BMW Group Innovationstag 2006 Fahrerassistenzsysteme

1. Einleitung: Fahrerassistenzsysteme. 4 2. BMW Group Innovationen für Sicherheit und Freude am Fahren. 8 2.1 Mit Sicherheit zu mehr Komfort: Aktive Geschwindigkeitsregelung mit Stop & Go Funktion und Abstandsgeregelter Bremsassistent. . 8 2.2 Höchste Aufmerksamkeit auf langen Strecken: Die Spurverlassenswarnung. 11 2.3 Risiken erkennen, souverän fahren: Die vorausschauende Streckeninformation. 14 2.4 Mehr Überblick nach allen Seiten: Vernetzte Kamerasysteme. 18 2.5 Präzision für mehr Komfort: Vollautomatisches System zum Einparken in Garagen. 20 2.6 Car2x - Datenaustausch für mehr Sicherheit: Kommunikation zwischen Fahrzeugen und Verkehrsinfrastruktur. 23 2.7 Mehr Vielfalt, mehr Komfort: Fahrzeug-Fernverwaltung mit Integrated Remote Management. 27 2.8 Individuell, jederzeit, überall: Das maßgeschneiderte Radio-Wunschprogramm für unterwegs. 30 3. BMW Group Forschungs- und Entwicklungskompetenz: Wissenschaftliches Know-how über Mensch und Technik als Grundlage für Innovationskraft. 32 3.1 An der Grenze zur Realität: Der neue dynamische Fahrsimulator der BMW Group. 32 3.2 Der Mensch als Maßstab für neue Technologien: Das BMW Group Usability Lab. 35 3.3 Für störungsfreie Funktionalität: Die neue Absorberhalle zur Überprüfung der elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV). 39 3.4 Höhere Funktionalität durch gemeinsame Datennutzung: Rapid Prototyping für Fahrerassistenzsysteme. 41 3.5 Der Schlüssel zu flexiblen Anwendungen im Fahrzeug: Die MMI Rapid Prototyping Plattform der BMW Car IT. 43 3.6 Auf dem Weg zur standardisierten Elektronik-Architektur im Fahrzeug: Die BMW Group und die Entwicklungspartnerschaft AUTOSAR. 46

Mehr Komfort, mehr Dynamik, mehr Sicherheit. Diesen Ansprüchen werden die
Produkte der BMW Group jederzeit gerecht - auch wenn die Voraussetzungen für
Mobilität nicht immer optimal sind. Das wachsende Verkehrsaufkommen und die
damit verbundenen Folgen wie Staus und längere Fahrtzeiten sowie die erhöhte
Komplexität vieler Verkehrssituationen steigern die Attraktivität und den
Nutzen von Fahrerassistenzsystemen.
Diese versorgen den Fahrer mit Informationen, erleichtern ihm das Treffen von
Entscheidungen und unterstützen ihn bei der Bewältigung diffiziler und
komplexer Verkehrssituationen. Damit dienen sie dem Zweck, auch unter
schwierigen Bedingungen eine souveräne Fortbewegung zu fördern, die sowohl die
Sicherheit im Straßenverkehr als auch die Freude am Fahren steigert.
Bei der Entwicklung neuartiger Assistenz-Funktionen übernehmen vor allem die
Hersteller von Premium-Automobilen eine Vorreiterrolle. Herausragende
Forschungs- und Entwicklungskompetenz ist die Voraussetzung für die Konzeption
und den Serieneinsatz von intelligenten Fahrerassistenzsystemen. Beim BMW Group
Innovationstag 2006 zum Thema Fahrerassistenzsysteme präsentiert die BMW Group
aktuelle Forschungs- und Entwicklungsprojekte, deren Ergebnisse zum Teil
bereits in naher Zukunft Einfluss auf die Serien¬fertigung nehmen
beziehungsweise in Serie gehen werden. Darüber hinaus werden neue Methoden zur
Konzeption und Erprobung von Assistenzsystemen erläutert. Auch die
Grundlagenarbeit, ohne die konkrete Forschungsprojekte sowie die daraus
resultierende Realisierung neuer Systeme und ihre Implementierung im Fahrzeug
gar nicht möglich wären, wird von der BMW Group intensiv betrieben und beim
Innovationstag ebenfalls dargestellt.

