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Neue Assistenzfunktionen und Sicherheitsfeatures der kommenden S-Klasse

Das neue Gefühl für Raum

Technik Florian Pillau
Beim Test der Abstandsregelfunktionen wird sicherheitshalber ein aufgeblasenes 1:1-Modell benutzt.

Die S-Klasse galt schon als Innovationsträger, bevor sie offiziell so hieß. Kaum vorstellbar, dass die neue Generation des Spitzenmodells von Mercedes-Benz Anfang nächsten Jahres ohne bahnbrechende Neuerungen bei Sicherheit und Assistenz vorfährt

München, 22. November 2012 – Die S-Klasse galt schon als Innovationsträger, bevor sie offiziell so hieß und der Daimler hat einen Ruf wie Donnerhall, was Neuerungen bei Sicherheit und Assistenz angeht. Was früher eine Alleinstellung war, muss mittlerweile allerdings hart verteidigt werden, mindestens gegen die Erfindungen der anderen süddeutschen Premiumhersteller, teils auch schon gegen die Produzenten automobiler Massenware. Ausgeschlossen also, dass die neue Generation des Spitzenmodells von Mercedes-Benz Anfang nächsten Jahres ohne bahnbrechende Neuerungen auf diesem Gebiet vorfährt.

Mit Rundumblick in die Zukunft

Die Einzelheiten zu ihren Assistenzsystemen wurden jetzt auf einem TecDay "Intelligent Drive" in Sindelfingen vor-vorgestellt. Prof. Dr. Thomas Weber, Vorstand für Konzernforschung und Leiter der Entwicklungsabteilung für Mercedes-Pkw fasst die neue Assistenztechnik der kommenden S-Klasse so zusammen: "Intelligente Assistenzsysteme der Zukunft analysieren immer komplexere Situationen und erkennen dank verbesserter Umfeldsensorik Gefahrenpotenzial im Straßenverkehr noch besser als heute. Entscheidend für die neuen Funktionen ist auch die Kombination der Algorithmen, die ihre Daten von den weiterentwickelten Radarsensoren und der neuen Stereokamera beziehen. So kann der neue Bremsassistent BAS PLUS mit Kreuzungs-Assistent erstmals auch Querverkehr und Fußgänger erkennen. Und PRE-SAFE PLUS kann präventive Maßnahmen ergreifen, wenn ein Heckaufprall droht. Bildlich gesprochen: Die nächste S-Klasse hat nicht mehr nur vorne Augen, sondern einen 360-Grad-Rundumblick".

Immer feinnerviger

Damit wird klar, dass Daimler die vor zehn Jahren mit der vorausdenkenden Unfallfolgenminderung PRE-SAFE begonnene Entwicklung dieser Technologien bei der intern W 222 genannten Baureihe weiter vorantreibt. Vor allem bestehende Systeme werden weiter verfeinert, indem sie neue Funktionen übernehmen oder ihre bestehenden Aufgaben noch feinnerviger wahrnehmen können. Zu Letzterem trägt die Entwicklung und Vernetzung [1] von Sensoren entscheidend bei. Dabei entstehen aber auch ganz neue Assistenzfunktionen. Die wichtigsten Neuerungen betreffen die Sensorik, aber auch im Bereich der passiven Sicherheit gibt es zwei Meldungen.

In der Tiefe des Raums

Entscheidendes Element für die Einführung neuer Funktionen ist eine Stereo Multi Purpose Camera (SMPC). Wie die bisherige Multi Purpose Camera (MPC) blickt sie von weit oben vor dem Innenspiegel mit einem Öffnungswinkel von 45 Grad durch die Windschutzscheibe. Dank zweier Objektive kann sie im Bereich bis etwa 50 Meter vor dem Fahrzeug querende Objekte wie Fußgänger stereoskopisch dreidimensional [2] erfassen. Dadurch kann das dazugehörige Elektronenhirn die voraussichtliche Bewegungsrichtung von Passanten berechnen. Eindimensional erfasst sie die Fahrbahn auf bis zu 500 Meter in Fahrtrichtung.

Sicher auf Kurs

Der Abstandsregeltempomat DISTRONIC PLUS wird um einen Lenk-Assistenten erweitert, der den Fahrer dabei unterstützen soll, in der Mitte der Spur zu bleiben. Das soll auch in leichten Kurven funktionieren. Um außer den vorausfahrenden Fahrzeugen auch Fahrbahnmarkierungen erkennen zu können, teilt sich die Funktion die neue Stereokamera mit dem Abstandsregeltempomaten. Aus diesen Informationen wird errechnet, wie die elektrische Lenkunterstützung angesteuert werden muss, um die nötigen Korrekturen selbsttätig unterstützend ausführen zu können. Der Fahrer erkennt den eingeschalteten Lenk-Assistenten an einem grünen Lenkrad-Symbol im Kombiinstrument, Voraussetzung ist wegen der engen Vernetzung beider Teilsysteme ein eingeschalteter Abstandsregeltempomat.

Bei langsamer Fahrt, also etwa im Stau, benötigt der Assistent keine Fahrbahnmarkierungen. Hier kann er sich ausschließlich am vorausfahrenden Fahrzeug orientieren und damit dem Fahrer die Bewegung durch den im Stop-And-Go-Verkehr erleichtern – womit wir wieder im (Be)Reich der Distronic wären. Für die Abstandsregelung gilt in der neuen S-Klasse weiterhin, dass außer der neuen Stereokamera zwei Nahbereichs-Radarsensoren sowie ein Fernbereichs-Radarsensor mit Mittelbereichserfassung das Umfeld vor dem Fahrzeug überwachen. Aus den erfassten Daten werden die Impulse für notwendige Reaktionen von Motor, Getriebe, Bremse und Lenkung berechnet.

Freihändig fahren ist nicht vorgesehen

Da könnte man schon auf die Idee kommen, dass die neue S-Klasse innerhalb gewisser Grenzen autonom fahren gelernt hat. Vorgesehen ist das aber nicht: Der Fahrer muss auch bei aktivem Lenk-Assistent die Hände immer am Lenkrad haben, da die Funktion nur bei ganz sanften Kurven aktiv ist. Mit „sanft“ meint man bei Daimler immerhin nicht nur große Kurvenradien, sondern koppelt den Radius auch mit der gefahrenen Geschwindigkeit und sagt sicherheitshalber gleich dazu: „Auch aus gesetzlichen Gründen ist das freihändige Fahren nicht vorgesehen“.

Grenzen des Unfugs

Damit sich der Fahrer das nicht merken muss, gibt es einen sensiblen Rückkanal in der Lenkung. Falls die Hände des Fahrers nicht am Lenkrad sind, wird zunächst optisch gewarnt. Reagiert der Fahrer nicht auf diesen Hinweis, ertönt ein Warnton und der Lenk-Assistent wird abgeschaltet. Schön, dass selbst eine freiwillige Entmündigung noch verhindert wird. Sogar dann, wenn der Fahrer keinen Unfug treibt, kann sich der Assistent kurzfristig deaktivieren: Ein gesetzter Blinker signalisiert ihm, dass der Fahrer einen Spurwechsel beabsichtigt.

Zackiger beschleunigen – positiv und negativ

Die Abstandsregelung kann nun ohne Eingriff des Fahrers mit bis zu fünf m/s² stark bremsen. Was das bedeutet? Bei einer Vollbremsung unter besten Bedingungen können rund neun m/s² erreicht werden. Das ist eine ziemlich hohe Bremsleistung, die den meisten Bremsmanövern des Vordermanns locker gewachsen sein dürfte, denn der nötige Sicherheitsabstand wird ja konsequent eingehalten. Anders gesagt: Mehr als die fünf m/s² wären nicht sinnvoll.

