Christoph Schiller von der TU Darmstadt stellte die Ergebnisse der Studie zur adaptiven Lichttechnik am Nürburgring vor.
Angelina Hofacker
Blendfreies Dauerfernlicht kann ein sicheres und komfortables Fahren bei Nacht ermöglichen - und das besser als konventionelle Lichttechnik. Das bestätigen die Ergebnisse einer Studie der TU Darmstadt, welche die Wissenschaftler am 6. März 2014 am Nürburgring vorstellten. Im Rahmen der als Nachtfahr-Event organisierten Veranstaltung der Initiative "LightSightSafety" zeigte sich zudem im realen Fahrversuch, dass die adaptive Lichttechnik bereit zum Einsatz in Fahrzeugen der Kompaktklasse ist.
Die vorgestellte Lichtstudie der TU Darmstadt wurde in Kooperation mit der Initiative "LightSightSafety" durchgeführt. Ziel der Studie war die Evaluation von blendfreiem Dauerfernlicht im Vergleich zum konventionellen Fern-/Abblendlicht. Die in der Studie betrachteten Kenngrößen waren die Detektionsdistanz, also in welcher Entfernung ein Objekt zu sehen ist, sowie die physiologische sowie psychologische Blendung, erklärte Christoph Schiller, Wissenschaftlicher Mitarbeiter an der TU Darmstadt, im Rahmen der Veranstaltung am Nürburgring. Unter physiologischer Blendung verstehen die Lichtexperten die tatsächliche Beeinträchtigung der Sehleistung und unter psychologischer Blendung die subjektiv gefühlte Blendung. Für die Studie wurden ein Standard-Halogensystem, ein Xenon-Projektionssystem und ein System basierend auf adaptiver Lichttechnik, auch Adaptive Driving Beam (ADB) genannt, miteinander verglichen.
1,3 Sekunden mehr Reaktionszeit
Auf der Startbahn eines ehemaligen Militärflugplatzes bei Darmstadt haben die Forscher dynamische Tests auf gerader Strecke durchgeführt. An vier Tagen beziehungsweise Nächten wurden die Tests mit acht Testpersonen und zwei Testadministratoren umgesetzt. Der Versuchsaufbau bestand aus vier stehenden Fahrzeugen, die links entlang der 1130 m langen Teststrecke in einem bestimmten Abstand zueinander standen. Das erste stehende Fahrzeug diente dabei als Kalibrierungsfahrzeug. Ein fünftes Fahrzeug fuhr - mit der jeweiligen Lichttechnik ausgestattet - mit einer Geschwindigkeit von 80 km/h vorbei. Auf der rechten Seite der Strecke wurden Objekte positioniert, die der Fahrer vom fahrenden Auto aus erkennen sollte.
Die dynamischen Tests auf gerader Strecke ergaben, dass das Abblendlicht von Xenonscheinwerfern und das blendfreie Dauerfernlicht von den in den stehenden Fahrzeugen sitzenden Testpersonen als ähnlich blendend wahrgenommen wurden. Die Detektionsdistanz war bei Fahrern mit blendfreiem Dauerfernlicht jedoch größer, erklärte Schiller. Die Fahrer konnten 30 m früher ein Objekt auf der rechten Fahrbahnseite erkennen, so Schiller, als die Fahrer der Autos mit Halogen- beziehungsweise Xenonscheinwerfersystem. Bei einer Geschwindigkeit von 80 km/h habe sich für den Fahrer ein zusätzliche Zeit von 1,3 Sekunden ergeben, in der er reagieren könne, erläuterte der Forscher. Die Einzelheiten zur Studie werden in der ATZ 6 veröffentlicht, die am 23. Mai 2014 erscheint.
Adaptive Lichttechnik
Die Funktionsweise der adaptiven Lichttechnik erklärten die Lichtexperten folgendermaßen: Eine im Fahrzeug befindliche Kamera mit entsprechender Bildverarbeitungssoftware erkennt Scheinwerfer und Heckleuchten anderer Verkehrsteilnehmer und gibt Signale an das Scheinwerfer-Steuergerät. Basierend auf beweglichen Blenden oder rotierenden Walzen sowie einem schwenkbaren Lichtmodul werden im Strahlengang des Scheinwerfers die Bereiche abgeschattet, die eine Blendung des anderen Verkehrsteilnehmers verursachen würden. Die adaptive Lichttechnik kann mit Xenon- oder LED-Scheinwerfern umgesetzt werden. Adaptive Lichtfunktionen haben bereits in Fahrzeugen des Premiumsegments wie dem aktuellen Audi A8, in diesem Fall mit LEDs, Einzug gehalten.
Blendfreies Dauerfernlicht im realen Fahrversuch
Im Rahmen der Veranstaltung hat die ATZ-Redaktion die adaptive Lichttechnik in einem VW Golf der siebten Generation erproben dürfen. Das verbaute System von Valeo, bestehend aus Kamera, Bildverarbeitungssoftware, Steuergerät und Xenonscheinwerfer, konnte auf ausgewählten Strecken auf dem Nürburgring und auf der Landstraße getestet werden. Nach Aktivierung der Automatikeinstellungen am Lichtschalter und Fernlichtschalter, war das blendfreie Dauerfernlicht aktiv. Das System konnten wir auf die gleiche Weise deaktivieren.
Besonders auf der durch Waldgebiet führenden Landstraße bewies das blendfreie Dauerfernlicht seine Vorteile: Entgegenkommende Fahrzeuge wurden aus der Lichtverteilung ausgespart, der Rest der Straße wurde weiterhin beleuchtet. Der Fahrbetrieb ist vergleichbar mit normalem Fernlicht. Anfangs war jedoch eine gewisse Ablenkung zu bemerken, da man intuitiv das Umstellen der Scheinwerfer verfolgte. Ein Gewöhnungseffekt stellte sich jedoch schnell ein.
Da das System Scheinwerfer und Heckleuchten anderer Fahrzeuge erkennt, gerät die vorgestellte Technik auf der Autobahn an ihre Grenzen. Die Leitplanke verhindert ein Erkennen der Scheinwerfer. Hier ist der Fahrer wieder selbst gefordert, im manuellen Modus von Fern- auf Abblendlicht zu schalten. Auch innerhalb von Ortschaften und mit gefahrenen Geschwindigkeiten unterhalb von 70 km/h ist das System deaktiviert. Ab und an war zu beobachten, dass das System auf andere Gegenstände, wie Straßenschilder, oder Reflexionen reagierte. Bei sehr scharfen Kurven, Senken und Hügeln war die Funktionsweise ebenfalls beeinträchtigt. Prinzipiell reagierte das System jedoch schnell und bot eine gute Sicht auf die dunkle Straße, sodass Hindernisse schneller sichtbar wurden.
In der Initiative "LightSightSafety" haben sich die europäischen Licht- und Leuchtmittelhersteller Automotive Lighting, Hella, Osram, Philips, Valeo und Varroc zusammengetan, um über die Fortschritte in der Automobilbeleuchtung zu informieren. Die Initiative ist Teil der europäischen Vereinigung von Automobilzulieferern CLEPA.