Berichte der Bundesanstalt für Straßenwesen, Reihe F: Fahrzeugtechnik
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Ziel des Projektes war es zu ermitteln, ob und wenn ja unter welchen Bedingungen Elektrokleinstfahrzeuge im Straßenverkehr sicher betrieben werden können, welche technischen Anforderungen dafür notwendig sind und welches Konfliktpotential zu anderen Verkehrsteilnehmern zu erwarten ist. Stehend gefahrene (d.h. Fahrzeuge ohne Sitz z.B. Tretroller mit Elektrounterstützung) und selbstbalancierende Elektrokleinstfahrzeuge (z.B. dem Segway ähnliche) konnten bis 2016 nach der Rahmenrichtlinie 2002/24/EG (Typgenehmigungsvorschrift für Krafträder/Kategorie L-Fahrzeuge), die nun außer Kraft ist, genehmigt werden. Die dort genannten Anforderungen wurden durch die Elektrokleinstfahrzeuge größtenteils nicht erfüllt. Seit 2016 gilt die neue Typgenehmigungs-Verordnung (EU) 168/2013 für Krafträder. Nach dieser Verordnung kann die Genehmigung solcher Elektrokleinstfahrzeuge national geregelt werden, da die Verordnung diese definitiv vom Anwendungsbereich ausschließt. Um bei diesen Fahrzeugen national über eine Genehmigungsfähigkeit entscheiden zu können, wird zum einen eine Einschätzung zur Verkehrssicherheit solcher Fahrzeuge benötigt. Zum anderen müssen aus fahrdynamischen Versuchen Erkenntnisse gewonnen werden, um diese Fahrzeuge klassifizieren zu können und um jeweils Anforderungen festlegen zu können. Die BASt hat im Rahmen dieses Forschungsprojektes Vorschläge für eine derartige Klassifizierung von bestimmten Elektrokleinstfahrzeugen und für die zu stellenden technischen Anforderungen an diese Fahrzeuge erarbeitet, um diese Fahrzeuge sicher im Straßenverkehr verwenden zu können. In dem Forschungsprojekt wurden Elektrokleinstfahrzeuge in vier Teilstudien untersucht: Betrachtungen zur aktiven und passiven Sicherheit, zum Nutzerverhalten und zur Risikobewertung sowie zur Verkehrsfläche. Dabei wurde aufgezeigt, dass es möglich ist, neue Kategorien mit bestimmten Mindestanforderungen zu bilden. Es wird empfohlen, diese Anforderungen einzuhalten, sollten Elektrokleinstfahrzeuge zukünftig im öffentlichen Verkehr betrieben werden können und dürfen. Seitens der aktiven Sicherheit wurden mithilfe von fahrdynamischen Versuchen und technischen Untersuchungen Anforderungen erarbeitet, die das verkehrssicherheitstechnische Risiko bestmöglich minimieren. Weiterhin wurden Empfehlungen in Bezug auf die passive Sicherheit von Elektrokleinstfahrzeugen ausgesprochen, die ein Sicherheitsniveau gewährleisteten, das ähnlich zu heutigen bestehenden Fahrzeugen ist. Das subjektive Fahrverhalten zeigte, dass Elektrokleinstfahrzeuge grundsätzlich sicher vom Fahrer kontrollierbar sind, solange bestimmte Systemgrenzen eingehalten werden. Hinsichtlich der Aspekte des Nutzerverhaltens wurden Schutzausrüstung und das Kräfteverhältnis zu anderen Verkehrsteilnehmern bewertet. In Abhängigkeit von den vorgeschlagenen Fahrzeugkategorien werden entsprechende Verkehrsflächen für die Benutzung empfohlen, basierend auf der im öffentlichen Verkehr analysierten subjektiven Sicherheit und basierend auf einer Analyse des Konfliktpotenzials gegenüber anderen Verkehrsteilnehmern. Aus allen Ergebnissen des Projektes wurden Empfehlungen für die Nutzung der Verkehrsflächen sowie Anforderungen an die (sicherheits-) technische Ausstattung für die neu vorgeschlagenen Elektrokleinstfahrzeuge- Kategorien abgeleitet, die jeweils an Anforderungen für die bereits existierenden Fahrzeugkategorien "Leichtmofa" bzw. "Mofa" angelehnt sind.
