Bestuurdersassistentiesystemen - Een overzicht
Hier vindt u handige uitleg over bestuurdersassistentiesystemen.
Belangrijke veiligheidsinstructie
De volgende technische informatie en praktische tips zijn door HELLA ontwikkeld om autogarages bij hun werkzaamheden professioneel te ondersteunen. De op deze website beschikbare informatie mag alleen worden gebruikt door vakmensen die in de desbetreffende materie zijn opgeleid.
Er zijn bestuurdersassistentiesystemen in veel verschillende vormen en functies, ze hebben echter twee overeenkomsten: ze maken het autorijden veiliger en comfortabeler. Moderne sensoren zoals bijvoorbeeld ultrageluid- en lasersensoren (lidar-sensoren) en natuurlijk omgevingscamera's zorgen voor de herkenning van afstand en rij-omgeving. Een (centrale) regeleenheid verwerkt de gegevens en zet deze om in signalen zoals waarschuwingssignalen of optische meldingen resp. actieve reacties zoals remingrepen of versnellingsimpulsen (gas geven). Dit gebeurt tegenwoordig meestal digitaal en in fracties van seconden.
Hoe dieper een bestuurdersassistentiesysteem in de eigenlijke rijprocedure ingrijpt, hoe meer het de bestuurder als het ware vervangt (de reden voor zelfrijdende voertuigen). Ook wanneer het bewust enkel in gevaarlijke situaties gebeurt, des te groter wordt de vraag naar aansprakelijkheid. Hier geldt de absolute plicht van de fabrikant om risico's te minimaliseren en gevaren te voorkomen. Een ethische commissie buigt zich over het onderwerp en er zijn reeds enkele algemene voorwaarden gedefinieerd. Het dilemma is nog steeds omstreden. De bestuurdersassistentiesystemen kunnen door de bestuurder van het voertuig in het algemeen worden uitgeschakeld.
Een algemene uitspraak over welke sensoren en welke sensorgeneratie voor welke toepassing(en) worden gebruikt, kan vanwege de veelvoud en de individuele oplossingen van de fabrikanten niet worden gedaan. De voertuigfabrikanten passen verschillende bestuurdersassistentiesystemen, zinvolle combinaties hiervan en nieuwe technologieën in verschillende voertuigcategorieën toe. De aanduidingen zijn niet altijd identiek, de fabrikanten gebruiken deels eigen begrippen en afkortingen. Op deze pagina kan niet op technische details en op iedere fabrikant worden ingegaan.
De kalibratie van sensoren en van de camera's is ingewikkeld en moet altijd door vakkundige automonteurs in de werkplaats worden uitgevoerd. Hiervoor is overeenkomstige diagnoseapparatuur, geschikte software en optische kalibratie-inrichtingen nodig, bijvoorbeeld van Hella Gutmann Solutions.
Het volgende alfabetische overzicht toont de meest gebruikelijke bestuurdersassistentiesystemen inclusief een korte beschrijving.
Bij de adaptieve besturing of actieve besturing (AFS - Active Front Steering) is de stuuroverbrenging variabel uitgevoerd. Dat wil zeggen, dat het stuurgedrag zich afhankelijk van de rijsituatie en de snelheid verandert. Zo zorgt de stuurassistent er bij lage snelheid of tijdens het inparkeren voor dat u gemakkelijker kunt manoeuvreren. Bij het rijden op de snelweg en hogere snelheid zorgt de adaptieve besturing voor een betere richtingsstabiliteit. Een actuator binnen in het stuur (Ford) zorgt voor de overeenkomstige omzetting van de stuurimpulsen. Een andere uitvoering (BMW, Servotronic) varieert de hydraulische stuurbekrachtiging en maakt op die manier - afhankelijk van de snelheid – de besturing eveneens lichter of zwaarder of directer.
De adaptieve besturing of actieve besturing genereert geen actieve stuuringreep zoals men dit bijvoorbeeld bij rijstrookassistentiesystemen het geval is.
De afstands- en snelheidsregeling of ook de automatische afstandsregeling (ACC=Adaptive Cruise Control) remt en versnelt het voertuig zelfstandig afhankelijk van de verkeersstroom. Het voertuig 'volgt' en remt als het nodig is – bijvoorbeeld bij het rijden in file. Ook het invoegen van een vooruitrijdend voertuig wordt herkend. Het risico van kop-staartbotsingen wordt geminimaliseerd en het 'irritante' optrekken en afremmen blijft de bestuurder bespaard. Dit gebeurt binnen bepaalde grenzen, bijvoorbeeld tot een maximumsnelheid en een vooraf gedefinieerde veiligheidsafstand. Radarsensoren bewaken daarbij het gebied naast en voor het voertuig, meten de afstand tot de auto die voor het voertuig rijdt en initiëren een remingreep of een versnellingsprocedure.De systemen remmen het voertuig in sommige gevallen volledig af - bijvoorbeeld in files (ACC Stop & Go = automatische afstandsregeling Stop & Go) zonder een noodremming in te leiden. Een waarschuwingstoon signaleert bij sommige systemen een gevaarlijke situatie nog extra.
De automatische afstandsregeling wordt vaak met stuurassistentiesystemen of met rijstrookassistenten gecombineerd, zoals Lane Assist.
