor dass beim Abbiegen eines Lastwagens Verkehrsteilnehmende übersehen und gefährdet werden.  Das von Volvo Trucks entwickelte Camera Monitor System will dies verhindern. Durch den Wegfall teilweise voluminöser Aussenspiegel wird die Rundum-Sicht verbessert und die Aerodynamik der Fahrerkabine und damit auch der Treibstoffverbrauch reduziert. Das Entfernen der Spiegel führt zu einer besseren direkten Rundumsicht, da keine Spiegelgehäuse Teile des Sichtfelds blockieren. Das Camera Monitor System umfasst bis zu drei Kameras. Eine auf der Fahrerseite, eine auf der Beifahrerseite und optional eine Seitenkamera, die den toten Winkel an der vorderen Ecke auf der Beifahrerseite einsehbar macht. Die Kameras bieten eine Normalansicht und eine Weitwinkel-Rückraumüberwachung.  Der von Mercedes-Benz entwickelte Active Sideguard Assist überwacht den Verkehr auf der Fahrer- wie auch auf der Beifahrerseite und kann mit seinem zweistufigen Warnsystem die Fahrerinnen und Fahrer auf potenzielle Gefahren hinweisen, sodass sich durch ein rechtzeitiges Eingreifen eine kritische Verkehrssituation entschärfen lässt. Der Traffic Sign Assist vom Mercedes-Benz erkennt auch Überholverbote und deren Aufhebung sowie weitere Warnschilder und zeigt auf dem Cockpit immer die letzten beiden identifizierten Zeichen an. Durch die intelligente Verknüpfung von Kamera- und Kartendaten unterstützt der Traffic Sign Assist die Fahrerin oder den Fahrer außerdem durch die permanente Anzeige der letzten erkannten Lkw-relevanten Geschwindigkeitsbegrenzung, was wiederum die Einhaltung der erlaubten Geschwindigkeit erleichtert.Das vom Nutzfahrzeughersteller MAN-Trucks entwickelte Front-Detection Sytem überwacht den schwer einsehbaren Bereich des Lastwagens und warnt den Fahrer im Falle einer drohenden Kollision. Der Totwinkelassistent von Scania unterstützt den Fahrer beim Rangieren sowie Manöver in engen Bereichen, um potentielle Gefahren zu vermeiden.

Vorausschauendes Fahren unterstützt die Sicherheit

Das von Volvo Trucks entwickelte «I-See-System» unterstützt eine vorausschauende Fahrweise, indem Routendaten genutzt werden und das Tempo, sowie die Gangwahl im Voraus angepasst werden können. Das Ziel ist: weniger unnötiges Bremsen und Beschleunigen und damit ein ruhigeres, effizienteres Fahren. Mit I-See
werden Tempo und Gangwahl frühzeitig optimiert – statt erst zu reagieren, wenn die Situation bereits da ist.  Das System arbeitet im Hintergrund – ohne dass die Fahrweise „komplizierter“ wird, und eignet sich speziell für Einsätze mit vielen Tempowechseln und Kreisverkehren. Auch das Lane Guard System vom Mercedes-Benz und der Spurhalteassistent von Scania warnen den Fahrer optisch und akustisch, wenn die Fahrspur verlassen werden könnte. Die elektronische Stabilitätskontrolle (ESC) die Fahrzeuge in Kurven und bei schnellen Ausweichmanövern stabil hält, ist mittlerweile Standard bei allen Nutzfahrzeugherstellern.

Zwei aktive Sicherheitssysteme zur Reduktion der Schleudergefahr der Zugmaschine sowie von Sattelzügen insbesondere bei Kurvenfahrten oder Ausweichmanövern sind der Stabilitätsregel-Assistent beziehungsweise der Anhänger-Stabilitätsregel-Assistent von Mercedes-Benz. Dabei werden in fahrdynamisch kritischen Situationen, wenn das Fahrzeug in Kurvenfahrten zum Unter- oder Übersteuern neigt, die Bremskräfte an jedem einzelnen Rad gezielt geregelt. Zusätzlich wird die Motorleistung zurückgenommen und das mögliche „Einknicken“ des Sattelzuges durch gleichzeitiges dosiertes Abbremsen des Aufliegers verhindert, selbst wenn dieser noch mit einer konventionellen pneumatischen Bremsanlage ausgerüstet ist. Die aktive Stabilitätsregelung erkennt zudem frühzeitig eine Kipptendenz von Sattelaufliegern. Sollte der Trailer in lang gezogenen Kurven – etwa in Autobahn­ausfahrten – oder bei schnellen Spurwechseln vom Fahrer unbemerkt die Kippgrenze erreichen, wird die Geschwindigkeit des Sattelzugs automatisch so lange verringert, bis die Fahrstabilität wieder vollständig erreicht ist. Im Rahmen der physikalischen Möglichkeiten und Systemgrenzen wird damit die Kippgefahr des Aufliegers erheblich reduziert.

Bei der Umsetzung neuer Fahrerassistenzfunktionen für mehr Sicherheit im Lastwagenverkehr kommt der neuen Generation 3 der Multifunktionskamera von Bosch eine Schlüsselrolle zu: mit ihrem Szenenverständnis dank künstlicher Intelligenz und algorithmischem Multipfad-Ansatz liefert sie eine sichere Sensordatenbasis für Sicherheits- und Komfortfunktionen wie die Verkehrszeicheninformation, die Spurverlassenswarnung oder den Spurhalteassistenten. Die Verkehrszeicheninformation erkennt Verkehrszeichen auf Schildern und, Wechselverkehrszeichenanlagen. Durch die LED Light Flicker Mitigation (LFM) kann das System von Bosch die Anzeige auf LED-Wechselschildern erfassen.

