advanced driver assistance systems (adas) · assist, blind spot detection, lane de-parture warning,...

Fahrer-assistenzsysteme

(FAS)

Advanced Driver Assistance Systems (ADAS)

Lernfelder 10, 11 und 12

LPR Bayern, Berufsfeld Fahrzeugtechnik:

z.B. KFZ-Mechatroniker

Aufbereitung, Redaktion und Multiplikation Multiplikatorenteam

Fahrzeugtechnik Bayern

Akademiebericht Nr. 483 mit multimedialer DVD

www.alp.dillingen.de/publikationen

Dillingen 2012

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http://www.alp.dillingen.de/�

Hinweis: Die Automobilhersteller und Zulieferer haben im Rahmen der Seminare die

Multiplikatoren mit multimedialen Informationen ausgestattet, die in diesem

Akademiebericht eingearbeitet worden sind.

Die Verwendung dieser Materialien wird ausschließlich für den Unterricht im

staatlichen Bildungsauftrag an Schulen erlaubt.

Konstruktive Kritik zu den (Selbstlern-) Materialien und zu der CD-ROM nehmen wir,

im Sinn einer Service- und Qualitätsverbesserung für Sie, gerne entgegen.

Copyright: ALP Dillingen

Anschrift: Akademie für Lehrerfortbildung und Personalführung Abteilung 2: Fachdidaktik & Unterrichtsentwicklung Referat 2.1 (Gewerblich-technische Bildung, GtB)

Kardinal-von-Waldburg-Str. 6-7 89407 Dillingen a. d. Donau Tel.: 09071 53 154 Internet: alp.dillingen.de E-Mail: [email protected] 1. Auflage 2012, Deutschland, Bayern, Dillingen an der Donau Preis: 25,00 € (gebunden, farbiges Deckblatt), incl. digitaler Materialien auf DVD http://alp.dillingen.de/publikationen Bestell Nr. 483

© alp.dillingen.de

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mailto:[email protected]�

http://www.alp.dillingen.de/gtb�

Vorwort Der Akademiebericht 483 ist ein Beitrag

zur Unterrichtsentwicklung im Berufsfeld

Fahrzeugtechnik. Das vorliegende Thema

„Fahrerassistenzsysteme (FAS)“ ist ein-

setzbar im Lernfeld 11 „Montagetechnik“,

Lernfeld 12 „Elektrotechnische Systeme“

und Lernfeld 13 „Steuer- und Regelsyste-

me“. Die komplexe und technisch an-

spruchsvolle Thematik „Advanced Driver

Assistance Systems“ (ADAS) wurde von

den Multiplikatoren vor allem als Informa-

tion für Lehrkräfte aufbereitet.

Die analgogen und digitalen Materialien

dienen den Lehrkräften zur Aktualisierung

ihres Fachwissens und als Unterstützung

bei ihrer Unterrichtsvorbereitung, mög-

lichst im Lehrerteam. Sie sind sind der

Grundstock für regionale Fortbildungsver-

anstaltungen. Dem Nutzer stehen multi-

mediale Materialien, informative Kurzvi-

deos, aussagekräftige Farbfolien und Ver-

tiefungsfragen zu unterschiedlichen Lern-

situationen zur Verfügung.

Alle Unterrichtsmaterialien wurden von

Mitgliedern des Redaktionsteams erarbei-

tet. Die regionalen Multiplikationen führen

sie im Tandem durch, unterstützt von den

Fachmitarbeitern der Bezirksregierungen

(www.fibs.schule.bayern.de).

Die Akademie bedankt sich für die Durch-

führung von Seminaren bei den Automo-

bilherstellern und Zulieferern. Stellvertre-

tend für alle Vertreter der Arbeitskreise 1

und 2 gilt der Dank der Continental AG

(Lindau), der Volkswagen AG und der

Robert Bosch GmbH für die Organisation,

Durchführung und Koordination der bun-

desweiten Lehrerweiterbildungen (KMK

1986, siehe Berufsbildende Schule 1/2010).

Die Akademie für Lehrerfortbildung und

Personalführung wünscht allen Referenten

und Lehrkräften der regionalen Lehrerfort-

bildung gutes Gelingen beim Einsatz der

Lernmaterialien und Freude bei der Lehr-

und Lernarbeit mit den Schülerinnen und

Schülern.

Dr. Paul Olbrich Peter J. Hoffmann

Direktor der Akademie für Lehrerfortbildung und Personalführung Dillingen

StD, Dipl.Berufspäd.(Univ.)

Abteilungsleiter Fachdidaktik, Unterrichtsentwicklung Referatsleiter Gewerblich-technische Bildung

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Angebot der ALP – Bestellmöglichkeiten

• Eine Übersicht der bisher erschienenen Akademieberichte und CD-ROMs zum

Thema Fahrzeugtechnik finden Sie Online (www.alp.dillingen.de/publikationen)

• oder auf der CD-ROM unter Service zum ausdrucken.

• Die Akademieberichte können direkt über die Homepage der ALP, telefonisch

oder per Fax bestellt werden. Ein Bestellformular liegt bei (letzte Seite).

www.alp.dillingen.de/publikationen

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http://www.alp.dillingen.de/publikationen�

http://www.alp.dillingen.de/publikationen�

ALP – RLFB Fachdidaktik, Unterrichtsentwicklung

Multiplikatorenteam Fahrzeugtechnik Bayern Lernfelder

Datum:

Nr.:

Seite 1 von 1 lernfelder_fzt_pkw_ab_483_gtb_hf.doc FZT-Multiteam Bayern

Kraftfahrzeugmechatroniker – PKW LPR Bayern von 7/2003

• Unterscheide: Lehrplan – Rahmenlehrplan – Lehrplanrichtlinie

• Seit der Neuordnung in Lernfeldern gibt es keine „Lehrpläne“ mehr

• Wir haben einen Rahmenlehrplan (RLP), bundesweite Vorgabe

• Und eine Lehrplanrichtlinie (LPR) Bayern, Umsetzung des RLP in Bayern.

Die Lernfelder sind fast authentisch übernommen (Copy & Paste). Lediglich die ersten allgemeinen Seiten in der LPR stellen den bayerischen Standpunkt dar; z.B. in der Einführung

1. Bildungs- und Erziehungsauftrag der Berufsschule (Seite1)

2. Ordnungsmittel und Stundentafel Seite 2ff)

3. Leitgedanken für den Unterricht an Berufsschulen (Seite 8)

4. Verbindlichkeiten der Lehrplanrichtlinien (Seite 9)

5. Übersicht über die Fächer und Lernfelder (Seite 9ff)

Dann folgen die einzelnen Lernfeldern mit Zielformulierungen (Kompetenzen) und Inhalten.

Lernsituationen im Akademiebericht 483 sind einsetzbar in folgenden Lernsituationen

Aus - bildungs- jahr

Lernfeld

RLP Seite im bayerischen Lehrplan, LPR Bayern

Details

12 11 Montagetechnik Nachrüsten und Inbetriebnehmen von Zusatzsystemen

12 12 Elektrotechnische Systeme

Prüfen und Instandsetzen von vernetzten Systemen

12 13 Steuer- und Regelsysteme

Diagnostizieren und Instandsetzen von Karosserie-, Komfort- und Sicherheitssystemen

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Multiplikatorenteam Fahrzeugtechnik Bayern Teamliste

Seite 1 von 1 FZT-Multiteam Bayern

Aufbereitung, Redaktion und Multiplikation

Team Rolf FOL Staatliche Berufsschule 1

Oberfranken Kraus Bamberg

Thomas OStR Berufliches Schulzentrum Hof - Stadt und Land

Heinrich Schulort Münchberg

Team Jochen FOL Staatliche Berufsschule

Mittelfranken Eger Weißenburg

Richard FOL Staatliche Berufsschule Nürnberger Land

Mantsch Lauf an der Pegnitz

Team Leo FOL Stattliche Berufsschule 1

Unterfranken Greier Schweinfurt

Peter OStR Staatliche Berufsschule

Dacho Bad Kissingen

Team Christian OStR Staatliche Berufsschule

Schwaben Harrer Lindau

Franz OStR Staatliche Berufsschule

Schmolke Nördlingen

Team Werner FOL Staatliches Berufliches Schulzentrum

Oberpfalz Schwägerl Wiesau

Jochen OStR Staatliches Berufliches Schulzentrum

Römisch Wiesau

Team Gerhard OStR Staatliche Berufsschule 1

Niederbayern Wilfling Deggendorf

Christian FOL Staatliche Berufsschule 1

Pfeffer Deggendorf

Team Martin StR Staatliche Berufsschule

Oberbayern Wiedmann Wasserburg am Inn

Georg FL Staatliche Berufsschule

Zieglmeier Wasserburg am Inn

Teamleitung Peter J. StD Akademie für Lehrerfortbildung und Personalführung (ALP)

Chefredakteur Hoffmann Dillingen / Donau, Referat Gewerblich – technische Bildung

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Quellennachweis

Continental AG (Advanced Driver Assistance Systems

Passive Safety & ADAS / Chassis & Safety) in Lindau

Robert Bosch GmbH

Volkswagen AG

BMW AG

Audi AG

Regierungsbezirke in Bayern

www.schule.bayern.de

Die bayerischen Lehrkräfte sagen herzlichen Dank!

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ALP – GTB (2.4) Fachdidaktik, Unterrichtsentwicklung

Gewerblich-technische Bildung

Fahrzeugtechnik Multiplikatorenteam

Bayern

Datum:

Nr.:

Seite 1 von 1 info_multiplikatorenprojekt_bayern_V1_0_alp_gtb.doc alp.dillingen.de/ref/gtb pjh

Bewährte Kooperation von Industrie und Schule: Fahrzeugtechnik-Multiplikatorenteam

Leitung: Peter J. Hoffmann, ALP

Ziel der schulinternen, regionalen und zentralen Lehrerfortbildung ist es, die fachliche, fachdidaktische und methodische Kompetenz von 350 Lehrkräften an 70 Standorten für Fahrzeugtechnik in Bayern auf dem aktuellen Stand zu halten. Für die fachlichen Fortbildungen aus Erster Hand gibt es seit 1986 das Projekt „Koordinierte Lehrerweiterbildung bei deutschen Automobilherstellern, deutschen Automobil-importeuren und Zulieferern“ (KMK-Vereinbarung). Um der hohen Innovations-geschwindigkeit in der Automobilentwicklung auch im Kundendienst in der Werkstatt Rechnung tragen zu können, benötigen Hersteller, Werksniederlassungen, Vertrags- und freie Werkstätten gut geschultes Personal. Dies erfordert einen hohen Aufwand in der Ausbildung und in der Nachqualifikation von Fachkräften. Für die Schule bedeutet dies einen zeitgemäßen Unterricht an aktuellen Fahrzeugen und Bauteilen, wie z.B. Elektronik, Getriebe oder Motoren. Die Beruflichen Schulen müssen in Zusammenarbeit mit ihren Sachaufwandsträgern ihre Lehrkräfte und ihre Ausstattung auf dem neuesten (technischen) Stand halten.

Organisation und Ablauf des bayerischen Multiplikatorenprojektes

Phase 1: Angebot sichten, Auswählen und Buchung Phase 2: Fortbildung in einer Kundendienstschule oder einer Institution, z.B. TÜV Süd oder Stahlgruber Stifung Phase 3: Aufbereitung und Redaktion in der Akademie Dillingen, Publikation Phase 4: Multiplikation in den 7 Regierungsbezirken mit den vorbereitetem Unterrichtsmaterial, enge Verknüpfung von Theorie und Praxis Phase 5: Evaluation, Rückmeldung der Lehrkräfte, Konsequenzen Phase 6: Umsetzung im Unterricht

Weitere Informationen und die systemischen Voraussetzungen finden sie in der Zeitschrift „Die Berufsbildende Schule“ vom Januar 2010, S 19ff

(Autor Peter J. Hoffmann, ALP Dillingen).

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ALP - Berufliche Schulen Führungsfortbildung, Koordination

Fachdidaktik, Unterrichtsentwicklung Gewerblich-technische Berufe

Datum:

Nr.:

Seite 1 von 1 Notizen_V1_0_alp_gtb.doc alp.dillingen.de pjh

Notizen: ......................................................................................................................................

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Seite 1 von 4 inhaltsverzeichnis_ab483_alp.doc FZT-Multiteam Bayern

Inhaltsverzeichnis Fahrerassistenzsysteme

Material je Kapitel: (Beachten Sie die Dateinamen, unten rechts auf jeder Seite)

• Technische Information (info*.doc)

• Lehrerleitfaden (lehrerleitfaden*.doc)

• Arbeitsblatt mit Lösung (abl*.doc)

Arbeitsblatt leer (ab*.doc) und Extras(Präsentationen, etc.) finden Sie nur auf der DVD. Sie können Ihren Bedürfnissen und dem Layout Ihrer Schule angepasst werden.

Nr. Inhalt Material Seite

Vorwort 1

Bestellmöglichkeiten 2

Lernfeldübersicht (AB 483) 3

Redaktionsteam 4

Quellennachweis 5

Kooperation von Industrie und Schule 6

Inhaltsverzeichnis 8 ff

1.0 Einleitung, inhaltliche Zusammenfassung

12

2.0 Übersicht Fahrerassistenzsysteme PPT, LLF, Lernsituation 13

2.1 Licht und Sicht Info, PPT 14

2.1.1 Lichtssysteme 14

2.1.2 Nachtsichtassistent 22

2.2 Bremsen und Beschleunigen Info, PPT 24

2.2.1 Bremsassistent 24

2.2.2 Dynamic Cruise Control 25

2.2.3 Emergency Brake Assist 26

2.2.4 Adaptive Cruise Control 27

2.3 Spurhalte- und Spurwechselsysteme Info, PPT 28

2.3.1 Active Lane Assist 28

2.3.2 Blind Spot Detection 29

2.4 Information und Komfort Info, PPT 30

2.4.1 Müdigkeitserkennung 30

2.4.2 Traffic Sign Recognition 32

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2.4.3 Rückfahrkamera 33

2.4.4 Umgebungsanzeige 34

2.4.5 Einparkassistent 37

2.4.6 Head-up Display 50

2.5 Lernsituation 56

Arbeitsauftrag Expertengruppe 57

Sortieraufgabe, Struktur legen 59

3.0 Radartechnik 60

3.1 Radar (Radio Aircraft Detecting And

Range)

Info 60

3.2 Erzeugung der elektromagnetischen

Wellen

Info 60

3.2.1 Das Puls – Verfahren Info 61

3.2.2 Das Dauerstrich – Verfahren CW

(continuous wave)

Info 61

3.2.3 FMCW – Radar (Frequency

Modulated Continuous Wave)

Info 61

3.3 Das ARS 300 von Continental Info 61

3.4 Signalauswertung beim ARS 300 Info 64

3.5 Mögliche Fehlerfälle des Sensors Info 65

3.6 Kooperative Lerntechniken für SOL, DVD ppt, Video 66

Sortieraufgabe 68

Vertiefungsfragen, Lösungen 69

Schaltübungen 71 ff

4.0 Notbremsassistent mit Lidar 77

4.1 Was ist ein Laser? 77

4.2 Kennzeichnung und Gefährdung 78

4.2.1 Was versteht man unter Laserschutzklassen

78

4.2.2 Welches Gefahrenpotential geht von Lasern aus

79

4.2.3 Kennzeichnung der Laserklassen 80

4.3 SRL (Short Range Lidar) 87

Vertiefungsfragen/ Arbeitsblätter 94

Arbeitsblätter/ Lösungen 96 ff

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5.0 Kamera Info 104

5.1 Grundlagen und Begriffserklärungen Info 104

5.1.1 Digitalkamera 104

5.1.2 Begriffe aus der Kameratechnik 105

5.2 Kameratechnik Info 108

5.2.1 Aufbau der Kamera 108

5.2.2 Bildverarbeitung im DSP 109

5.3 Spurhalteassistent (Active Lane

Assist)

Info, PPT 112

5.3.1 Vernetzung des Spurhalteassistenten 113

5.3.2 Elektrische Bauteile 115

5.3.3 Datenbuskommunikation 116

5.3.4 Funktionsplan 117

5.3.5 Funktionsweise des

Spurhalteassistenten

118

5.3.6 Kalibrierung 119

5.3.7 Freihanderkennung 122

5.3.8 Funktionsgrenzen des

Spurhalteassistenten

124

5.3.9 Variationen – Veränderungen -

Verbesserungen

124

5.3.10 Filmmaterial im Internet 127

5.3.11 Vertiefungsfragen 128

5.4 Rückfahrkamerasystem Info, PPT 129

5.4.1 Systemschema 130

5.4.2 Einparkmodus 1 133

5.4.3 Einparkmodus 2 133

5.4.4 Anhängerbetrieb 134

5.4.5 Systemgrenzen 134

5.4.6 Diagnose 134

5.4.7 Kalibrierung 134

5.4.8 Reinigung und Pflege 134

5.4.9 Vertiefungsfragen 135

5.4.10 Lernsituation Nachrüstung Rückfahrkamera

AB/Lösung 136

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5.5 Verkehrszeichenerkennung (Traffic Sign Recognition)

Info, PPT 139

5.5.1 Tempolimitanzeige auf Basis eines Bildverarbeitungssystems

139

5.5.2 Navigationsdatenbasierte Tempolimitanzeige

140

5.5.3 Kombination aus beiden Systemen 140

5.5.4 Anzeigemedien der Tempolimitanzeige

140

5.5.5 Angezeigte Verkehrsschilder 141

5.5.6 Einschränkungen und Störungen der Verkehrsschildererkennung

142

5.5.7 Bauteile und Funktionsumsetzung im Fahrzeug

142

5.5.8 Filmmaterial im Internet 144

Vertiefungsfragen 145

Arbeitsblätter/ Lösungen

6.0 Zusätzliche Unterrichtseinheiten z.B. Nachrüstung Rückfahrkamera

Arbeitsblätter/ Lösungen 146 ff

Arbeitsprotokoll 192

Lernfeldübersicht 193

Publikationen der ALP Multiteam Bayern 195

Hinweis für die Nutzung der aussagekräftigen Grafiken

Aus Kostengründen wurde der Druck für Sie zur Übersicht in schwarz/weiß

ausgeführt. Alle Grafiken befinden sich in den entsprechenden Dokumenten in Farbe

auf der DVD. Die Präsentation über einen Beamer oder ein Farbausdruck ist jederzeit

möglich.

Ebenso können die Advance Organizer und die Schaltpläne entsprechend gedruckt

oder geplottet werden.

Tipp:

Der Dateiname für das Auffinden der Datei auf der DVD befindet sich auf jedem

Dokument unten rechts.

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1.0 Einleitung

Adaptive Cruise Control, Active Lane Assist, Blind Spot Detection, Lane De-parture Warning, Traffic Sign Recogni-tion, Emergency Brake Assist, Front Assist … Bei all diesen Fachbegriffen handelt es sich um Fahrerassistenz-systeme FAS, die immer häufiger se-rienreif in allen Fahrzeugklassen ver-baut werden. Diese Systeme (engl.: Advanced Driver Assistance Systems (ADAS)) dienen in erster Linie dazu, den Fahrer aus Sicherheitsgründen in bestimmten Fahrsituationen zu unter-stützen und dadurch den Fahrkomfort steigern. Diese Tatsache begründet einen dies-mal eher lehrerlastigen Akademiebe-richt zur Darstellung dieser Fahrzeug-technik. Radartechnik bzw. Abstandsregelung wurden schon im Bericht 2005 ange-sprochen. Hier hatten bereits verschie-dene Premiumhersteller versucht, ein solches System auf den Markt zu brin-gen. Die Ausstattung mit solchen Systemen, bereits in der Fahrzeugklasse der Kleinstwagen (z. B. im neuen VW Up), und die Aussagen von Continental zei-gen uns, dass diese Techniken durch-aus die breite Zustimmung aller Her-steller gefunden haben. Die verbesserte Umsetzung dieser Technik von Continental bewirkt, dass bisher aufwändige Einstellarbeiten in Zukunft wegfallen werden und auch die Arbeit der Werkstätten erleichtern. Das hohe technische Wissen zum Ver-stehen der verschiedenen Grundtech-niken (Radar-, Lidar-, Kameratechnik) wird zwar in diesem Bericht anschau-lich dargestellt, aber für den direkten Einsatz im Unterricht nur bedingt ge-eignet. Das ausführliche und umfangreiche Inhaltsverzeichnis lässt ein schnelles Auffinden einzelner Systembeschrei-bungen zu.

Eine PPT-Präsentation zu allen Fah-rerassistenzsystemen, die insgesamt oder in Teilen im Unterricht verwendet werden kann, verschafft einen Ge-samtüberblick. Um einen Einblick in das jeweilige Fahrerassistenzsystem zeigen zu können, stehen zusätzlich zahlreiche Filme und Animationen als anschauliche Information, nicht nur für den Schüler, zur Verfügung. Beides ist auf der beigefügten DVD zu finden. Besonders hervorzuhebende Einzel-themen sind in Form von Arbeitsblät-tern für den Unterricht ausgearbeitet, die der Schülerarbeit dienen können. Im letzten Kapitel des Berichtes findet sich zusätzliches Unterrichtsmaterial, mit dem versucht wird, den Schüler mit neuester Technik zu konfrontieren. Sollte diese Technik weiter voran-schreiten, wovon ausgegangen werden kann, werden wir dies nicht aus dem Auge verlieren. In einem zukünftigen Berichten wird dieser Entwicklung Rechnung getragen und weiteres Un-terrichtsmaterial angeboten werden. Zur Entstehung dieses Berichtes wur-de uns bei Continental eine hervorra-gende Fortbildung über deren Assis-tenzsysteme geboten, für die wir uns bedanken. Auch dem VW-Konzern sei auf diesem Weg für seine Mitarbeit gedankt. Für das Multiteam Bayern Rolf Kraus und Thomas Heinrich Multiteam Oberfranken

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Multiplikatorenteam Fahrzeugtechnik Bayern

ADAS advanced driver assis-

tance systems

Datum:

Nr.:

Seite 1 von 1 info_2_0_Übersicht_Fahrerassistenzsysteme_v1_4_2012.doc FZT-Multiteam Bayern

2.0 Übersicht Fahrerassistenzsysteme

Die Sicherheit von Fahrzeugen kontinuierlich weiter zu entwickeln, ist eines der vor-rangigsten Ziele bei der Entwicklung von Neufahrzeugen. Fahrerassistenzsysteme erlangen immer mehr Bedeutung in der Verkehrssicherheit, weil sie den Fahrer bei seiner Fahraufgabe erheblich unterstützen. Sie assistieren ihm beispielsweise auch in kritischen Situationen, helfen gegebenenfalls einem möglichen Fehlverhalten ent-gegen zu wirken und minimieren dabei das Unfallrisiko. Elektronische Fahrerassistenzsysteme gewinnen immer mehr Einfluss, jedoch ent-bindet dies den Fahrer nicht davon, sich aktiv und bewusst am Straßenverkehr zu beteiligen und diesen buchstäblich im Auge zu behalten.

Fahrerassistenzsysteme

• Licht/Sicht o Leuchtweitenregelung o Gleitende Leuchtweitenregelung o Fernlichtassistent o Nachtsichtassistent o Head Up Display

• Bremsen und Beschleunigen

o Bremsassistent BAS o Dynamic Cruise Control DCC o Adaptive Cruise Control ACC o Emergency Brake Assist EBA

• Spurhalte- u. Wechselsysteme

o Active Lane Assist o Lane Departure Warning o Blind Spot Detection

• Information und Komfort

o Attention Assist/Müdigkeitserkennung o Traffic Sign Recognition o Rückfahrkamera o Front Assist/Umgebungsanzeige o Einparkassistent

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ADAS advanced driver

assistance systems

Datum:

Nr.:

Seite 1 von 10 info_2_1_Licht_Fahrerassistenzsysteme_v1_2_2012.doc FZT-Multiteam Bayern

2.1 Licht und Sicht

2.1.1 Lichtsysteme

Intelligent Headlamp Control (IHC)

Andere Bezeichnungen:

• Fernlichtassistent (Audi,VW,BMW, Mercedes)

• High Beam Activation (Bosch) -

Der Fernlichtassistent erkennt im Rahmen der Systemgrenzen (1000 m) selbstständig Scheinwerfer des Gegenverkehrs, Rückleuc-hten von anderen Verkehrsteilnehmern und Straßenbeleuchtungen. Je nach Verkehrssitu-ation wird das Fernlicht automatisch ein- oder ausgeschaltet.

Über ein Kamerasystem wird ständig das Bild der Fahrbahn beobachtet. Nach Akti-vierung der Assistenzfunktion wird bei erkannten, entgegenkommenden oder voraus-fahrenden Fahrzeugen selbsttätig die Umschaltung zwischen Fernlicht und Abblend-licht übernommen. In Ortschaften und Städten blendet das System ebenfalls ab. Nach Verlassen der Ortschaft, beziehungsweise der Stadt wird automatisch wieder aufgeblendet. Die Software des Systems kann auch dichten Nebel erkennen, was ebenfalls zum Abblenden des Fernlichts führt. Durch den Fernlichtassistenten wird eine maximale Einschaltzeit des Fernlichts und somit eine bessere Sicht erreicht. Die Funktion des Systems ist neben der Auswertung der Kameradaten auch von der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängig.

Eingesetzte Sensoren: Kamera (monochrom)

Funktionsprinzip:

Das Steuergerät für Fernlichtassistent ermittelt aus dem Kamerabild die aktuellen Umgebungsbedingungen und die Verkehrssituation vor dem Fahrzeug. Zudem erhält es über den CAN-Bus die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit und die momentane Anforderung des Sensors für Regen- und Lichterkennung, das Abblendlicht ein- bzw. auszuschalten. In Abhängigkeit dieser Informationen empfiehlt es dem Bordnetz-steuergerät das Fernlicht ein bzw. auszuschalten. Das Bordnetzsteuergerät setzt die Bedienlogik in seiner Software um. Wenn der Fernlichtbedienhebel nach vorne oder hinten betätigt wurde, wird in Abhängigkeit des aktuellen Zustands (Fernlicht an oder aus; Fernlichtassistent aktiviert oder deaktiviert) der Folgezustand berechnet. Wei-terhin steuert das Bordnetzsteuergerät über CAN-Botschaften die zur Funktion Fern-lichtassistent gehörenden Statusanzeigen und Fehlertexte im Kombiinstrument. Bei Fahrzeugen mit Xenon-Scheinwerfern wird das Fernlicht durch Ansteuerung der bei-den Blenden für Abblendlicht aktiviert. Bei Fahrzeugen mit Halogenscheinwerfern ist das Abblend- und Fernlicht separat ausgeführt. Dementsprechend steuert das Bordnetzsteuergerät zum Einschalten des Fernlichts die beiden Fernlichtscheinwerfer direkt an.

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assistance systems

Datum:

Nr.:


Vernetzung der Systeme:

Steuergerät für Fernlichtassistent

Kamerabild Drehzahlsignal

Einschaltbe-dingungen

Bordnetzsteuergerät

Fehler- und Status-anzeige Kombi-

instrument

Ansteuerung

Abblendlicht Fernlicht

Blende Xenon-Scheinwerfer

oder

Quelle: Audi SSP

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assistance systems

Datum:

Nr.:


Ein und Ausschaltbedingungen:

Einschalten des Fernlichts durch den Fernlichtassistenten:

• Die Umgebungshelligkeit unterschreitet einen vorgegebenen Schwellwert (Kamera)

• Das Abblendlicht wurde bereits auf Anforderung des Sensors für Regen- und Lichterkennung eingeschaltet. (Lichtschalter: Position „Auto“)

• Die Fahrzeuggeschwindigkeit ist größer als 60 km/h. • Es wird weder ein vorausfahrendes noch entgegenkommendes Fahrzeug er-

kannt. • Vom System wird keine Ortschaft erkannt.

Ausschalten des Fernlichts durch den Fernlichtassistenten:

• Ein entgegenkommendes Fahrzeug wird erkannt. • Ein vorausfahrendes Fahrzeug wird erkannt. • Eine ausreichend beleuchtete Ortschaft wird erkannt. • Die Fahrzeuggeschwindigkeit sinkt unter 30 km/h. • Der Fernlichtassistent erkennt eindeutig Nebel.

Arbeitsweise: Entgegenkommendes Fahrzeug:

Vorausfahrendes Fahrzeug:

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assistance systems

Datum:

Nr.:


Gleitende Leuchtweitenregelung

Andere Bezeichnungen: • Adaptive High Beam Control (Bosch) • Adaptiver Fernlichtassistent (Mercedes)

Die Gleitende Leuchtweitenregelung sorgt dafür, dass die Fahrbahn bei Nachtfahrten optimal ausgeleuchtet ist, ohne dass dabei andere Verkehrsteilnehmer geblendet werden. Die Funktion ist eine Weiterentwicklung des Fernlichtassistenten. In Abhän-gigkeit der aktuellen Verkehrssituation wird die Scheinwerferreichweite stufenlos zwi-schen Abblend- und Fernlicht verstellt. Eingesetzte Sensoren: Kamera (monochrom) Umsetzung Audi Die aktuelle Verkehrssi-tuation wird von der Ka-mera erfasst (Lichtquellen wie z.B. Frontscheinwer-fer, Rückleuchten, Stra-ßenbeleuchtung) und mit Hilfe der Bildbearbei-tungssoftware des Steu-ergeräts ausgewertet. Können die Lichtquellen eindeutig zugeordnet werden, so bestimmt das Steuergerät die Position des erkannten Objektes im Bild der Kamera und schätzt dessen Entfernung zum eigenen Fahrzeug ab. Diese beiden Werte werden dann über den CAN-Extended an das Steuergerät für Kurvenlicht und Leuchtweitenregulierung gesendet. Zur Regulierung der Leuchtweite ist in beiden Xenon - Scheinwerfern je eine Profil-walze eingebaut, die durch einen Verstellmotor verdreht wird. Je nach Stellung der Walze werden die entsprechenden Sektoren der Fahrbahn ausgeleuchtet.

Quelle: Audi SSP

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assistance systems

Datum:

Nr.:


Verstellbereich der Walzen im Scheinwerfer Stehen die beiden Walzen am unteren Ende ihres Verstellbereichs, so erzeugen sie aus dem Licht der Xenonscheinwerfer das Stadtlicht. Beim Stadtlicht werden die bei-den Xenon-Module zusätzlich noch leicht nach außen gedreht. Befinden sich die Walzen am oberen Ende des Verstellbereichs, so wird die Fahrbahn mit Fernlicht ausgeleuchtet. In zwei weiteren Positionen innerhalb des Verstellbereichs werden das Landstraßenlicht und das Autobahnlicht erzeugt

Quelle: Audi SSP

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assistance systems

Datum:

Nr.:


Adaptive Lichtsteuerung

Andere Bezeichnung: Adaptive Frontlighting System (AFS)

Die adaptive Lichtsteuerung nutzt die Technologien dynamisches Kurvenlicht und statisches Abbiegelicht . Das dynamische Kurvenlicht schließt von der Lenkradbe-wegung auf den Straßenverlauf und leuchtet Kurven in einem Geschwindigkeitsbe-reich von ca. 10 bis 110 km/h durch schwenkbare Xenon-Scheinwerfer variabel aus. Aus diversen Parametern wie Geschwindigkeit, Lenkwinkel und Gierrate wird die notwendige Veränderung der Scheinwerferposition errechnet. Das Scheinwerfermo-dul schwenkt bis zu 15° Grad mit dem Lenkeinschlag mit. Das statische Abbiegelicht schaltet sich bei längerem Setzen des Blinkers bei niedrigen Geschwindigkeiten au-tomatisch ein und leuchtet die neue Fahrtrichtung aus. Es bleibt für die Dauer des Abbiegevorganges eingeschaltet und wird mit Beendigung der Nachlaufzeit langsam wieder gedimmt. Darüber hinaus stehen drei unterschiedliche Scheinwerferlicht-verteilungen zur Verfügung, die geschwindigkeitsabhängig aktiviert werden: Stadt-licht, Autobahnlicht und Landstraßenlicht.

Eingesetzte Sensoren: Kamera (monochrom), Lenkwinkelsensor, Gierratensensor, Raddrehzahlsensor

Umsetzung VW

Der Scheinwerfer setzt auf einen drehbaren Shutter mit vier Blendenprofilen auf. Hinzu kommt ein Shutterbereich mit variabler Lichtblende. Blendenpositionen: Landstraßenlicht, Autobahnlicht, Stadtlicht und Reisemodus

Quelle: Audi SSP

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assistance systems

Datum:

Nr.:


Diese Lichtkegel werden (in einem Fahrzeug für Rechtsverkehr) mit drei verschiede-nen Blendenkonturen auf einem Shutter realisiert. Je nach Fahrzeuggeschwindigkeit oder Menüeinstellung bewegt sich der Shutter zwischen den verschiedenen Positio-nen Folgende Lichtkegel werden auf eine Wand in ca. 10m Entfernung projiziert (Ge-samtausleuchtung):

Fernlicht und Maskierposition Der Maskierbereich auf dem Shutter wird in Verbindung mit einem gleitenden Über-gangsbereich zum Fernlicht für den Dynamischen Lichtassistenten verwendet. Er-kennt das System keine Fahrzeuge im Blendbereich des Lichtkegels, wird der Shutter auf die nicht abgeblendete Position gedreht. Der Lichtkegel ist demnach un-maskiert. Nähert sich ein voausfahrendes Fahrzeug dem Lichtkegel, wird die große Blende auf dem Shutter dynamisch in den Lichtkegel eingedreht. Dadurch wird nur der Lichtbereich ausgeblendet, der entgegenkommende oder vorausfahrende Fahr-zeuge blenden könnte. Der verbleibende Lichtbereich auf der linken Seite wird vor dem entgegenkommenden Fahrzeug zuerst nach links abgeschwenkt und im Maxi-malfall auf Landstraßenlicht abgeblendet. Der DLA wird ab 60km/h aktiv und bleibt es auch bei Verzögerung bis zu einer Geschwindigkeit von 55km/h.

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assistance systems

Datum:

Nr.:


Prädiktive Lichtsteuerung (Nutzung derzeit auf Europa beschränkt)

Andere Bezeichnung: Adaptive Lichtsteuerung mit Navigationsunterstützung

Durch die Vernetzung des Scheinwerfer-Steuergeräts mit dem Navigationssystem werden Streckeninformationen dazu genutzt, die Straße stets optimal auszuleuchten, in der Stadt, auf der Landstraße und auf der Autobahn. Das System steuert die drei unterschiedlichen Scheinwerferlichtverteilungen Stadtlicht, Autobahnlicht und Land-straßenlicht der Adaptiven Lichtsteuerung. So wird etwa das Autobahnlicht mit seiner höheren Sichtweite schon auf der Auffahrt aktiv. Vor Kreuzungen schaltet das Sys-tem selbsttätig das Abbiegelicht ein und sorgt für eine breitere Ausleuchtung und bessere Sicht.

Eingesetzte Sensoren: Kamera (monochrom), Lenkwinkelsensor, Gierratensensor, Raddrehzahlsensor, GPS

Zu berücksichtigende Navigationsdaten:

• befahrene Straßenklasse (Landstraße, Autobahn, usw.) • auf diesem Streckenabschnitt zugelassene Geschwindigkeit • Anzahl der Fahrspuren • Nahende Kurven mit der entsprechenden Kurvengeometrie • Bevorstehende Kreuzungen • Aktueller Standort ist inner- oder außerorts • Land, in dem sich das Fahrzeug aktuell befindet • Verkehrsart (Rechts-/ Linksverkehr)

Vorteile der Gleitenden Leuchtweite mit Navigationsunterstützung

• Eindeutige Identifizierung des aktuell befahrenen Straßentyps. • Aktivierung bereits ab 30 km/h

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Quelle: Audi SSP

2.1.2 Nachtsichtassistent


Night Vision Plus (BMW, Bosch)

Der Nachtsichtassistent ist ein Fahrerassistenzsystem, das den Fahrer dabei unterstützt, Gefahren im nächtlichen Straßenverkehr frühzeitig zu erkennen. Mit Hilfe einer Infrarot – Wärme-bildkamera stellt das System ein Wärmebild des vorderen Fahr-zeugumfelds im Kombidisplay dar. Aufgrund ihrer Wärmestrahlung sind Personen und Tiere deutlich heller im Bild als ihre Umgebung und somit im Dis-play vom Fahrer gut zu erkennen. Hat das System ein Objekt als Menschen klassifi-

ziert, so wird dieser zusätzlich noch farblich markiert. Im Wärmebild sind aber nicht nur Le-bewesen zu erkennen, auch der Fahrbahnver-lauf und die Umrisse von Gebäuden können im Bild erkannt werden. Aus den Bildern prognosti-ziert das System die weitere Bewegungsrichtung von erkannten Fußgängern. Falls auf Basis die-ser Prognose, der Fahrzeuggeschwindigkeit und Gierrate eine mögliche Kollisionsgefahr errech-net wird, erfolgen ausschließlich akustische und optische Warnsignale, so dass der Fahrer noch auf die Situation reagieren kann. Die maximale Reichweite des Nachtsichtassistenten liegt bei etwa 300 m. Bei schlechter Witterung ist die Reichweite des Nachtsichtassistenten deutlich eingeschränkt. Im Vergleich hierzu liegt die Reichweite der Standardbeleuchtung zwischen

60 m und 200 m. Eine der Hauptaufgaben des Nachtsichtsystems ist es, Personen im Wärmebild der Kamera zu erkennen und anschließend zu markieren. Der Vorgang der Erkennung von Personen lässt sich stark vereinfacht so beschreiben: Objekte, die sich aufgrund von Wärmstrahlung von ihrer Umgebung abheben, werden anhand eines Kriterienka-talogs daraufhin geprüft, ob es sich um einen Menschen handelt. Sind bestimmte Kriterien erfüllt, so wird das Objekt als Mensch klassifiziert. Nachdem ein Objekt als Person klassifiziert wurde, wird es im Wärmebild markiert dargestellt, damit es der Fahrer im Gesamtbild noch besser wahrnimmt. Vom Nachtsichtassistenten nicht er-kannt werden Personen, wenn diese sich in nicht aufrechter Haltung befinden, wie zum Beispiel sitzende oder liegende Personen oder Personen in gebeugter Haltung. Das gleiche gilt für Personen, die im Bild teilweise verdeckt sind, wie z.B. eine Per-son, die sich hinter einem parkenden Fahrzeug befindet.

Quelle: Audi SSP

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Bei der Erkennung von Personen stellt sich das System folgenden Herausforderun-gen:

• sowohl das Fahrzeug, als auch die Fußgänger befinden sich in Bewegung • die Proportionen von Menschen sind sehr individuell und können erheblich

voneinander abweichen • als Basis der Klassifizierung dient ein zweidimensionales Bild. Steht der

Mensch ungünstig zur Kamera, so erschwert dies die Klassifizierung • es genügt nicht nur ein Bild auszuwerten, es muss in Echtzeit eine fortlaufen-

de Serie von Bildern ausgewertet werden • Kopf und Gliedmaßen können be- oder verdeckt sein, was eine Klassifizierung

erschwert, wenn nicht sogar unmöglich macht.