Bij het adaptieve grootlicht of de adaptieve grootlichtassistent geldt het principe van de glijdende lichtafstandsregeling. De xenon-koplampen zijn gekoppeld aan een camera met intelligente beeldevaluatie. Afhankelijk van het camerasignaal (bijv. tegenverkeer of vooruitrijdend voertuig) verandert het systeem de lichtafstand, die tot 300 m kan bedragen of gewoon tot aan de verblindingsgrens van het volgende voertuig. Als de camera geen verkeersdeelnemers meer herkent, schakelt het systeem weer langzaam, geleidelijk op 'grootlicht'.
Eenvoudige grootlichtassistenten met H7-lampen schakelen via de lichtsensor (camerasensor) het grootlicht eenvoudig aan en uit. Het systeem reageert op de omgevingsverlichting en gedeeltelijk op reflecterende verkeersborden (zie ook lichtbronherkenning).
Ook het zogenaamde laserlicht, dat actueel bij BMW en Audi wordt toegepast, reageert volledig adaptief. Omdat er geen mechanische elementen worden bewogen, is de reactiesnelheid hoog. De instellingen voor het grootlicht, het dimlicht en het bochtenlicht worden elektronisch gestuurd om hoge individuele eisen tegemoet te komen.
Adaptieve chassis passen zich als het ware anticiperend aan eventuele ongelijkmatigheden in de rijstrook of gevaarlijke bochtsituaties aan. Moderne systemen zijn onder andere met een camera verbonden die eventuele rijstrooksituaties registreert. Ook zijn passieve systemen gebruikelijk die zich per druk op de kop in het interieur van het voertuig (comfort, standaard, sport) laten activeren.
Het chassis verandert via elektrisch aangestuurde ventielen in de bumpers. Zo kan er meer of minder olie in de desbetreffende demper stromen. Een (tijdelijke) verandering van de demperkarakteristiek is hiervan het gevolg.
Het doel van een adaptief chassis is het verbeteren van de rijeigenschappen door rekening te houden met de rem-, stuur- en versnellingsprocessen (knik-, wankel- en verticale bewegingen) en zo de veiligheid van de inzittenden en de prestaties van het voertuig te verhogen.
Het adaptieve bochtenlicht zorgt voor de verlichting van de weg en het trottoir bij het afslaan en rijden in bochten. Een stuurhoeksensor meet de stuurbeweging en draagt het signaal over aan stappenmotoren die de koplampelementen overeenkomstig verstellen.
Een eenvoudige, mechanisch minder omslachtige variant schakelt bij een bepaalde stuurhoek gewoon een extra lamp in om de omgeving te verlichten.
Het bochtenlicht kan effectiever worden verwerkelijkt met led-, matrix, laser- of lcd-koplampen. Daarbij hoeft er geen mechanisme in te grijpen – de overeenkomstige lampen worden gewoon aangestuurd. Deze systemen kunnen zeer intelligent worden uitgevoerd. Zie ook: volledig adaptieve lichtverdeling.
Het manoeuvreren en inparkeren van een personenauto-aanhanger-combinatie is niet voor iedereen weggelegd. Met 'Trailer Assist' biedt Volkswagen bijvoorbeeld een inparkeer-/stuurbekrachtiging aan. Goed gepositioneerd en geactiveerd wordt de combinatie achteruit in de parkeerplaats gestuurd. Remmen en gas geven moet de bestuurder van het voertuig doen. Met behulp van de verstellingsschakelaar van de buitenspiegel kan de bestuurder de gewenste rijrichting van de aanhanger instellen.
De zogenaamde aanhangerassistent gaat verder. Autobestuurders kunnen hun combinatie per smartphone van buiten – met afstandsbediening - inparkeren. Daarbij maakt de aanhangerassistent gebruik van de functie van de elektrische servobesturing, het elektronische stabiliteitsprogramma ESP, het elektronische gaspedaal en de trekhaak met knikhoeksensor. De instuurhoek van de aanhangwagen en de snelheid van de combinatie kunnen via een app worden gedefinieerd - zo kan de combinatie worden ingeparkeerd.
Het antiblokkeersysteem (ABS) behoort tot de eerste bestuurdersassistentiesystemen. De Mercedes S-Klasse beschikte in 1978 als eerste standaardvoertuig over een antiblokkeersysteem (ABS 2 van Bosch). Daarna volgde de BMW 7. De ABS voorkomt bij het remmen dat de wielen blokkeren en zorgt er op die manier voor dat het voertuig te beheersen blijft. Bovendien kunnen er duidelijk kortere remafstanden worden behaald, het voertuig raakt niet in een slip en wijkt niet van de baan af.
Afzonderlijke toerentalsensoren op het wiel (inductie- of tegenwoordig hallsensoren) meten via een borgplaat of impulsring overeenkomstige toerentalverschillen. Als het wieltoerental t.o.v. de andere wielen onevenredig daalt wordt de remdruk op het desbetreffende wiel geminimaliseerd, echter kort daarna weer verhoogd (remdrukmodulatie). De bestuurder neemt de drukstijging als pedaaltrilling waar. Daarbij openen en sluiten de magneetventielen in snelle volgorde. Dit gebeurt in de centrale ABS-regeleenheid. Deze verwerkt permanent de signalen van de wieltoerentalsensoren en bestaat uit het hydraulisch blok inclusief ventielen, een elektrische pomp en het lagedrukreservoir en het elektronische regeleenheid.
Actuele ABS-versies nemen nog meer functies over zoals de intelligente remkrachtverdeling over alle vier wielen. Zo zijn er afhankelijk van de rijsituatie en zonder actief remproces nog meer besturingsingrepen mogelijk om het voertuig stabiel op de weg te houden (zie ook ESP).
De uitparkeerassistent (bijvoorbeeld Volkswagen) of de Rear-Cross-Traffic-Alert (RCTA, bijvoorbeeld Mazda) maken gebruik van de radarsensoren van het dodehoek-detectiesysteem (Blind Spot Detection, BSD). De sensoren herkennen bij het uitparkeren nog eerder dan de bestuurder overstekende voertuigen, personen of andere hindernissen en waarschuwen met een geluidssignaal of met knipperende leds (bijvoorbeeld in de achteruitkijkspiegel). De waarnemingshoek bedraagt in het algemeen 120 graden.
Als het bestuurdersassistentiesysteem een dreigende botsing herkent, maakt dit de bestuurder met een waarschuwingssignaal en/of een optische waarschuwing (bijv. met leds in de achteruitkijkspiegel binnen) hierop attent. Automatisch afremmen van het voertuig is bij sommige systemen eveneens gepland (zie ook: Parkeer en garageassistent).
De uitparkeerassistent wordt door het inschakelen van de achteruitversnelling resp. door het inschakelen van de automatische stand 'R' geactiveerd. Als het voertuig over een trekhaak beschikt en er een aanhangwagen wordt getrokken, is de uitparkeerassistent gedeactiveerd.
De uitstapassistent waarschuwt voor gevaarl bij openen van de portieren bij naderend verkeer van achteren. Radarsensoren die onder andere ook voor de inparkeer-, rijstrookwissel- of pre-crash-assistent achter en de dodehoek alarmsignalen leveren, herkennen overeenkomstige voertuigen, fietsers of ook afzonderlijke personen. Afhankelijk van het voertuigtype klinkt er een waarschuwingssignaal of wordt het gevaar optisch via een lichtsignaal in het zichtveld of in het deurpaneel gesignaleerd.
De 24 GHz-radarsensoren van HELLA maken het bijvoorbeeld mogelijk de klanten systemen zoals de uitstapassistent in alle automotive segmenten aan te bieden. De 24 GHz-smalbandtechnologie beschikt over een bijna wereldwijde homologatie en is daarom geschikt voor wereldwijde platforms.
Bij een ongeval worden via crashsensoren (die bijvoorbeeld ook voor het openen van de airbag verantwoordelijk zijn) of via botsingssensoren informatie aan een meldpunt doorgezonden. Afhankelijk van het ACN-systeem wordt informatie zoals de standplaats, de ernst van het ongeval en verdere gegevens aan een alarmcentrale doorgezonden. Bovendien probeert de alarmcentrale contact op te nemen met de bestuurder. Overeenkomstige maatregelen zoals een noodmelding worden geïnitieerd. De systemen worden ook aangeduid als eCall en zijn verplicht bij nieuwe voertuigen vanaf april 2018. Afhankelijk van de fabrikant hebben zij namen als OnStar (GM), BMW-Assist, Safety-Connect (Toyota) of Car-Net (Volkswagen).
De systemen beschikken naast verdere connectie-functies deels ook over alarmsystemen die bijvoorbeeld portieren en contactslot evenals de functie van een hellings- en trillingssensor bewaken. Bij Volkswagen worden bijvoorbeeld manipulaties aan het voertuig via SMS met positiegegevens aan een centrale gestuurd.
Omdat de systemen ook in staat zijn om andere, ten dele voertuig- en plaatsspecifieke, gegevens over te dragen of eventueel een rijprofiel te maken, wordt er nog steeds een kritische discussie rondom het onderwerp gegevensbescherming gevoerd. Onafhankelijke werkplaatsen hebben hier een nadeel omdat voertuigspecifieke gegevens(kilometerstand, serviceniveau, slijtage-informatie) aan de voertuigfabrikant resp. aan de dichtstbijzijnde merkdealer (kunnen) worden verzonden.
Er bestaan op de markt ook eenvoudige, achteraf te monteren ongevalmeldingssystemen die via een app over een eventueel ongeval informeren.
Iedereen kent de zeer smalle, vernauwde rijbanen bij bouwplaatsen op de snelweg of een provinciale weg. De bouwplaatsassistent zorgt er door middel van camera's b(stereocamera's) en ultrageluidsensoren voor dat de bestuurder van het voertuig ook bij krappe omstandigheden in het spoor blijft en geen botsing met andere verkeersdeelnemers to stand brengt.Er vinden indien gewenst overeenkomstige stuurcorrecties plaats, tegelijkertijd wordt een veiligheidsafstand tot het voertuig dat voor de auto rijdt en aan beide zijden aangehouden. Bovendien waarschuwen sommige bouwplaatsassistenten optisch en via alarmsignalen tijdig voor verkeersknelpunten.
Er zijn echter ook grenzen aan deze systemen. Bij dichte mist of laagstaande zon schakelen dergelijke systemen uit.
Reminrichtingen voor het stilstaan op hellingen voorkomen terugrollen van het voertuig bij het starten op een berg door een remingreep op de achteras. De rem (EPB=Elektrische parkeerrem) wordt gelost zodra het optrekken door het ingrijpen van de koppeling is uitgevoerd. Bij automatische versnellingsbak of dubbele koppelingversnellingsbak moet de schakelaar op 'D' staan. Bij winterse omstandigheden zorgt de tractiecontrole bij talrijke voertuigen voor de noodzakelijke grip (zie ook: tractiecontrole of aandrijfslipregeling, ASR).
Het verblindingsvrije grootlicht, ook verticale licht-donkergrens of gemaskeerd permanent grootlicht genoemd, volgt het principe van een permanent ingeschakeld grootlicht zonder andere verkeersdeelnemers te verblinden. Het (vroeger) op xenon gebaseerde systeem past de lichtverdeling door middel van een kleine roterende wals en een afdekmasker automatisch aan de verkeerssituatie aan.
Tegenwoordig wordt het verblindingsvrije grootlicht via led-koplampen gerealiseerd. Het principe is echter hetzelfde. Selectief worden de afzonderlijke ledlampen uit- en ingeschakeld. Voorbeelden hiervoor zijn het Audi Matrix LED-licht en het Mercedes-Benz Multibeam-LED-licht. De besturing vindt plaats via een intelligente camera achter de voorruit van het voertuig. Deze herkent koplampen of achterlampen van vooruitrijdende voertuigen en neemt nog andere detectietaken over (Object Detection).
Bij beide systemen worden de lichtinvloeden afgedekt die andere verkeersdeelnemers storen en verblinden. De wegrand en de overige weg blijven verlicht. Zo kunnen voetgangers of dieren veiliger worden herkend zonder de passagiers in het vooruitrijdende of tegemoetkomende voertuig te verblinden.
Opgelet!! Voorwaarde voor een optimaal functionerend koplampensysteem is de correcte afstelling. Dit moet altijd door een vakman in de autowerkplaats gebeuren. Tips hierover kan gevonden worden in de volgende informatie. Hella Gutmann Solutions levert bijvoorbeeld overeenkomstige test- en afstelinrichtingen.
Het eerste remassistentiesysteem werd circa 30 jaar geleden ingevoerd met de ABS. Het voorkomt het blokkeren van de wielen bij het remmen. Sinds 24-11-2009 is in de hele EU bij nieuwe voertuigen een (basis) remassistent verplicht. Het systeem verhoogt bij een stootsgewijze volledige remming bovendien de remdruk via de ABS en ondersteunt daardoor een snelle vertraging, gedeeltelijk tot aan de volledige stilstand van het voertuig (DBC=dynamische remcontrole). Anticiperende sensoren worden daarbij niet toegepast.
Noodremassistenten (Emergency Brake Assist, EBA) bewaken door middel van radarsensoren of camera's het gebied voor het voertuig. Indien een kop-staartbotsing dreigt of een botsing met een verkeersdeelnemer of bijvoorbeeld een dier, wordt de bestuurder van het voertuig gewaarschuwd. Bovendien wordt remdruk via de ABS opgebouwd. Afhankelijk van het systeem initieert het voertuig een vertraging en verkort het de remafstand. Als een botsing onvermijdelijk is, kan in het kader van de systeemgrenzen ook een noodremming worden geïnitieerd. Een voorbeeld hiervoor is de Collision Prevention Assist Plus (CPAP) van Mercedes.
Andere noodremassistenten hebben aanduidingen als Intelligent Brake-Assistant (IBA, Infinity), Pre-Collision-Safety-System (PCS, Toyota) of eenvoudig Automatische Noodremming (ANB).
Systemen voor het stadsverkeerd zoals de City-noodremfunctie van Volkswagen, City-Safety van Volvo of Active City Brake (PSA-groep) reduceren de klap bij kop-staartbotsingen bij druk verkeer in de binnenstad of voorkomen de botsing in het beste geval helemaal. De frontsensoren van de systemen herkennen ook voetgangers, fietsers of dieren. Afhankelijk van de definitie van het systeem functioneren de desbetreffende remassistenten tot een bepaalde snelheid van bijvoorbeeld 30 km/h. Een optische, haptische of akoestische waarschuwing (Forward Collision Warning) gaat daarbij vooraf aan de actieve remingreep.
Het begrip heeft niets te maken met een schone voorruit. De remmenwisser zorgt veelmeer door licht aanleggen van de remblokken voor een ´zacht´ droogremmen van de remschijven bij zware regenval. Daardoor wordt het remvermogen geoptimaliseerd. De regensensor levert daardoor een overeenkomstig signaal aan de ABS-regeleenheid.
Zogenaamde car-to-car-communicatiemodellen zijn in ontwikkeling. Hier communiceren de verkeersdeelnemers of voertuigen via een autonoom systeem (geen mobiel radionetwerk) direct met elkaar en wisselen verkeersinformatie uit nog voordat de voertuigen zich in elkaars reikwijdte bevinden. De desbetreffende voertuigbestuurder of de assistentiesystemen aan boord kunnen zich snel op een eventuele gevaarlijke situatie zoals bijvoorbeeld een file instellen nog voordat zij deze zien. Een voorbeeldtoepassing is het elektronische remlicht.
Bij de dynamische stuurregeling (Dynamic Steering Response, DSTC) is er sprake van een systeem dat afhankelijk van de rijsituatie (bijvoorbeeld wanneer het voertuig in een bocht te ver stuurt) een stuuradvies geeft. Dit uit zich in een elektromotorische, lichte tegensturing die het voertuig stabiliseert en de richtingsstabiliteit verbetert. De DSTC werkt samen met de ESP den ontvangt de informatie via de vier wieltoerentalsensoren. De DSTC grijpt nauwelijks merkbaar in de stuurbewegingen in. Zelfstandig sturen van het voertuig is niet mogelijk. Seat bracht de technologie het eerst in de standaarduitvoering in de Cupra R.
Met behulp van de car-to-car-communicatie is het (in de toekomst) mogelijk om informatie van voertuigen van derden te gebruiken om het autorijden nog veiliger te maken. Een voorbeeld is het elektronische remlicht. Dit informeert over een remmanoeuvre van vooruitrijdende auto's die zich nog niet in het zichtveld bevinden. Dit kan in het ergste geval een noodremming zijn. Zo kan de volgende voertuigbestuurder als het ware ´anticiperend´ op een mogelijke gevaarlijke situatie voorbereiden– bijvoorbeeld op kronkelige smalle wegen. Een ander voorbeeld is de bouwplaatsassistent die dergelijke informatie van niet inkijkbare, vooruitrijdende voertuigen kan overdragen (zie ook car-to-car (communicatie)).
De ESP geldt naast de ABS (1979) als klassieker op het gebied van de bestuurdersassistentiesystemen. Het verbetert door een remingreep (en een ingreep in het motormanagement) de richtingsstabiliteit en de stabiliteit van het voertuig in grenssituaties (onder- en overstuur). De ESP geldt als uitbreiding van de ABS en de ASR (aandrijfslipregeling).
Het begrip ESP is voor Daimler beschermd. De eerste standaardtoepassing van het Bosch-systeem vond plaats in een Mercedes-Benz S-Klasse, 1995. Andere fabrikanten gebruiken om deze reden ook andere aanduidingen zoals DSC (Dynamic Stability Control, Jaguar en Mazda), VSA (Vehicle Stability Assist, Honda), VSC (Vehicle Stability Control, Toyota) of PSM (Porsche Stability Management).
De ESP is bijvoorbeeld de basis en verbonden met andere systemen zoals de elektronische diffententieelblokkering, de motor-sleepmomentregeling, de hydraulische remassistent inclusief extra versterking, de aanhangerstabilisatie of de zogenaamde remmenwisser.
De automatische voertuigdetectie wordt bij druk verkeer in de de binnenstad en op wegen met meerdere rijbanen toegepast. Bijvoorbeeld voertuigen die voor de eigen auto tijden remmen plotseling of wisselen abrupt de rijstrook. Als dit het geval is, kunnen remassistenten op grond van de informatie van de voertuigdetectie direct overeenkomstige maatregelen treffen (optische en akoestische waarschuwing of een directe remingreep tot aan een volledige remming).
De bewaking van de rijomgeving, bijvoorbeeld door een intelligent camerasysteem van HELLA dochtermaatschappij Aglaia, vindt continu plaats. Het systeem verzamelt daarbij gegevens m.b.t. positie, richting en snelheid van de andere voertuigen en verwerkt deze. Verschillende voertuigen zoals personenauto's, vrachtauto's, bussen, motorfietsen of scooters worden herkend en geclassificeerd. De identificatie wordt hierbij niet door karakteristieken zoals merk, model of andere variaties in het uiterlijk belemmerd. De voertuigdetectie functioneert ook bij slecht weer. Verder is het ook mogelijk om verdekte voertuigen te detecteren.
De voetgangerherkenning is onderdeel van de rem-/noodremassistent, oftewel van omgevingsobservatiesystemen door middel van ultrageluid- en radarsensoren en camera's. In het kader van de desbetreffende systeemgrenzen en de desbetreffende algoritmes herkent het systeem wanneer er voetgangers direct op de rijstrook stappen. Bij de meeste voetgangerdetectiesystemen vindt er onmiddellijk een waarschuwing plaats door een optisch en akoestisch signaal en eventueel reeds een lichte remingreep. Als de bestuurder geen remmanoeuvre initieert wordt een eventuele volledige remming voorbereid. Als er door de bestuurder geen reactie plaatsvindt, voert het systeem bijvoorbeeld bij Volkswagen, in het kader van de gedefinieerde grenzen, automatisch een noodremming uit.
Moderne camerasystemen herkennen verkeersborden die een snelheidsbegrenzing aangegeven. Op grond van een intelligente, beeldverwerkende software waarschuwt het voertuig in realtime voor deze begrenzingen. Dit kan in de vorm van een waarschuwingstoon en/of optisch plaatsvinden.Sommige systemen herkennen ook in het buitenland verkeersborden of wijzigen/wissen de waarschuwing binnen de bebouwde kom of bij overeenkomstig gesignaleerde vrije baan.
Ook de herkenning van andere verkeerssymbolen en de verbinding met andere assistentiesystemen is mogelijk.
Navigatiesystemen verwijzen eveneens naar eventuele snelheidsbegrenzingen – Voorwaarde: de software/kaart moet up-to-date zijn!
De Pre-Crash-Assistent achter observeert van achteren naderende voertuigen en activeert bij een direct op handen zijde botsing al vooraf veiligheidsmaatregelen zoals de airbag of de voorspanvoorzieningen of de automatische vrijschakeling van een hogevolt- of elektrisch voertuig. Eveneens zinvol is (van tevoren) een overeenkomstige waarschuwingstoon om de bestuurder eventueel nog een overeenkomstige reactie mogelijk te maken.
De intelligente, anticiperende noodremassistent (IBA) voorkomt kop-staartbotsingen en botsingen met andere objecten door vroegtijdig waarschuwen van de bestuurder en door een remingreep tot aan een volledige autonome remming. Afhankelijk van het systeem zorgen moderne camerasystemen en radarsensoren voor de bewaking van de auto voor u. Berichtensystemen ondersteunen inmiddels de detectie van objecten. Als een botsing niet te vermijden is, worden airbags, voorspanvoorzieningen en hoofdsteunen overeenkomstig voorbereid en afgesteld. De Intelligent Brake Assistent van Infiniti integreert bijvoorbeeld ook een frontaal botsing waarschuwingssysteem (Forward Collision Warning).
Het vermijden van botsingen is de centrale eis aan bestuurdersassistentiesystemen. In principe is er bij afstandswaarschuwers al sprake van botsingvermijdingssystemen. De ontwikkeling is echter allang een paar stappen verder. Terwijl bijvoorbeeld noodrem-, rijstrook- of kruisingsassistenten al in de moderne voertuigen zijn ingevoerd, ontwikkelen de voertuigfabrikanten samen met partners uit onderzoek en ontwikkeling nog intelligentere systemen om botsingen al in de kiem te smoren. Men heeft het over ACA=Advanced Collision Avoidance Systems. De uitdaging bestaat uit de uitgebreide waarneming van de voertuigomgeving bijvoorbeeld door middel van langeafstandsradar en de intelligente uitbreiding van bestaande systemen. Daarbij speelt de hoeveelheid informatie die wordt geleverd door de overeenkomstige sensoren en camera's (maar in de toekomst ook door andere voertuigen) en de intelligente verwerking en omzetting in de overeenkomstige maatregelen de centrale rol. Overigens ligt de aandacht ook op het in gevaar brengen van andere verkeersdeelnemers door het ingrijpen van een assistentiesysteem. Niet alle voertuigen beschikken over dezelfde techniek en zouden als het ware onnodig door derden in gevaar kunnen raken. Als gekeken wordt naar het niveau van zelfrijdende voertuigen spelen problemen als bijvoorbeeld de discussie over de aansprakelijkheid een grote rol.
De kruisingsassistent herkent gevaarlijk kruisend verkeer en waarschuwt de bestuurder optisch en akoestisch. Bijna alle voertuigfabrikanten bieden een kruisingsassistent die op basis van de remassistent en informatie van de camera's (stereocamera's) of van radarsensoren werkt. De kruisingsassistent is meestal slechts tot een bepaalde snelheid actief. HELLA dochtermaatschappij Hella Aglaia biedt bijvoorbeeld overeenkomstige technologieën.
Sinds 1997 past BMW de Cornering Brake Control (CBC) toe – andere fabrikanten volgden. Omdat bij het sturen in een bocht de binnenliggende wielen worden ontlast (afhankelijk van de draaicirkel en de snelheid) kan men bij een remingreep te ver draaien of te hard remmen. Het voertuig kan gaan slippen. Dit wordt voorkomen door de Cornering Brake Control, doordat het systeem met behulp van de ABS-regeleenheid (de snelheid van elk wiel wordt door de ABS-sensoren gemeten) elk wiel individueel aanstuurt en zo de remdruk individueel regelt. Het voertuig blijft ook tijdens het remmen in bochten binnen de systeemgrenzen stabiel. De bestuurder merkt niet van dit regelproces.
Op sensoren gebaseerde systemen (lichtsensoren) voor het herkennen van de omgevingslichtsituatie zijn de basis voor automatische of interactieve maatregelen voor het regelen van de voertuigverlichting. Daarbij zijn tegemoetkomende voertuigen even relevant als vooruit rijdende voertuigen. De dag-/nachtgrens speelt eveneens een rol evenals de herkenning van wegverlichting en reflecterende verkeersborden.
Door de lichtbrondetectie afgeleid worden bijvoorbeeld de grootlichtasisstent, de dashboard- of de monitorverlichting (volledig digitale info-displays, voorbeeld: Volkswagen, Active Info Display) of intelligente assistentiesystemen zoals het adaptieve bochtenlicht, de adaptieve lichtverdeling (selectief verlichten van gevaarlijke zones, AFS- Advanced Frontlighting System) of het verblindingsvrije grootlicht (adaptieve licht-/donkergrens). Bovendien worden nog meer cameragebaseerde lichtbesturingen toegepast. HELLA levert bijvoorbeeld overeenkomstige systemen.
Het links afslaan op (drukke), deels onoverzichtelijke kruisingen is een latente gevarenbron. Een linksaf-assistent herkent tegemoetkomende voertuigen en waarschuwt de bestuurder optisch, akoestisch en kan een remingreep initiëren om een mogelijke botsing te verzachten of helemaal te vermijden. Voor het herkennen van de tegemoetkomende voertuigen zorgen ultrageluid-, radarsensoren of intelligente camerasystemen. (zie ook car-to-car-communicatie).
Krap manoeuvreren bijvoorbeeld in parkeergarages bij slechte lichtomstandigheden vooral met doorgaans grote voertuigen bergt het gevaar in zich van een botsing of zelfs van persoonlijk letsel. De Manoeuvre-remassistent zorgt met behulp van de omgevingssensoren voor de bewaking van de nabije omgeving en grijpt overeenkomstig met een directe remming in. Manoeuvre-remassistenten functioneren alleen bij lage snelheden, bijvoorbeeld tot 10km/h.
Onnauwkeurige en permanente stuuringrepen en correcties – bijvoorbeeld op een rechte weg – zijn duidelijke kenmerken van oververmoeidheid. De stuurhoeksensor registreert overeenkomstige signalen en vergelijkt deze (afhankelijk van de uitbreidingsfase van het systeem) met GPS-gegevens van de topografie van het traject. Duur van de rit, tijd en gereden kilometers spelen eveneens een rol. 'Vermoeide' bestuurders worden door een symbool of een akoestisch signaal gewaarschuwd en tot een 'koffiepauze' aangespoord.
Zogenaamde nachtzichtsystemen (warmtebeeldcamera's) zijn bekend van andere toepassingen. Verrekijkers die het restlicht versterken, herkennen bijvoorbeeld wilde dieren ook als het volledig donker is. De voorwaarde hiervoor zijn overeenkomstige temperatuurverschillen. Mercedes bracht in 2005 het eerste nachtzichtsysteem voor personenauto's op de markt, andere fabrikanten volgden.