Auffahrunfälle vermeiden

Das Fahren im dichten Strassenverkehr und das Halten des richtigen Abstands zum vorausfahrenden Fahrzeug erfordern ein hohes Mass an Konzentration. Wird der Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug immer kürzer, kann dies gefährliche Folgen haben. Mit dem Abstandsregeltempomat (ACC Adaptive Cruise Control), den alle erwähnten Nutzfahrzeughersteller entwickelten, wird ein Sicherheitsabstand zum Vordermann eingehalten. Die teils anspruchsvolle Verkehrssituation erfordert von der Person am Steuer die volle Aufmerksamkeit. Diese lässt sich durch den Aufmerksamkeitswarner überwachen, den alle Nutzfahrzeughersteller im Programm haben. Mittels einer integrierten Infrarotkamera zur visuellen Erkennung der Kopf- und Pupillenposition erfasst das System neben dem Müdigkeitslevel durch Anzeichen wie vermehrtem Blinzeln, Gähnen oder sinkendem Augenlid auch die Aufmerksamkeit der Fahrerin oder des Fahrers anhand des berechneten Blickwinkels. Wird eine Erschöpfung erkannt, erfolgt eine Warnung und der Fahrer wird zu einer Pause aufgefordert. Für städtische und stark frequenzierte Bereich vor allem in Agglomerationen entwickelte Scania das Safety Brake-System. Dieses bremst das Fahrzeug automatisch ab, wenn ein Hindernis erkannt wird, wodurch das Unfallrisiko stark reduziert wird.

Sicheres Aufsatteln

Eine weitere wesentlich Entlastung für den Fahrer stellt die mit Sensoren ausgestattete Sattelkupplung von MAN-Trucks dar. Ein Auflieger Sensor auf der Sattelplatte, ein Königszapfensensor am Kupplungsschloss und ein Verschlusssensor an der Zugriffssicherung überwachen den Aufsattelvorgang und stellen die Informationen direkt über das digitale Anzeigeinstrument zur Verfügung. Der Fahrer hat so die korrekte Verriegelung der Sattelkupplung direkt von seinem Arbeitsplatz aus im Blick eine deutliche Erleichterung insbesondere bei Nacht und ein weiterer Gewinn für die Sicherheit unterwegs. Ein weiterer Sicherheitsaspekt ist die Verhinderung einer Reifenpanne. Die Reifendruck -sowie -temperaturanzeige von MAN-Trucks liefert klare Informationen. Ein korrekter Reifendruck senkt den Verbrauch und den Reifenverschleiss und reduziert zudem das Risiko für gefährliche Reifenplatzer und -brände durch Überhitzung. Das System erfasst den Reifendruck- und die Temperatur mit entsprechender Sensorik auch bei Aufliegern und Anhängern.

Gezielte Fahrzeugdisposition

Ein wichtiges Element im Strassengüterverkehr ist die Überwachung der eingesetzten Fahrzeuge und ihrer Routen. Telematiksysteme für Nutzfahrzeuge, welche heute alle Nutzfahrzeughersteller anbieten, optimieren den Fuhrpark durch Echtzeit-Datenübertragung (GPS, FMS). Sie ermöglichen eine Standortbestimmung, eine Routenplanung, Wartungsmanagement und die Analyse des Fahrverhaltens. Die Fahrerüberwachung mittels Dashcams (innen/aussen) erhöht die Sicherheit. Die Telematik ermöglicht durch GPS-Tracking genaue Ankunftszeiten und eine effiziente Disposition und im Weiteren eine Überwachung von Lenk- und Ruhezeiten, den Treibstoffverbrauch, sowie den Fahrzeugverschleiss. Dashcams am Armaturenbrett und im Innenraum, dokumentieren das Fahrverhalten. Eine Analyse von Leerlaufzeiten und Fahrweise hilft Treibstoffkosten zu senken.   9830 Zeichen

Nutzfahrzeug-Telematiksysteme unterstützen internationale Fahrer durch mehrsprachige Benutzeroberflächen (Apps, Driver Terminals) für Navigation, Auftragsmanagement und Datenkommunikation. Zu den gängigen Sprachen zählen Deutsch, Englisch, Französisch, Polnisch, Slowenisch, Russisch und Estnisch. Sie ermöglichen einen Echtzeit-Datenaustausch sowie eine Objektortung und Fahreranmeldung in der Muttersprache des Chauffeurs. Die Systeme dienen der Kommunikation zwischen Disposition und Fahrern sowie für Auftragsdaten, Frachtdokumente und Nachrichten. Die Spracherkennung per Fahrerkarte soll den Einsatz bei wechselnden Fahrern mit unterschiedlichen Sprachen erleichtern. Neben den beiden standardmässig hinterlegten Sprachen Deutsch und Englisch können via MAN-Now über die RIO-Plattform weitere 28 Sprachen kostenlos heruntergeladen werden.    

Sicherheits-Assistenzsysteme können dazu beitragen, dass Momente der Unachtsamkeit etwa aufgrund von Übermüdung, Stress oder Ablenkung für alle Beteiligten möglichst ohne schwere Folgen bleiben. Das kommt neben den Fahrzeuginsassen vor allem auch den übrigen Verkehrsteilnehmern zugute, die etwa mit dem Personenwagen, mit dem Fahrrad oder zu Fuss unterwegs sind. Denn diese sind am häufigsten die Leidtragenden bei einem Unfall mit einem Nutzfahrzeug. Mit immer leistungsfähigeren Systemen tragen die Nutzfahrzeughersteller entscheidend dazu bei, die Sicherheit im teils hektischen Verkehrsalltag zu gewährleisten.