Link Ausarbeitung - Institut für Straßen- und Verkehrswesen

Fahrerassistenzsysteme – Stand der Technik
2.3.2.1 Kooperative Automation
Bei der kooperativen Fahrzeugführung erfolgt die Zusammenarbeit entweder in Form
einer Delegation von Teilaufgaben oder in Form einer Unterstützung bei der Ausführung
einer Teilaufgabe. Die Kooperationskonzepte werden anhand der Anordnung und
der zeitlichen Wirkreihenfolge von Fahrer und Assistenzsystem im Wirkkreis Fahrer-
Assistenzsystem-Fahrzeug klassifiziert. Bei der Anordnung wird zwischen „paralleler“
und „serieller“ Assistenz unterschieden, bei der zeitlichen Reihenfolge zwischen „simultaner“
und „sequenzieller“ Assistenz.
Bei der parallelen Assistenz wirkt der Fahrer über die Mensch-Maschinen-Schnittstelle
(MMS bzw. HMI) direkt auf das Fahrzeug, das Fahrerassistenzsystem (FAS) liegt parallel
dazu. Bei der parallel-simultanen Assistenz erhält das FAS die Informationen aus
der MMS und kann diese additiv ergänzen, Abbildung 16 oben (Seite 49). Auf das
Fahrzeug wirken damit sowohl das FAS als auch der Fahrer. Als Beispiel können
Spurhaltesysteme (LKS) genannt werden, bei denen der Fahrer das Lenkrad betätigt
und das LKS-System abhängig vom Fahrzustand und der Fahrzeugposition im Fahrstreifen
ein Zusatzmoment überlagert. Bei der parallel-sequenziellen Assistenz, Abbildung
16 mittig, wirkt entweder der Fahrer über die MMS auf das Fahrzeug oder das
FAS allein. Dies ist in der Abbildung durch den logischen Schalter dargestellt. Als Beispiel
kann hier ACC genannt werden, bei dem der Fahrer die unmittelbare Fahrzeuglängsführung
an das FAS abgibt (vgl. Kapitel 2.1). Durch Eingriffe über die ACC-
Bedienung, das Brems- oder Fahrpedal kann der Fahrer das System jedoch jederzeit
übersteuern.
Bei der seriellen Assistenz wirkt der Fahrer nur durch das FAS auf das Fahrzeug, der
Fahrer kann das FAS nicht umgehen, Abbildung 16 unten. Als Beispiele für die seriellsimultane
Assistenz können hier Steer-by-Wire-Systeme (vgl. Kapitel 2.2) und das Antiblockiersystem
ABS aufgeführt werden. Die Lenkeingabe des Fahrers wird über die
MMS an das FAS weitergegeben und von diesem umgesetzt, ebenso wird beim ABS
der vom Fahrer aufgebrachte Bremsdruck über das ABS-Hydroaggregat an die Radbremsen
weitergegeben. Die seriell-sequenziellen Systeme haben die gleiche Anordnung,
arbeiten jedoch ereignisdiskret. Der Fahrer beauftragt in diesem Fall, ein bestimmtes
Manöver durchzuführen, das das FAS anschließend umsetzt. Als Beispiel
kann ein auf Fahrerbefehl automatisch durchgeführtes Fahrstreifenwechselmanöver
aufgeführt werden. Seriell-sequenzielle Systeme können aufgrund ihrer ereignisdiskreten
Steuerung also nicht für Assistenzsysteme auf der Stabilisierungsebene eingesetzt
werden (z.B. als Fahrdynamikregler).
Bei Winner et al. (2012) wird außerdem darauf hingewiesen, dass die Assistenz und
Automation der Fahrzeugführung zusammenhängende Entwicklungen sind, da sie auf
ähnliche Techniken im Fahrzeug zurückgreifen. Außerdem kann weiterhin zwischen
manuellem, assistiertem, teil-, hoch- oder vollautomatisiertem Fahren unterschieden
werden (siehe auch Glossar, Stichwort „autonomes Fahren“). Die Rolle des Fahrers
VuV 2013 48