Systemgrenzen: • Fahrradfahrer werden nicht immer erkannt. • Motorradfahrer werden nicht erkannt • Tiere werden nicht berücksichtigt. • Keine Funktion bei einer Außentemperatur von >28 °C und bei ausreichender

Helligkeit Sensoren: Infrarot-Wärmebildkamera Werkstattpraxis: Während der Fahrt wird vom System eine dynamische Kalibrierung durchgeführt, sobald ein Horizont erkannt wird. Abweichungen werden erfasst und elektronisch korrigiert. Bei zu großen Abweichungen, nach dem Austausch der Kamera, bzw. des Kamerahalters, oder Demontage des vorderen Stoßfängers, sowie Einstellarbeiten an der Hinterachse muss eine statische Systemkalibrierung vorgenommen werden. Spezialwerkzeuge zur Systemkalibrierung:

• Diagnosetester (z.B. VAS 5051 B) • Achsmesscomputer (z.B. VAS 6141) • Justagevorrichtung Basissatz VAS 6340/1 oder Justagevorrichtung VAS 6430 • Kalibrierplatte für Nachtsichtsystem VAS 6430/6 • Linienlaser VAS 6350/3

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Seite 1 von 4 info_2_2_Bremsen_u_Beschleunigung_1.2.1.doc FZT-Multiteam Bayern

2.2 Bremsen und Beschleunigen

2.2.1. Bremsassistent


• BAS, Bremsassistenzsystem (Mercedes-Benz) • EBA, Emergency brake Assist (Ford)

Prinzipiell trägt der Bremsassistent der Tatsache Rechnung, dass viele Fahrer eine Vollbremsung zwar mit einer schnellen Fußbewegung einleiten, aber nicht kräftig und nachhaltig genug auf das Bremspedal treten. Über die Anfangsgeschwindigkeit der Pedalbewegung erkennt der Bremsassistent den Wunsch nach einer Vollbremsung und stellt umgehend maximalen Bremsdruck zur Verfügung. Der Anhalteweg verkürzt sich hierdurch deutlich. Eine dem Bremsassistent ähnliche Funktion hat auch der neue, kostengünstige Dual-Rate-Bremskraftverstärker. Allerdings erhöht er den Bremsdruck nicht abhängig von der Pedalgeschwindigkeit, sondern schaltet beim Überschreiten einer definierten Pedalkraftgrenze sozusagen in eine höhere Übersetzungsstufe. In Großserie ging dieser Booster erstmals in der Kompaktklasse-Plattform des VW Golf V.

Wird nun eine Notbremsung eingeleitet (Bremsassistent ist aktiv) oder besteht eine fahrdynamisch kritische Situation, leitet der präventive Insassenschutz folgende Maßnahmen ein:

� die Sicherheitsgurte von Fahrer- und Beifahrersitz werden in mehreren Stufen vorgespannt.

� elektrische verstellbare Sitze werden in eine günstigere Position gebracht. � die Seitenscheiben sowie das Schiebedach werden geschlossen.

Mercedes-Benz bezeichnet diese Anhangsfunktion zu Bremsassistent (BAS) als PRE-SAFE, Audi bietet diese Funktion unter dem Namen Pre Sense basic an.

Quelle: Volkswagen.de

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2.2.2 Dynamic Cruise Control

Bei Aktivierung der elektronischen Geschwindigkeitsregelung speichert ein Steuergerät die momentane Geschwindigkeit (Resume-Geschwindigkeit) und hält sie konstant. Dazu wird der gespeicherte Wert ständig mit der tatsächlichen Fahrgeschwindigkeit verglichen und jede Abweichung durch aufeinander abgestimmte Ansteuerung von Motor und Bremsen ausgeglichen. So können beliebige Geschwindigkeiten zwischen ca. 30 km/h und 180 km/h ohne korrigierende Fahrereingriffe gehalten werden. Die Vorteile liegen auf der Hand: Der Fahrer ist weniger abgelenkt und kann sich voll auf den Verkehr konzentrieren. Zudem bietet die Funktion, gerade bei langen Strecken, die Möglichkeit den Gasfuß vom Pedal zu nehmen und entspannt abzulegen. Die Funktion „Speedtronic“ unterstützt den Fahrer, um gesetzliche Höchstgeschwindigkeiten nicht zu überschreiten (z.B. Anhängerfahrt, Geschwindigkeitsbegrenzung im Ausland).

Quelle: Daimler AG

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2.2.3. EBA – Emergency Brake Assist


• Active City Stop (Ford) • City Notbremsfunktion (VW) • City Safety (Volvo)

Der Emergency Brake Assist erkennt kritische Verkehrssituationen und stellt ein optimales Bremsen sicher. Diese Systeme können den Bremsweg merklich verkürzen. Der gesamte Bereich vor dem eigenen Fahrzeug wird ständig überwacht. Droht ein Auffahrunfall, wird der Fahrer alarmiert und das Bremssystem wird auf Notfall-Standby (Bremsklötze werden angelegt) gestellt oder führt sogar eine leichte Vorbremsung aus, um den Bremsweg zu verkürzen. Wechselt der Fahrer den Fuß vom Gaspedal zur Bremse, erhöht der Bremsassistent gleichzeitig die Bremskraft. Trägt der Fahrer anschließend durch Betätigen des Bremspedals aktiv zum Bremsvorgang bei, stellt das System die notwendige Bremskraft zur Verfügung, um den Aufprall mit dem vorausfahrenden Fahrzeug oder mit anderen Verkehrsteilnehmern zu verhindern.

Die Stadt-Version des Emergency Brake Assist wurde speziell auf die Bedingungen im Stadtverkehr angepasst (bis 30 km/h) und kann so viele Auffahrunfälle bei geringen Geschwindigkeiten verhindern. Und auch wenn diese Art von Unfällen nicht komplett verhindert werden kann, so können zumindest die Auswirkungen von Auffahrunfällen gemindert werden.

Verwendeter Sensor: Lidar

Quelle:Autobild

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2.2.4. ACC – Adaptive Cruise Control


• Distronic plus (Mercedes Benz) • Aktive Geschwindigkeitsregelung (BMW) • Stauassistent (Volvo) • Advanced precrash safety system (Lexus)

Dieser Abstandsregel-Tempomat arbeitet vom Anfahren bis 200 km/h: Er hält das Auto im gewählten Abstand zum Vordermann und bremst es je nach Verkehrssituation bis zum Stillstand ab. Verringert sich der Abstand zu schnell, warnt das System den Autofahrer akustisch und ermittelt bereits beim ersten Warnton automatisch den Bremsdruck, der in dieser Fahrsituation notwendig ist, um die Kollision zu verhindern. So unterstützt die Technologie den Autofahrer bei der Einschätzung der Gefahrensituation und stellt die berechnete Bremskraftunterstützung auch dann sofort zur Verfügung, wenn der Autofahrer nicht kräftig genug auf das Bremspedal tritt. Je nach Tempo und Abstand ermöglicht ein Bremsassistent eine geregelte Zielbremsung und erhöht - falls erforderlich - die Bremskraft bis zur Vollbremsung. Verwendete Sensoren: Kamera, Radar

Quelle: Daimler AG

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Seite 1 von 2 info_2_3_Spurhaltesysteme_v1_2_2012.doc FZT-Multiteam Bayern

2.3 Spurhalte- Spurwechselsysteme

2.3.1 Active Lane Assist


• Lane Departure Warning System (LDW)) – Mercedes Benz • Lane Keeping Assist (LKAS) – Nissan • Lane Guard System – MAN • AFIL - Alarm bei Fahrspurabweichung durch Infrarot Linienerkennung - Citroen

Das Fahrerassistenzsystem Active Lane Assist oder Spurhalteassistent unterstützt den Fahrer beim Halten der Fahrspur. Mit Hilfe einer Kamera werden Fahrspurbegrenzungslinien erkannt. Nähert sich das Fahrzeug einer erkannten Begrenzungslinie und droht ein Verlassen der Fahrspur, wird der Fahrer durch Vibrieren des Lenkrads gewarnt. Anhand der Auswertung der optischen Daten erkennt das System den Straßenverlauf und wirkt aktiv auf die Lenkung ein. Der Eingriff kann durch ein korrigierendes Lenkmoment über den Antrieb der elektro-mechanischen Servolenkung oder einer Aktivlenkung erfolgen. Andere Systeme erreichen die Lenkkorrektur durch das Abbremsen eines Rades der Vorderachse. Wird vor dem Überfahren einer Begrenzungslinie der Blinker gesetzt oder vom Fahrer aktiv eingelenkt, so unterbleibt die Warnung, da das System von einem beabsichtigten Spurwechsel ausgeht.

Verwendeter Sensor: Kamera

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2.3.2 Blind Spot Detection


• Totwinkelassistent – Mercedes Benz • Side Assist – Audi • Blind Spot Information System – Volvo • Lane Change Support – Nissan Das System ist ab 30 km/h aktiv und zeigt dem Fahrer optisch durch Leuchtanzeigen von hinten herannahende Fahrzeuge meist im Aussenspiegelbereich an. Ist ein herannahendes Fahrzeug erfasst und beabsichtigt der Fahrer einen Spurwechsel (Blinkerbetätigung oder stärkerer Lenkeinschlag), wird in der ersten Stufe der Fahrer akustisch durch Warnton und haptisch durch Lenkradvibration vor der Kollision gewarnt. Behält der Fahrer den Kollisionskurs bei, greift der das System aktiv in die Lenkung ein, um einen Aufprall zu verhindern. Verwendeter Sensor: Radar oder Kamera

Quelle: Daimler

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Seite 1 von 26 info_2_4_Information_u_Komfort_v1_0_2012.doc FZT-Multiteam Bayern

Quelle: Daimler AG

2.4 Information und Komfort

2.4.1 Driver Attention System


• A ttention Assist - MB • Driver Alert - Volvo • Driver Attention System - Siemens VDO • Müdigkeitserkennung - VW • Müdigkeitswarner - Ford • Pausenempfehlung - Audi

Die Müdigkeitserkennung beobachtet das Fahrverhalten des Autolenkers und erstellt zu Beginn jeder Fahrt über einen Zeitraum von etwa 20 Minuten ein individuelles Fahrerprofil, das ständig mit aktuellen Sensordaten vergli-chen wird. Diese permanente Beobachtung ist wichtig, um den gleitenden Übergang des Fahrers vom Wachzustand zur Ermüdung zu erkennen und den Autofahrer rechtzeitig war-nen zu können. Das System ist zwischen 80 und 180 km/h aktiv und registriert bis zu 70 Parameter. Die zentrale Größe der Mü-digkeitserkennung ist der Lenkwinkel bzw. die Lenkwinkelgeschwindigkeit. Neben der Fahrgeschwindigkeit, der Längs- und Querbeschleunigung erfasst das System zum Beispiel auch Lenkradbewegungen, Blinker- und Pedalbetätigungen sowie be-stimmte Bedienhandlungen und äußere Einflüsse wie Seitenwind oder Fahrbahn-unebenheiten. Ein übermüdeter Autofahrer macht häufiger kleine Lenkfehler, die in charakteristischer Weise korrigiert werden. Mithilfe dieser Daten kann das System typische Indikatoren für Übermüdung erkennen und den Autofahrer warnen. Dies geschieht durch ein akustisches Warnsignal und eine Anzeige im Kombiinstrument.

Einen anderen Weg geht Ford mit seinem Müdigkeitswarner. Über eine Frontkamera wird der Fahrstil und damit der Aufmerksamkeitsgrad des Fahrers bewertet und über Symbole im Bordcomputer angezeigt. Bei Be-darf erfolgt eine akustische Warnung. Die Frontkamera kann für weitere Fahrerassistenz-systeme wie Spurhalteassistent und Active City Stop verwendet werden.

Das Driver Attention System (Aufmerksam-keitsüberwachungssystem) von Siemens VDO für Fernfahrer verwendet eine kleine Kamera und ein Infrarotlicht, um kontinuierlich das Fah-rergesicht zu beleuchten. Die Software unter-sucht Parameter wie Kopfbewegungen und

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Augenlidbewegungen, um auszuwerten, ob der Fahrer ermüdet. Wenn dieser Fall eintritt, vibriert der Fahrersitz. Bei anhaltender Müdigkeit, wird ein Ton erzeugt, der immer lauter wird bis der Fahrer reagiert.

http://www.youtube.com/watch?v=jZsC2m88QdY http://www.youtube.com/watch?v=Y8mhsoQA2ps http://www.ford.de/FordTechnologien/mdp=v1204984861687 http://www.conti-onli-ne.com/generator/www/de/de/continental/automotive/themes/commercial_vehicles/safety/adas/index_de.html

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2.4.2 Traffic Sign Recognition


• Verkehrszeichenerkennung - BMW; VW • Geschwindigkeitslimit-Assistent - Mercedes Benz • Verkehrsschild-Erkennungssystem - Ford • Tempolimit-Erkennung - Opel • Tempolimitanzeige - Audi

Die Funktion Verkehrszeichenerkennung bringt aktu-elle Geschwindigkeitsbegrenzungen in der Instru-mentenkombination und gegebenenfalls auch im Head-Up Display zur Anzeige und bietet damit dem Fahrer eine Hilfestellung, Geschwindigkeitsüber-schreitungen zu vermeiden. Die Verantwortung über das Fahrzeug und zur gefahrenen Geschwindigkeit liegt dabei aber ausschließlich beim Fahrer.

Die Anzeige zu den Geschwindigkeitsbegrenzungen stützt sich auf Daten aus dem Navigationssystem und die Auswertung aufgenommener Bilddaten der Vi-deokamera. Die Videokamera im Fuß des Innenspie-gels überwacht die Verkehrsschilder am Straßenrand und berücksichtigt die Informationen des Navigati-onssystems. So wird z.B. in geschlossenen Ortschaften die gültige Geschwindigkeit angezeigt, auch ohne dass diese durch Verkehrsschilder geregelt wurde. Es werden ebenso auch einschränkende Vorgaben der Schilder wie "bei Nässe" oder "22 – 6 Uhr" berücksichtigt, wozu der Regensensor beziehungsweise die Borduhr herange-zogen werden.

Das System kann u.U. temporär alle Daten abspeichern, so dass bei erneutem Start z.B. nach einer kurzen Rast die letztgültige Geschwindigkeit und Überholverbots-schilder sofort weiter angezeigt werden.

Neben Geschwindigkeitsbegrenzungen können weitere Verkehrszeichen wie Über-holverbote sowie deren Aufhebung erkannt und angezeigt werden.

http://www.youtube.com/watch?v=y7blO-NaaXE

ADAC:

http://www.youtube.com/watch?v=EZ6dl87Jtsg

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Quelle: VW

Quelle: VW

Quelle: VW

2.4.3 Rear View

Andere Bezeichnung:

• Rückfahrkamera - VW

Die Rückfahrkamera bietet dem Fahrer eine verbesserte Sicht nach hinten, indem sie den rückwärtigen Bereich des Fahrzeugs erfasst und auf dem Bildschirm des Bord-monitors darstellt. Somit wird das Rückwärtsfah-ren bzw. das Rückwärtseinparken für den Kun-den deutlich vereinfacht. Durch die Rückfahrka-mera kann man deutlich näher an Hindernisse heranfahren. Der Fahrer kann dabei seine Blick-richtung überwiegend nach vorne richten und muss seinen Kopf nicht während der ganzen Zeit gedreht halten. Zur Unterstützung des Fah-rers werden in das Bild der Rückfahrkamera Wendekreislinien, Fahrspur-Parkhilfslinien, Hin-dernismarkierungen und gegebenenfalls auch Zoom-Ansichten der Anhängerkupplung einge-blendet. Dabei werden die Anhängerkupplung und die Anhängerdeichsel im Display gezeigt und somit das Ankuppeln erleichtert.

Die Kamera ist meist in die Griffleiste der Heck-klappe integriert. Es handelt sich um eine Weit-winkelkamera mit einem horizontalen Erfas-sungswinkel von ca. 130° und einem vertikalen Erfassungswinkel von ca. 95°. Aufgrund der verwendeten Weitwinkellinse ist das Kamerabild stark verzerrt und muss vor der Darstellung des Bildes auf dem Display von dem zugehörigen Steuergerät entzerrt werden.

Das Rückfahrkamerasystem muss kalibriert werden, um eine korrekte Entzerrung des Bildes der Rückfahrkamera zu erhalten. Dies ist unter anderem nach folgenden Arbeiten notwendig:

• Aus-/Einbau oder Erneuern des Öffnungs-griffs der Heckklappe

• Aus-/Einbau oder Erneuern der Rückfahrka-mera

• Erneuern des Steuergeräts für Rückfahrka-merasystem

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Fahrschlauch

Quelle: Audi

Quelle: Audi

2.4.4 Surround View

Andere Bezeichnung:

• Umgebungsanzeige – Audi

Die Umgebungsanzeige bei Audi stellt die komplette Fahrzeugum-gebung dar. Die Anzeige basiert teilweise auf direkt gemessenen und teilweise auf berechneten Da-ten. Ein Fahrzeug mit der Mehr-ausstattung Parkassistent mit Um-gebungsanzeige verfügt über zwölf Ultraschallsensoren. Dabei handelt es sich um:

• vier Einparkhilfesensoren vorne

• vier Einparkhilfesensoren hinten

• zwei Sensoren für Parklenkas-sistent vorne

• zwei Sensoren für Parklenkas-sistent hinten

Bei der Umgebungsanzeige wird auch der Fahrschlauch des Fahrzeugs dargestellt, der dem Fahrweg bei aktuellem Lenkwinkel entspricht. Durch Visualisierung des Fahrschlauchs wird es einfacher, kritische Hindernisse von unkritischen zu unter-scheiden. Hindernisse gelten als unkritisch, solange sie komplett außerhalb des Fahrschlauchs liegen. Die Umgebungsanzeige wird im MMI-Display dargestellt. Die Anzeige erscheint bei Aktivierung der Einparkhilfe. Sie verschwindet aus der Anzei-ge, wenn die Einparkhilfe beendet wurde oder der Fahrer einen anderen Anzeigein-halt gewählt hat.

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Quelle: BMW

Kamera

Quelle: 7-forum.com

In der Umgebungsanzeige werden erkannte Hindernisse in Form von Balken darge-stellt. Der Bereich, in dem sich die Balken bewegen, wird als Sektor bezeichnet. Ins-gesamt ist die Fahrzeugumgebung in 16 Sektoren unterteilt. Die Balken bewegen sich auf das Fahrzeug zu, wenn sich das Hindernis dem Fahrzeug nähert, sie bewe-gen sich vom Fahrzeug weg, wenn sie sich vom Fahrzeug entfernen.

Der Balken in einem Sektor wird weiß dargestellt, wenn ein erkanntes Hindernis als nicht kritisch eingestuft wird. Ein Hindernis wird als nicht kritisch eingestuft, wenn es sich momentan außerhalb des Fahrschlauchs befindet. Der Balken ist rot eingefärbt, wenn das Hindernis als kritisch eingestuft wird. Das ist dann der Fall, wenn es zu-mindest teilweise im Fahrschlauch liegt. In diesem Fall wird der Fahrer akustisch ge-warnt.

Zwischen den beiden Sensoren für den Parklenkassistenten einer Seite befindet sich ein größerer nicht direkt erfassbarer Bereich. Aussagen zu Hindernissen auf den beiden Fahrzeugseiten sind deshalb nur möglich, wenn sich das Fahrzeug bewegt und der Bereich bereits lückenlos mit den seitlichen Ultraschallsensoren gescannt wurde. Nur so kann eine Berechnung und Anzeige der aktuellen Position von seitli-chen Hindernissen erfolgen. Die Anzeigen der seitlichen Sektoren müssen stets be-rechnet werden, die Anzeigen der vier vorderen und vier hinteren Sektoren werden direkt aus den aktuellen Messungen generiert.

Surround View

Die Sonderausstattung Surround View ist bei BMW eine Kombination aus den einzelnen Sys-temen Side View und Top View. Die Funktion Side View erleichtert dem Fahrer das Einfahren in Straßen und Kreuzungen, bei denen die Sicht zur Seite verdeckt ist. Über einen Taster im Bedienfeld neben dem Wählhebel oder mit dem Controller kann die Side View Ansicht ak-tiviert werden. Die Funktion wird mit zwei digita-len Kameras realisiert, die jeweils am vorderen Radhaus rechts und links eingebaut sind. Die Videokamera-Bilder werden bis zu einer Ge-schwindigkeit von 30 km/h per Splitscreen-Darstellung (geteilte Bildschirmdarstel-lung) auf dem Bordmonitor dargestellt.

1 Split Screen Bilddarstellung der Stoßfängerkameras

2 Bilddarstellung der Stoßfängerkamera Radhaus links

3 Bilddarstellung der Stoßfängerkamera Radhaus rechts

4 Projizierte Fahrzeugfront in der Ansicht links

5 Projizierte Fahrzeugfront in der Ansicht rechts

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1 Wendekreislinie 2 Fahrspurlinie Quelle: BMW

Quelle: BMW

Mit der Funktion Top View kann dem Fahrer mit Hilfe zweier Außenspiegelkameras eine berech-nete Ansicht von oben auf das Fahrzeug ange-zeigt werden. Somit bekommt der Fahrer so-wohl beim Einparken wie auch beim langsamen Fahren nicht direkt sichtbare Bereiche im Um-feld des Fahrzeugs zu sehen. Über einen Taster im Bedienfeld neben dem Gangwahlschalter oder mit dem Controller kann die Top View An-sicht aktiviert werden. In der Top View Ansicht werden sowohl die beiden Außenspiegelkameras wie auch die Rückfahrkamera ver-wendet. Als Unterstützung für den Fahrer werden in die Top View Ansicht die schon aus der Rückfahrkameraansicht bekannten Wendekreis- und Fahrli-nien projiziert. Mit Hilfe der Informa-tionen wird der Fahrer vor einem Hindernis sowohl akustisch wie auch optisch im Bordmonitor ge-warnt. Die Wendekreislinie zeigt den Verlauf des kleinstmöglichen Wendekreises auf ebener Fahr-bahn. Bei Lenkradeinschlag wird nur eine Wendekreislinie ange-zeigt. Die Fahrspurlinie hilft den benötigen Platzbedarf beim Ein-parken und Rangieren auf ebener Fahrbahn einzuschätzen. Die Fahrspurlinie ist vom aktuellen Lenkeinschlag abhängig und wird kontinuierlich bei Lenkradbewegungen angepasst.

http://www.youtube.com/watch?v=HkNIXDcMnOk http://www.youtube.com/watch?v=NszL9uyN1rk http://www.bimmertoday.de/2010/09/17/video-bmw-tv-erklart-assistenten-side-view-und-surround-view/

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2.4.5 Einparkassistent


• Park Distance Control - BMW • Parktronic - Daimler

Mit der Einführung einer elektromechanischen Lenkung können nun Fahrerassis-tenzsysteme mit Lenkeingriffen angeboten werden. Zu Beginn unterstützte das Sys-tem den Fahrer beim einzügigen Rückwärtseinparken in Längsparkplätze. Bald da-rauf wurde mit der Generation 1.5 des Parklenkassistenten auch das mehrzügige Einparken in Längsparklücken umgesetzt. Dadurch wurde das Einparken in noch kleinere Parklücken möglich. Mit der Generation 2.0 wird das Einparken in Längsparkplätze unterstützt, die gerade mal 0,8 m länger sind als die Länge des einparkenden Fahrzeugs. Die Generation 2.0 unterstützt ebenso das Einparken in Parkplätze, die in einem Winkel von 90° zur Fahrbahn ausgerichtet sind, die sogenannten Querparkplätze. Selbst beim Auspar-ken erhält der Fahrer Unterstützung vom Parkassistenten. Das betrifft das Ausparken aus Längsparkplätzen, die mindestens einen halben Meter länger sind als die eigene Fahrzeuglänge. Trotz der Systemunterstützung in verschiedenen Einparksituationen muss dem Fah-rer jedoch bewusst sein, dass er weiterhin in der Verantwortung bleibt und dass auch der Parkassistent an seine Systemgrenzen stoßen kann.

Abgrenzung von Einparkhilfe und Parklenkfunktion

Der Parklenkassistent besitzt zwei Funktionen:

• die Einparkhilfe, die auch als Parkdistanzkontrolle PDC bezeichnet wird und auch ohne Parklenkassistent erhältlich ist

• die Parklenkfunktion für den aktiven Einparkprozess.

Parkdistanzkontrolle PDC

Sie ermittelt mit Hilfe von Ultraschallsensoren im Front- und Heckbereich den Ab-stand zu einem Objekt vor und hinter dem Fahrzeug. Unterschreitet das Fahrzeug einen bestimmten Abstand zu diesem Objekt, erfolgt eine akustische Warnung. Verwendeter Sensor: Ultraschallsensor

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Die Parklenkfunktion

Der Parklenkassistent besitzt vorne zusätzlich zu den PDC-Sensoren einen oder mehrere Ultraschallsensoren je Fahrzeugseite, um die Bereiche seitlich des Fahr-zeuges bei der Suche nach einer Parklücke zu erfassen. Einparkunterstützung beim Längsparken

Der Parklenkassistent Generation 2.0 bietet Unterstützung beim rückwärts Einparken in Längsparkplätze. Als Längsparkplätze werden Parkplätze bezeichnet, die parallel zur Fahrbahn ausgerichtet sind.

Die Systemunterstützung umfasst folgende Schritte:

1. das Vermessen von Parklücken beim Vorbeifahren 2. das Anbieten von geeigneten Parklücken mittels einer Anzeige im Kombiinstru-

ment 3. die Übernahme der Lenkbewegungen während des Einparkvorgangs

Für das Beschleunigen und Bremsen sowie die Wahl eines geeigneten Gangs bleibt jedoch weiterhin der Fahrer verantwortlich. Geeignete Längsparkplätze werden beim Vorbeifahren nur erkannt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit kleiner ist als 40 km/h. Geeignete Parkplätze werden vom System angeboten, wenn sie sich zwischen zwei Fahrzeugen befinden oder hinter einem Fahrzeug. Ein Einparkvorgang vor einem Fahrzeug wird vom System nicht unterstützt. Das System stuft eine Parklücke als geeignet ein, wenn sie mindestens 0,8 m größer ist als die eigene Fahrzeuglänge (x + 0,8 m).

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Längsparken in Kurven

Der Parkassistent bietet seine Einparkunterstützung auch für Längsparklücken in Kurven an. Es spielt dabei keine Rolle, ob sich die Längsparklücke in einer Links- oder Rechtskurve befindet. Mit Einführung der Generation 2.0 konnte der minimale Kurvenradius, bis zu dem die Einparkunterstützung vom System angeboten wird, von 40 m auf 20 m reduziert werden.

Parken relativ zu einem Bordstein

Bestimmung der Parklückentiefe

Beim Vorbeifahren erkennt der Parkassistent mit seinen Ultraschallsensoren einen Bordstein und ein Hindernis, das er als geparktes Fahrzeug interpretiert.

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10 cm < t < 40 cm

Ein positiver Wert t bedeutet, dass das geparkte Fahrzeug zumindest teilweise auf der Straße steht, da die Entfernung zum Bordstein größer ist als die zum Fahrzeug. Ein negativer Wert t würde bedeuten, dass das geparkte Fahrzeug vollständig auf dem Bordstein steht, da der Bordstein näher ist als das geparkte Fahrzeug.

In dieser Situation hat t einen Wert zwischen 0 cm und 10 cm. Der Parkassistent in-terpretiert aus diesem Wert, dass sich das Fahrzeug hauptsächlich auf dem Bord-stein befindet, mit zwei seiner Räder aber noch auf der Straße steht. Aufgrund der berechneten Parklückentiefe zwischen 0 cm und 10 cm entscheidet sich der Parkas-sistent komplett auf dem Bordstein zu parken. Er wird dabei ein Abstand von 15 cm zur Bordsteinkante angepeilt.

