EMI Europäisches Motorrad Institut

Aktive Sicherheit durch Fahrerassistenz 11./12. März 2004

Fahrerassistenzsysteme am Motorrad am Beispiel ABS

TÜV Akademie 11. – 12. März 2004

Aktive Sicherheit durch Fahrerassistenz

Dr.-Ing. Alexander Sporner

EMI Europäisches Motorrad Institut

Sind Fahrerassistenzsysteme am Motorrad sinnvoll ? TÜV Akademie 11. – 12. März 2004

Aktive Sicherheit durch Fahrerassistenz

Dr.-Ing. Alexander Sporner

EMI Potentielle Problembereiche

Europäisches Motorrad Institut

-Übertragbarkeit von Systemen vom Pkw auf das Motorrad nur unter ganz besonderen Voraussetzungen möglich ! (Sicherheitsgurt, Airbag……)

-Beachten der unterschiedlichen physikalischen und technischen Komponenten ! ( Einspur-/Zweispurfahrzeug, statische/dynamische Stabilität, Wahrnehmung, Bremsentechnik, Zuverlässigkeit………….)

-deutliche Unterschiede in der Akzeptanz der Fahrer (Bequemlichkeit, Sicherheit, Freiheitsgefühl…….) TÜV Akademie 11. – 12. März 2004

Aktive Sicherheit durch Fahrerassistenz

Dr.-Ing. Alexander Sporner

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Damit ergibt sich folgende Fragestellung Welche Komponenten gibt es schon und lassen sich diese unter den zweiradspezifischen Voraussetzungen übertragen? Gibt es zusätzliche Gebiete für das Motorrad ? Kann eine spezielle Unfallgefährdung Hinweise geben ?

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Aktive Sicherheit durch Fahrerassistenz

Dr.-Ing. Alexander Sporner

Fahrerassistenzsysteme aus dem Bereich PKW/LKW (Beispiele)

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ƒ ABS (Antiblockiersystem) ƒ ASR (Antriebsschlupf-Regelung) ƒ Bremsassistent ƒ ACC (automatische Geschwindigkeits- und Abstandsregelung) ƒ ESP ƒ Querführungsassistent ƒ Kollisionsvermeidung mit Bremseingriff ƒ Nachtsehassistent ƒ Fahrer-Überwachung ƒ Elektronische Deichsel ƒ Automatisches Fahren (Autobahn, Stadt)

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Dr.-Ing. Alexander Sporner

Fahrerassistenzsysteme aus dem Bereich PKW/LKW

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ƒ ABS (Antiblockiersystem)

Anforderungen beim Pkw: -Bei Vollbremsungen noch die Lenkfähigkeit bereitstellen -Verbessern der Verzögerung durch Verhindern von blockierenden Rädern

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Aktive Sicherheit durch Fahrerassistenz

Anforderungen beim Krad: -Bei einer Vollbremsung das Blockieren des Vorderrades verhindern und damit den Sturz - Verbessern der Verzögerung vor allem bei Nässe

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Fallbeispiel

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Dr.-Ing. Alexander Sporner

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Bei diesem Unfall wurde einem Motorradfahrer die Vorfahrt durch einen von links einbiegenden Pkw genommen. Der Motorradfahrer war durch diese Aktion zu einer Notbremsung gezwungen worden, in deren Verlauf er nach einer kurzen Blockierspur des Vorderrades gestürzt ist. In der Rutschphase ist er dann noch mit dem Pkw kollidiert und hat sich dabei tödlich verletzt. Rekonstruiert man diesen Fall und geht von der Annahme aus, dass durch ABS der Sturz vermieden und eine mittlere Verzögerung von 8 m/s2 aufgebracht worden wäre, dann hätte es in diesem Fall keine Berührung zwischen den beiden Fahrzeugen gegeben.

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Unfallskizze: Fallbeispiel 1

Endlage

Sturz

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theoretisch benötigter Bremsweg 30,5 m

Bremsbeginn

Kratzspuren

Blockierspur VR: 12 m vF=85 km/h

vK=35 km/h Blockierspur HR: 23,8 m

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Auswirkungen von ABS auf die Sicherheit beim Motorrad

Aktive Sicherheit

Passive Sicherheit

Vermeidung des Unfalles

Reduzierung der Unfallfolgen

- kein Sturz bei Notbremsungen

- aufrechte Sitzposition im Moment des Aufpralls

- keine Unsicherheiten beim Bremsen - Ausnützen der maximal möglichen Verzögerung - bei Nässe fast annähernd gleiche Verzögerungen wie bei trockener Fahrbahn TÜV Akademie 11. – 12. März 2004

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- bessere Ausgangsparameter für die Bewegungsbahn - Reduzierung der Aufprallgeschwindigkeit - mögliche Wirkung von passiven Sicherheitselementen Dr.-Ing. Alexander Sporner

Fahrerassistenzsysteme aus dem Bereich PKW/LKW

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ƒ ABS (Antiblockiersystem) unter Berücksichtigung der Unterschiede ƒ ASR (Antriebsschlupf-Regelung) Schräglagenproblematik! ƒ Bremsassistent denkbar aber nur mit ABS ƒ ACC (automatische Geschwindigkeits- und Abstandsregelung) ƒ ESP ƒ Querführungsassistent ƒ Kollisionsvermeidung mit Bremseingriff ƒ Nachtsehassistent ƒ Fahrer-Überwachung ƒ Elektronische Deichsel ƒ Automatisches Fahren (Autobahn, Stadt)

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Zusätzliche Gebiete die nur für das Motorrad relevant sind -getrennte Bremsen

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Kombibremsanlagen

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Fallbeispiel: getrennte Bremsen

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Fahrtrichtung des Motorradfahrers Blick aus dem Pkw auf den herankommenden Motorradfahrer TÜV Akademie 11. – 12. März 2004

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Blockierspur Hinterrad

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32m

PKW

100,3m

Annäherungsgeschwindigkeit des Motorrades 115 - 140km/h Zeit zwischen Reaktion und Stillstand Krad = 9,1 - 10,3 sec Bei 140km/h mit 8m/s2 ergibt ca. 95m

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Zusätzliche Gebiete die nur für das Motorrad relevant sind -getrennte Bremsen

- Schräglage

Kombibremsanlagen Aufstellmoment bei Kurvenbremsung Sensierung/Messung der Schräglage

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Kompensation des Bremslenkmomentes durch Lenkkopfverlagerung Alois Weidele: Untersuchungen zum Bremsverhalten von Motorrädern unter besonderer Berücksichtigung der ABS-geregelten Kurvenbremsung

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Damit ergibt sich folgende Fragestellung Welche Komponenten gibt es schon und lassen sich diese unter den zweiradspezifischen Voraussetzungen übertragen? Gibt es zusätzliche Gebiete für das Motorrad ? Kann eine spezielle Unfallgefährdung Hinweise geben ?

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Aktive Sicherheit -

Unfallvermeidung

Kollisionen zwischen Pkw und Motorrad INNERORTS 1994 2000

Unfälle

Krad 01

Pkw 01

Anteil Motorrad als Hauptverurs.

15385 16189

4022 4038

11363 12151

26,1 24,9

5722 6237

2231 2307

3491 3930

39,0 37,0

21107 22426

6253 6345

14854 16081

29,6 28,3

AUSSERORTS 1994 2000 IN u. AUS 1994 2000

Quelle: amtl. Statistik

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Konfliktsituationen bei Pkw/Motorrad-Unfällen bei denen der Motorradfahrer unschuldig war 50

42 40

1990

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45,3 2000

30

26

%

22,4 20

9

10

11 9,8 6,3

7

7,9

5

8,3

0 Pkw biegt ein oder überquert Vorfahrtsstraße Krad links/rechts

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Pkw biegt links ab - Krad entgegen

Aktive Sicherheit durch Fahrerassistenz

Pkw wendet Krad entgegen / hinten

Krad überholt Pkw wechselt Spur / biegt ab

Pkw überholt / gerät in Kurve auf die Gegenfahrbahn Krad entgegen

sonst (alles ausser 9)

Dr.-Ing. Alexander Sporner

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Kreuzungsunfälle liegen mit ca. 45% an der Spitze Motorradfahrer werden in den meisten Fällen übersehen

Daher stellt sich die dringende Forderung nach FAS die eine Konfliktsituation in Kreuzungsbereichen sensieren können. Dies muss aber in erster Linie vom Unfallgegner aus oder aus dem Umfeld erfolgen. TÜV Akademie 11. – 12. März 2004

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Dr.-Ing. Alexander Sporner

EMI Zusammenfassung

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Bewährte FAS dürfen nicht ohne Anpassung auf zweiradspezifische Eigenschaften auf das Motorrad übertragen werden. Ein Beispiel ist das ABS, das beim Motorrad in erster Linie den Sturz verhindern muss. Weitere Systeme können Anti-Schlupf-Regelungen oder ein BremsAssistent, jeweils angepasst an das Motorrad, sein Speziell für das Motorrad zu entwickelnde FAS sollten sich auf die Problematik der getrennten Bremsen und auf die Schräglagendynamik konzentrieren. Dabei ist anzumerken, dass Kombibremsen seit 1974 auf dem Markt sind. Die spezielle Unfallgefährdung an Kreuzungen muss durch eine in Zusammenhang mit dem Unfallgegner und/oder Umfeld entwickelte Freund/Feind Erkennung o.ä, reduziert werden. TÜV Akademie 11. – 12. März 2004

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