IAA 2007: Besser vernetzt: Moderne Sicherheitssysteme von Siemens VDO bieten mehr Schutz vor, während und nach einem Unfall

Mit dem ganzheitlichen Ansatz Intelligent Passive and Active Safety (IPAS) geht Siemens VDO nun einen Schritt weiter und vernetzt die Fahrerassistenzsysteme mit den aktiven und passiven Sicherheitssystemen. So können Sicherheit und Komfort noch einmal beträchtlich gesteigert werden.

Dabei liefert beispielsweise ein modularer und kompakter Sensor (LiCam), in dem eine winzige Kamera (CMOS-Kamera) und ein Lidar-Sensor kombiniert sind, Informationen zum Umfeld. Eine weitere Innovation ist der Wedgetronic Seatbelt, der im Falle eines Crashs die Gurtkraft individuell an den Insassen und die Unfallsituation anpasst.

Bisher schützten eigenständig arbeitende Fahrerassistenz- und Sicherheitssysteme die Fahrer, Insassen und weitere Verkehrsteilnehmer. Mit IPAS vernetzt Siemens VDO die Systeme nun so miteinander, dass sie relevante Informationen austauschen, bündeln und schneller und effektiver nutzen können. Die Systeme agieren und reagieren aufeinander abgestimmt, individuell angepasst an die jeweilige Situation. Dies gilt für alle Phasen, die vor, während und nach einem Unfall ablaufen.

Siemens VDO hat dafür sechs Phasen definiert. Im normalen Fahrbetrieb (Phase 1) sorgen die Fahrerassistenzsysteme pro.pilot auf Basis von Umfeldsensoren wie Kamera, Lidar oder Radar für mehr Komfort und Sicherheit in normalen Fahrsituationen. Die Funktionen von pro.pilot unterstützen den Fahrer etwa bei der Einhaltung des Sicherheitsabstandes (ACC Adaptive Cruise Control / Geschwindigkeitsregelung), beim Spurwechsel (LDW Lane Departure Warning / Spurverlassenswarner) oder beim Fahren in der Nacht (Night Vision / Nachtsichtsystem).

Eine Neuheit im Rahmen dieser Systeme wird in Zukunft LiCam sein, eine Kombination aus Lidar-Sensor und CMOS-Kamera in einem Gehäuse. CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) ist ein sehr kleiner leistungsfähiger Bildsensor, der beispielsweise auch in modernen Digitalkameras eingesetzt wird. LiCam versorgt die Fahrerassistenzysteme effektiv mit den benötigten Umfeld- und Verkehrsinformationen. Der Lidar-Sensor liefert dabei beispielsweise Daten über vorausfahrende Fahrzeuge. Die CMOS-Kamera erfasst anhand von Fahrbahnmarkierungen und Begrenzungslinien den Spurverlauf der Straße, zuverlässig auch bei wechselnden Lichtverhältnissen, auf schlechten Straßen und in Kurven. Darüber hinaus gibt die Kamera Informationen für die Verkehrszeichenerkennung und den Fernlichtassistenten. Aufgrund der Datenfusion beider Sensoren, Lidar und CMOS, ergeben sich wesentliche Vorteile: eine optimale Spurzuordnung und Objekterkennung und infolgedessen die Funktion „Full Speed Range ACC“ (Abstandsregelung über den gesamten Geschwindigkeitsbereich). Aufgrund der kompakten Bauweise kann LiCam zudem platzsparender als die beiden Einzelsysteme eingebaut werden.

In der zweiten Phase „preDICT“ registrieren die Fahrerassistenzsysteme kritische Fahrsituationen. Der Fahrer wird vor einer Gefahr gewarnt, damit er sie durch gezieltes Handeln abwenden kann. Gleichzeitig werden Maßnahmen aktiviert, die ihn unterstützen, in dieser Situation richtig zu reagieren, wie etwa der vorsorgliche Aufbau von Bremsdruck.

Ist die Unfallwahrscheinlichkeit hoch und die Schwere eines Crashs absehbar, bereiten sich in der dritten Phase „preACT“ verschiedene aktive Sicherheitssysteme auf eine mögliche Kollision vor. Beispielsweise werden reversible Gurtstraffer aktiviert und elektrisch verstellbare Sitze justiert. Auch die Seitenscheiben und das Schiebedach werden vorsorglich geschlossen.