Hier wurde analog zur Vorgehensweise in der vorhergehenden Situation eine Parklü-ckentiefe zwischen 10 cm und 40 cm berechnet. Der Parkassistent wird bei dieser Parklückentiefe das Fahrzeug so positionieren, dass der Abstand zwischen der Au-ßenseite des Reifens und dem Bordstein etwa 50 cm beträgt.

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Parken an einer Wand Der Parkassistent ist in der Lage, höhere Hindernisse wie beispielsweise Mauern oder Häuserwände von kleineren Hindernissen wie zum Beispiel Bordsteine zu un-terscheiden. Werden höhere Hindernisse erkannt, so wird der Parkassistent das Fahrzeug in einem Abstand von etwa 30 cm parallel zu diesem Hindernis positionie-ren. In diesem Fall findet keine Ausrichtung an anderen parkenden Fahrzeugen statt.

Ausparkunterstützung beim Längsparken

Der Parklenkassistent unterstützt auch beim Ausparken aus Längsparkplätzen. Vo-raussetzung für einen unterstützten Ausparkvorgang ist, dass die Parklücke mindes-tens einen halben Meter größer ist als die Länge des ausparkenden Fahrzeugs. Die Ausparkunterstützung wird nur angeboten, wenn das Fahrzeug nach Einschalten der Zündung noch nicht mehr als zwei Meter bewegt wurde. Ziel der Ausparkunterstützung ist es, das Fahrzeug in eine Position zu bringen, so dass der Fahrer im nächsten Zug mit dem vom System eingestellten Lenkeinschlag aus der Parklücke fahren kann. Dies wird durch mehrzügiges Rangieren erreicht. Ist dieses Ziel erreicht, so endet die Ausparkunterstützung.

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Einparkunterstützung beim Querparken

Der Parklenkassistent bietet weiter Unterstützung beim rückwärts Einparken in Querparkplätze. Als Querparkplätze werden Parkplätze bezeichnet, die in einem 90°-Winkel zur Fahrbahn ausgerichtet sind.

Die Systemunterstützung umfasst folgende Schritte:

1. das Vermessen von Parklücken beim Vorbeifahren 2. das Anbieten von geeigneten Parklücken mittels einer Anzeige im Kombiinstru-

ment 3. die Übernahme der Lenkbewegungen während des Einparkvorgangs

Geeignete Querparkplätze werden beim Vorbeifahren erkannt, wenn die Fahrzeug-geschwindigkeit kleiner als 20 km/h ist. Auch bei der Einparkunterstützung in Quer-parkplätze müssen das Kupplungs-, Brems- und Gaspedal vom Fahrer selbst betätigt werden. Der Parkplatz kann sich, wie bereits beim Längsparken beschrieben, zwi-schen zwei Fahrzeugen befinden, aber auch hinter bzw. neben einem Fahrzeug. Ein Einparkvorgang vor einem Fahrzeug wird vom System nicht unterstützt. Das System stuft eine Parklücke zwischen zwei Fahrzeugen als geeignet ein, wenn deren Breite mindestens Fahrzeugbreite x + 0,7 m misst. In diesem Fall wird der Parkassistent das Fahrzeug mittig zu den beiden Fahrzeugen ausrichten.

Übersteigt die gemessene Parklückenbreite die Fahrzeugbreite um mindestens 2,3 m (x + 2,3 m), so wird das vom System wie folgt interpretiert:

Es wird neben einem Fahrzeug und nicht zwischen zwei Fahrzeugen eingeparkt.

In diesem Fall wird das Fahrzeug in einem Abstand von 0,75 m parallel zum benach-barten Fahrzeug eingeparkt.

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Quereinparken neben schiefstehenden Fahrzeugen

Einparken neben einem schiefstehenden Fahrzeug

Wird bei der Vermessung von Querparkplätzen festgestellt, dass der zur Verfügung stehende Parkplatz von mehreren Fahrzeugen genutzt werden kann, so richtet sich der Parkassistent zu einem nebenstehenden Fahrzeug aus. Steht das Referenzfahr-zeug schief in der Parklücke, so wird auch das Fahrzeug mit dem Parkassistent an-schließend schief in der Parklücke stehen. Der Parkassistent parkt parallel zu dem Referenzfahrzeug in einem Abstand von 75 cm.

Einparken zwischen zwei schiefstehenden Fahrzeugen

Parkt ein Fahrzeug mit Parkassistent zwischen zwei Fahrzeugen ein, so richtet sich das Fahrzeug an beiden benachbarten Fahrzeugen aus. Stehen die zwei Fahrzeuge schief auf den Parkplätzen, so wird auch das Fahrzeug mit Parkassistent schief in seiner Parklücke stehen. Ziel des Parkassistenten ist es, das Fahrzeug mittig zu sei-nen beiden Nachbarn auszurichten, so dass auf beiden Seiten gleich viel Platz bleibt, um aus dem Fahrzeug auszusteigen.

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Die elektromechanische Servolenkung Die elektromechanische Servolenkung ist eine Hauptvoraussetzung für den Einbau des Parklenkassistenten. Sie bietet dem Steuergerät für Parklenkassistent mit Hilfe des elektrischen Antriebes der Servolenkung die Möglichkeit, aktiv und selbstständig zu lenken.

Die elektromechanische Servolenkung ist eine Alternative zur hydraulischen Lenkun-terstützung. Sie besteht aus dem Lenkgetriebe mit dem Motor für elektrische Servo-lenkung, dem Lenkmomentgeber und dem Steuergerät für Lenkhilfe. Besonderes Merkmal dieser Servolenkung ist ein Doppelritzel in der Lenkungsmechanik. Das ei-ne Ritzel (1) dient dazu, die Drehbewegung am Lenkrad auf das Lenkgestänge zu übertragen. Dabei erfasst ein Drehmomentsensor das Lenkmoment, das vom Fahrer aufgebracht wird. Das andere Ritzel (2) überträgt die Antriebsleistung des Elektromo-tors über das Lenkgetriebe auf das Lenkgestänge. Das Steuergerät der elektromechanischen Servolenkung befindet sich direkt am Elektromotor, so dass keine aufwendige Leitungsverlegung erforderlich ist. Die Stel-lung des Lenkrades und die Geschwindigkeit, mit welcher der Fahrer das Lenkrad betätigt, erhält das Steuergerät vom Lenkwinkelgeber. Er liefert seine Daten direkt über den CAN-Datenbus Antrieb und wird z. B. auch von der ESP-Regelung verwen-det.

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Der Einparkvorgang Der Vorgang des Rückwärtseinparkens mit dem Parklenkassistenten lässt sich in vier Abschnitte einteilen:

1. Aktivierung des Parklenkassistenten 2. Suchen einer passenden Parklücke 3. Einparken mit Hilfe der Parklenkfunktion 4. Abschluss des Einparkvorganges

1. Aktivierung des Parklenkassistenten Der Parklenkassistent besitzt die Funktion der Einparkhilfe und die Parklenkfunktion. Beide können über separate Taster aktiviert und deaktiviert werden. Eine aktive Funktion wird durch das Leuchten der Kontrollleuchte im Taster und das Multifunkti-ons-Display im Schalttafeleinsatz angezeigt. Der Fahrer muss sich also zunächst entscheiden, ob er den Parkvorgang selbst aus-führen und dabei die Distanzkontrolle der Einparkhilfe nutzen will oder ob er den Lenkvorgang beim Rückwärtseinparken dem Parklenkassistenten überlassen will, so dass er nur Gas-, Kupplungs- und Bremspedal bedienen muss. Weiterhin muss er entscheiden, ob er rückwärts auf der rechten Straßenseite oder z.B. in einer Einbahnstraße am linken Straßenrand rückwärts einparken möchte.

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Möglich ist natürlich auch, dass er den Parklenkassistenten nur verwendet, um eine Parklücke zu vermessen. Dann muss allerdings das System nach Abschluss der Vermessung deaktiviert werden. 2. Suchen einer passenden Parklücke Die Auswahl einer passenden Parklücke durch das System erfolgt wie oben be-schrieben. 3. Einparken mit Hilfe der Parklenkfunktion Der Fahrer startet den automatischen Einparkvorgang damit, dass er bei stehendem Fahrzeug den Rückwärtsgang einlegt und das Fahrzeug in Bewegung setzt. Es darf von ihm kein Lenkmoment über das Lenkrad aufgebracht werden. Die Anzeige im Display des Schalttafeleinsatzes weist nun den Fahrer darauf hin, dass der Lenkein-griff startet und der Fahrer das Umfeld zu beachten hat, um im Zweifels- oder Gefah-renfall den Einparkvorgang abzubrechen bzw. manuell zu beenden.

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Der Bewegungsablauf des Rückwärtseinparkens ist im Steuergerät für Parklenkassis-tent in fünf Bewegungssegmente zerlegt. Dies ist erforderlich, da das System keine direkte opti-sche Kontrollmöglichkeit besitzt, um auf eine individuelle Entwick-lung des Geschehens zu reagie-ren. Es hat vereinfacht ausge-drückt einen standardisierten Einparkablauf in seinem „Ge-dächtnis“ und spult diesen in den fünf Teilschritten wieder ab,

wenn er benötigt wird. Der Parklenkassistent folgt also anhand der Teilschritte einer vorgegebenen Sollbahn. Zunächst werden die Räder in den Geradeauslauf gestellt und das Fahrzeug fährt ein Stück zurück, wenn der Fahrer das Gas betätigt und die Bremse löst. Dann weist das Steuergerät für Parklenkassistent das Steuergerät für Lenkhilfe an, die Räder mit dem Elektromotor nach rechts einzuschlagen. Das Fahrzeug setzt da-mit schräg in die Parklücke zurück. Die Geschwindigkeit muss vom Fahrer dabei un-ter 7km/h gehalten werden. Übersteigt er diesen Schwellwert, bricht das System den Vorgang ab.

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Anhand der Abstandsdaten von den Ultraschallsensoren und den Daten des Lenk-winkelsensors prüft der Parklenkassistent die Position des Fahrzeuges zur Parklücke und legt anhand der im Steuergerät für Parklenkassistent abgelegten Bewegungs-segmente fest, ab wann die Räder wieder in den Geradeauslauf gestellt werden müssen, um weiter in die Parklücke vorzustoßen. Ist das dritte Bewegungssegment abgeschlossen, muss nun im vierten Bewegungs-segment der Lenkradeinschlag nach links erfolgen, damit das Fahrzeug in die Park-lücke einscheren kann. Das Fahrzeug schwenkt nun in die Parklücke ein und richtet sich dadurch wieder parallel zur Fahrbahn aus. Ein Unterschreiten des Mindestab-standes zu einem Objekt hinter dem Fahrzeug wird dabei wie über die Parkdistanz-kontrolle der Einparkhilfe gewohnt akustisch angezeigt. 4. Abschluss des Einparkvorganges Steht das Fahrzeug nicht ganz parallel zur Bordsteinkante bzw. Hauswand, wird auch dies von der Parklenkfunktion erkannt. Der Fahrer muss nun bei stehendem Fahrzeug den Rückwärtsgang herausnehmen, warten bis sich die Räder in den Ge-radeauslauf gestellt haben und den ersten Gang einlegen. Nun kann er das Fahr-zeug ein Stück vorwärts rollen lassen, bis die Anzeige im Display meldet, dass der Einparkvorgang beendet ist. Bezeichnungen: G85 Lenkwinkelgeber G269 Lenkmomentgeber J791 Steuergerät für Parklenkassistent J500 Steuergerät für Lenkhilfe V187 Motor für elektromechanische Servolenkung

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Besonderheit beim Einparken rückwärts links. Auf Einbahnstraßen oder entsprechend angelegten Parkplätzen besteht häufig die Möglichkeit, auch am linken Straßenrand einzuparken. Daher besitzt der Parklenkas-sistent auch auf der linken Fahrzeugseite einen Ultraschallsensor zur Vermessung von Parklücken und zur Durchführung der Parklenkfunktion beim Einparken rück-wärts links. Damit das System erkennt, auf welcher Straßenseite der Fahrer nach einer Parklü-cke sucht, muss er dies dem Parklenkassistenten mitteilen, weil dieser nicht gleich-zeitig beide Straßenränder vermessen und anzeigen kann. Grundsätzlich geht der Parklenkassistent davon aus, dass auf der rechten Seite nach einer Parklücke ge-sucht wird. Für diesen Fall benötigt er also keine Anweisung vom Fahrer. Besteht der Wunsch, auf der linken Seite nach einem Parkplatz zu suchen, muss der Fahrer nach Betätigung des Tasters für Parklenkassistent nur den Blinker auf links setzen, um das System umzuschalten. Das Steuergerät verwendet nun einen zwei-ten, gespeicherten Satz von Bewegungssegmenten, um die Parklenkfunktion auszu-führen. Systemgrenzen: Das Vermessen der Parklücke und der nachfolgende Einparkvorgang können durch die Umgebungsbedingungen beeinflusst werden. Zum Beispiel kann der Parklenkassistent Schwierigkeiten bekommen, einen Bord-stein zu erkennen, wenn Laub, Abfall oder Schnee dessen Kontur verwischen. Hinzu kommt, dass durch Laub und Schnee die Ultraschall-Signale bei der Reflektion stär-ker gestreut werden. Dadurch fängt der Parklenkassistent nur ein abgeschwächtes Ultraschall-Echo auf, das zu Fehlinterpretationen führen kann. Ein anderes Beispiel für die Grenzen des Systems sind Straßeneinmündungen oder Grundstückseinfahrten. Was sich für den Parklenkassistenten als vorzügliche Park-lücke darstellt, kann sich bei näherer Betrachtung als Hofeinfahrt mit geschlossenem Torweg entpuppen. Diese Einschränkungen unterstreichen, dass der Parklenkassistent die Aufmerksam-keit des Fahrers nicht ersetzen kann. Die Verantwortung liegt beim Fahrer.