Entwicklung orientiert sich am Menschen.

Bei der BMW Group werden Fahrerassistenzsysteme in drei Kategorien unterteilt:
Stabilisieren, Manövrieren und Navigieren. Eingreifende Systeme wie die
Dynamische Stabilitäts Control (DSC) oder der Wankausgleich Dynamic Drive
sorgen für eine Stabilisierung des Fahrzeugs. Systeme wie die Aktive
Geschwindigkeitsregelung ACC (Active Cruise Control) oder die
Spurverlassenswarnung unterstützen den Fahrer beim Manövrieren in bestimmten
Verkehrssituationen. Die dritte Gruppe bilden informierende Systeme wie das
Navigationssystem oder der Telematik-Dienst BMW Assist mit nützlichen aber auch
sicherheitsrelevanten Funktionen wie etwa dem automatischen Notruf.
Bei der Entwicklung sämtlicher Systeme erfordert jeder Schritt auf dem Weg von
der Idee bis zur Serienreife ein hohes Maß an technischem Know-how. Darüber
hinaus ist aber auch die Fähigkeit zur Analyse und Interpretation von
Verkehrssituationen sowie des Verhaltens von Autofahrern und anderen
Verkehrsteilnehmern notwendig. Nur dann können Assistenzsysteme entstehen, die
exakt auf die Problemstellungen des Straßenverkehrs zugeschnitten sind, beim
Fahrer auf Akzeptanz stoßen und dabei möglichst mühelos - im besten Falle
intuitiv - genutzt werden können. Fahrerassistenzsysteme, die dem hohen
Anspruch der BMW Group genügen, müssen folglich nicht nur absolut wirkungsvoll
und zuverlässig arbeiten. Ebenso wichtig ist es, dass sie sich als besonders
bedienerfreundlich, praxisgerecht und funktionell erweisen.

Für die BMW Group ist die Entwicklung neuer Fahrerassistenzsysteme daher ein
integrierter Prozess, bei dem die Wünsche und Erfordernisse des Menschen im
Mittelpunkt stehen. Um zuverlässige und ausgereifte Systeme auf den Markt zu
bringen, nutzen die Entwickler der BMW Group beispielsweise einen der weltweit
modernsten Fahrsimulatoren sowie eine Absorberhalle, die speziell für die
Ermittlung der elektromagnetischen Verträglichkeit neuer Bauteile und des
Gesamtsystems Fahrzeug in dynamischen Situationen errichtet wurde. Die
Voraussetzungen für optimierte Bedienkonzepte werden darüber hinaus in einem so
genannten Usability Lab geschaffen. Mit Hilfe dieser Einrichtung können die
Forschungsspezialisten der BMW Group nach wissenschaftlichen Kriterien Konzepte
für eine intuitive Bedienung neuer Funktionen entwickeln und darüber hinaus die
Wirkung
von unterschiedlichen Hinweis- oder Warnsignalen testen.
Dabei wird stets berücksichtigt, welche Informationen der Fahrer auch in
schwierigen Situationen verarbeiten kann. Diese Erkenntnisse fließen direkt in
die Serienfertigung ein. Je nach Situation liefern aktuelle wie auch künftige
Fahrerassistenzsysteme entweder optische, haptische oder akustische Signale. Um
Aufmerksamkeit zu erzeugen, wird beispielsweise bei der Funktion RoadPreview
der Hinweis auf eine kurvenreiche Streckenführung per Leuchtgrafik im
Head-Up-Display übermittelt. Die Spurverlassenswarnung empfiehlt
Kurskorrekturen mit einem Vibrationssignal am Lenkrad. Akustische Warnungen
sind dagegen akuten Gefahrensituationen vorbehalten, die die volle
Konzentration und ein möglichst schnelles Reagieren des Fahrers erfordern.