Darüber hinaus wurde die positive Beschleunigung im Fahrprogramm „S“ sowie bei betätigtem Blinker (Überholwunsch) und freier Strecke laut Daimler zackiger – um wie viel, wurde nicht angegeben. Zudem soll der Abstandsregeltempomat durch die Kombination von Radar und Kamera nun einscherende Fahrzeuge und Vorausfahrzeuge auf den Nebenspuren erkennen und früher darauf reagieren. So soll er zum Beispiel unerlaubtes Rechtsüberholen auf Autobahnen und autobahnähnlichen Bundesstraßen vermeiden können, indem er die Geschwindigkeit den Fahrzeugen auf der linken Fahrspur anpassen kann.

Schärferer Spurhalte-Assistent

Der Aktive Spurhalte-Assistent wurde mithilfe der neuen Stereokamera und des Radars, das nun mit einem zusätzlichen Hecksensor arbeitet, ebenfalls deutlich sehschärfer. Er soll nun beispielsweise überholende, zu überholende Fahrzeuge oder Parallelverkehr erkennen und sogar bei Gegenverkehr wirksam sein. Zudem soll er jetzt auch bei unbeabsichtigtem Überfahren einer unterbrochenen Linie eingreifen, wenn die Nachbarspur belegt ist. Er warnt bei Gefahr durch einen Spurwechsel den Fahrer durch Lenkradvibration und korrigiert gleichzeitig den Kurs mit einseitigem Bremseingriff. Damit ergänzt er den Aktiven Totwinkel-Assistenten und soll erstmals auch eine Kollision mit dem Gegenverkehr vermeiden, die erfahrungsgemäß meist noch deutlich unangenehmer ausgehen kann, als eine Karambolage mit einem ähnlich schnellen Fahrzeug auf der Nebenspur. Sobald der Fahrer aktiv wird, also durch Lenken, Bremsen, Beschleunigen oder wenn der Blinker betätigt ist, unterbleiben Warnung und Kurskorrektur. Der Aktive Spurhalte-Assistent arbeitet zwischen 60 und 200 km/h.

Im Schilderwald mit dem Verkehrszeichen-Assistent

Der neue Verkehrszeichen-Assistent baut die Fähigkeiten des bisherigen Geschwindigkeitslimit-Assistenten aus. Er soll nun auch Überholverbote und die jeweiligen Aufhebungsschilder erkennen und sie auf dem Display im Kombiinstrument anzeigen. Bei Einfahrverboten mit entsprechender Beschilderung kann er nun zusätzlich eine optische und akustische Warnung zur Vermeidung von Geisterfahrten ausgeben.

Stufenweise Müdigkeitserkennung

Die S-Klasse soll Müdigkeit und Unaufmerksamkeit nun zwischen 60 und 200 km/h erkennen können. Neuerdings lässt sich die Empfindlichkeit des ATTENTION ASSIST, etwa für bereits müde einsteigende Fahrer, einstellen. Wegen der neuen Kompliziertheit muss der Status nun im Display des Kombiinstruments angezeigt werden, zusätzlich zur Fahrtdauer seit der letzten Pause. Die Müdigkeitserkennung kann zwar abgeschaltet werden, wird aber beim Neustart des Fahrzeugs in der letzten gewählten Empfindlichkeitsstufe immer neu aktiviert.

Kreuzungs-Assistent, Fußgängererkennung und Citybremsfunktion

Durch die Kombination von Stereokamera und Radarsensoren können Querverkehr und Fußgänger erkannt werden. Bei erkannter Gefahr für Passanten im Bereich vor der S-Klasse wird der Fahrer optisch und akustisch gewarnt. Bremst er, verstärkt BAS PLUS bei Bedarf die Verzögerung situationsgerecht bis hin zur Vollbremsung. Reagiert der Fahrer nicht, bremst die PRE SAFE Bremse das Fahrzeug autonom ab. Die PRE-SAFE Bremse mit Fußgängererkennung ist bis etwa 72 km/h aktiv und kann Fußgängerunfälle bis zu einer Ausgangsgeschwindigkeit von 50 km/h selbstständig vermeiden.

Droht eine Kollision mit dem Querverkehr, fordert der Kreuzungs-Assistent den Fahrer durch optische und akustische Warnung zur Notbremsung auf. Reagiert der Fahrer nicht, zu spät oder zu zaghaft, lässt der Kreuzungs-Assistent den Bremsassistenten BAS PLUS den Bremsdruck für eine wirksame Gefahrenbremsung erhöhen, notfalls bis zur Vollbremsung. Durch die situationsgerecht dosierte Bremsung soll auch dem Folgeverkehr ein möglichst großer Bremsweg eingeräumt werden, um dessen Auffahren möglichst zu verhindern. Das ist ein entscheidender Punkt, denn für einen Fahrer wäre es extrem kontraintuitiv, bei einer Notbremsung den gesamten zur Verfügung stehenden Bremsweg auszunutzen. Ein auf ein Hindernis zurasender Mensch wäre darin selbst nach intensivem Training nicht so gut wie der unter allen Umständen eiskalt kalkulierende Bremsassistent. Die Funktion Kreuzungs-Assistent ist bis ca. 72 km/h wirksam, während BAS PLUS natürlich weiterhin im gesamten Geschwindigkeitsbereich arbeitet.

Festgebremst bei Gefahr von hinten

PRE-SAFE kann nun noch mehr. Erkennt das System mit seinem Radarsensor einen drohenden Heckaufprall, wird der Fahrer des Folgefahrzeuges durch Aktivierung der hinteren Warnblinkleuchten gewarnt. Zusätzlich zu den präventiven PRE-SAFE Insassenschutzmaßnahmen wie die reversiblen Gurtstraffer, wird das stehende Auto „festgebremst“. Dadurch werden bei einem Anprall die Insassen weniger heftig beschleunigt, was beispielsweise das Risiko eines Schleudertraumas reduziert. Zudem kann es unkontrollierte Bewegungen des Fahrzeugs nach dem Stoß verringern, die zu Folgekollisionen führen können. Wegen der neuen Funktionen heißt es nun PRE-SAFE PLUS.

Vorausschauende Verkürzung

Dazu zählt auch PRE-SAFE Impuls: Noch vor dem Aufprall kann der Sicherheitsgurt die vorderen Insassen entgegen der Aufprallrichtung bewegen – sie werden tiefer in den Sitz gezogen. Während der stärksten Beschleunigung durch den Aufprall wird die eingezogene Gurtlose dann kontrolliert gebremst wieder freigegeben. Die Entkopplung der Insassen vom Auto während der stärksten Beschleunigung beim Crash soll das Verletzungsrisiko erheblich senken. Der Aufwand ist beträchtlich, denn der Gurt muss dazu an allen drei Verankerungspunkten pyrotechnisch eingezogen und kraftgesteuert wieder freigegeben werden. Anders als bei herkömmlichen Gurtstraffern bleibt der Gurt deutlich länger verkürzt. Die Kraft, die dabei aufgebracht wird, richtet sich nach der voraussichtlichen Unfallschwere. So eine Aufgabe kann nur ein System wie PRE-SAFE leisten, das aufgrund von Sensordaten und Algorithmen in der Programmierung vorausschauend handeln kann.

Ergänzt wird die passive Sicherheit durch den Beltbag. Hier ist keine große Rechenleistung vonnöten: Erkennen die vorderen Crashsensoren einen schweren Aufprall, löst das Airbagsteuergerät auch den Beltbag aus. Er verbreitert den Gurt auf fast dreifache Breite, welche die Kraft, die auf die Insassen wirkt, besser verteilt. So sinkt das Verletzungsrisiko. Vorn werden übrigens die herkömmlichen Gurte beibehalten, weil die Kombination von Belt- und Airbag ungefähr so sinnvoll ist wie die von Gürtel und Hosenträger.

Glüh- und Gasentladungslampen sind Geschichte

Voll-LED-Licht wird nun Serie, Vorteile bieten diese Lichtquellen besonders durch ihre lange Lebenserwartung und ihre geringe Energieaufnahme. Optional sind die zusätzlichen Funktionen des Intelligent Light Systems sowie der Adaptive Fernlicht-Assistent PLUS erhältlich. Letzterer ermöglicht ein blendfreies Dauerfernlicht: Erkennt er mithilfe der neuen Stereokamera Gegen- oder vorausfahrenden Verkehr, passt es bei eingeschaltetem Fernlicht die Lichtverteilung entsprechend der Verkehrssituation an. Eine Mechanik im Scheinwerfermodul blendet den Bereich im Fernlichtkegel der LED-Scheinwerfer aus, in dem sich andere Fahrzeuge befinden. Befinden sich die Verkehrsteilnehmer außerhalb des ausblendbaren Bereichs, nutzt das System die Leuchtweitenregulierung im Abblendlicht. Diese kamerabasierte Technik „sieht“ gewissermaßen das Fahrersichtfeld und bietet so einen weiteren Vorteil: Eigenblendung, etwa durch stark reflektierende Schilder, soll vermieden werden können.

Wer im Dunkeln hinter einem Auto an der Ampel schon mal mit dem unguten Gefühl gewartet hat, dass ihm gleich die Netzhäute verdampfen, kann sich freuen: Die Heckleuchten der neuen S-Klasse werden je nach Fahrzustand und der Helligkeit des Umfeldes (Tag/Nacht) unterschiedlich stark gedimmt.

Erkennt Fußgänger und Tiere

Der Nachtsichtassistent der S-Klasse nutzt normalerweise zwei Infrarot-Scheinwerfer und eine Infrarotkamera. Sie erfasst das Bild im Scheinwerfer-Lichtkegel und kann es in ein gestochen scharfes Graustufenbild im Display des Kombiinstruments umwandeln. Im neuen Nachtsicht-Assistent PLUS ergänzt ein zusätzlicher Infrarotsensor die Nachtsichttechnik. Er ermöglicht die automatische Erkennung von Fußgängern in einer Entfernung von bis zu 160 Metern und von Tieren, wie Rotwild, Pferden oder Kühen, in bis zu 100 Metern.

Erkannte Fußgänger und Tiere können dadurch im Graustufenbild farbig markiert werden. Befindet sich eine Person im Gefahrenbereich, wird sie durch ein spezielles Modul im vorderen Scheinwerfer mittels Spotlight-Funktion mehrfach angeblinkt. Der Fahrer und die Person am Fahrbahnrand werden dadurch gleichzeitig gewarnt.

Automatisch quergestellt

Mit dieser Funktion schließt die S-Klasse zu anderswo bereits angebotenen Einparksystemen auf. Der Aktive Park-Assistent kann aus Längsparklücken nun auch mit automatischen Lenk- und Bremseingriffen selbstständig ausparken, wenn es zuvor automatisch eingeparkt wurde. Im relevanten Nahbereich werden dazu auch bei Mercedes Ultraschallsensoren eingesetzt, nachdem die ersten Einparksysteme (Parkassistent) noch mit Radarwellen gemessen hatten. Mit ihrer Hilfe kann der Assistent bis 30 km/h die gewünschte Fahrbahnseite vermessen und geeignete Längs- und Querparklücken erkennen.

Die Wahl von rechts oder links trifft der Fahrer mit dem Blinkerschalter. Sobald eine passende Lücke erkannt wurde, die der Fahrer nutzen möchte, kommt es zu einem Dialog zwischen Assistent und Fahrer bis die S-Klasse richtig steht. Der Park-Assistent zeigt im Display jeweils die notwendigen Fahreraktionen, wie Einlegen der richtigen Fahrstufe, an. Doch auch hier kann man nicht völlig auf Autopilot umschalten, obwohl es technisch wahrscheinlich kein großer Schritt dahin mehr wäre: Der Assistent lenkt und bremst zwar automatisch, der Fahrer muss aber alle Aktionen durch leichtes Gas geben oder Lösen der Bremse einleiten und bleibt dadurch in der Verantwortung.


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