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2.4.6 Head-up Display

Als Head-up Display werden optische Systeme bezeichnet, die Informationen ver-schiedener Fahrzeugsysteme in das erweiterte Sichtfeld des Fahrers projizieren. Zur Erfassung dieser Größen muss der Fahrer seine Kopfposition nicht wesentlich ver-ändern, er kann in aufrechter Haltung seinen Blick auf die Straße gerichtet lassen. Da der Kopf „oben“ bleiben kann und nur gering gesenkt werden muss, hat das Sys-tem den Namen „Head-up“ Display erhalten. Die Anzeige des Head-up Displays er-möglicht dem Fahrer, wichtige Fahrzeuginformationen schnell und präzise zu erfas-sen. Die Nutzung von speziellen Frontscheiben bei Fahrzeugen mit Head-up Display lassen den Eindruck entstehen, dass die Anzeige des Head-up Displays nicht im Be-reich der Frontscheibe erscheint, sondern in einem angenehmen Abstand von zwei bis zweieinhalb Meter vom Fahrer entfernt. Die Head-up Anzeige scheint quasi über der Motorhaube zu schweben.

Quelle: BMW

Vorteile des Head-up Displays gegenüber der Anzeige des Kombiinstruments:

Vergleicht man die Erfassung von Fahrzeuggrößen im Kombiinstrument mit der Er-fassung durch einen Blick auf die Head-up Anzeige, so weist das Head-up Display in folgenden Punkten Vorteile auf:

• Durch die günstige Platzierung der Head-up Anzeige im erweiterten Sichtfeld des Fahrers muss der Kopf zum Erfassen der Anzeige nur um ca. 5 bis 10 Grad ge-neigt werden. Zum Erfassen der Anzeige des Kombiinstruments muss der Kopf dagegen um 20 bis 25 Grad geneigt werden.

• Da die Head-up Anzeige im erweiterten Sichtfeld des Fahrers zu sehen ist, muss sich das menschliche Auge beim Erfassen der Anzeigeinhalte nicht an eine dunk-lere Umgebung anpassen, wie dies beim Blick in das Kombiinstrument notwendig ist. Das gilt insbesondere bei Tageslicht. Die Hell-Dunkel-Adaption zur Erfassung der Fahrzeuggrößen und die anschließende Dunkel - Hell-Adaption der Augen kann vermieden werden.

• Da die Anzeige des Head-up Displays in einem Abstand von zwei bis zweieinhalb Meter vom Fahrer wahrgenommen wird, ist die Fokussierungszeit des Auges deutlich geringer als bei einem Blick in das Kombiinstrument. Die Fokussierungs-zeit wird benötigt, um die Sehschärfe der Entfernung des jeweiligen Objekts an-zupassen.

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Die genannten Vorzüge führen dazu, dass die gewünschte Information beim Blick auf die Head-up Anzeige deutlich bequemer erfasst werden kann, als bei einem Blick in das Kombiinstrument. Die Zeit, in der der Blick und die Aufmerksamkeit vom Stra-ßenverkehr abgewendet ist, wird ungefähr halbiert. Somit kann die Nutzung der Head-up Anzeige zu einer besseren Wahrnehmung des Verkehrsgeschehens und zu mehr Sicherheit im Straßenverkehr beitragen.

Anzeigen des Head-up Displays

Bei den Anzeigeinhalten im Head-up Display hat man sich auf die Darstellung der wichtigsten Fahrzeuggrößen beschränkt. Die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit stellt dabei die zentrale Anzeigegröße dar. Sie kann nicht immer deaktiviert werden. Ande-re Anzeigeinhalte werden nur dargestellt, wenn sie aktiviert sind. Eine weitere Grup-pe von Anzeigeinhalten wird nur temporär angezeigt, wie beispielsweise Warnungen oder bei geänderten Systemeinstellungen.

Folgende Informationen und Fahrzeuggrößen können vom Head-up Display ange-zeigt werden:

• Aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit • Navigationsinformationen • Kombinierte Anzeige von ACC und active lane assist • Aktuelle Regelgeschwindigkeit des ACC • Aktuelle Regeldistanz von ACC • Anzeige der Tempolimitanzeige • Aktuelle Regelgeschwindigkeit der Geschwindigkeitsregelanlage • Warnung des Nachtsichtassistenten • Rote Warnsymbole, z.B. Ölkontrollleuchte Das zentrale Element des Head-up Displays ist das Steuergerät für die Frontschei-benprojektion. In diesem Steuergerät sind alle optischen, mechanischen und elektri-schen Komponenten untergebracht, die für das Head-up Display benötigt werden. Es befindet sich in der Schalttafel direkt vor dem Kombiinstrument. Quelle: AUDI

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Optisches System

Zur Erzeugung der Head-up Anzeige wird ein hochauflösendes TFT-Display (engl. Thin Film Transistor → eine Matrix von Dünnschichttransistoren) von einer starken Lichtquelle (LEDs) von hinten durchleuchtet. Der technische Aufbau ähnelt dem ei-nes Diaprojektors. Die ausfallenden Lichtstrahlen werden über zwei Umlenkspiegel an die Frontscheibe projiziert. Einer der beiden Spiegel ist verstellbar und wird zur Höheneinstellung der Head-up Anzeige genutzt. Diese Einstellmöglichkeit ist wichtig, um die Position des Head-up Bildes an die Sitzposition bzw. die Körpergröße des Fahrers anzupassen. Die Spiegel haben weiterhin die Aufgabe, Verzerrungen des Bildes, die durch die Krümmung der Frontscheibe hervorgerufen werden, zu korrigie-ren. Die Leuchtstärke des angezeigten Bildes wird fortlaufend an das momentane Umgebungslicht angepasst. Dazu wertet das Steuergerät für die Frontscheibenpro-jektion die Werte der Umgebungshelligkeit vom Sensor für Regen- und Lichterken-nung aus. Auch der Fahrer hat die Möglichkeit, die Helligkeit des Displays entspre-chend seiner Bedürfnisse anzupassen. Die Leuchtstärke ist so ausgelegt, dass die Anzeige auch bei direkter Sonneneinstrahlung gut lesbar bleibt.

Quelle: AUDI

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Frontscheibe

Die Frontscheibe ist ein wichtiger Bestandteil des optischen Gesamtsystems des Head-up Displays. Das projizierte Bild wird auch von der Frontscheibe reflektiert, so dass die Frontscheibe quasi einen dritten Spiegel darstellt. Aufgrund dieser Tatsache werden an die Toleranzen der Frontscheibe sehr hohe Anforderungen gestellt. Eine Standardfrontscheibe, wie sie bei Fahrzeugen ohne Head-up Display verbaut wird, würde aufgrund ihres Aufbaus zur Erzeugung eines störenden Doppelbildes führen. Deshalb wird bei Fahrzeugen mit Head-up Display eine spezielle Frontscheibe ver-baut. Die Frontscheibe für Head-up Displays unterscheidet sich von der konventio-nellen Frontscheibe dadurch, dass die PVB-Folie (Polyvinylbutyral), die sich zwi-schen den beiden Flachglasscheiben der Frontscheibe befindet, keine konstante Fo-liendicke aufweist, sondern leicht keilförmig ausgeprägt ist. Dadurch nimmt die Frontscheibendicke nach oben hin etwas zu. Die keilförmige PVB-Folie führt dazu, dass der Fahrer kein Doppelbild sieht.

Quelle: AUDI

Kalibrierung der Head-up Anzeige beim A7.

Die Kalibrierung umfasst zwei Aktionen:

1. Vertikale Grundeinstellung des Sichtbereichs der Head-up Anzeige (Höhenkali-brierung).

Durch die vertikale Grundeinstellung wird ein normierter Verstellbereich der Head-up Anzeige eingestellt. Dadurch sollte es den allermeisten Fahrern, unabhängig von deren Körpergröße und Sitzposition, möglich sein, den Sichtbereich mit dem Positi-onsregler für Head-up Display so einzustellen, dass sie die Head-up Anzeige voll-ständig sehen (die Anzeige ist weder oben noch unten abgeschnitten).

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2. Beseitigung von Verzerrungseffekten (Bildkalibrierung).

Verzerrungseffekte des Head-up Bildes entstehen durch Toleranzen von verschiede-nen Systemkomponenten. Das interne TFT-Display im Steuergerät J898 stellt im Ur-sprungszustand ein unverzerrtes Bild für die Projektion dar. Dieses Bild würde un-verzerrt an die Frontscheibe projiziert werden, wenn alle Systemkomponenten tole-ranzfrei wären. Da aber alle Komponenten Toleranzen aufweisen, kann die Head-up Anzeige ohne eine zuvor durchgeführte Kalibrierung verzerrt erscheinen. Also wird das Bild im TFT-Display durch den Kalibriervorgang so verändert, dass das projizier-te Bild möglichst verzerrungsfrei erscheint, die Head-up Anzeige also eine gute Bild-qualität aufweist.

Zur Kalibrierung der Head-up Anzeige werden zwei Werkzeuge benötigt:

• ein Fahrzeugdiagnosetester • das Spezialwerkzeug VAS 6656

Das VAS 6656 Werkzeug ist modellspezifisch. Es ist nur für die Kalibrierung des Head-up Displays im Audi A7 Sportback geeignet. Weitere Audi Modelle mit Head-up Display haben ein angepasstes Werkzeug mit fortlaufender VAS-Nummer.

Der Kalibriervorgang

Bevor die Kalibrierung der Head-up Anzeige gestartet werden kann, müssen zu-nächst folgende Vorbereitungen durchgeführt werden:

• Die Sonnenblenden auf der Fahrer- und Beifahrerseite müssen ausgeclipst wer-den.

• Das Kalibrierwerkzeug VAS 6656 muss an den beiden Halterungen der Sonnen-blende angebracht werden.

• Der Fahrzeugdiagnosetester muss ans Fahrzeug angeschlossen werden. • In der Geführten Fehlersuche muss das Steuergerät für Frontscheibenprojektion

ausgewählt werden.

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1. Vertikale Grundeinstellung (Höhenkalibrierung) des Sichtbereichs der Head-up Anzeige

Zunächst muss nun die vertikale Grundeinstellung durchgeführt werden. Dazu muss das Programm „J898 - Höhenkalibrierung“ gestartet werden. Das Steuergerät für Frontscheibenprojektion J898 projiziert daraufhin ein Testbild an die Frontscheibe. Per Fahrzeugdiagnosetester wird die vertikale Ausrichtung der Head-up Anzeige nun so eingestellt, dass die Head-up Anzeige bei Blick durch die Sichtbohrungen A und B des Kalibrierwerkzeugs gleich stark abgeschnitten erscheint. Wenn das der Fall ist, kann mit der Kompensation von Verzerrungseffekten fortgefahren werden.

2. Kompensation von Verzerrungseffekten (Bildkalibrierung).

Nun besteht die Möglichkeit, mit dem Fahrzeugdiagnosetester verschiedene Verzer-rungseffekte des anzeigten Testbildes zu kompensieren. Dazu muss das Programm „J898 - Bildkalibrierung“ gestartet werden. Das Programm stellt dar, welche Verzer-rungseffekte kompensiert werden können. Das an die Frontscheibe projizierte Test-bild wird jetzt vom Betrachter auf Verzerrungen hin beurteilt. Es empfiehlt sich, mit der Verzerrung zu beginnen, die am stärksten auffällt. Das entsprechende Programm wird ausgewählt und der Effekt durch Eingabe eines Korrekturwertes korrigiert. Der beschriebene Vorgang wird solange wiederholt, bis das Testbild in guter Qualität an die Frontscheibe projiziert wird. Ob die Qualität ausreichend ist, muss stets vom Durchführenden aufgrund seiner persönlichen Wahrnehmung entschieden werden. Bei der Übergabe des Fahrzeugs nach erfolgter Kalibrierung kann es hilfreich sein, dass sich der Kunde ebenfalls von der Anzeigequalität des Head-up Displays über-zeugt. Möglicherweise nimmt er die Qualität des angezeigten Bildes anders wahr als der Werkstattmitarbeiter. Dieser Effekt kann durch eine unterschiedliche Körpergröße oder Sitzposition hervorgerufen werden.

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Seite 1 von 4 ab_2_1_Übersicht_v1_0_2012.doc FZT-Multiteam Bayern

Lehrerleitfaden

Unterrichtssequenz Fahrerassistenzsysteme 1. Unterrichtseinstieg:

Film (VW Up)

• 1. Unterrichtsgespräch / Brainstorming 15 min

2. Erarbeitung

Gruppenpuzzle - Arbeitsaufträge

Ablauf:

� Einteilung in Stammgruppen

� Vorstellung der Expertengruppen

� Einteilung der Expertengruppen/Austeilen der Arbeitsaufträge

� Erarbeitung in den Gruppen 20 min

� Präsentation in den Stammgruppen

3. Lernzielsicherung:

„Strukturlegen“ (Anleitung siehe Kapitel 3.6))

Gruppenpuzzle Erarbeitung

Einteilung in Stammgruppen durch Wahl , Einteilung oder Zufall Es werden sog. Stamm- oder Basisgruppen gebildet (meist 3-er Gruppen, je nach Anzahl der Themen!). In den Stammgruppen wählt sich jeder ein Expertenthema aus.