Op basis van een infraroodcamera en extra infrarood-koplampen kunnen tegenwoordig naast personen (personenherkenning) en dieren bijvoorbeeld ook (onafhankelijk van de temperatuur) takken of andere voorwerpen worden geregistreerd en zichtbaar worden gemaakt. De weergave vindt plaats op het display van het voertuig of nog beter via een head-up-display in het gezichtsveld van de bestuurder.
De nachtzichtassistent kan met de rem-, licht-, stuur- of chassisassistent zijn gecombineerd. Zo zijn actieve, veiligheidsrelevante, corrigerende ingrepen in het voertuig mogelijk om ongevallen te vermijden.
Bij de parkeer- en garageassistent (ook inparkeer-/uitparkeerassistent of garagepiloot) herkennen ultrageluidsensoren (evenals omgevingscamera's of laserscanner) van het desbetreffende voertuigtype de passende dwars- en langsparkeervakken en meten de afstanden. Het verschil tussen de parkeer- en garageassistent met de eenvoudige parkeerhulp (afstandswaarschuwer) of een achteruitrijcamera met optische parkeerhulpfunctie is de geautomatiseerde ondersteuning van het voertuig tijdens het parkeren.
Bij gebruikelijke, deels actieve systemen wordt de bestuurder bij langzaam voorbijrijden geïnformeerd over de inparkeeroptie. Als de bestuurder stopt en de parkeerpiloot activeert, stuurt de assistent de auto zelfstandig in het vrije parkeervak. De bestuurder blijft voor het gas geven en remmen echter in het voertuig.
Bij de passieve combinatie van parkeer- en garageassistent stuurt het overeenkomstige voertuig volledig zelfstandig in een vrij parkeervak (ook in parkeergarages) of in een garage en er weer uit. De garageassistent herkent daarbij ook hindernissen als fietsen en parkeert in heel nauwe garages. De bestuurder hoeft daarbij niet in het voertuig te zitten (passief) – hij kan het desbetreffende systeem veeleer van buiten via een smartphone-app besturen en als het ware bij het inparkeren 'toekijken'. Hij moet het proces echter bewaken, een button in de app moet continu ingedrukt blijven anders breekt het parkeerproces af.
De spraakbediening vervangt de handmatige invoer van functieaanwijzingen via overeenkomstige toetsen en wielen of via het touchscreen van het infodisplay. In het optimale geval kan zo de airconditioning worden bestuurd, verschillende voertuiginformatie worden opgeroepen, muziek worden geselecteerd of via de contactselectie een telefoongesprek worden geregeld. De bestuurder spreekt zijn aanwijzingen uit en het desbetreffende systeem reageert hierop. Spraakherkenningssystemen van de eerste generatie hadden vaak problemen met het klankgeluid en het lokale spraakbeeld van de bestuurder. Tegenwoordig zijn taalassistenten en elektronische vertalers niet alleen in de smartphone geïntegreerd en functioneren, maar ook de personenautosystemen zijn intelligenter en meer geperfectioneerd.
Vanaf medio 2018 wordt bijvoorbeeld de spraakassistent 'Alexa' van een online-handelaar bij geselecteerde BMW-voertuigen geïntroduceerd. Andere fabrikanten hebben soortgelijke plannen. De eigenlijke besturing van voertuigfuncties wordt aangevuld met de digitale wereld.
De file-assistent combineert afhankelijk van de voertuigfabrikant de automatische afstandsregeling (ACC), de remassistent en de rijstrookassistent. Radarsensoren observeren het drukke verkeer voor het eigen voertuig en een camera oriënteert zich aan de rijstrookmarkeringen. Het voertuig blijft in de rijstrook, houdt een bepaalde afstand en initieert indien gewenst (binnen gedefinieerde systeemgrenzen) een remprocedure tot aan de stilstand. Ook automatisch optrekken in files is bij veel systemen gepland (vergelijk met car-to-car communicatie).
De rijstrookassistent zorgt met behulp van een camera die achter de voorruit is aangebracht en zich aan de rijstrookmarkeringen oriënteert, voor het aanhouden van de rijstrook. Contrastverschillen tussen wegdek van de rijstrook en spoorstrepen/zijstrepen maken dit mogelijk.
Er bestaan systemen met haptische waarschuwingsfunctie zoals stuurvibratie (waarschuwing bij het verlaten van de rijstrook) en actieve systemen (rijstrookassistent) die met een actieve stuuringreep reageren. Als het voertuig het optimale spoor verlaat, vindt (naar gelang het systeem) eerst een haptische of akoestische waarschuwing plaats, gevolgd door een lichte stuuringreep om het voertuig weer in het juiste spoor te brengen. Bij actief verlaten van de rijstrook, bijvoorbeeld bij het inhalen inclusief knipperlicht aanzetten, wordt het systeem onderdrukt.
's Nachts zijn de contrastverschillen tussen rijstrookmarkeringen en het wegdek gering, ten dele zijn er op landwegen ook geen rijstrookmarkeringen. Wanneer de detectiegrenzen zijn bereikt, schakelen de rijstrookassistent of de waarschuwing bij het verlaten van de rijstrook uit. Nieuwste intelligente systemen functioneren op grond van de nieuwste cameratechniek ook 's nachts en bij mist en hebben weinig oriënteringshulpmiddelen (middelste streep) nodig.
