Fahrdynamische Regelsysteme und insbesondere kontinuierlich unterstützende aktive Lenksysteme sollen dem Fahrer die Bewältigung der Fahraufgabe erleichtern und einen Beitrag zur aktiven Sicherheit leisten. Neben den aufgrund der Funktionalität gegebenen Verbesserungen der Fahrsicherheit und des Komforts muss jedoch auch das potentielle Risiko in Folge eines Systemausfalls als wesentliches Kriterium der Systembewertung berücksichtigt werden. Zur Validierung des Sicherheitskonzepts der von BMW AG und ZF Lenksysteme entwickelten Aktivlenkung wurde eine Studie in Auftrag gegeben, deren zentrale Fragestellung die Abschätzung der Konsequenzen möglicher Fehler und Ausfälle des fail-silent ausgelegten Lenkungssystems auf die Fahrer-Fahrzeug-Interaktion war. Zur Beurteilung der Effekte von Fehlfunktionen und Ausfällen aktiver Lenksysteme sind Methoden und Kriterien notwendig, die es erlauben, die Einhaltung von Sicherheitsanforderungen zu verifizieren. Während für technische Aspekte einschlägige Standards festgeschrieben wurden, liegen für den Aspekt der Fahrer-Fahrzeug-Interaktion im Störungsfall keine definierten Kriterien und Prüfmethoden vor. Aufbauend auf umfangreichen, durchgeführten sicherheitstechnischen Analysen wurden für die Studie unterschiedliche Fehlerbilder als untersuchungsrelevant spezifiziert. Im Wesentlichen ergaben sich hieraus zwei Gruppen von Fehlerszenarien, aus denen unterschiedliche Anforderungen an den Fahrer resultierten: - Adaptation an eine plötzlich veränderte Lenkübersetzung ; - Kompensation von Stellfehlern. Als Bewertungskriterien wurden subjektive Beurteilungen anhand einer neu entwickelten Störungsskala und Kennwerte aus Fahrzeugbedienung und Fahrzeugreaktionen herangezogen. Aus der Mikroanalyse des Lenkens ergab sich: Starke sprungartige Erhöhungen des Lenkmoments können beim Fahrer reflexartige Gegenreaktionen erzeugen, die die störungsinduzierte Erstreaktion des Fahrzeugs beeinflussen. Die Fehlerstärke darf nur so groß sein, dass sie keine kompensatorischen Gegenreaktionen erzeugt, die das Fahrzeug destabilisieren. Die kompensatorischen Reaktionen dürfen nicht größer sein als die Erstreaktionen. Schließlich muss gewährleistet sein, dass die Ausregelung des Fehlers innerhalb kurzer Zeit beendet sein muss.
Fahrerreaktionen bei Lenksystemstörungen - Untersuchungsmethodik und Bewertungskriterien
Driver reaction to steering system failures - Methodology and criteria for evaluation
Fachtagung der VDI-Gesellschaft Fahrzeug- und Verkehrstechnik, Reifen, Fahrwerk, Fahrbahn, 9 ; 297-318
VDI-Berichte ; 1791
2003
22 Seiten, 11 Bilder, 24 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
Ausfall , ausfallsichere Konstruktion , Bewertungsmethode , Bewertungsproblem , Fahrdynamik , Fahrzeugführung , Fahrzeuglenkung , Fahrzeugsicherheit , menschliches Verhalten , Mensch-Maschine-System , Schnittstelle , Steuerungs- und Regelungssystem , Unfallanalyse , Unfallursachenforschung , Versuchsperson , Fahrerunterstützung
Fahrerreaktionen bei Lenksystemstoerungen : Untersuchungsmethodik und Bewertungskriterien
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