Kritikalität

Time to Collision (TTC)

Die Time-to-Collision wird als die Dauer definiert, nach der eine Kollision zwischen mehreren Verkehrsbeteiligten unter Beibehaltung derer aktuellen Fahrzustände eintritt. Grundlage hierfür ist die geradlinige gleichförmige Bewegungsform. Diese Kenngröße ist für die Kritikalitätsbewertung von aktiven als auch passiven Sicherheitssystemen von großer Bedeutung. Die TTC liefert u.a. die notwendigen Informationen zur Einleitung bzw. Auslösung von verschiedenen Sicherheitsvorkehrungen, bspw. für den Notbremsassistenten.

Mit dem von uns entwickelten TTC-Modell sind wir in der Lage, den zeitlichen Verlauf der TTC zweier Verkehrsbeteiligten anhand der Fahrdaten im PCM-Format zu berechnen, unabhängig von der Konstellation.

Die Methodik wird exemplarisch im folgenden Video dargestellt.

Fahrschlauchkritikalität (FSK)

Das von der VUFO entwickelte Modell der Fahrschlauchkritikalität ist als räumliches Kritikalitätsmaß zu verstehen. Dabei wird der Platzbedarf eines Verkehrsbeteiligten in Längsrichtung für die Vermeidungsmanöver Verzögerung bis zum Stillstand als auch das Ausweichen durch Aufbringen des notwendigen Querversatzes bestimmt.

Die Bildung der fahrzeugspezifischen Bewegungsmöglichkeiten werden in sogenannten Fahrschläuchen dargestellt. Die vorgegebenen Beschleunigungsbeträge sind individuell anpassbar (Standard: 9,81m/s² für den im Video rot dargestellten, hochkritischen Fahrschlauch und 4m/s² für den gelb dargestellten, kritischen Fahrschlauch bzw. für Radfahrer 6m/s² und 3m/s²). Damit wird das geeignetere Vermeidungsmanöver über eine Berechnung des benötigten Weges in Fahrzeuglängsrichtung bestimmt.

Jenes Manöver, welches die kürzere Distanz zur Vermeidung aufweist, bestimmt somit die Länge des Fahrschlauchs des jeweiligen Beteiligten. Hinzu kommt ein dritter grüner (unkritischer) Fahrschlauch, der die Normalfahrt (geradlinige gleichförmige Bewegung) abbildet, analog zum Fahrschlauch des TTC-Modells.

Die Kritikalität wird anschließend über die Schnittpunkte/Schnittfläche der Fahrschläuche beider Beteiligten bestimmt. Ausgehend von der Kritikalität jedes einzelnen Fahrzeuges, die einen Wert zwischen 0 (unkritisch) und 1 (hochkritisch) annehmen kann, wird im Anschluss die gesamte Situation bewertet, indem das arithmetische Mittel dieser Kritikalitäten und somit die letztendliche Fahrschlauchkritikalität (FSK) berechnet wird. Diese Methodik wird für jeden im PCM-Format abgelegten Zeitschritt angewendet, wodurch ein FSK-Verlauf resultiert.

Die Modellansätze zur Berechnung der TTC und FSK sowie die resultierenden Verläufe sind im nachfolgenden Video exemplarisch für zwei verschiedene Unfalltypen (321 – Kreuzen-Unfall mit bevorrechtigtem Fahrzeug von rechts; 211 – Linksabbieger mit Gegenverkehr) dargestellt. Beim ersten Fall handelt es sich um eine PKW-Radfahrer-Kollision, beim zweiten Fall kollidieren zwei PKW.

Der im Video erwähnte Point Of No Return (PONR) stammt vom gleichnamigen Modell und wird fallspezifisch simulativ über eine Variation der Fahrmanöver bestimmt.

Woran arbeiten wir?

Die VUFO arbeitet hauptsächlich mit Unfalldaten aus der GIDAS-PCM. Für ca. 95% aller knapp 11.000 GIDAS-PCM-Fälle kann ein TTC- und FSK-Verlauf berechnet und analysiert werden.

Es besteht jedoch ebenso die Möglichkeit der Berechnung dieser Verläufe für externe Daten im PCM-Format, beispielsweise Fahrdaten aus NDS-Studien.

Was bieten wir Ihnen an?

Wir berechnen die Kritikalität der Fahrten Ihrer Daten oder fertigen GIDAS-PCM-Analysen für Sie an. Beispielsweise können so die Gefährlichkeit und Relevanz bestimmter Verkehrsszenarien für Forschungs- und Entwicklungsprojekte bestimmt werden.

Durch die Betrachtung beider Kritikalitätsmodelle können somit Aussagen über die zeitliche, als auch über die räumliche Kritikalität getroffen werden. Die jeweiligen Modellgrenzen können durch eine kombinierte Betrachtung der beiden vorgestellten Kritikalitätsmaße verringert werden. Dadurch resultieren u.a. deutliche Vorteile bei der Kritikalitätsbewertung von verschiedenen Fahrsituationen.

Wir sind bei der Interpretation behilflich und beraten Sie gerne bei der Verwendung der Ergebnisse.

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Haben Sie Fragen zur Methodik der Kritikalitätsberechnung? Wir freuen uns auf Ihre Anfrage! Als Ansprechpartner steht Ihnen Thomas Unger gern zur Verfügung.