Mercedes ESF 2009

Mercedes ESF 2009

— 11.06.2009

Projekt Sicherheit

Aufblasbare Metallstrukturen, Spotlight-LED-Licht oder eine Zusatzbremse: Mercedes hat in das Forschungsfahrzeug ESF 2009 alles an Technik gepackt, was derzeit machbar ist.

Mercedes war schon immer Vorreiter in Sachen Sicherheit. Doch das letzte reine Forschungsfahrzeug, dass die Stuttgarter zu diesem Thema vorstellten, stammt aus dem Jahr 1974, damals auf Basis der S-Klasse vom Typ W116. Jetzt bekommt es einen Nachfolger. Und was für einen: Das ESF 2009 auf Basis eines S 400 Hybrid zeigt Sicherheitsfeatures, die wie aus einem Science Fiction-Film wirken. Premiere feiert der Forschungsträger am 15. Juni 2009 bei der 21. Internationalen Fahrzeug-Sicherheitskonferenz (ESV – Enhanced Safety of Vehicles Conference) in Stuttgart.

Luftmatraze in der Flanke

Aufblasbare Metallstrukturen für mehr Sicherheit. Pre-Safe Structure nennt Mercedes das System.

So schlummern unter dem Blech des ESF 2009 aufblasbare Metallstrukturen, Pre-Safe Structure genannt. Die Funktionsweise des Flankenschutzes beschreibt Mercedes wie die einer Luftmatratze. Wird sie nicht benötigt, liegt sie schlaff zusammengerollt im Kellerregal. Aufgeblasen besitzt sie dagegen eine widerstandsfähige Struktur, die auch einen 100-Kilo-Mann trägt. Analog funktionieren aufblasbare Metallstrukturen: Im Ruhezustand ist das Metallprofil platzsparend gefaltet. Beim Crash sorgt ein Gasgenerator, wie er auch zum Befüllen von Airbags verwendet wird, in Sekundenbruchteilen für einen Innendruck von zehn bis 20 bar, das Profil wird entfaltet und erhält deutlich mehr Stabilität. Trotzdem benötigt Pre-Safe Structure weniger Platz als feste Metallstrukturen, außerdem ist es leichter. Pro Tür macht das zwar nur 500 Gramm aus, erhöht aber die Sicherheit.

Braking Bag als zusätzliche Knautschzone

Der Braking Bag wirkt wie ein zusätzlicher Airbag.

Ein Airbag für das Fahrzeug ist der Braking Bag. Der sitzt vorn im Unterboden und entfaltet sich nur, wenn die Sensorik des Pre Safe-Systems einen Crash prognostiziert. Dann hat der Luftsack gleich mehrere Vorteile: Durch die zusätzliche Reibung wird der Bremsweg verkürzt, die Verzögerung auf über 20 Meter pro Sekunde erhöht. Das Auto ist also bereits langsamer, wenn es auf das vor ihm befindliche Fahrzeug auffährt. Gleichzeitig wirkt der Braking Bag wie ein zusätzlicher Airbag. Das Auto wird um bis zu acht Zentimeter angehoben, ein Abtauchen unter das Hindernis wird so verhindert. Außerdem soll diese Vertikalbewegung die Wirkung der Rückhaltesysteme verbessern: Die Sitze kommen den Insassen um rund drei Zentimeter entgegen, die Gurtstraffer sind bereits vorgespannt. Insgesamt soll der Brems-Sack so wie ein 18 Zentimeter längerer Vorbau, wenn das Fahrzeug mit 50 km/h in ein Hindernis fährt.