Fahrzeugelektronik schreitet rasant voran.

Die Fortschritte auf dem Gebiet der Fahrerassistenzsysteme sind eng mit der
Weiterentwicklung der Fahrzeugelektronik verknüpft. Im Mittelpunkt steht dabei
die elektronisch gesteuerte Erfassung, Weiterleitung und Verarbeitung von
Daten. Mit Hilfe von Sensoren oder Kamerasystemen werden Informationen über
Fahrzustand und Fahrzeugumgebung gesammelt.
Aus diesen Daten werden Hinweise für den Fahrer gewonnen, die seine Wahrnehmung
erweitern und seine Aufmerksamkeit erhöhen.
Der Fahrer gewinnt an Kompetenz bei der Bewältigung von komplexen oder
potenziell gefährlichen Verkehrssituationen.
Darüber hinaus können hoch entwickelte Rechnereinheiten die Daten nicht
nur für die Erstellung von Signalen und Hinweisen an den Fahrer, sondern auch
als Grundlage für direkte Befehle an Fahrzeugkomponenten nutzen.
Die Fahrstabilitätsregelung DSC (Dynamische Stabilitäts Control) ist ein
besonders bekanntes und in der Serienfertigung bewährtes aktives System dieser
Art. Ihre Sensoren registrieren beispielsweise ein Über- oder Untersteuern des
Fahrzeugs. Dies führt umgehend zu Bremseneingriffen oder einer Reduzierung der
Motorleistung. So wird die Fahrstabilität optimiert, noch bevor der Fahrer den
Anlass für diese Aktion überhaupt bemerkt hat.
Mit der ebenfalls in der Entwicklung befindlichen Aktiven
Geschwindigkeitsregelung mit Stop & Go Funktion wird der Fahrer bei
unangenehmen Aufgaben unterstützt. Die im Stop-and-go-Verkehr nötigen
permanenten Beschleunigungs- und Bremsmanöver bis hin zum Stillstand werden
von einer Steuereinheit koordiniert. Moderne Fahrerassistenzsysteme spielen
ihre Möglichkeiten auf unterschiedliche, aber klar definierte Weise aus.
Sie unterstützen den Fahrer in schwierigen Situationen, warnen ihn vor Gefahren
und entlasten ihn.
Der Fahrer bleibt jederzeit Herr des Geschehens.
Generell gilt für alle Funktionen der Grundsatz, dass der Fahrer nicht aus
seiner aktiven Rolle und Verantwortung entlassen wird. Er bleibt jederzeit Herr
über das Fahrzeug und seine Funktionen. Zudem werden Fahrerassistenzsysteme im
Regelfall nur dann wirksam, wenn der Fahrer sie aktiviert hat.
Auch die Entscheidungsgewalt bei der Einschätzung von Verkehrssituationen
bleibt beim Fahrer. Wird etwa von der Aktiven Geschwindigkeitsregelung
ACC ein Beschleunigungsmanöver eingeleitet, nachdem ein vorausfahrendes
Fahrzeug die Spur gewechselt hat, kann der Fahrer umgehend das Tempo wieder
drosseln, um beispielsweise einem anderen Verkehrsteilnehmer das Einfädeln zu
erleichtern.

Die konsequente Orientierung an diesen Leitlinien zahlt sich aus. Die von der
BMW Group entwickelten und in die Serienfertigung übernommenen
Fahrerassistenzsysteme gelten stets nicht nur als innovativ, sondern auch als
attraktiv und ausgereift. Sie leisten einen praktischen und daher willkommenen
Beitrag zum souveränen Fahren.