Ziel einer Entwicklung war die Unterstützung des Fahrers in Schocksituationen. Das vorgestellte Notbremssystem überwacht die Verkehrssituation und bremst das Fahrzeug mit maximaler Verzögerung ab, sobald die fahrphysikalischen Grenzen zur Vermeidung von Kollisionen überschritten wurden. Dadurch reduziert sich die Aufprallgeschwindigkeit und das Verletzungsrisiko wird verringert. Der Notbremsalgorithmus wurde so gewählt, dass das produkthafttechnische Risiko für den Fahrzeughersteller minimiert ist. Diese automatische Notbremsfunktion (ANB) eignet sich als Zusatz zu bereits verfügbaren Komfortsystemen wie z.B. der Abstandsregelung. Die mathematischen Modelle einer derartigen Notbremsfunktion für stehende Hindernisse konnten in Simulationen und mit einem entsprechend ausgestatteten Versuchsträger für ausgewählte Szenarien überprüft und bewertet werden. Das Fahrzeug wurde mit einem Radar und einem Laserscanner ausgerüstet und um eine elektrisch ansteuerbare Bremsanlage erweitert. Der Designzyklus bis zur Implementation im Versuchsträger wurde mit dem Tool ASCETSD der Fa. ETAS realisiert. Die Vorteile einer durchgängigen Toolkette im sogenannten V-Modell werden beschrieben. Die zur Validierung der Modelle durchgeführten Fahrversuche ermöglichen zusätzlich eine Beurteilung der Akzeptanz dieser neuen Sicherheitsfunktion bei Testpersonen. Weiterhin wird in Simulationen gezeigt, dass der zu erwartende Sicherheitsgewinn einer konservativen Auslösestrategie für bewegte Hindernisse sehr gering ausfällt, da der Bremseingriff deutlich später erfolgt. Eine Erhöhung des Sicherheitsgewinnes ist durch technische Verbesserungen sowie eine andere Bremsstrategie möglich. Zum einen kann durch höhere Rechenleistung und neuartige elektro-hydraulische oder elektro-mechanische Bremssysteme die Systemtotzeit verringert werden, welche entscheidend die Energiereduktion beeinflusst. Zum anderen wäre eine Vorverlagerung des Bremszeitpunktes durch eine tolerantere Auslösestrategie denkbar. So verspricht eine Abstimmung auf einen Fahrer mit durchschnittlichen Fähigkeiten, eine vorausschauende Reibwertschätzung sowie eine durch visuelle Sensoren bewertete Umwelt einen großen Sicherheitsgewinn.
Entwicklung einer Notbremsfunktion mit Rapid Prototyping Methoden
2000
130 Seiten, 81 Bilder, 18 Tabellen, 69 Quellen
Hochschulschrift
Deutsch
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