Adaptive Geschwindigkeitsregelung: Wie funktioniert sie?

Adaptive cruise control
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Vom Original übersetzt (quelle: autoride.co)

Der adaptive Tempomat (ACC) ist ein fortschrittliches Fahrerassistenzsystem, das eine konstante Geschwindigkeit und einen konstanten Abstand zwischen Ihrem Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug aufrechterhält.

ACC überwacht, was vor dem Fahrzeug passiert und hält einen Sicherheitsabstand zu anderen Fahrzeugen ein, um ein sicheres und komfortables Fahrerlebnis zu gewährleisten.

Inhalt

So funktioniert die adaptive Geschwindigkeitsregelung

Der adaptive Tempomat ist eine Weiterentwicklung des klassischen Tempomaten, der lediglich eine konstante (gewählte) Geschwindigkeit des Fahrzeugs aufrechterhält. Zusätzlich zu dieser Funktion nutzt das ACC Sensoren, Kameras und Radar, um Daten über die Umgebung zu sammeln.

Es überwacht, was vor dem Fahrzeug passiert. ACC beschleunigt oder bremst bei Bedarf automatisch, um den eingestellten Abstand beizubehalten, sodass sich der Fahrer mehr auf das Lenken und die Situationswahrnehmung konzentrieren kann.

Die Geschwindigkeit des Fahrzeugs wird durch Bremsen oder durch Steuerung der Kraftstoffzufuhr über das Motorsteuergerät reduziert, je nachdem, was vor dem Fahrzeug passiert. Befindet sich kein anderes Fahrzeug vor dem Auto, beschleunigt der adaptive Tempomat automatisch auf die ursprüngliche (eingestellte) Geschwindigkeit.

Der adaptive Tempomat arbeitet mit Mikrowellen- oder Laserradar, auf dessen Grundlage das System herannahende Hindernisse (langsamer fahrende Fahrzeuge) bewertet und die Geschwindigkeit des Fahrzeugs automatisch und ohne Zutun des Fahrers reduzieren kann.

Schema des fahrzeuginternen Systems Intelligent Cruise Control. Rotes Auto folgt automatisch auf blaues Auto

Arten von adaptiven Geschwindigkeitsregelungssystemen

Es gibt zwei Haupttypen von adaptiven Geschwindigkeitsregelsystemen:

  1. Adaptive Geschwindigkeitsregelung für den gesamten Geschwindigkeitsbereich: Dieses System funktioniert bei allen Geschwindigkeiten, einschließlich Stop-and-Go-Verkehr. Es kann das Fahrzeug vollständig zum Stillstand bringen und bei wieder fließendem Verkehr wieder beschleunigen, was bei starkem Verkehr für maximalen Komfort sorgt.
  2. Adaptive Geschwindigkeitsregelung im Teilgeschwindigkeitsbereich: Dieses System ist für den Betrieb innerhalb eines bestimmten Geschwindigkeitsbereichs ausgelegt, typischerweise über 35–40 km/h (20–25 mph). Für den Stop-and-Go-Verkehr ist es weniger geeignet und erfordert möglicherweise einen manuellen Eingriff, wenn die Geschwindigkeit unter den Mindestschwellenwert fällt.

Abstandswartungsprogramme für adaptive Geschwindigkeitsregelung

Darüber hinaus kann der Fahrer aus vier Abstandshalteprogrammen wählen. Im Sportprogramm hält ACC nur einen geringen Abstand zum Vordermann und beschleunigt dynamisch auf die eingestellte Geschwindigkeit, sobald die Straße frei wird.

Andere Programme ermöglichen eine reibungslose Fahrt im Konvoi, durch Stadtteile oder sogar mit Anhänger. Angenommen, die adaptive Geschwindigkeitsregelung erkennt, dass sich das Auto zu schnell einem Hindernis nähert. In diesem Fall warnt das System den Fahrer, bereitet das Bremssystem auf plötzliche Bremsmanöver vor und beginnt automatisch, die Geschwindigkeit zu reduzieren.