Kollektiv:

Zufall: Spielkarten

Arbeit in den Expertengruppen sinnvoll 3 max. 4 Themen Die Schüler mit dem gleichen Thema setzen sich zusammen und bear-beiten ihren Arbeitsauftrag. Sie stellen sich gegenseitig Fragen, klären Probleme und machen sich Notizen, wie sie den Lernstoff an ihre Gruppenmitglieder weitergeben können. (Anfangs mit Notierhilfe!)

Individuell: Text konzentriert lesen und wichtige Textstellen

markieren, ggf. Notierhilfe einbeziehen. Kollektiv:

Erkenntnisse austauschen, dann die Notierhilfe

gemeinsam ausfüllen oder (!) eigenes Infoblatt

erstellen

Individuell: Vorbereitung auf Präsentation des Themas Vermittlung des Lernstoffs in den Stammgruppen

Die Experten gehen in ihre Stammgruppen zurück. Nacheinander berichten sie über ihren Bereich. Dabei sollen die Schüler auch miteinander diskutieren und offene Fragen sofort klären. Wichtig ist, dass am Ende eines Expertenvortrages jedes Mitglied der Stammgruppe den Zusammenhang verstanden hat. Das Ganze 3-mal!

Kollektiv: Vermitteln Sie Ihr Thema an die Gruppe,

entweder mit der Notierhilfe oder des Infoblattes.

Individuell: Jedes Stammgruppenmitglied füllt die Notierhilfe

aus oder bearbeitet das Infoblatt.

Evaluation Die Gruppen berichten von ihren Erfahrungen, wie sie zusammengearbeitet haben und wie das Thema insgesamt abgearbeitet wurde. Danach richtet sich die spätere Lernzielkontrolle.

Kollektiv:

Die Ergebnisse aus den

Gruppen werden im

Plenum besprochen.

Material: Für jedes Thema Textmaterial ggf. mit Notierhilfe Advance Organizer, für den Überblick über die Teilthemen Dauer: 90 Minuten bis mehrere Wochen (ganze Unterrichtseinheit)

5 min

30 min

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Arbeitsauftrag Expertengruppe

Informieren Sie sich mit Hilfe des Ihnen vorliegenden Informationsmaterials über die entsprechenden Fahrerassistenzsysteme.

Jedes Expertengruppenmitglied vervollständigt die Tabelle.

Zeit: 20 min

Präsentieren Sie die Ergebnisse den Mitgliedern Ihrer Stammgruppe, damit diese so gut informiert sind wie Sie.

Zeit 20 min

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assistance systems

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Nr.:


Sortieraufgabe/Strukturlegen

Weiß ich: Weiß ich nicht: Fahrerassistenzsysteme

Gleitende Leuchtweitenregulierung Laser

Attention Assist (Müdigkeitserkennung)

Information und Komfort Sensoren Bremsen und Beschleunigen

Head Up Display Active Lane Assist Funktionsprinzip Licht und Sicht

Front Assist (Umgebungsanzeige)

Funktionsprinzip Spurhalte-/Wechselsysteme

Aufbau der Systeme Information und Komfort

Raddrehzahlsensor Leuchtweitenregulierung Infrarot-Wärmebildkamera

Funktionsprinzip Bremsen / Beschleunigen Gierratensensor

Spurhalte- und Wechselsysteme

Aufbau der Systeme Bremsen / Beschleunigen

Dynamic Cruise Control (DCC)

Fernlichtassistent

Einparkassistent Rückfahrkamera Aufbau der Systeme Spurhalte-/Wechselsysteme

Licht / Sicht Lane Departure Warning Traffic Sign Recognition

Funktionsprinzip Information und Komfort Nachtsichtassistent Radar

Bremsassistent (BAS) Aufbau der Systeme

Licht und Sicht Emergency Brake Assist

(EBA)

Blind Spot Detection Lenkwinkelsensor Kamera

Adaptive Cruise Control (ACC) GPS

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ADAS advanced driver assis-

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Datum:

Nr.:

Seite 1 von 11 info_l_3_0_radar_v1_0.doc FZT-Multiteam Bayern

3. Radartechnik

3.1. RADAR (Radio Aircraft Detecting And Range) Beim Radar werden elektromagnetische Wellen gebündelt und ausgesendet. Diese Wellen werden von Objekten (z.B. Fahrzeugen) reflektiert und im Anschluss wieder vom Radarsystem empfangen. Durch die Auswertung der reflektierten Wellen kann die Richtung und der Abstand zum Objekt bestimmt werden. Zudem ist es dem Ra-darsystem möglich, die Relativgeschwindigkeit des georteten Objekts zu berechnen.

Um diese Aufgabe umsetzen zu können, benötigt das Radarsystem einen Sender, eine Sendeantenne (Richtantenne), eine Empfangsantenne und einen Empfänger sowie eine Recheneinheit zur Auswertung der empfangenen Daten. Die immense Datenmenge, welche beim Empfang vieler Radarechos vor einem fahrenden Fahr-zeug entsteht, muss in Echtzeit ausgewertet und in auswertbare Signale für den CAN-Bus oder zukünftig für den FlexRay-Bus umgewandelt werden.

Die genannten Bauteile müssen im Kraftfahrzeug auf möglichst kleinem Raum verei-nigt werden und zudem kostengünstig hergestellt werden können. Desweiteren stellt der weite Temperaturbereich (-45°C bis 85°C), in de m Kraftfahrzeuge zum Einsatz kommen, eine Herausforderung für die Technik dar.

Heutiges Radar bewegt sich in einem Frequenzbereich von 3 – 300 GHz (Wellenlän-gen von 10 cm bis 1 mm). Die Frequenzen im Kraftfahrzeugbereich liegen bei 24,0 – 24,25 GHz für den Nahbereichsradar, aktuell bei 76 – 77 GHz für den Fernbereich und zukünftig bei 77 GHz bis 81 GHz. Ab 2018 wird in Europa der Verwendung des 24 GHz Bandes die Genehmigung entzogen, weil es dadurch zu Störungen der Ra-dioastronomie kommen kann (Frankreich hat keine Hersteller für Sensoren in diesem Frequenzbereich).

Gesundheitliche Bedenken durch die Verwendung von Radar im Kraftfahrzeugbe-reich sind nicht zu erwarten, weil die abgestrahlte Leistung bei maximal 10 mW liegt (Vergleich Handystrahlung bzw. Leistung ca. 1 W).

3.2 Erzeugung der elektromagnetischen Wellen Auf der Platine des Radarsensors befinden sich zwei GUNN-Dioden (Silizium-Germanium oder Gallium-Arsenid), welche unter Spannung in der geforderten Fre-quenz schwingen. Die Schwingung erzeugt die elektromagnetische Welle, welche in einen dielektrischen Resonator geleitet wird. Der Resonator schwingt mit einer vor-gegebenen Frequenz und polarisiert die abgestrahlte Welle, d.h. er richtet die schwingenden Wellen aus. Beim ARS 300 ist der Resonator beispielsweise die Teflonfolie.

Die Wellenerzeugung kann auf drei Weisen erfolgen:

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Dokumentation Datum: Blatt Nr.:

Arbeitsprotokoll

Wie ist mein Kenntnisstand? offene Fragen

Die Arbeitsliste ermöglicht Ihnen einen Zeitplan parallel zum Themenbereich zu erstellen um die fortlaufende Abarbeitung des Themenbereiches übersichtlich und schnell zu gestalten. Des Weiteren können ungeklärte und noch nicht beantwortete Fragen nach einem Abschnitt festgehalten werden. Thema

Verstanden / nicht verstanden Fragen

Datum / Stunde

Rücksprache mit der Lehrkraft, mit dem Ausbilder, mit dem Meister, …

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Gewerblich-technische Berufe Lernfelder

Datum:

Nr.:

Seite 1 von 2 lernfelder_fzt_pkw_lpr2003_orgaliste_schule_gtb_hf.doc www.alp.dillingen.de pjh

Kraftfahrzeugmechatroniker - PKW LPR Bayern von 7/2003

• Lernfelder (Achtung unterscheide RLP und LPR!):

• Rahmenlehrplan und Lehrplanrichtlinie Bayern (Lehrplan), hier LPR Bayern

• Für die Planung im Lehrerteam an der Schule

Lernfeld RLP

Name [Seite im Lehrplan (LPR Bay)]

Std. Betreuung 1

Betreuung 2

1. Fahrzeugservice Warten und Pflege von Fahrzeugen oder Systemen [13]

108

2. Montagetechnik Demontieren, Instandsetzen und Montieren von fahrzeugtechnischen Baugruppen oder Systemen [16]

84

3. Elektrotechnische Systeme Prüfen und Instandsetzen elektrischer und elektronischer Systeme [15]

72

10.

4. Steuer- und Regelsysteme Prüfen und Instandsetzen von Steuerungs- und Regelsystemen [17]

72

5. Elektrotechnische Systeme Prüfen und Instandsetzen der Energieversorgungs- und Startsysteme [19]

72

6. Montagetechnik Prüfen und Instandsetzen der Motormechanik [20]

60

7. Steuer- und Regelsysteme Diagnostizieren und Instandsetzen von Motormanagementsystemen [21]

96

8. Fahrzeugservice Durchführen von Service- und Instandsetzungsarbeiten an Abgassystemen [18]

36

11.

9. Kraftübertragung und Fahrwerk Instandhalten von Kraftübertragungssystemen [22]

72

12. 10. Kraftübertragung und Fahrwerk Instandhalten von Fahrwerks- und Bremssystemen [28]

98

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Gewerblich-technische Berufe Lernfelder

Datum:

Nr.:

Seite 2 von 2 lernfelder_fzt_pkw_lpr2003_orgaliste_schule_gtb_hf.doc www.alp.dillingen.de pjh

11. Montagetechnik Nachrüsten und Inbetriebnahmen von Zusatzsystemen [26]

56

12. Elektrotechnische Systeme Prüfen und Instandsetzen von vernetzten Systemen [24]

84

13. Steuer- und Regelsysteme Diagnostizieren und Instandsetzen von Karosserie-, Komfort- und Sicherheitssystemen [27]

98

14. Fahrzeugservice Durchführen von Service- und Instandsetzungsarbeiten für eine gesetzliche Untersuchung [23]

56

Bemerkungen:

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http://alp.dillingen.de/publikationen/

Publikationen der ALP Dillingen für die Fahrzeugtechnik, Auswahl Titel Bonusmaterial Bestell-

nummer Redaktion Seiten-

zahl Preis

Fahrerassistenzsysteme (FAS) Advanced Driver Assistance Systems (ADAS)

Interaktive Lehrer-DVD (Videos) mit Lösungen

483 2012 198 25€

Bremsentechnik hydraulische & elektronische Bremssysteme aktuelle Werkstoffe, Rekuperation, …

Interaktive Lehrer-DVD (Videos) mit Lösungen

472 2011 320 25€

Standheizung (Webasto) Interaktive Lehrer-CD-ROM mit Lösungen

458 2010 93 15 €

Hauptuntersuchung (& AU) Interaktive Lehrer-CD-ROM mit Lösungen

459 2010 205 15 €

Lehrerleitfaden Getriebetechnik und Allradantriebe Lehrerheft zu Lernfeld 9

Interaktive Lehrer-DVD mit Lösungen

449 2009 32 15 €

Automatisierte Schaltgetriebe und Direktschaltgetriebe,

Schülerarbeitsheft 44901 2009 80 7 €

Automatikgetriebe, Schülerarbeitsheft 44902 2009 80 7 € Allradantriebe Schülerarbeitsheft 44903 2009 70 7 € Multi-Paket 449 für Lehrkräfte Getriebetechnik und Allradantriebe

Lehrerleitfaden, Lehrer-DVD und Schülerarbeitshefte 44901, 44902, 44903

44904 2009 270 35 €

Kraftfahrzeugtechnik Automatikgetriebe Mechanik und Diagnose Angetriebene Achsen im Nutzfahrzeug

307 1998 148 8.00 €

Maßnahmen zur CO2-Reduktion und Prüftechnik: Werkstattinformationssysteme

mit Multimedia DVD z.B. für Netzwerk, incl. Schülerversion ohne Lösung

435 2008 2x160 25,00€

Maßnahmen zur CO2-Reduktion Lernfelder 5, 6 und 7

mit Multimedia DVD

43501

2008 (Teil 1)

ca. 160 15,00€

Prüftechnik: Werkstattinformationssysteme Lernfelder 1 bis 14

mit Multimedia DVD

43502

2008 (Teil 2)

ca. 160 15,00€

Diagnose an vernetzten Systemen Gasantrieb und Hybridtechnologie Lernfelder 5, 11 und 12

mit Multimedia CD-ROM

416 2007 303 25,00€

Neueste Common Rail Einspritztechnik und aktuelle Bussysteme im Kfz

mit CD-ROM 408 2006 246 22,00 €

Fahrdynamiksysteme, Klimaanlagen und Energiemanagement

mit CD-ROM 402 2005 ca. 250 22,00 €

Anwendungen der Telematik im Kfz und moderne Druckluftbremsanlagen

mit CD-ROM 392 2004 233 19.00 €

Benzin-Direkteinspritzung (BDE) und Diagnosestrategien

mit CD-ROM 378 2003 165 16.00 €

Karosseriereparatur und Lackiertechnik

mit CD-ROM 353 2002 192 14.00 €

Moderne Dieseleinspritz-Systeme im Unterricht

Pumpe-Düse Einheit, Common-Rail-System

349 2001 169 8.00 €

Moderne Dieseleinspritz-Systeme im Unterricht

CD-ROM zum AB Nr. 349

6015 2001 8.00 €

Stand 24.5.2012, pjh

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