In der vierten Phase „preCRASH“, unmittelbar vor einem unvermeidbaren Unfallereignis, werden Maßnahmen eingeleitet, um das Unfallgeschehen so weit wie möglich zu entschärfen. Möglich sind hier ein automatischer Bremseneingriff sowie ein Eingriff in Lenkung und Fahrwerk.

Die fünfte Phase („inCRASH“) im Rahmen von IPAS sieht unfallbegleitend die Aktivierung passiver Schutzmaßnahmen vor. Beschleunigungs-, Druck- oder Schallsensoren ermitteln blitzschnell, an welcher Stelle des Fahrzeugs der Aufprall stattgefunden hat und wie schwer er war. Zusammen mit den in den vorherigen Phasen erfassten Daten wird eine unter diesen Umständen optimale Rückhaltestrategie ermittelt. Die notwendigen Airbags werden ausgelöst. Zusätzlich kann der adaptive Gurtkraftbegrenzer (Wedgetronic Seatbelt) von Siemens VDO zum Einsatz kommen.

Der Wedgetronic Seatbelt ist ein innovatives, elektronisch gesteuertes Sicherheitsgurt-System, das im Gegensatz zu herkömmlichen Komponenten die Gurtkraft kontinuierlich an den Insassen sowie die jeweilige Unfallsituation anpasst. Dies wird durch die Verwendung eines elektronisch geregelten Gurtbremssystems erreicht, das sich das Prinzip der Selbstverstärkung der Bremskraft zunutze macht – und so extrem kurze Reaktionszeiten und eine besonders feinfühlige Bremsung ermöglicht. Hierbei greifen die Experten von Siemens VDO auf die Idee der elektronischen Keilbremse (EWB Electronic Wedge Brake) zurück. Das vom Bremssystem erzeugte Bremsmoment wird beim Wedgetronic Seatbelt, vereinfacht gesagt, mittels Gurtaufroller in die jeweils benötigte Gurtspannung „übersetzt“. Im normalen Betrieb sorgt das System dafür, dass der Sicherheitsgurt bestimmungsgemäß am Körper anliegt und dabei größtmögliche Bewegungsfreiheit bietet. Bei einem Unfall wird der Sicherheitsgurt genau so gestrafft, wie es die Unfallsituation in Verbindung mit Größe und Gewicht des jeweiligen Passagiers erfordert. Damit können Anzahl und Schwere von Gurtverletzungen verringert werden. Doch der Wedgetronic Seatbelt erhöht nicht nur die Sicherheit, sondern auch die Wirtschaftlichkeit: So kann zukünftig für alle Fahrzeugplattformen das gleiche Sicherheitsgurtsystem verwendet werden. Eine Anpassung an die jeweilige Fahrzeugcharakteristik erfolgt ganz einfach mittels Softwarekonfiguration.

Nach dem Unfall, in der sechsten Phase „postCRASH“, sendet eine Telematikeinheit über das Mobilfunknetz automatisch und unverzüglich einen Notruf an Rettungsdienste. Dieser Notruf kann auch Informationen über die Unfallschwere, sowie eventuell über die Art der Verletzungen oder Beschädigungen enthalten.

Weitere Informationen für Leser und Endkunden unter:
http://www.siemensvdo.de/contactus
Die Siemens VDO Automotive AG (Regensburg) ist einer der weltweit führenden Automobilzulieferer für Elektronik und Mechatronik und erwirtschaftet rund 70 Prozent des Gesamtumsatzes in diesem Segment. Als Entwicklungspartner der Automobilindustrie bietet das Unternehmen Produkte und Lösungen, die Sicherheit, Fahrkomfort und Wirtschaftlichkeit erhöhen, die Leistung steigern und dabei Emissionen reduzieren sowie eine bessere Information des Fahrers im Auto und die Vernetzung mit der Außenwelt ermöglichen. Siemens VDO erwirtschaftete im Geschäftsjahr 2006 (30.9.2006) einen Umsatz von über 10 Milliarden Euro und ein Ergebnis von EUR 669 Mio. (nach US-GAAP), was einer EBIT-Marge von 6,7 Prozent entspricht.