Vorteile der adaptiven Geschwindigkeitsregelung

  • Sicherheit: ACC kann dazu beitragen, das Risiko von Kollisionen zu verringern, indem es einen Sicherheitsabstand zum vorausfahrenden Fahrzeug einhält. Es kann schneller automatisch auf Veränderungen der Verkehrsbedingungen reagieren als ein menschlicher Fahrer.
  • Komfort: ACC verringert die Ermüdung des Fahrers, indem es Geschwindigkeitsanpassungen steuert, wodurch lange Fahrten und starker Verkehr leichter zu bewältigen sind.
  • Kraftstoffeffizienz: Die adaptive Geschwindigkeitsregelung kann zu einer besseren Kraftstoffeffizienz und geringeren Emissionen beitragen, indem sie konstante Geschwindigkeiten aufrechterhält und unnötige Beschleunigung vermeidet.
  • Komfort: ACC ermöglicht es dem Fahrer, sich auf andere Aspekte des Fahrens zu konzentrieren, wie Lenkung und Navigation, und verbessert so das gesamte Fahrerlebnis.

Einschränkungen und Nachteile der adaptiven Geschwindigkeitsregelung

Auch mit der adaptiven Geschwindigkeitsregelung muss der Autofahrer konzentriert bleiben. ACC reagiert nicht auf stehende Hindernisse oder entgegenkommende Fahrzeuge und erkennt möglicherweise nicht einmal Motorräder oder Fahrzeuge, die mit sehr niedriger Geschwindigkeit fahren.

Im Folgenden sind die Einschränkungen und Nachteile der adaptiven Geschwindigkeitsregelung aufgeführt:

  • Ungünstige Wetterbedingungen: ACC-Systeme können durch starken Regen, Schnee oder Nebel beeinträchtigt werden, was ihre Funktionalität und Wirksamkeit beeinträchtigen kann.
  • Eingeschränkte Reaktionsfähigkeit: ACC ist nicht darauf ausgelegt, auf alle Situationen zu reagieren, wie z. B. plötzliche Spurwechsel, Fußgänger oder stationäre Objekte.
  • Fehlalarme: ACC-Systeme interpretieren Sensordaten manchmal falsch, was zu unnötigem Bremsen oder Beschleunigen führt.
  • Übermäßiges Vertrauen: Fahrer können sich zu sehr auf die ACC verlassen, was zu verminderter Aufmerksamkeit und langsameren Reaktionen auf unerwartete Ereignisse führt.

Adaptive Geschwindigkeitsregelung und autonome Fahrzeuge

Der adaptive Tempomat ist ein Sprungbrett für vollständig autonome Fahrzeuge. Da die Technologie immer weiter voranschreitet, werden ACC-Systeme mit anderen Fahrerassistenzfunktionen wie Spurhalteassistenten und Kollisionsvermeidungssystemen integriert, um anspruchsvollere halbautonome Fahrerlebnisse zu schaffen.

ACC und andere fortschrittliche Fahrerassistenzsysteme werden in Zukunft wahrscheinlich eine wichtige Rolle bei der Entwicklung vollständig autonomer Fahrzeuge spielen und für mehr Sicherheit, Effizienz und Komfort auf unseren Straßen sorgen.