Schubs beim Seitencrash

Bei einem Unfall zählt jeder Millimeter. Deswegen verlagert Pre-Safe Pulse, wenn die Sensorik einen drohenden Seitencrash erkennt, den Fahrer und Beifahrer zur Fahrzeugmitte hin. Das Rückhaltesystem nutzt dazu Luftkammern in den Seitenwangen der Rückenlehnen der Sitze. Beim Crash blasen sich diese in Bruchteilen von Sekunden auf und versetzen den Insassen einen leichten Schubs zur Seite. Dieser Impuls genügt, um die Passagiere um bis zu 50 Millimeter aus dem Gefahrenbereich zu bewegen. Der Impuls beschleunigt den Insassen bereits vor dem Aufprall in die Richtung, die er später durch den Unfall geschleudert wird. Damit reduziert sich die auf den Insassen wirkende Belastung insbesondere der Halswirbelsäule. Ein Austausch von Pre-Safe Pulse nach eine Unfall ist nicht notwendig, das System ist wiederverwendbar.

Gefahren im Spotlight

LED-Scheinwerfer mit Spotlight-Funktion leuchten gezielt Gefahrenquellen an.

Den Fernlichtassistenten kennen wir bereits aus der E- und S-Klasse. Jetzt setzt Mercedes noch einen drauf: Ein adaptives Teilfernlicht auf LED-Basis soll Gefahren geziehlt anstrahlen. Zusätzlich kann der Fahrer das Fernlicht immer eingeschaltet lassen. Erkennt das System mit Hilfe einer Infrarot-Kamera den Gegenverkehr, passt es die Lichtverteilung automatisch an. Möglich macht es ein Frontscheinwerfer, der aus mehr als 100 LEDs zusammengesetzt ist. Die Halbleiter-Elemente können einzeln angesteuert werden, bei Gegenverkehr wird exakt nur der Bereich vor dem Fahr­zeug abgedunkelt, in dem sich andere Fahrzeuge befinden. Das rein elektronische Modul reagiert laut Mercedes auch viel schneller als aktuelle Scheinwerfer, die mit Blenden und Walzen arbeiten. Das Ganze funktioniert aber auch zur Erkennung von Gefahren: Über eine sogenannte Spotlight-Funktion können Personen oder Wild auf der Fahrbahn über den ausgeleuchteten Fernlichtbereich hinaus kurz angestrahlt werden, um den Fahrer auf eine potenzielle Gefahr hinzuweisen.

Autos sprechen miteinander

Die Autos der Zukunft kommunizieren miteinander und mit der Umwelt.

Ziel der Unfallforscher ist es nicht nur, die Autos sicherer zu machen, sondern Unfälle gänzlich zu vermeiden. Dazu kommuniziert ESF 2009 mit anderen Fahrzeugen und mit Relaisstationen. So kann es etwa glatte Straßen an andere Autos weitermelden, die über dieselbe Technologie verfügen. Der ständige Austausch von Informationen über sogenannte Ad-Hoc-Netzwerke und WLAN, die Car to Car-Communication, wird ergänzt von Informationen beispielsweise von der Polizei. Diese externen Quellen (Car to X-Communication) sollen in Verbindung mit elektronischen Systemen wie der Abstandssensorik Distronic Unfälle vermeiden und den Verkehrsfluss verbessern. Weil die elektronische Kommunikation der Fahrzeuge blitzschnell abläuft, werden Informationen wie Staumeldungen so wesentlich schneller aktualisiert.

Nur eine Auswahl

Das waren nur die "Highlights" des neuen Mercedes-Forschungsfahrzeugs ESF 2009. Daneben tüfteln die Stuttgarter unter anderem an einem Belt Bag, einer Kombination aus Sicherheitsgurt und Airbag, die die Fläche des Gurtes verbreitert und so die Belastung der Insassen verringert. Integrierte Kindersitze mit optimaler Anpassung an Größe und Gewicht des Nachwuchses (Child Protect) schützen die Sprößlinge, eine Kamera (Child Cam) ermöglicht Eltern, die Kids immer im Blick zu behalten. Size Adaptive Airbags passen sich beim Auslösen Größe und Gewicht der Insassen an, neuartige Reflektoren in den Reifen (Side Reflect) machen Fahrzeuge nachts besser sichtbar, obwohl sie tagsüber nicht zu erkennen sind. Wann welche Technologien in Serie gehen, ist noch offen.

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