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Statischer und dynamischer Fahrsimulator im Vergleich: Wahrnehmung von Abstand und Geschwindigkeit
(2016)
Die Methodik der experimentellen Fahrsimulation gewährleistet sichere Anwendungsforschung unter hoher Kontrollierbarkeit. Obwohl gegenwärtig viele Forschungsfragen in virtuellen Umgebungen beantwortet werden, existieren weder systematische Validierungsszenarien für Fahrsimulatoren, noch wurde die Vergleichbarkeit der Aussagekraft von Befunden aus Fahrsimulatoren mit und ohne Bewegungssystem bislang angemessen hinterfragt. Daher sollen in der vorliegenden Studie ein statischer und ein dynamischer Fahrsimulator hinsichtlich ihrer Validität in verschieden Fahrsituationen verglichen werden, wobei der Schwerpunkt auf Abstands- und Geschwindigkeitswahrnehmung liegt. Es wird erwartet, dass ein zusätzliches Bewegungssystem nur bei Fahraufgaben mit dynamischer Involvierung einen Redundanzgewinn für die Wahrnehmung des Fahrers liefert. Werden hingegen konstante Abstände eingehalten, sollten entsprechend der Hypothese beide Prüfumgebungen äquivalente Resultate zeigen. Insgesamt durchfuhren 60 Probanden Fahrszenarien zur Abstandsherstellung und -einschätzung, teils mit Okklusion, sowie Folgefahrten mit Beschleunigung und Verzögerung. Die Querführung wurde mithilfe einer Gassendurchfahrt untersucht. Indem die virtuelle Umgebung nach Vorbild einer real existierenden Teststrecke konstruiert wurde, kann ebenfalls auf reale Referenzwerte Bezug genommen werden. Die Ergebnisse weisen auf eine vergleichbare relative Validität zwischen statischem und dynamischem Simulator hin, wenn keine Kinetik in der Fahraufgabe vorhanden ist. In Beschleunigungssituationen bewirkt simulierte Fahrdynamik signifikante Wahrnehmungseinbußen, wobei das Bewegungssystem in Bremssituationen die Wahrnehmung signifikant unterstützt. In dem Querführungsszenario ist die Fahrgeschwindigkeit im statischen Simulator zwar signifikant höher und damit näher an der realen Referenz, allerdings wird im statischen Simulator eine auffällig nach rechts versetzte Spur gehalten. Dennoch, so der vorrangige Befund, sollte auch ein statischer Fahrsimulator valide Evaluationen für die meisten Fahraufgaben gewährleisten.
112b
Camera-monitor systems (CMS) can be used in motor vehicles to display the driver's rear view on a monitor mounted inside the vehicle. This also offers the possibility of replacing conventional exterior mirrors with suitable CMS and thereby implementing new design concepts with aerodynamic advantages. However, as exterior mirrors are safety-relevant vehicle parts for securing the driver's indirect rear view (requirements specified in UN Regulation No. 46), the question arises whether CMS can provide an equivalent substitute for mirrors. In the scope of this study, CMS and conventional exterior mirrors were compared and assessed in test drives and static tests under different external conditions. On the one hand, the examination of technical aspects, and on the other hand, issues pertaining to the design of the human-machine interaction, were the objects of the study. Two vehicles were available for the trials with passenger vehicles: A vehicle, manufactured in small series, which is already equipped with CMS as sole replacement for the exterior mirrors, as well as a compact class vehicle which had a CMS retrofitted by the car manufacturer in addition to conventionally used exterior mirrors. The latter could be covered exclusively for trips with CMS. A tractor unit with semitrailer was available for the truck trials. The driver's cabin was equipped with a CMS system developed by the vehicle manufacturer. In general, it was shown that it is possible to display the indirect rear view sufficiently for the driver, both for cars and trucks, using CMS which meet specific quality criteria. Depending on the design, it is even possible to receive more information about the rear space from a CMS than is possible with mirror systems. It was also shown that the change from mirrors to CMS requires a certain period of familiarisation. However, this period is relatively short and does not necessarily result in safety-critical situations.
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Kamera-Monitor-Systeme (KMS) können bei Kraftfahrzeugen dazu verwendet werden, die Sicht nach hinten für den Fahrer auf einem im Fahrzeug montierten Monitor darzustellen. Dies bietet auch die Möglichkeit, herkömmliche Außenspiegel durch geeignete KMS zu ersetzen und damit neue Designvarianten mit aerodynamischen Vorteilen umsetzen zu können. Da es sich bei den Außenspiegeln jedoch um ein sicherheitsrelevantes Fahrzeugteil zur Gewährleistung der indirekten Sicht nach hinten handelt (Anforderungen sind in der UN-Regelung Nr. 46 festgelegt), stellt sich die Frage, ob KMS einen gleichwertigen Ersatz für Spiegel bieten können. In der vorliegenden Studie wurden das KMS und der herkömmliche Außenspiegel während der Durchführung von Versuchsfahrten und statischen Tests unter verschiedenen äußeren Bedingungen verglichen und bewertet. Untersuchungsgegenstand waren zum einen technische Aspekte, zum anderen Fragestellungen zur Gestaltung der Mensch-Maschine-Interaktion. Für die Versuche mit Pkw standen zwei Fahrzeuge zur Verfügung: Ein Fahrzeug, das in Kleinserie hergestellt wird und bereits nur mit KMS als Ersatz für Außenspiegel ausgerüstet ist, sowie ein Fahrzeug der Kompaktklasse, an dem sowohl ein KMS als Nachrüstsatz verbaut war als auch die herkömmlich vorhandenen Außenspiegel. Letztere konnten für Fahrten ausschließlich mit KMS abgedeckt werden. Für die Versuche am Lkw stand eine Sattelzugmaschine mit Auflieger zur Verfügung. Die Fahrerkabine war mit einem nachgerüsteten KMS ausgestattet. Grundsätzlich hat sich gezeigt, dass es möglich ist, die indirekte Sicht nach hinten sowohl bei Pkw als auch bei Lkw durch KMS, die gewisse Qualitätskriterien erfüllen, für den Fahrer ausreichend darstellen zu können. Je nach Ausgestaltung bietet ein KMS sogar die Möglichkeit, mehr Information über den rückwärtigen Raum zu präsentieren als es mit Spiegelsystemen möglich ist. Es hat sich auch gezeigt, dass der Umstieg von Spiegeln auf KMS immer einer gewissen Gewöhnungsphase bedarf, diese jedoch verhältnismäßig kurz ist und nicht notwendigerweise zu sicherheitskritischen Situationen führt.