Bij de rijstrookassistent zijn radarsensoren aan de achterzijde van het voertuig de 'blik over de schouder' van de bestuurder bij het wisselen van de rijstrook. De sensoren bewaken de hele achterruimte van het voertuig tot aan parallel rijden inclusief de zogenaamde dode hoek. Als de bestuurder het knipperlicht aanzet en van rijstrook wil wisselen, vindt bij naderende voertuigen een waarschuwing plaats. Dit kan een optische in de zijspiegel of – naar gelang het systeem – ook een akoestische waarschuwing zijn (zie ook dodehoek-assistent).
De Tempomat (een merknaam van de Daimler AG) behoort tot de oudste bestuurdersassistentiesystemen. Voor het eerst werd een vergelijkbaar systeem in 1958 (Cruise Control) bij Chrysler in de VS toegepast. Via een bowdenkabel werd het toerental stabiel gehouden en zodoende ook de snelheid. In 1962 volgde in Duitsland Mercedes met de Tempomat (cruise control).
De moderne cruise control regelt elektronisch het toerental, zorgt voor afremmen en gas geven om de snelheid zo exact mogelijk aan te houden. Assistentiesystemen zoals automatische afstandsregeling (ACC) zorgen voor de noodzakelijke veiligheidsafstand tot het voertuig dat voor de auto rijdt. De cruise control wordt direct uitgeschakeld wanneer het rempedaal wordt bediend of een afstandsregelsysteem wordt geactiveerd.
Normaal gesproken wordt de regeling van de cruise control via een extra pitman-arm gerealiseerd. Bij de nieuwe S-Klasse vindt de regeling via toetsen op het stuurwiel plaats. (vergelijk snelheidslimietassistent).
De aanduiding 'dode hoek' heeft betrekking op een ruimte die ondanks zijspiegel en achteruitkijkspiegel kortdurend niet door de bestuurder kan worden ingezien. Het betreft tijdens het rijden meestal het verkeer dat zich achter ons bevindt of links inhalende voertuigen.
De dodehoek-assistent berekent de positie, de afstand en de rijrichting van voertuigen en waarschuwt voor voertuigen op ernaast gelegen rijstroken. Het systeem vergemakkelijkt het wisselen van de rijstrook en voorkomt ongevallen. BSD-systemen werken standaard met radarsensoren aan beide zijden van het voertuig die bijvoorbeeld ook voor parkeerhulpsystemen en inparkeerassistenten worden gebruikt.
De tractiecontrole (ook genoemd aandrijfslipregeling, ASR) voorkomt het doordraaien van de aandrijfwielen bij het wegrijden of sterk versnellen op losse ondergrond. Het systeem wordt bij de voertuigfabrikanten verschillend aangeduid. Voorbeelden zijn het Automatic-Stability-Control (ASC) bij BMW, Traction-Control-System (TCS) bij Mazda of Traction-Control (TRC) bij Toyota. De meeste andere fabrikanten duiden de tractiecontrole echter aan met de afkorting ASR.
De aandrijfslipregeling kan of door een remingreep of door een ingreep in de motorbesturing worden omgezet. De stuursignalen worden door de overeenkomstige ABS-sensoren (of toerentalsensoren) geleverd die binnen bepaalde systeemgrenzen (sliphoek, max. 10-20 graden) de slipneiging van de wielen (verhouding draaimoment tot wielslip) signaleren. Het systeem functioneert bij voorwiel-, achterwiel- of bij 4-wielaandrijving.
Camerasystemen herkennen met behulp van intelligente, beeldverwerkende software belangrijke verkeersborden zoals snelheidsbeperkingen (snelheidslimietassistent), inhaalverbods- of bouwplaatsborden. De bestuurder van het voertuig wordt optisch en akoestisch gewaarschuwd. Zo kan het over het hoofd zien van een verkeersbord nog extra worden voorkomen.
Helemaal niet nuttig
Zeer nuttig
Schrijf je in voor onze gratis HELLA TECH WORLD-nieuwsbrief om op de hoogte te blijven van de nieuwste technische video's, adviezen voor autoreparaties, trainingen, marketingcampagnes, diagnostische tips en leuke winacties!
Het enige wat je hoeft te doen, is je aanmelding te bevestigen!
We hebben een e-mail gestuurd naar your email address.
Controleer je inbox en klik op de bevestigingslink om HELLA TECH WORLD-updates te kunnen ontvangen.
Verkeerde e-mail of geen bevestiging ontvangen?
Klik hier om e.e.a. opnieuw in te voeren.
U ontvangt een bevestigingsbericht op het door u opgegeven e-mailadres.
Let op: uw aanmelding is pas definitief na uw bevestiging van ons e-mailbericht.
Op deze manier wordt voorkomen, dat u ongewenst wordt aangemeld door iemand anders.
Uw persoonlijke gegevens worden uitsluitend opgeslagen en verwerkt ten behoeve van de verzending van de nieuwsbrief. Uw gegevens worden in geen geval doorgegeven aan derden.
Ga voor meer informatie naar Gegevensbescherming.
U ontvangt een bevestigingsbericht op het door u opgegeven e-mailadres.
Let op: uw aanmelding is pas definitief na uw bevestiging van ons e-mailbericht.
Op deze manier wordt voorkomen, dat u ongewenst wordt aangemeld door iemand anders.
Uw persoonlijke gegevens worden uitsluitend opgeslagen en verwerkt ten behoeve van de verzending van de nieuwsbrief. Uw gegevens worden in geen geval doorgegeven aan derden.
Ga voor meer informatie naar Gegevensbescherming.