Interessante Fakten zur adaptiven Geschwindigkeitsregelung

  1. Frühe Anfänge: Das Konzept der adaptiven Geschwindigkeitsregelung geht auf die späten 1950er Jahre zurück, als RCA Labs einen Prototyp eines Systems entwickelte, das Elektronik und Radartechnologie nutzte. Allerdings dauerte es bis in die 1990er Jahre, bis die ersten kommerziellen ACC-Systeme verfügbar wurden.
  2. Radartechnologie: Die meisten ACC-Systeme basieren auf Radartechnologie, um den Abstand und die Geschwindigkeit des vorausfahrenden Fahrzeugs zu bestimmen. Moderne Systeme nutzen außerdem Kameras und LIDAR-Sensoren für eine genauere Erkennung und Reaktionsfähigkeit.
  3. Stop-and-Go-Funktionalität: Einige fortschrittliche ACC-Systeme verfügen über eine Stop-and-Go-Funktion, die es dem Fahrzeug ermöglicht, vollständig zum Stehen zu kommen und dem vorausfahrenden Fahrzeug wieder zu folgen, wenn der Verkehr wieder in Bewegung kommt.
  4. ACC in Sattelschleppern: Die adaptive Geschwindigkeitsregelung ist nicht auf Personenkraftwagen beschränkt. Viele Hersteller von Nutzfahrzeugen bieten mittlerweile ACC-Systeme an, um Fahrern dabei zu helfen, einen sicheren Abstand einzuhalten, Ermüdungserscheinungen vorzubeugen und die Kraftstoffeffizienz zu verbessern.

Häufig gestellte Fragen zu ACC

F: Kann ich die adaptive Geschwindigkeitsregelung unter allen Fahrbedingungen verwenden?

A: Obwohl ACC für den Einsatz unter verschiedenen Fahrbedingungen ausgelegt ist, kann seine Leistung durch starken Regen, Schnee oder Nebel beeinträchtigt werden. In diesen Situationen ist es wichtig, wachsam zu bleiben und bereit zu sein, bei Bedarf die Kontrolle über das Fahrzeug zu übernehmen.

F: Ist die adaptive Geschwindigkeitsregelung für den Einsatz auf Stadtstraßen geeignet?

A: Die adaptive Geschwindigkeitsregelung ist in erster Linie für das Fahren auf Autobahnen konzipiert, wo das Verkehrsverhalten vorhersehbarer ist. Der Einsatz von ACC auf Stadtstraßen ist aufgrund häufiger Stopps, unterschiedlicher Geschwindigkeiten und der Anwesenheit von Fußgängern und Radfahrern möglicherweise nicht so effektiv.

F: Kann ich mein aktuelles Fahrzeug mit einer adaptiven Geschwindigkeitsregelung nachrüsten?

A: Die Nachrüstung eines adaptiven Tempomaten in ein bestehendes Fahrzeug wird im Allgemeinen nicht empfohlen, da hierfür umfangreiche Änderungen an der Elektronik, den Sensoren und der Software des Fahrzeugs erforderlich sind. Es ist praktischer, ein Fahrzeug zu kaufen, das ab Werk mit ACC ausgestattet ist.

F: Ersetzt die adaptive Geschwindigkeitsregelung die Notwendigkeit eines Fahrers?

A: Nein, ACC ist ein fortschrittliches Fahrerassistenzsystem, das den Fahrer unterstützen und nicht ersetzen soll. Der Fahrer muss jederzeit aufmerksam und bereit sein, die Kontrolle über das Fahrzeug zu übernehmen, da ACC nicht alle Fahrsituationen bewältigen oder auf unerwartete Ereignisse reagieren kann.

F: Kann ich die adaptive Geschwindigkeitsregelung deaktivieren, wenn ich sie nicht verwenden möchte?

A: Der adaptive Tempomat kann einfach deaktiviert werden, wenn Sie ihn nicht verwenden möchten. Bei den meisten Fahrzeugen wird das ACC-System durch Drücken des Bremspedals oder Ausschalten der Geschwindigkeitsregelung deaktiviert.

Abschluss

Adaptive Cruise Control ist ein fortschrittliches Fahrerassistenzsystem, das die Verkehrssicherheit, den Komfort und die Effizienz erhöht. Während sich die autonome Fahrzeugtechnologie weiterentwickelt, werden ACC und andere fortschrittliche Fahrerassistenzsysteme eine entscheidende Rolle bei der Gestaltung der Zukunft des Transportwesens spielen.

Eine kurze Demonstration der Funktionsweise des adaptiven Tempomaten: