Jahresbericht 2017/2018Fachgebiet FahrzeugtechnikTechnische Universität Darmstadt | Prof. Dr. rer. nat. Hermann Winner

www.fahrzeugtechnik-darmstadt.de

Vorwort

Sehr geehrte Leserinnen und Leser,

im Jahr nach dem sehr bewegenden 40-Jahr-Jubiläum steht

dieses auch in diesem Jahresbericht – jetzt retrospektiv – im

Blickpunkt. Aber nicht nur diese Feier prägte den Jahreszeit-

raum. Das Team von FZD ist nochmals gewachsen, insbeson-

dere im Bereich der Forschung zum autonomen Fahren. Mit

dem Projekt UNICARagil kann sogar eine Verbindung zum na-

hezu 40 Jahre zuvor begonnenem ersten UNICAR-Projekt ge-zogen werden. Sieben Universitäten stellen sich der Herausfor-

derung, eine Fahrzeugplattform für vier verschiedene Ausprä-

gungen des fahrerlosen Fahrens zu entwickeln. Der Schwerpunkt der FZD-Arbeiten

liegt in den für FZD traditionellen Gebieten der Fahrdynamik und Absicherung. Erst-

malig für FZD sind Straßenbahnen ein Thema. Hier wollen wir untersuchen, inwieweit

das automatisierte Fahren möglich ist. Diese Themen und weitere Forschungsthemen

und -projekte machen auch diesmal wieder einen großen Teil unseres Jahresberichts

aus.

Im Bereich der Lehre gab es die Änderung, dass ab WiSe 2017/18 Herr Dr. Volker (Ovi)

Bachmann, ein Experte mit FZD-Vergangenheit, die Lehrveranstaltung „Absicherungs-

prozesse für Kraftfahrzeuge“ anbietet und sehr erfolgreich gestartet ist.

Die Kooperation mit den vielen Partnern aus der Wissenschaft und Wirtschaft bereitet

uns sehr viel Freude, weshalb wir uns bei diesen für die gelungene Zusammenarbeit

herzlich bedanken. Mein besonderer Dank gilt natürlich den Mitarbeiterinnen und Mit-

arbeitern für ihre äußerst engagierte und professionelle Mitarbeit am Erfolgsmodell

FZD.

Im Juni 2018

Prof. Dr. rer. nat. Hermann Winner

2

Inhaltsverzeichnis

Vorwort 1 

Inhaltsverzeichnis 2 

Mitarbeiter 3 

Neu bei FZD 7 

Lehre 11 

Exkursionen des Fachgebiets Fahrzeugtechnik 15 

FZD-Seminare 18 

Promotionen 21 

Veranstaltungen 25 

Neues aus der Motorradforschung 29 

Finanzen 31 

Infrastruktur 32 

Fördernde Institutionen und Kooperationspartner 34 

Forschungsthemen 35 

Internationale Austauschaktivitäten 66 

Vorträge 71 

Veröffentlichungen 72 

Mitarbeit in Gremien 74 

Ernennungen und Auszeichnungen 75 

Redaktion: Philipp Rosenberger, M.Sc.

Cover-Foto: Martin Holder, M.Sc.

3

Mitarbeiter

Das FZD-Team vor dem Maschinenbau-Gebäude an der Lichtwiese

Von links nach rechts:

Marco Gerner, Sami Bilgic Istoc, Harald Bathke, Chris Zöller, Monika Stelzer, Jonas Schwebel, Valerij Schönemann, Michael Augustin, Leonard Gyra, Raphael Pleß, Rita

Delp, Nils Magiera, Philipp Junietz, Prof. Hermann Winner, Hartmut Niemann, Philipp

Rosenberger, Dr. Norbert Fecher, Timm Ruppert, Stefan Ackermann, Martin Holder,

Patrick Pintscher, Christian Amersbach, Nora Merkel, Cheng Wang, Nicodemo

Cianciaruso, Michael Viehof, Marius Hofmann

Auf dem Foto sind nicht vertreten:

Maren Henzel, Maximilian Herold, Julia Bräutigam, Christian Vey, Robert Korndörfer,

Christine Suszka, Prof. em. Bert Breuer, Prof. Dr. Uwe Ernstberger, Dr. Alois Weidele,

Dr. Volker Ovi Bachmann

4

Anzahl der Mitarbeiter

Die derzeit (Stand 31. Mai 2018) insgesamt 37 Personen sind:

2 Professoren,

3 Lehrbeauftragte,

1 Oberingenieur,

19 Wissenschaftliche Mitarbeiter,

2 externe Doktoranden,

1 Sekretärin,

1 Finanzassistentin,

1 Softwareentwickler,

3 Mitarbeiter in der mechanischen Werkstatt,

2 Mitarbeiter in der Elektronikwerkstatt,

2 Auszubildende

Es sind ausgeschieden:

Hüther, Anna Luise ATM-Buchhaltung 31.12.2017

Wagner, Paul Wiss. Mitarbeiter 30.04.2018

0

5

10

15

20

25

30

35

40

2016 2017 2018

2 2 2

9 8 8

21 2

1717

20

54

5

Professoren und

Lehrbeauftragte

Wissenschaftliche

Mitarbeiter und

OberingenieurExterne Doktoranden

Nichtwissenschaftliche

Mitarbeiter

Auszubildende

5

Mit Herz und Seele bei FZD

war Anna Luise Hüther

bis zum 31.12.2017

Frau Hüther begleitete seit dem 01.07.1978 das FG Fahrzeugtechnik. Von Prof.

Breuer eingestellt arbeitete sie mit Frau Schmieg zusammen im Sekretariat und star-

tete mit vier Assistenten sowie dem Werkstattleiter das große Projekt UniCar. Das

Forschungsprojekt wurde sehr bekannt und fand sehr große Beachtung, sodass die Arbeit und die Anzahl an Mitarbeitern wuchsen. Auch das Sekretariat wurde ergänzt

durch Frau Rothermel. Schreibarbeiten oder auch Doktorarbeiten wurden schließlich

noch mit der Schreibmaschine geschrieben, Rechnungswesen und sonstige Bürotätig-

keiten fielen an. Die Tätigkeiten und das technische Umfeld, die Forschung und das

Entstehen vieler Projekte lag immer im Interesse und begeisterte sie. Sie zeigte immer

Freude bei der Arbeit. Durch krankheitsbedingte Erwerbsunfähigkeit ab dem Jahr

1995 konnte Frau Hüther nur noch auf geringfügiger Basis arbeiten und unterstützte von da an die Buchhaltung.

Die Zusammenarbeit mit dem Sekretariat, seit 1997 besetzt durch Rita Delp, war ge-

prägt durch ein sehr gutes kollegiales Miteinander, das sich zu einem freundschaftli-

chen Verhältnis entwickelte.

Das Aufgabenspektrum blieb auch nach Ende der Ära von Professor Breuer 2001 un-

ter der Leitung von Professor Winner, nur dass 2003 Frau Anke Mehm ins Sekretariat

hinzukam.

Frau Hüther hat während ihrer langen Zeit am Fachgebiet mit allen FZD-Finanzchefs

zusammengearbeitet, zuletzt mit unserem Oberingenieur Dr. Norbert Fecher. 2011

ging Frau Mehm, und Monika Stelzer übernahm sogleich federführend die Buchhal-

tung. Seitdem hat Anne Hüther mit ihrer langjährigen Erfahrung, sorgfältigen Ar-beitsweise und Zuverlässigkeit, ergänzt durch Herzlichkeit und Humor in jeder Situa-

tion, ihre neue Kollegin und Herrn Dr. Fecher für weitere sechseinhalb Jahre bestens

unterstützt.

Nach nunmehr 40 Jahren Arbeit am Fachgebiet hatte sie mit vielen, immer wieder

neuen Kolleginnen und Kollegen zu tun, die sie jung hielten. Sie war beliebt und sie

hielt die Finanzen in Schach.

Kurzgefasst: Sie war mit Herz und Seele bei FZD und immer fester Bestandteil des

FZD-Teams. Da eine Verlängerung ihres Vertrags nicht mehr möglich war, ging mit

dem Jahr 2017 auch eine Ära bei FZD zu Ende.

Das Fachgebiet Fahrzeugtechnik bedankt sich an dieser Stelle nochmals sehr herzlich

bei Frau Hüther für die geleistete Arbeit und ihren menschlichen Beitrag. Wir wün-

schen ihr für ihren wohlverdienten Ruhestand alles Gute!

6

Hiwi-Stunden im Jahr 2017

Lehre und Forschung am Fachgebiet Fahrzeugtechnik wurden auch im Jahr 2017 tat-

kräftig durch studentische Hilfskräfte (Hiwis) unterstützt. Die Zahl der von den Hiwis

geleisteten Arbeitsstunden belief sich 2017 insgesamt auf 6.176.

Anzahl der geleisteten Hiwi-Stunden in den Jahren 2015 bis 2017.

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

2015 2016 2017

6002

7495

6176

7

Neu bei FZD

Marius Hofmann Wissenschaftlicher Mitarbeiter seit 01.06.2017

2010 Abitur: Martin-Behaim-Gymnasium, Nürnberg

2011–2016 Studium des Wirtschaftsingenieurwesens mit Fachrichtung Maschi-

nenbau an der TU Darmstadt

2010-2017 Studium des allgemeinen Maschinenbaus an der TU Darmstadt

Bachelorthesis am Institut für Flugsysteme und Regelungstech-

nik: „Aufbau eines ereignisdiskreten Simulationsmodells zur Ab-

bildung der heutigen Flugzeugwartung“

Masterthesis am Fachgebiet Fahrzeugtechnik: „Systemiden-

tifikation am dynamischen Motorradfahrsimulator“

Auslandsaufenthalt an der Norwegian University of Science and

Technology, Trondheim

Work & Travel in Südamerika

Cheng Wang Wissenschaftlicher Mitarbeiter seit 01.10.2017

2010-2014 Studium der Fahrzeugtechnik an der Wuhan University of Techno-

logy

Bachelorthesis: „3D Finite-Elemente-Analyse von Feststell-

bremsen“

2014-2017 Studium der Fahrzeugtechnik an der Tongji-Universität

Masterthesis: „Untersuchung von Innengeräuschen bei Hoch-

geschwindigkeit basierend auf der CFD/SEA-Methode“

8

Stefan Ackermann Wissenschaftlicher Mitarbeiter seit 01.11.2017

2007 Abitur: Hochtaunusschule, Oberursel

2007-2008 Zivildienst: Mobile Soziale Dienste, Caritas Oberursel

2008-2017 Studium der Mechatronik an der TU Darmstadt

Bachelorthesis am Fachgebiet Fahrzeugtechnik: „Entwicklung

eines Systems zur Eigenlokalisierung und Nutzung von Infor-

mationen aus digitalen Karten“

Masterthesis am Fachgebiet Fahrzeugtechnik: „Systematische

Untersuchung von Radar Tracking-Algorithmen“

Patrick Pintscher Wissenschaftlicher Mitarbeiter seit 01.11.2017

2009 Abitur: Goethe-Gymnasium, Bensheim

2009-2010 Studium des allgemeinen Maschinenbaus an der TU Darmstadt

Bachelorthesis am Fachgebiet Konstruktiver Leichtbau und

Bauweisen: „Konzeptionierung, Auslegung und Herstellung ei-

ner neuen FKV-Felge für den Formula-Student-Rennwagen

theta2013 des TU Darmstadt Racing Teams“

Masterthesis am Fachgebiet Fahrzeugtechnik: „Entwicklung

einer Längs- und Querdynamikregelung für einen Formula-

Student-Driverless Rennwagen“

9

Timm Ruppert Wissenschaftlicher Mitarbeiter seit 01.11.2017

2011 Abitur: Friedrich-List-Schule, Wiesbaden

2010-2017 Studium des allgemeinen Maschinenbaus an der TU Darmstadt

Bachelorthesis am Fachgebiet Fahrzeugtechnik: „Modellie-

rung und Simulation einer Luftfeder mit Zusatzvolumen und

kontinuierlich verstellbarem Ventilquerschnitt“

Auslandssemester 2015 an der Virginia Polytechnic Institute

and State University

Masterthesis am Fachgebiet Fahrzeugtechnik: „Bewertung

des Standes der Technik automatisierter Fahrfunktionen be-

züglich der Übertragbarkeit auf den Darmstädter Straßen-

bahnbetrieb“

Julia Bräutigam Externe Doktorandin seit 2017

2004 Abitur: Freiherr-vom-Stein-Gymnasium, Rösrath, NRW

2004-2014 Maschinenbaustudium an der RWTH Aachen (Studienrichtung: Ver-

kehrstechnik, Vertiefungsrichtung: Kraftfahrwesen)

Diplomarbeit: Auswirkung auf den Modellierungsprozess durch die Anforderungen für die virtuelle Homologation nach

ISO 19364

2014-2017 Wissenschaftliche Mitarbeiterin am Institut für Kraftfahrzeuge (ika),

RWTH Aachen

Geschäftsbereich Fahrwerk, Team Simulation und Konzepte

10

Nicodemo Cianciaruso

Mitarbeiter im technischen Dienst seit 2017

Aufgaben bei

FZD:

Mitarbeit an Forschungsprojekten

Softwareentwicklung

Softwaretests

IT-Anforderungsanalyse

Dr.-Ing. Volker Ovi Bachmann

Lehrbeauftragter seit 2017

1988-1993 Studium des Allgemeinen Maschinenbaus TU Darmstadt

1993-1998 Wissenschaftlicher Mitarbeiter bei FZD

1998-2000 Entwicklungsingenieur bei ZF Friedrichshafen AG Bereich Vorent-

wicklung Fahrwerk- und Getriebetechnik

2000-2004 Funktionsentwicklung automatisches Getriebe für schwere LKW

2004-2006 Qualitätsmanager im Projekt EN1 Automatikgetriebe für einen

Nissan Pickup Truck für Nord Amerika

2006-2008 Leitung der Entwicklungsqualität für Bus-Getriebe und

Automatikgetriebe Nutzfahrzeugbereich

2008 Gründung der Sibac GmbH,

Bearbeitungsschwerpunkt FMEA-Betreuung

2012 Gründung der Sibac International GmbH, Bearbeitungsschwerpunkte Entwicklungs- und Entwicklungs-

Prozess Beratung, Schulungen im Bereich Anforderungsmanage-

ment, Funktionale Sicherheit und SPICE

2014-heute Einstieg in die Toolentwicklung „Grape“. Ein Werkzeug für die Un-

terstützung von komplexen mechatronischen Produkten.

11

Lehre

Das große Interesse der Studierenden an Vorlesungen zu Themen der Fahrzeugtechnik

bedient das Fachgebiet Fahrzeugtechnik mit sieben Lehrveranstaltungen. Die Bachelor-

vorlesung Kraftfahrzeugtechnik (KT) vermittelt den Studierenden ein umfangreiches

Wissen über die einzelnen Komponenten eines Fahrzeuges und deren Wirkungsweise.

Seit der Umstellung auf eine schriftliche Prüfung zum Wintersemester 2015/2016 und

der parallel dazu eingeführten Übungsveranstaltung werden nun Berechnungen der

Fahrmechanik und der Einflüsse von Komponenteneigenschaften auf die Fahrdynamik

des Fahrzeugs noch stärker vertieft, was die Studierenden in der Anwendung des er-

lernten Wissens schult. Auf diesem Wissen bauen die Mastervorlesungen Fahrdynamik

und Fahrkomfort (FF) und Mechatronik und Assistenzsysteme im Automobil (MAA) auf.

Letztere erfährt in den letzten Jahren ein stark gestiegenes Interesse auch von Studie-

renden aus anderen Studiengängen. Beide Kurse werden durch Übungsveranstaltun-

gen unterstützt.

Im Rahmen der englischsprachigen Vorlesung Trends in Automotive Engineering werden

den Studenten die aktuellsten Entwicklungen und Forschungsthemen durch die wis-

senschaftlichen Mitarbeiter des Fachgebiets Fahrzeugtechnik nahegebracht.

Drei weitere Vorlesungen von Lehrbeauftragen, die jeweils ausgewiesene Experten auf

ihrem Gebiet sind, erweitern das FZD-Lehreangebot. Prof. Dr. Ernstberger hält seit

2010 die Vorlesung Produktentstehung und -auslegung in der Automobilindustrie (PAA)

im Masterstudiengang Maschinenbau. Herr Dr. Volker Bachmann konnte mit der neuen

Lehrveranstaltung Absicherungsprozesse für Kraftfahrzeuge im WiSe2017/18 auf Anhieb

einen größeren Kreis von Studierenden erreichen. Die Vorlesung Motorräder (MR) wird

im SoSe2018 das letzte Mal von Herrn Dr. Weidele gehalten. Eine Fortsetzung dieser

in der gesamten Zeit attraktiven Veranstaltungen mit einem neuen Dozenten ist ge-

plant und auch beantragt.

Das Fachgebiet Fahrzeugtechnik setzt traditionsgemäß auf ein umfassendes E-Learning

Angebot. Die Vorlesungen Kraftfahrzeugtechnik, Mechatronik und Assistenzsysteme im

Automobil, Fahrdynamik und Fahrkomfort, Trends der Kraftfahrzeugentwicklung sowie

Motorräder werden weiterhin als Video aufgezeichnet und auf der Online-Lernplatt-

form Moodle zur Verfügung gestellt, um den Studierenden möglichst aktuelle Informa-

tionen für das individuelle Aufbereiten der Vorlesungsinhalte bereitzustellen. Dabei

werden wir partiell für die Vorlesungsaufzeichnung von der Hochschuldidaktischen

Arbeitsstelle unterstützt.

Auch dieses Jahr erfreute sich die alljährlich in Griesheim stattfindende FAS-Demo gro-

ßer Beliebtheit. 30 Studenten erlebten hautnah moderne Fahrerassistenzsysteme in

verschiedenen Fahrzeugen. Gezeigt wurde automatisiertes Einparken mit dem BMW

i3, ACC und weitere Assistenzsysteme mit der S-Klasse und dem 3er-BMW sowie die

Messfelgen unseres Golfs und die Aufrüstung des Honda mit Messtechnik zum auto-

matisierten Fahrens.

12

Tutorium Fahrzeugtechnik

Das Tutorium Fahrzeugtechnik ist eine jährlich stattfindende Lehrveranstaltung im

Rahmen des Master-Studiengangs und wurde bei FZD erneut im Sommersemester 2018

in der ersten Woche der vorlesungsfreien Zeit durchgeführt.

Im Rahmen des Tutoriums bereiten sich die Studenten auf vier von fünf verschiedenen

Fahrversuchen vor, die von den Studenten an zwei Tagen auf dem August-Euler-Flug-

platz in Griesheim durchgeführt werden. Im Anschluss an die Versuchsdurchführung

erfolgt deren Auswertung und Nachbereitung in Form einer schriftlichen Ausarbeitung. Im Abschlusskolloquium wird diese dann von einem anderen Gruppenmitglied vorge-

stellt und diskutiert. Die Durchführung und Ausarbeitung der praktischen Versuche

dient der Vertiefung der theoretischen Grundkenntnisse aus den kraftfahrzeugtechni-

schen Vorlesungen.

Die folgenden Versuche wurden durchgeführt:

Analyse von Systempara-

metern und Funktions-

grenzen eines exemplari-

schen ACC-Systems

Fahrwiderstands- und

Fahrleistungsbestim-

mung im Fahrversuch

Bestimmung der Größen

des Bremsvorgangs und Grundsatzversuche zum Einfluss des Ausfalls einzelner

Radbremsen

Identifikation und Modellierung der querdynamischen Eigenschaften von Kraft-

fahrzeugen

Bewertung von Fahrerassistenzsystemen anhand von objektiven Messdaten und

Subjektivbewertungen am Beispiel von Parkassistenzsystemen

Zum achten Mal wurde in diesem Jahr das Tutorium in Kombination mit dem

„Automotive Engineering Summer Germany“ durchgeführt. Dabei wurden sogenannte

Tandemgruppen gebildet, in denen zwei amerikanische gemeinsam mit zwei deutschen

Studierenden arbeiteten.

Versuchsaufbau zur Bewertung von Parkassistenzsystemen

13

Advanced Design/Research Project (ADP/ARP)

Das Advanced Design bzw. Research Project ist eine Lehrveranstaltung im Rahmen des

Master-Studiengangs von denen mehrere im Sommersemester 2017 sowie im Winter-

semester 2017/18 durchgeführt wurden. Das Advanced Design Project beinhaltet eine

umfangreiche Aufgabenstellung konstruktiver oder systemtechnischer Art aus der

Fahrzeugtechnik und soll auf die ingenieurtypische Arbeit in industriellen Teams vor-

bereiten. Das Advanced Research Projekt hingegen zielt auf die Beantwortung komple-xer Forschungsfragen mithilfe analytischer und/oder numerischer Methoden ab. In

Teams werden ergebnisoffene Aufgabenstellungen bearbeitet und ganzheitliche Lösun-

gen gesucht. Die erarbeiteten Erkenntnisse werden in Form einer schriftlichen Ausar-

beitung und zweier Präsentationen dargestellt.

In diesem Jahr wurden 14 Projekte durchgeführten und dabei die folgenden Themen-

bereiche bearbeitet:

Implementierung einer Kritikalitätsbewertung im Fahrzeug

Entwurf eines Auslegersystems zur Sturzvermeidung an einem Messmotorrad

Untersuchung einer auf Deep Learning basierenden Funktion für Automatisiertes

Fahren

Evaluierung der Übertragbarkeit einer Middleware für das Projekt aDDa 4 Stu-

dents

Finalisierung der Konstruktion und Fertigungsunterlagen des Advanced Abrasion

Resistance Tester

Analyse eines Steer-by-Wire-Lenksystems für Nutzfahrzeuge zum hoch- und voll-

automatisierten Fahren

Inbetriebnahme von EVITA zur Durchführung von Fahrversuchen mit dem Motor-

rad

Sicherheitsanalyse eines Lkw-Lenksystems für das hochautomatisierte Fahren

Development of a Drag Reduction System for a Formula Student Race Car

Development of a Motor Test Rig for an Electric Powertrain.

Aufbau eines geeigneten Test-Setups zur Validierung von Ultraschallsensor-Mo-

dellen

Entwicklung des selbstfahrenden Fahrsimulators MORPHEUS 2.0

Entwicklung eines Konzepts und Konstruktion einer Versuchseinrichtung zur zeit-

lich synchronisierten Generierung von Partikel-Testsignalen

Konzeptentwicklung eines Hardware-in-the-Loop (HiL) Prüfstandes für aktive

Lkw-Lenksysteme

14

Prüfungsleistungen bei FZD

Einen Überblick über alle bei FZD abgelegten Prüfungen gibt die folgende Tabelle:

Prüfungen 2013 2014 2015 2016 2017

Kraftfahrzeugtechnik1 138 169 141 149 110

Mechatronik und Assistenzsysteme 51 84 80 93 95

Fahrdynamik und Fahrkomfort 88 70 59 61 47

Trends der Kraftfahrzeugentwicklung2

TdK schriftl.

9

47

8

58

47

39

--

73

--

38

Motorräder (Dr. Weidele) 69 53 45 55 42

Reifentechnologie3 (Dr. Overhoff) 36 28 25 38 10

Kfz I+II 0 1 -- -- --

Produktentstehung und –auslegung

(Prof. Dr. Ernstberger)

44 77 66 65 51

Absicherungsprozesse für Kfz4

(Dr. Bachmann)

-- -- -- -- 15

Summe 482 548 502 534 408

Über die Anzahl abgeschlossener Master-Theses (MaTh), Diplomarbeiten (DA), Ba-chelor-Theses (BaTh) und Studienarbeiten (SA) sowie über die betreuten Studenten

im Rahmen des Advanced Design Projects (ADP) und des Forschungsseminars (FS) gibt

die nächste Übersicht Auskunft.

Prüfungen 2013 2014 2015 2016 2017

Bachelor-Theses, Studienarbeiten 27 34 34 36 24

Master-Theses, Diplomarbeiten 13 28 32 31 35

Advanced Design Projects 15 34 74 63 77

Advanced Research Projects5 -- -- -- -- 16

Forschungsseminare 26 27 22 10 --

Summe 81 123 162 140 140

1 Seit dem WiSe 2015/2016 wird die Prüfung in Kraftfahrzeugtechnik schriftlich durchgeführt.

2 Seit dem SoSe 2013 wird die Prüfung in Trends der Kraftfahrzeugentwicklung schriftlich durchge-

führt.

3 Die Vorlesung „Reifentechnologie“ wurde zum WiSe 2013/2014 in „Reifentechnik“ umbenannt.

4 Die Vorlesung „Absicherungsprozesse für Kraftfahrzeuge“ wurde zum WiSe 2017/2018 eingeführt.

5 Advanced Research Projects werden ab 2017 gesondert erfasst.

15

Exkursionen des Fachgebiets Fahrzeugtechnik

Exkursion in das Mercedes-Benz-Werk, Sindelfingen, am 30. Mai 2017

Als fester Bestandteil der Lehrveranstaltung „Produktentstehung und –auslegung in der

Automobilindustrie“ lud Herr Prof. Dr. Ernstberger, FZD-Lehrbeauftragter und Leiter

der Produktgruppe S-/E-/C-Klasse bei Mercedes-Benz Cars, die Studenten nach Sindel-

fingen ein.

Die Exkursion startete mit einer Vorlesungseinheit zur Fertigungstechnik. Im Anschluss

erhielten die Teilnehmer im Virtual Reality Center interessante Einblicke in die dort

eingesetzten Entwicklungs-Tools. Im Vordergrund lagen Demonstrationen zu Montage

ohne Fahrzeug, High-End-Visualisierung und Mixed-Reality Systemen. Einen tiefen

Einblick in die Fahrzeugentwicklung konnten die Studierenden außerdem bei der Be-

sichtigung des Crash-Tests inkl. eines live durchgeführten Crashversuchs gewinnen.

Nach dem Mittagessen stand schließlich passend zum Schwerpunkt der Vorlesungsein-

heit die Besichtigung des Rohbaus der S-Klasse auf dem Programm. Dabei beantwor-

teten erfahrene Ingenieure die Fragen der Exkursionsteilnehmer zu den vorgestellten

Fügeverfahren. Zum Abschluss der Werksführung durften die Studierenden verfolgen,

wie in den einzelnen Arbeitsschritten der Montage eine fertige S-Klasse entsteht.

16

FFF-Herbstexkursion ins Elsass vom 20. bis 22. Oktober 2017

Den Auftakt machte ein Besuch der

Herrenknecht AG in Schwanau-All-

mannsweier, wo wir die Entwicklung

und Fertigung von Tunnelbohrmaschi-

nen (TBM) besichtigten. Mit der welt-

weiten Erfahrung aus mehr als 3.700 Projekten ist Herrenknecht führender

Anbieter von ganzheitlichen techni-

schen Lösungen im maschinellen Vor-

trieb. Beeindruckend war vor allem die

Besichtigung fertiggestellter TBM, die

in ihren schieren Abmaßen Respekt ab-

verlangen.

Nach dem Mittagessen in der Kantine der Herrenknecht AG trafen wir am Nachmittag

in Colmar ein, wo wir den Tag mit einer Altstadtführung und einem gemeinsamen

Abendessen im Restaurant Le Fer Rouge ausklingen ließen.

Abbildung 2: Bei der Altstadtführung in Colmar im Stadtteil "Klein-Venedig" (bereitgestellt durch H. Winner)

Abbildung 1: Bei der Herrenknecht AG vor einemSegment einer der TBM, die für den Gotthard-Basis-tunnel eingesetzt wurde (bereitgestellt durch P.Wagner)

17

Den Samstag begannen wir mit einer Führung durch die Hohkönigsburg (Château du

Haut-Koenigsbourg). Die 260 m lange Anlage thront als Kammburg in 757 m Höhe am

Ostrand der Vogesen auf einem mächtigen Buntsandsteinfelsen hoch über der Ober-

rheinischen Tiefebene und ist eine der höchstgelegenen Burgen im Elsass.

Abbildung 3: Die Teilnehmer vor dem Eingang zur Hohkönigsburg (bereitgestellt durch H. Winner)

Nach dem Mittagessen in Ribeauvillé ging es weiter zur Winzerei Schoenheitz in

Wihr-au-Val, wo wir zunächst den Weinkeller und die Kelterei besichtigten und an-

schließend sorgfältig aufeinander abgestimmte Weine und lokale Käse verkosteten. Be-

sonders in Erinnerung bleibt dabei wohl das süße Macaron, gefüllt mit Munsterkäse

und bestreut mit Kreuzkümmel, das für sich allein schon eine bemerkenswerte Aro-

mavielfalt bot, sein ganzes Potenzial aber erst in Kombination mit dem süß ausgebau-

ten Gewürztraminer entfaltete.

Den Abschluss der Exkursion bildete ein Besuch der Cité de l’Automobile am Sonntag,

auch als Schlumpf Sammlung bekannt. Die Sammlung ist die größte weltweit und ins-

besondere für die Vielzahl an Bugattis bekannt. Glücklicherweise fand zeitgleich im

angeschlossenen Autodrom „der große Treff“ statt, bei dem private Sammler ihre Old-timer zeigten. Nach einer Stärkung im angeschlossenen Museumrestaurant traten wir

die Heimfahrt an.

18

FZD-Seminare

Fahrzeug- und Motortechnisches Seminar

Die zahlreichen interessanten Vorträge des Fahrzeug- und Motortechnischen Seminars,

das gemeinsam mit dem Institut für Verbrennungskraftmaschinen und Fahrzeugan-

triebe (Professor Beidl) organisiert wird, boten auch in den Jahren 2017 und 2018 eine

öffentliche Plattform für fachübergreifenden Austausch mit Industrie und Forschungs-

einrichtungen. Nachfolgend sind die Vorträge des Sommersemesters 2018 und ein

Rückblick auf das Wintersemester 2017/2018 aufgeführt.

Wintersemester 2017/2018:

06.11.2017 Dipl.-Ing. (FH) Gunter Fischer, Daimler AG „Entwicklung moderner Scheinwerfersysteme bei Mercedes Benz:

Von Intelligent Light System über MultibeamLED zu Digital Light.“

20.11.2017 Dr.-Ing. Armin Kunz, Robert Bosch GmbH „Neue Bremssysteme für vakuumlose Fahrzeugantriebe:

Modularer Systemansatz mit EC Motoren.“

04.12.2017 Dr. techn. Christian Martin, AVL List GmbH „Technologien für die Zukunft des Verbrennungsmotors.“

11.12.2017 Dr.-Ing. Matthias Kluin, Opel Automobile GmbH „Variable Turbinengeometire – Eine Schlüsseltechnologie für zu-

künftige Ottomotoren?“

22.01.2018 Dr.-Ing. Christian Eiglmeier, Volkswagen AG „Zukünftige Herausforderungen und Entwicklungen beim

Dieselmotor.”

29.01.2018 Dr.-Ing. Simon Opel, Schaeffler AG „Entwicklung eines elektrischen Antriebsstrang für die Formula E.”

05.02.2018 Dr. Wolfgang Demmelbauer-Ebner, Volkswagen AG „e-gas – Ein wichtiger Baustein auf dem Weg zu CO2-neutralen

Mobilität.”

19

Sommersemester 2018:

16.04.2018 Thomas Brachmann, Honda R&D „Das Brennstoffzellenfahrzeug Honda Clarity Fuel Cell,

Historie und Entwicklung.“

14.05.2018 Dr. rer. nat. Markus Enzweiler, Daimler AG

„Deep Learning für selbstfahrende Fahrzeuge.“

28.05.2018 Sebastian Ramos, Zenuity

„The Machine Learning Revolution and its Safety Challenges:

Key Aspects to Achieve Truly Self-Driving Cars.“

11.06.2018 DI Heimo Schreiber, AVL List GmbH „Herausforderungen und Lösungen für emissionsfreien Transport.”

02.07.2018 Dr. Andreas Pfeifer, MAHLE GmbH „Powertrain 2030: geprägt von Diversifizierung“

09.07.2018 Dr. Walter Piock, Delphi Technologies „Einspritzung beim Ottomotor - Herausforderungen und Lösungen

für 2020+.”

Motorradtechnisches Seminar

In Ergänzung zum Fahrzeugtechnischen Seminar wird jedes Sommersemester das Mo-torradtechnische Seminar angeboten. Vielfältige Vorträge aus allen relevanten Berei-

chen der Motorradtechnik schaffen den Studenten der Vorlesung Motorräder sowie

allen weiteren Motorradbegeisterten einen Einblick in aktuelle Entwicklungen im Mo-

torradsektor.

Nachfolgend sind die Vorträge des Sommersemesters 2018 und ein Rückblick auf das

Sommersemester 2017 aufgeführt.

Sommersemester 2017:

08.06.2017 Clemens Neese, Bertrandt AG (ehemals HOREX)

„Die junge Geschichte von Horex – die Horex VR6“

22.06.2017 Felix Deissinger, BMW Motorrad

„Motorradsicherheit“

20.07.2017 Ricky Lowag, Rennleitung #110 e.V.

„Neue Wege der Verkehrsprävention“

20

Sommersemester 2018:

03.05.2014 Tobias Butz & Christian Pfeiffer, Continental

„Die Zukunft der Fahrsicherheit im Motorrad“

14.06.2014 Prof. Dietmar Otte, Medizinische Hochschule Hannover

„Sicherheitsstandard für Motorradfahrer – Schutz gegen Verlet-

zungen in Verkehrsunfällen und Bilanz verbliebener Verletzungs-

schwerpunkte“

12.07.2014 Makoto Araki & Kazushi Akimoto, Honda

„Study of Riding Assist Control Enabling Self-Standing in Station-

ary State“

21

Promotionen Dr.-Ing. Kamil Klonecki Tag der mündlichen Prüfung: 14.06.2017

Entwicklung einer Prüf- und Bewertungsmethodik für Ladungssicherungssysteme

Logistikunternehmen stehen in der heutigen Zeit zunehmend unter Kosten-, Termin-

und Leistungsdruck. Um unter diesem Druck zu bestehen, sind die beteiligten Unter-

nehmen unter anderem auf einen kosteneffizienten Transport angewiesen. Grundvo-

raussetzung hierfür ist eine hinreichende Ladungssicherung, mit der teure Warenschä-

den vermieden bzw. reduziert werden. Gegenstand dieser Dissertation ist die wissen-

schaftliche Analyse von Ladungssicherung im Straßenverkehr und die Entwicklung ei-

ner entsprechenden generischen Prüf- und Bewertungsmethodik.

In einer Analyse des Stands der Technik und Forschung im Bereich Ladungssicherung

wird aufgezeigt, dass die heutigen Verfahren zur Evaluierung von Ladungssicherung

keine umfassende und reproduzierbare Untersuchung anhand nachvollziehbarer Krite-

rien und Lastfällen gewährleisten. Demnach besteht die Notwendigkeit nach einem neuen Verfahren. Für die Entwicklung eines solchen Verfahrens werden grundsätzliche

Anforderungen und Bewertungskriterien an eine betriebs- und beförderungssichere La-

dungssicherung mittels einer Fehlerbaumanalyse abgeleitet.

Mithilfe von Literaturangaben, exemplarischen Messergebnissen sowie durch fahrdy-

namische Simulation werden die beim Straßentransport auftretenden Transportbelas-tungen identifiziert, die eine Bewertung von Ladungssicherungssystemen ermöglichen

und in dem zu entwickelnden Prüfverfahren darzustellen sind. Hervorzuheben ist hier-

bei die Notwendigkeit einer gleichzeitigen Darstellung von vertikalen und horizontalen

Transportbelastungen.

Im letzten Teil dieser Arbeit wird die praktische Umsetzung des Prüf- und Bewetungs-verfahrens aufgezeigt. Das hydraulische Untersuchungswerkzeug für Ladungssiche-

rungskonzepte (HULK) vereint die Untersuchungsmöglichkeiten eines Beschleuni-

gungsschlittens mit denen eines mehrachsigen Vibrationstisches, durch die Kombina-

tion eines speziellen Führungssystems mit einer vertikalen Anregung. Durch die In-

tegration von Messsystemen der entsteht ein vollwertiges Testwerkzeug für die Prüfung

und Bewertung von Ladungssicherungssystemen.

Praktische Versuche zeigen auf, dass das entwickelte Konzept für die Evaluation von

Ladungssicherungssystemen geeignet ist. Im Speziellen verdeutlichen sie den hoch

signifikanten Einfluss der vertikalen Vibrationen auf das Verhalten der Ladung bzw.

auf die notwendigen Sicherungskräfte.

22

Dr.-Ing. Yang Wang Tag der mündlichen Prüfung: 17.10.2017

Charakterisierung und Modellierung der Raddynamikmesstechnik für die Validie-rung von Fahrdynamikmodellen

Die virtuelle Entwicklung im Bereich der Fahrdynamik spielt heutzutage eine immer

wichtigere Rolle. In der Modellparametrierung und -validierung bestehen an einigen

Stellen noch Defizite. Die Simulationsergebnisse der erstellten Modelle stimmen nicht mit den Versuchsergebnissen der realen Fahrzeuge überein, was auf Messfehler zu-

rückführbar sein kann. Seit Jahrzehnten wird auf die Raddynamik ein großer Wert

gelegt. Raddynamikmesstechnik wie Wheel Force Sensor (WFS), Wheel Position Sen-

sor (WPS) und Laser Ground Sensor (LGS) messen Radkräfte und -momente, sowie

Positionen, Winkeländerungen und Geschwindigkeiten des Rades. Trotz der ständigen

Optimierung der Raddynamikmesstechnik werden meist stark idealisierte Messmodelle

verwendet. Im letzten Jahrzehnt wurde deutlich, dass die Raddynamikmesstechnik ihre eigene, nicht zu vernachlässigende Messdynamik besitzt. Durch die Untersuchung

des dynamischen Verhaltens sollen die Unsicherheiten minimiert werden.

Auf einem Vierstempelprüfstand werden die Einflüsse der Dämpfereinstellungen auf

die Messdynamik des WFS untersucht und Methoden zur Kompensation des Einflusses

der Trägheitskraft diskutiert. Diese werden durch Viertelfahrzeug-Untersuchungen auf einem Hydropulser und auf einem Flachbandprüfstand ergänzt. Mithilfe des Hydropul-

sers werden zwei Simulationsmodelle unter Betrachtung des WFS erfolgreich erstellt

und in hoher Güte validiert. Die Ergebnisse zeigen, dass die Charakteristika der Mess-

technik mit dem linearen Modellierungsansatz bis ca. 100 Hz abgebildet werden kann.

Weiterhin werden darauf basierend die Versuche auf dem Flachbandprüfstand mit dem

Viertelfahrzeug-Konzept durchgeführt. Somit wird das dynamische Messverhalten des

WFS identifiziert und die Gültigkeitsgrenze für Messungen vor und nach der Trägheits-kraftkompensation bestimmt. So zeigt sich, dass die Eigenschwingung des Reifens die

Grenze der Messung im Frequenzbereich setzt.

Die Vor- und Nachteile der zwei Nullabgleichmethoden werden analysiert. Darauf ba-

sierend werden Optimierungsvorschläge gegeben. Durch die Modellierung der Raddy-

namikmesstechnik der verschiedenen Konzepte werden in den Simulationen die Cha-

rakteristik der Messung für die Koordinatentransformation analysiert.

Im letzten Teil dieser Arbeit werden die Einflussfaktoren auf die Messung der μ-

Schlupf-Kurve und die Übertragungsfunktionen untersucht. Zahlreiche Einflüsse wer-

den durch Hammerschlagversuche, das Geradeausfahren und die Bremsversuche als Störungen identifiziert. Mithilfe des Rigid-Ring-Modells wird weiterhin die Grenze der

Messdynamik in Simulationen qualitativ untersucht.

23

Dr.-Ing. Peng Cao Tag der mündlichen Prüfung: 20.12.2017

Modeling Active Perception Sensors for Real-Time Virtual Validation of Auto-mated Driving Systems

Die Validierung der Funktionalität ist bis heute immer ein unlösbares Problem für die

Entwicklung von automatisierten Fahrsystemen (ADS). Die Simulation-basierten Test-

verfahren (beispielsweise X-in-the-Loop-Test) mit Sensormodellen werden heutzutage von den meisten Akteuren der Automobilindustrie als eine wirtschaftlich machbare Lö-

sung für die Validierung von ADS entwickelt und berücksichtigt. Um jedoch die Realität

und die Gültigkeit der Testergebnisse sicherzustellen, sollten die Sensor-Leistungsfä-

higkeiten und die Fahrumgebung realistisch modelliert werden. Die Realität stellt eine

Herausforderung für die Modellierungstechnologie dar. In dieser Dissertation wurde

ein neuartiges Gray-Box-Verfahren zur Modellierung der aktiven Kfz-Umfeldsensoren

beschrieben, das über weder die Effizienznachteile der White-Box-Verfahren noch die

Realitätsnachteile von Black-Box-Verfahren verfügt.

In der Dissertation wird ein Framework für die Gray-Box-Modellierung vorgestellt. Ge-

mäß diesem Framework sollte das zu entwickelnde Sensormodell aus den folgenden

Teilen bestehen: Sensor-Performance-Modell, Wellenausbreitungsmodell und Umge-

bungsmodell. Zur Modellierung der Sensor-Performance wird eine neuartige Modellie-rungsmethode, das so genannte Cell-Volume-Concept (CVC), entwickelt. Drei Arten

von Varianten dieser Methode werden vorgestellt und verglichen. Nach einer Analyse

der Vor- und Nachteile der Varianten wird die sogenannte Vektorprojektionsvariante

für die Modellierung eines Radars ausgewählt und beispielhaft implementiert.

Basierend auf dem Vektorprojektionsvariante wird ein Wellenausbreitungsmodell ent-

wickelt, das die Ausbreitung der elektromagnetischen Wellen vom Sensor in die Atmo-

sphäre simuliert. Die möglichen physikalischen Phänomene während der Wellenaus-

breitung werden analysiert und selektiv modelliert bezüglich der Modellierungsnot-

wendigkeit. Um Simulationseffizienz zu gewährleisten, wird darüber hinaus eine ergo-

dische Methode entwickelt und eingeführt. Als eines der wichtigsten Elemente des Um-

gebungsmodells wird ein Modell zur Darstellung der Reflektivität (bzw. Reflektivitäts-

verteilung) verschiedener Fahrzeuge unter verschiedenen Aspektwinkeln entwickelt

und eingeführt.

Schließlich wird das entwickelte Sensormodell durch den Vergleich von Simulations-

ergebnissen mit realen Sensorausgängen verifiziert werden. Durch einige Verifikations-

tests wird es demonstriert, dass das entwickelte Sensormodell die Fähigkeit hat, Sen-

sor-Leistungsfähigkeiten dynamisch und effizient darzustellen.

24

Dr.-Ing. Michael Viehof Tag der mündlichen Prüfung: 15.05.2018

Objektive Qualitätsbewertung von Fahrdynamiksimulationen durch statistische Validierung

Simulationen gewinnen in der Entwicklung technischer Produkte stetig an Bedeutung.

Insbesondere in der Automobilindustrie erfordern die Effizienz- und die Effektivitäts-

steigerung der Entwicklungsprozesse belastbare Simulationsergebnisse. Die Fahrdyna-miksimulation nimmt hierbei eine wichtige Stellung ein. Bisherige Validierungsansätze

führen zu einem ungenügenden Vertrauensnachweis.

In der Dissertation wird eine neue Methode für den objektiven Vergleich und die Be-

wertung der Übereinstimmungsgenauigkeit zweier Systemabbildungen vor. Ein wich-tiges Anwendungsgebiet dieser Methode ist die Validierung von Fahrdynamiksimulati-

onen. Die Arbeit gliedert sich in drei Teile.

Im ersten Teil werden die Forschungsziele präzisiert. Auf Basis der Ist-Stand-Analyse

und Bewertung erfolgen eine Strukturierung des Validierungsprozesses und die Iden-

tifikation der Defizite, die den mangelhaften Vertrauensnachweis begründen.

Der zweite Teil beschäftigt sich mit der anwendungsneutralen Methodenentwicklung,

d.h. ohne Fokussierung eines spezifischen Anwendungsgebiets. Die aus der Ist-Stand-

Bewertung folgenden Anforderungen zur Überwindung der Defizite werden in der

Konzeptdefinition und in der Prozessverbesserung berücksichtigt. Die Effektivität der

neuen Validierungsmethode resultiert aus der gleichzeitigen Betrachtung der Simula-tionsqualität für verschiedene Systemvarianten, die in dieser Arbeit Fahrzeugen mit

unterschiedlichen Eigenschaften entsprechen. Hierdurch wird das Simulationsmodell

in mehreren Arbeitspunkten getestet, sodass über eine statistische Auswertung für jede

Ausgangsgröße der Simulationsanwendung zwei statistische Validitätsmaße bestimmt

werden können, die die Prädiktionsqualität für absolute Kennwerte und für Kennwert-

differenzen angeben.

Im dritten Teil erfolgt die Anwendbarkeitsanalyse in fahrdynamischen Validierungsstu-

dien. Hier bewährt sich das neue Validierungskonzept und der überarbeitete Prozess

ist ohne domänenspezifische Adaptionen durchführbar.

Die Bewertung der neuen Validierungsmethode führt zu dem Ergebnis, dass sie die Anforderungen erfüllt und durch die Steigerung des Vertrauens zu einem größeren

Nutzen simulationsbasierter Untersuchungen in der Fahrdynamikforschung beiträgt.

25

Veranstaltungen

40-Jahrfeier des Fachgebiets Fahrzeugtechnik

Am 1. November 1977 wurde das Fahr-

gebiet Fahrzeugtechnik (FZD) mit der

Berufung von Prof. em. Dr.-Ing. Bert

Breuer gegründet, der das Fachgebiet bis

2001 leitete und es 2002 an Prof. Dr. rer. nat. Hermann Winner übergab. Im Rah-

men eines fulminanten Jubiläums feierte

FZD das 40-jährige Bestehen mit fast 200

geladenen Gästen am Freitag, den

15.09.2017, auf dem August-Euler-Flug-

platz in Griesheim.

Neben Grußworten des Präsidiums durch den Vizepräsidenten Prof. Dr.-Ing. Ralph Bru-

der und des Fachbereichs Maschinenbaus durch den Dekan Prof. Dr.-Ing. Stephan Rin-

derknecht, konnten vier ehemalige FZD-Mitarbeiter gewonnen werden, die die heraus-

ragenden Pionier-Forschungsleistungen der vergangenen 40 Jahre präsentierten. Dr.-

Ing. Bernward Bayer stellte die bis dahin in der deutschen Forschungslandschaft ein-

zigartige Motorradforschung am Fachgebiet vor. Prof. Dr.-Ing. Jürgen W. Betzler wid-

mete seinen Vortrag der Landmaschinen-Forschung. Dr.-Ing. Jürgen Roth gab einen

umfassenden Überblick über die Reifensensorikforschung und Prof. Dr.-Ing. Karlheinz

Bill führte die Gäste in die Bremsenforschung am Fachgebiet ein.

Die Continental AG, vertreten durch Rainer Hetzer (Senior Vice President Human Re-

lations, Division Chassis & Safety) und Ralph Lauxmann (Senior Vice President Systems

& Technology), hob die langjährige und enge Partnerschaft mit der TU Darmstadt her-

vor. Prof. Dr. Uwe Ernstberger (Daimler AG und Lehrbeauftragter an der TU Darmstadt)

stellte „Die Zukunft der Fahrzeugtechnik aus OEM-Sicht“ dar.

Die aktuelle und zukünftige interdisziplinäre Forschung am digitalisierten Fahrzeug

der Zukunft wurde von Prof. Rinderknecht in seinem Vortrag zu „Fahrzeug 5.0“ vorge-

stellt.

Nach einer sehr bewegenden Rede des ehemaligen Leiters Prof. em. Dr.-Ing. Bert

Breuer, die minutenlange Standing Ovations nach sich zog, präsentierte das FZD-Team

unter dem Stichwort „FZD in Bewegung“ seine Leuchtturmprojekte, die aktuelle For-

schung, diverse Fahrfunktionsdemonstrationen und bot darüber hinaus Attraktionen

für Groß und Klein.

Im Rahmen des sich anschließenden Buffets bot sich in ausgelassener Atmosphäre Zeit

für Begegnungen und Gespräche.

Wir, das FZD-Team, bedanken uns bei allen Gästen und Mitwirkenden für diesen un-

vergesslichen Tag und die bleibenden Erinnerungen.

26

PEGASUS Halbzeitevent in Aachen

Im November 2017 fand das Halbzeitevent des PEGASUS-Projekts in Aachen statt. Auf

dem Gelände des Instituts für Kraftfahrzeuge (ika) der RWTH Aachen konnten die

Gäste den Arbeitsstand des Projekts anhand von Poster-Präsentationen, sowie Vorstel-

lungen der Teilprojektleiter auf der großen Bühne erfahren. Der erste Tag war auf Deutsch gehalten und richtete sich an das deutschsprachige Fachpublikum, Vertreter

der Bundesministerien und die Presse. Neben den zu erwartenden Gästen aus dem Be-

reich der Automobilindustrie konnten außerdem Vertreter der Versicherungsbranche

und Beratungsfirmen begrüßt werden. Auch hier scheint das Thema Sicherheitsnach-

weis und Absicherung automatisierter Fahrzeuge zunehmend in den Fokus zu rücken.

Der zweite Tag richtete sich an das internationale Fachpublikum. Zusätzlich zum Pro-

gramm des Vortags wurde das PEGASUS Symposium mit internationalen Fachvorträ-

gen abgehalten. Vorgestellt wurden das Projekt Enable-S3, an dem auch FZD beteiligt

ist, das Projekt SIP-adus aus Japan, verschiedene französischer Projekte zum Thema

Absicherung, sowie eine Vorstellung der Naturalistic Driving Study Datenbank der Vir-

ginia Tech aus den USA. Am dritten Tag wurde das Halbzeitevent mit einem Workshop

aus geladenen Gästen abgeschlossen, an dem auch Prof. Winner teilnahm.

FZD war mit insgesamt drei Posterständen vertreten. Im ersten Teilprojekt wurden,

gemeinsam mit dem Projektpartner TÜV Süd, die Arbeiten zu Risikoanforderungen

vorgestellt. Im zweiten Teilprojekt wurde an einem FZD -eigenen Stand der Dekompo-

sitionsansatz erläutert. Im dritten Teilprojekt ging es schließlich um Sensormodelle von

Radar und Lidar. Hier wurden an einem großen Stand die gemeinsamen Arbeiten mit

Bosch und Continental vorgestellt.

Es gab sowohl national als auch international viel Interesse an der Veranstaltung und

den PEGASUS Zwischenergebnissen, was die Bedeutung des Themas noch einmal ver-

deutlicht.

Blick auf einige Poster Stände des PEGASUS Halbzeitevents

27

ENABLE-S3 Experimente im Januar 2018

Im Januar 2018 lud FZD als Gastgeber zu den ersten gemeinschaftlichen Experimenten

des ENABLE-S3 Projektes auf den Flugplatz in Griesheim ein. In unterschiedlichen Au-tobahn- und Parkszenarien wurden dabei Daten von Radar- und Lidarsensorik erhoben,

die als Grundlage für die Entwicklung von Simulationsmodellen der Umfeldsensorik

dienen.

Ziel dieser Forschungsaktivität bei FZD ist es, durch valide Simulationsmodelle den Si-

cherheitsnachweis automatisierter Fahrfunktionen auch durch virtuelle Testfahrten zu

ermöglichen, um somit den Testaufwand erheblich zu reduzieren. Die nun vorhandene

Datenbasis wird eine wichtige Grundlage für die weitere Forschung auf dem Gebiet der

Sensormodelle bei FZD bilden.

Insgesamt kamen sechs Fahrzeuge zum Einsatz, die jeweils mit Messtechnik zur hoch-

genauer Positionierung ausgestattet waren. Das Fahrzeugkollektiv umfasste neben ver-

schiedener Pkw auch den fachgebietseigenen Lkw, einen Anhänger, sowie ein Motor-

rad. Die Versuchsreihe wurde zusammen mit internationalen Projektpartnern aus In-

dustrie und Wissenschaft durchgeführt. Neben dem FZI aus Karlsruhe war mit der TU Graz auch eine der Partneruniversitäten der TU Darmstadt eingebunden. Von Seite der

Industrie waren AVL Deutschland aus Karlsruhe, Siemens Industry Software aus Leu-

ven, Belgien, und die TWT GmbH aus Stuttgart beteiligt.

Einige beteiligte Versuchsfahrzeuge auf der Start- und Landebahn in Griesheim

Die Teilnehmer der Experimente vor dem Tower in Griesheim

28

Projektstart UNICARagil am 08.03.2018 in Aachen

Am 08.03.2018 fand der offizielle Projektstart des Verbundprojekts UNICARagil an der

RWTH Aachen statt. Vertreter aller dem Verbund angehörenden Universitäten und In-

dustriepartner nahmen an der Veranstaltung teil. Gefördert wird das Projekt vom Bun-

desministerium für Bildung und Forschung (BMBF) mit rund 23,3 Millionen Euro.

Nach einer einleitenden Projektpräsen-

tation von Univ.-Prof. Dr.-Ing. Lutz Eck-

stein vom ika der RWTH Aachen, in der auch ein Rückblick auf die Forschungs-

ergebnisse des ersten UNICAR-Projekts

aus den Jahren 1978 – 1982 enthalten

war, wurden die Projekt-Förderurkun-

den feierlich vom anwesenden parla-

mentarischen Staatssekretär im BMBF,

Thomas Rachel, an die Verbundpartner überreicht. Stellvertretend für die TU

Darmstadt nahm Prof. Winner die Ur-

kunde entgegen.

Nach dem offiziellen Programmteil hat-

ten alle Beteiligten die Möglichkeit, das ika und seine innovative Forschungsinf-

rastruktur kennenzulernen.

Von der TU Darmstadt beteiligen sich die drei Fachgebiete Fahrzeugtechnik (FZD),

Physikalische Geodäsie und Satellitengeodäsie (PSGD) sowie die Security Engineering

Group (SecEng) an UNICARagil.

Beim Projektstart in Aachen anwesende Projektmitarbeiter der TU Darmstadt (von links: Dr. Stefan Leinen, Prof. Dr. Matthias Becker, Stefan Ackermann, Christian Amersbach, Prof. Dr. Hermann Win-ner, Prof. Dr. Stefan Katzenbeisser, Florian Kohnhäuser)

Feierliche Überreichung der Förderurkunde an Prof.Winner vom parlamentarischen Staatssekretär imBMBF, Thomas Rachel

29

Neues aus der Motorradforschung

Schutzkleidungsprüfung

Über die vergangenen Jahre wurden

große Anstrengungen unternommen,

das „Darmstädter Verfahren zur Ab-

riebsprüfung von Motorradfahrer

Schutzkleidung“, als Prüfverfahren in-

nerhalb der Europäischen Norm EN

13595-2 bzw. der zukünftigen Prüf-

norm EN 17092 zu etablieren.

Unterstützt durch eine Vielzahl studen-

tischer Abschlussarbeiten und Advan-

ced-Design-Projects entstand ein neuer

Entwurf des Schutzkleidungsprüfstan-des: Der „Advanced Abrasion Re-

sistance Tester“ (AART). Im Fokus

standen hierbei die Kleinserientaug-

lichkeit des Prüfstands und eine verbes-

serte Ergonomie im Vergleich zum bei

FZD seit vielen Jahren eingesetzten

Prototypen.

Nach langen Verhandlungen mit mehreren potentiellen Fertigungspartnern, dem Nor-

mungsgremium sowie der Univerwaltung konnte im vergangenen Jahr eine Einigung

mit dem Testcenter-Rhein-Main (TRM) erreicht werden. Die ersten Prüfstände befin-

den sich nun kurz vor der Auslieferung.

Actionday – Rennleitung 110

Im Vorlauf zum Motorradtechnischen Seminar am 20. Juli 2017 von Ricky Lowag

„Neue Wege der Verkehrsprävention“, konnte dieser für die Studenten der Vorlesung ein

Fahrtraining auf dem Testgelände in Griesheim anbieten. In mehreren Stationen wur-

den u.A. die Fahrzeugstabilisierung bei Langsamfahrt, Vollbremsungen mit und ohne ABS sowie das Fahren in großer Schräglage trainiert. Insbesondere auch verkehrspsy-

chologische Aspekte wurden den Studenten nahegebracht. Risikoeinschätzung und Ge-

fahrenerkennung leisten schließlich einen ebenso großen Beitrag zur Fahrsicherheit

wie eine gute Fahrzeugkontrolle. Unterstützung bei der Bereitstellung von Fahrzeugen

erhielt FZD von der Honda Niederlassung Frankfurt, sowie der GESPA GmbH aus Of-

fenbach. (Siehe Testfahrzeugprojekt) Allen Unterstützern der Veranstaltung danken

wir recht herzlich!

30

Die Teilnehmer des Fahrtrainings auf dem Testgelände in Griesheim

Connected Motorcycle Consortium

Die Vernetzung von Fahrzeugen und Infrastruktur durch kommunikative Assistenz-

systeme macht selbstverständlich auch vor Motorrädern keinen Halt. Zur Schaffung

gemeinsamer Standards und zur Interessensvertretung gegenüber weiteren Stakehol-

dern im Bereich der intelligenten Transportsysteme wurde von BMW Motorrad,

Honda und Yamaha das Connected Motorcycle Consortium ins Leben gerufen. Die-sem sind mittlerweile eine Vielzahl Hersteller, Technologiefirmen, Verbände und Uni-

versitäten – darunter FZD – beigetreten. Warum ist eine solche besondere Berücksich-

tigung von Motorrädern nötig? Neben technischen Aspekten wie z.B. der Antennen-

technologie spielen insbesondere Fahrereinflüsse eine große Rolle. Wie kann bspw.

ein Warnsignal sinnvoll bereitgestellt werden, wenn der Motorradfahrer nur selten

auf die Instrumentenkombi blickt? Und wie kann verhindert werden, dass ein Motor-rad beim Durchfiltern eines Staus die vorhandene Stauwarnung auflöst, nur, weil es

sich nicht hinter den stehenden Autos anstellt?

31

Finanzen

Mittel aus der „Qualitätssicherung Lehre“ (QSL)

Im Wintersemester 2017/18 wurde FZD durch die ehemaligen „Studiengebührenkom-

pensationsmittel“ mit insgesamt etwa 13.600 � gefördert. Diese Mittel werden durch

den Fachbereichsrat, dem auch Studierende angehören, zugewiesen, um die Qualität

der Lehre, wie z.B. durch neue Arbeitsmittel oder eine höhere Betreuungsintensität, zu

verbessern. Mit etwa 4000 � wurden beispielsweise vorhandene Rechner im studentischen Arbeits-

raum für das geänderte Anforderungsprofil aus den Forschungsprojekten ertüchtigt.

Unseren Studierenden stehen ab sofort 5 Linux PC mit Hochleistungsgrafikkarten von

Nvidia zur Verfügung um leistungshungrige Anwendungen wie Maschinelles Lernen,

Sensordatensimulation und rechenintensive Simulationsaufgaben in der gesamten

Bandbreite der Forschungsprojekte bei FZD auch für Studierende in studentischen Ar-

beiten zugänglich zu machen.

Der Arbeitsaufwand für die Organisation und Pflege der FZD-Austauschprogramme mit

der Tongji University, der Virginia Tech und der University of Buffalo wurde im Win-

tersemester mit etwa 9600 � bezuschusst.

Die Summe der Förderungen im Sommersemester 2018 belief sich auf knapp 9000 �:

Mit 850 � konnte die Busfahrt zur vorlesungsbegleitenden Exkursion „Produktentste-

hung und -Auslegung in der Automobilindustrie“ zum Daimler Werk in Sindelfingen

bezahlt werden, wodurch die teilnehmenden Studierenden diese Kosten nicht tragen

mussten.

Etwa 3000 � stehen für die jährliche Mentorengruppenexkursion von Prof. Winner für die Teilnehmenden zur Verfügung. Hierdurch können die Unterkunft, ein Teil der Ver-

pflegung sowie die Busfahrt für die teilnehmenden Studierenden bezahlt werden.

Wie auch im Wintersemester wurde im Sommersemester der Personalaufwand der von

FZD angebotenen Austauschprogramme wurde insgesamt mit etwa 4800 � an finanzi-

eller Unterstützung bewilligt, was der Hälfte des geleisteten Aufwands entspricht.

Wir danken dem Fachbereichsrat sowie Herrn Hofferer vom Dekanat für die Bereitstel-

lung von insgesamt über 22.600 � im letzten Jahr, mit deren Hilfe das Arbeitsumfeld

unserer Studierenden wesentlich verbessert werden konnte.

Sach- und Geldspenden

Freunde des Fachgebiets Fahrzeugtechnik (FFF) Das Fachgebiet Fahrzeugtechnik freut sich über eine Spende des Vereins der Freunde

des Fachgebiets Fahrzeugtechnik (FFF) in Höhe von 1.823,33 �. Mit diesem Geldbetrag

war es möglich den defekten Ventilblock des Ladungssicherungsprüfstands (HULK) zu

ersetzen.

Wir bedanken uns herzlich für die großzügige Spende.

32

Infrastruktur

Ladungssicherungsprüfung

Am Fachgebiet Fahrzeugtechnik werden neben der Forschung an Ladungssicherungs-

konzepten auch verschiedene Prüfungen von Ladungssicherungskonzepten durchge-

führt. Neben dem statischen Kippprüfstand und dem dynamischen Beschleunigungs-

prüfstand HULK steht hierfür seit April 2017 auch ein Versuchsfahrzeug zur Verfügung,

mit dem Ladungssicherungsprüfungen im Fahrversuch durchgeführt und die Prüf-

standversuche validiert werden können.

Hydraulisches Untersuchungswerkzeug für LadungssicherungsKonzepte (HULK)

Der neuartige Prüfstand wurde am Fachgebiet entwickelt und aufgebaut, um zum ei-nen die relevanten Transportbelastungen (horizontal und vertikal) simultan und in

ausreichender Länge abzubilden und zum anderen die wesentlichen Messgrößen

(Rückhaltekräfte, Ladungsbewegung, -verformung usw.) aufnehmen zu können.

Hiermit wurde die Grundlage geschaffen, um zukünftig mathematische Modelle für

Ladungssicherungssysteme (bestehend aus Ladegut und Sicherungsmitteln) aufzustel-len und zu validieren, Ladungssicherungssysteme systematisch zu optimieren und die

stark vereinfachenden Annahmen der gültigen Vorschriften aus dem Bereich Ladungs-

sicherung vollständig und reproduzierbar hinsichtlich ihrer Gültigkeit zu untersuchen.

Mit dem HULK lassen sich außerdem auch Ladungssicherungsprüfungen nach EUMOS

40509 durchführen.

HULK - Hydraulisches Untersuchungswerkzeug für Ladungssicherungskonzepte

33

Leistungsdaten von HULK:

Horizontale & Vertikale Beschleunigung: ± 10 m/s2

Beschleunigungsdauer: 0,4 s (bei maximaler Beschleunigung)

Ladefläche:

o Maße: 2400 x 2500 mm2

o Nutzlast: 3000 kg

Messdaten:

o Rückhaltekräfte: DMS

o Ladungsbewegung/-verformung: Optisches 3d-Messsystem (Eigen-

entwicklung)

Ladungssicherungsprüfungen im Fahrversuch

Die Möglichkeiten, bei FZD Ladungssicherungsprüfungen durchzuführen, sind seit Ap-

ril 2017 um ein Versuchsfahrzeug für Ladungssicherungsprüfungen im Fahrversuch er-

weitert, womit die Prüfstandversuche validiert und ergänzt werden können. Besonder-

heit des Fahrzeuges ist, dass neben den klassischen Fahrversuchen wie einer stationä-

ren Kreisfahrt oder einer Vollbremsung auch Kipptests direkt auf dem Fahrzeug durch-

geführt werden können, da das Fahrzeug über eine Kippbrücke verfügt.

Leistungsdaten des Versuchsfahrzeugs:

Fahrzeugtyp MAN L2000 12.224

Nutzlast: 5000 kg

Erreichbare laterale Beschleunigung: 6 m/s2

Erreichbare longitudinale Beschleunigung: 8,5 m/s2

Versuchsfahrzeug bei stationärer Kreisfahrt

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Fördernde Institutionen und Kooperationspartner

Öffentliche Institutionen und Verbände Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt)

Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi)

Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)

Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)

ECSEL Joint Undertaking (EU)

Horizon 2020 (EU)

Studienstiftung des deutschen Volkes

Industrielle Forschungskooperationen und Forschungsaufträge Adam Opel AG, Rüsselsheim

Continental Teves AG & Co. oHG, Frankfurt

Continental Automotive GmbH, Babenhausen

Daimler AG, Sindelfingen

HEAG mobilo GmbH, Darmstadt

Honda Research Institute Europe GmbH, Offenbach

Hubei Henglong Automotive System Group Co. Ltd, Jingzhou, China

Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH, München

Dr. Ing. h.c. F. Porsche AG, Stuttgart

Würzburger Institut für Verkehrswissenschaften, Würzburg

Partner und Förderer

Eurosafe GmbH, Hanau

Gumasol Rubber-Tec GmbH, Germersheim/Rhein

Akademische Forschungspartner

Regelungstechnik und Mechatronik (rtm), TU Darmstadt

Knowledge Engineering Group (ke), TU Darmstadt

Institut für Fahrzeugtechnik (FTG), TU Graz, Österreich

Institut für Regelungs- und Automatisierungstechnik (IRT), TU Graz, Österreich

Institut für Hochfrequenztechnik (ihf), TU Graz, Österreich

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Forschungsthemen

Fahrzeugtechnik als eigenständige Forschungsdisziplin ist ein Alleinstellungsmerkmal

der deutschsprachigen Universitätslandschaft. Aus der Sicht der Ingenieursausbildung

mag dies wegen der großen Zahl an Ingenieuren im Automobilbereich auch wenig ver-

wundern. In der Forschung steht ein Fahrzeugtechnik-Institut hingegen in Konkurrenz

zu genau dieser großen Zahl in den industriellen F&E-Abteilungen. Daher ist ein Profil

zu entwickeln, das eine dauerhafte Spitzenforschung ermöglicht, ohne die Nähe zur

industriellen Entwicklung zu verlieren.

Manchmal wird sie von Praktikern belächelt, aber dann, wenn die eigene Erfahrung

zur Problemlösung nicht mehr ausreicht, wird sie bei der Universität gesucht:

Die wissenschaftlich stringente, auf Deduktion basierende Forschungsmethodik (dazu

zählt u.a. der bekannte Top-Down-Approach). Diese führt zu einem ökonomischen Mit-teleinsatz und vermeidet gleichzeitig „Vorbeientwicklungen“ oder falsche Empfehlun-

gen.

Als Ergebnisse entstehen zur Verständnisbildung und Bewertung der Forschungslösun-

gen sowohl Modelle als auch Testsysteme, die Hand in Hand auf systemtechnische, ganzheitliche Weise genutzt werden, um die Forschungsfragen zu beantworten.

Schwerpunktanwendungsbereiche sind assistiertes/automatisiertes Fahren, Fahrwerk-

technik/Fahrdynamik und Motorradtechnik. Die Fahrsimulation sowohl für den Pkw

als auch für das Motorrad verbindet die Aspekte, zunächst bei deren Entwicklung und

später im geplanten Einsatz.

Die Beispiele auf den nächsten Seiten zeigen, was Fahrzeugtechnikforschung für FZD

ist: Über Experiment und Theorie die System-Wechselwirkungen verstehen und dann

zielorientiert Entwicklungen anstoßen, die die Fahrsicherheit erhöhen oder neue Wege

für die Entwicklung von Fahrzeugkomponenten oder -systemen aufzeigen - gemäß un-

serem Leitmotto Innovation durch Verständnis.

36

Forschungsschwerpunkte

Im Zentrum der Forschung von FZD steht die Fahrzeugsystemtechnik und deren Me-

thoden.

Im Bereich des Automatisierten Fahrens wollen wir durch Arbeiten zur Funktion, vor

allem aber zur Absicherung beitragen, dass es sicher eingeführt werden kann. Die Va-

lidierungsmethodik wird auch in weiteren Bereichen eingesetzt, bspw. bei der An-

wendung von künstlicher Intelligenz für Assistenz- und Automatisierungsfunktio-

nen.

Im Bereich der Fahrwerksysteme werden neue mechatronische Systemkonzepte er-

forscht und die Ursachen für Rubbel- und Rissverhalten von Bremsscheiben analysiert.

Die Motorradforschung stellt eine Besonderheit dar, da FZD der einzige Universitäts-

lehrstuhl in Deutschland mit langer Tradition in diesem Bereich ist. Im Mittelpunkt der

aktuellen Forschung stehen Konzepte zur Motorradfahrerassistenz.

Mit innovativen Fahrsimulationskonzepten werden die Anwendungsmöglichkeiten

für Fahrsimulatoren auf urbane Szenarien und für Motorradanwendungen ausgedehnt.

Automated Driving

MotorcycleRider

AssistanceDriving

SimulationConcepts

ChassisSystems

ValidationMethodology

Artificial Intelligence Application

AutomotiveSystems

Engineering

37

Forschungsprojekte und Forschungsthemen

Lehr-, Forschungs- und Verbundprojekte mit mehreren Forschungsthemen

PIONEERS Seite 39

aDDa 4 Students Seite 40

PRORETA 4 Seite 41

UNICARagil Seite 42

ENABLE-S3 Seite 43

PEGASUS Seite 44

Forschungsthemen bei FZD

Absicherung von Systemen mit maschinell

gelernten Komponenten

Seite 45

Modulare Absicherung des autonomen Fahrens Seite 45

Systemarchitektur und Sicherheitskonzept für Valet Parking Seite 46

Kritikalitätsmetrik und Bewertung der menschlichen Leistungsfähigkeit Seite 46

Entwicklung alternativer Testmethoden –

Dekompositionsansatz

Seite 47

Bewegungsregelung & sicheres Anhalten automa-tisierter Fahrzeuge

außerhalb ihrer Systemgrenzen

Seite 48

Sensormodelle für die virtuelle Validierung

des automatisierten Fahrens

Seite 49

Machbarkeitsstudie zur Automatisierung und Assistenzsystemen der

Straßenbahn

Seite 50

Kollisionsrisiken erkennen und anzeigen im

Motorsport

Seite 51

Hybride Lenkkonzepte für das automatisierte

Fahren von Nutzfahrzeugen Seite 52

Automatische Notbremssysteme für Motorräder Seite 53

Fahrerzustandsauswertung auf dem Motorrad Seite 54

38

Virtualization in the 2-Wheeler ARAS development (VIR2AL) Seite 55

Anwendungsfälle für Motorradsimulatoren Seite 56

Einsatzpotenzial selbstfahrender Fahrsimulatoren Seite 57

Partikelemissionsarme Radbremse Seite 58

Untersuchung der Einflüsse auf die Rissentstehung bei Lkw-Brems-

scheiben

Seite 59

Analyse von Systemkonzepten zur

Radbremsbetätigung

Seite 60

Abgeschlossene Forschungsthemen 2017

Online-Learning of a Rider Model for PTW

Anforderungsbasierte Validierung von Simulationsmodellen

für die Fahrdynamik

39

Forschungsprojekt: PIONEERS – Protective Innovations of new Equip-ment for enhanced Rider Safety

Zweiradfahrer gehören zu den

„vulnerable road users“ – den

verletzlichen Verkehrsteilnehmern.

Um diese besser zu schützen, hat

das EU Projekt PIONEERS es sich zur Aufgaben gemacht, auf Basis

von Unfalldaten und biomechanischen Betrachtungen Anforderungen an zukünftige

Konzepte für die Schutzausrüstung für Zweiradfahrer zu definieren.

Zunächst werden kritische Unfallszenarien betrachtet und hinsichtlich ihrer Verlet-zungsmechanismen analysiert. Mit den Ergebnissen aus diesen Betrachtungen werden

Anforderungen an Schutzsysteme abgeleitet, die den Zweiradfahrer möglichst gut vor

den tatsächlich auftretenden Verletzungsmechanismen schützen. Außerdem werden

Testmethoden für Schutzausrüstung entwickelt, die den realen Unfall möglichst

realistisch abbilden, um sicherzustellen, dass zukünftige Neuentwicklungen hinsicht-

lich ihrer tatsächlichen Schutzwirkung geprüft werden.

Ein weiterer Fokus des Projekts liegt auf der Untersuchung sogenannter „On-Board

Safety Systems“. Dazu gehören unter anderem Kollisions-Erkennungs-Systeme, die

einen Airbag auslösen und automatische Notbremssysteme.

Zusätzlich beinhaltet das Projekt Arbeitspakete, die sich mit der

Verbreitung der Ergebnisse

beschäftigen. Hierbei geht es bei-

spielsweise darum, die gewon-

nenen Erkenntnisse hinsichtlich

Testmethoden in Normungs-

gremien einzubringen, um den Sicherheitsstandard zertifizierter

Produkte zu erhöhen. Auch die

Stärkung des Bewusstseins über

die Notwendigkeit hochwertiger

Schutzausrüstung bei den Zwei-

radfahrern durch Informations-

veranstaltungen und Demon-stration neuer Systeme ist Teil

des Projekts.

FZD ist in PIONEERS hauptsächlich in den Arbeitspaketen zur Testmethoden-

entwicklung sowie bei der Untersuchung automatischer Notbremssysteme beteiligt.

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VulnerabilityLow use of protective systems

Increased performanceIncreased use

Better assessment

Higher PTW safety

Rider

Vier Säulen des PIONEERS Projekts

40

Lehrprojekt: aDDa 4 Students

aDDa (Automated Driving Darmstadt for Students)

ist ein interdisziplinäres

Projekt zur Verbesserung

der Lehr im Rahmen des Hochschulpaktes 2020 und hat zum Ziel ein studentisches

Forschungsfahrzeug aufzubauen. Im diesen Projekt wird eine modulare Fahrzeugplatt-

form fachgebiets- und fachbereichsübergreifend zur Verfügung gestellt, auf der Studie-

rende Algorithmen für Fahrerassistenzfunktionen / automatisierte Fahrfunktionen ent-wickeln und anwenden können, wobei neben den herkömmlichen Algorithmen insbe-

sondere lernende Algorithmen im Vordergrund stehen sollen. Besonders herausfor-

dernd ist, und deshalb auch ohne Vorbild, trotz der mit studentischen Arbeiten verbun-

denen Unwägbarkeiten eine sichere und zuverlässige Entwicklungsplattform zu schaf-

fen. Daher sind die Antragsteller auch bereit, durch Einsatz wissenschaftlicher Mitar-

beiter(innen) die Funktionsarchitektur bereitzustellen sowie die Sicherheitsbewertung

und Absicherung durchzuführen. Mittelfristig wird eine Freigabe für Tests im öffentli-

chen Straßenverkehr angestrebt. Bspw. können mit der bei FZD entwickelten VAAFO

Methode (Virtual Assessment of Automation in Field Operation) die von Studierenden

entwickelten Funktionen zunächst risikolos auf Teststrecken und später auch im Ver-

kehr getestet werden. Dabei lernen die Studierenden nicht nur, neue Funktionen zu

entwickeln, sondern den ganzen Prozess der Systementwicklung von Anforderungsde-

finition über Implementierung und Validierung kennen.

Ziele des Projekts sind:

Kompetenzen der Fachgebiete und Fachbereiche sollen für eine übergrei-

fende modulare Fahrzeugplattform gebündelt werden.

Studierende erhalten die Möglichkeit, Algorithmen für Fahrerassistenzfunk-

tionen / automatisierte Fahrfunktionen zu entwickeln und anzuwenden.

Neben den herkömmlichen Algorithmen stehen insbesondere lernende Algo-

rithmen im Vordergrund.

Eine sichere und zuverlässige Entwicklungsplattform soll geschaffen werden,

die mittelfristig für Tests im öffentlichen Straßenverkehr freigegeben wird.

Die Studierenden sollen lernen, neue Funktionen zu entwickeln, implemen-

tieren und validieren.

41

Forschungsprojekt: PRORETA 4

Ziel des interdisziplinären Forschungsprojektes PRORETA 4 ist die Entwicklung intelligenter lernender

Fahrzeugsysteme, um die Fahrsicherheit und den

Fahrkomfort weiter zu erhöhen. Zu diesem Zweck

kooperiert Continental im Rahmen eines Forschungs-

auftrag mit mehreren Fachgebieten der TU Darmstadt.

Neben FZD sind das Fachgebiet für Regelungsmethoden

und Robotik sowie die Knowledge Engineering Group beteiligt.

Es stehen Konzepte im Fokus, die unter Verwendung von künstlicher Intelligenz den

Regelkreis zwischen Fahrer, Fahrzeug und Umfeld schließen. Der Fahrer trainiert hier-

bei im Rahmen einer Funktion das Fahrzeug auf seine individuelle Verhaltens- und

Handlungsweise. Zusätzlich wird das erlernte individuelle Wissen über den Fahrer von

der Funktion zur Ausgabe möglicher Empfehlungen, Warnungen oder Handlungen ge-nutzt. Neben der fahrerzentrischen Anpassung der Funktion finden maschineller Ler-

nalgorithmen auch in der für die Funktionsumsetzung benötigten Umfeldwahrneh-

mung Anwendung. Mehrmals durchfahrene Streckenabschnitte oder Situationen wer-

den beispielsweise durch erinnerungsbasierte maschinelle Wahrnehmung in ihrer De-

tektionsqualität verbessert.

Bei PRORETA 4 handelt es sich um die vierte Staffel

der erfolgreichen Forschungskooperation zwischen Continental und der TU Darmstadt, die auf den Er-

gebnissen der vorangegangenen Projekte PRORETA 1

(Notbrems- und Notausweichassistenz), PRORETA 2

(Überholassistenz) sowie PRORETA 3 (Integrales Si-

cherheitskonzept und Kooperative Automation) auf-

baut.

Bei FZD arbeitet eine wissenschaftliche Mitarbeiterin über einen Zeitraum von dreiein-

halb Jahren am Projekt mit und befasst sich mit dem Forschungsthema der Absicherung

lernender Algorithmen.

PRORETA 4 Versuchsfahrzeug

42

Forschungsprojekt: UNICARagil

Zielsetzung des Projekts UNICARagil ist die Konzeption, Realisierung und Absicherung

einer neuartigen disruptiven modularen sowie skalierbaren Fahrzeugarchitektur und

Fahrzeugplattform, die den Ausgangspunkt für eine spätere effiziente nutzerorientierte

Darstellung vielfältiger automatisierter Fahrzeugkonzepte darstellt. Kernelemente der

Forschungs- und Entwicklungsarbeiten sind ein modularer, mechatronischer Baukas-

ten, eine vollständig diensteorientierte und damit updatefähige Software-Architektur, sowie eine leistungsfähige, funktional sichere E/E-Architektur. Die bereits bei der

Konzeption berücksichtigten Anforderungen von Funktionaler Sicherheit, IT-Sicherheit

und Privacy, sowie die modulare Absicherbarkeit von Software und Hardware, stellen

ein weiteres wichtiges disruptives Element des Projekts dar.

Auf dieser Grundlage werden vier elementare Anwendungsfälle und Ausprägungen in

Form von automatisierten, modular aufgebauten Fahrzeugen prototypisch realisiert,

die alle dieselbe Architektur sowie die gleichen mechatronischen und digitalen Module

nutzen.

Das Projekt wurde initiiert durch das universitäre Netzwerk

Uni-DAS e.V., in dem sich sechs Professuren unterschiedlicher

Disziplinen und Universitäten in Deutschland zusammen-

geschlossen haben.

Bei FZD arbeiten drei wissenschaftliche Mitarbeiter über einen

Zeitraum von vier Jahren am Projekt mit.

FZD bearbeitet dabei die beiden Forschungsthemen Modulare Absicherung des autono-

men Fahrens und Bewegungsregelung & Sicheres Anhalten

Abbildung 4: Modulare Plattform mit Aufbauten, vernetzt mit Cloud, Leitwarte und Infrastruktur (Bild: RWTH Aachen)

43

Forschungsprojekt: ENABLE-S3

Das öffentlich geförderte Projekt ENABLE-S3

(European Initiative to Enable Validation for

Highly Automated Safe and Secure Systems) zielt darauf ab, effiziente und modulare Test-

verfahren für automatisierte ACPS zu entwi-

ckeln, die auf intelligenter Kombination von

virtuellen Simulationen (SiL), modellbasiertem Testen (MiL), physikalischen Teststän-

den (HiL) und praktischer Erprobung (Fahrten auf Testfeldern und auf regulären Stra-

ßen) beruhen. Die kombinierten virtuellen und physikalischen Testverfahren sollen mit

einem Bruchteil der bisherigen Verifikations- und Validierungsaufwände gewährleisten,

dass die entwickelten hochautomatisiert und/oder autonom operierenden Systeme zu-verlässig und sicher sind und nachweislich die Sicherheit im Vergleich zu menschlichen

Operateuren erhöhen.

In ENABLE-S3 haben sich insgesamt 71 Partner aus den sechs Industriesektoren Auto-

mobilindustrie, Luftfahrt, Bahnwesen, Seefahrt, Landwirtschaft und Gesundheitswesen zusammengeschlossen, um gemeinsam diese Herausforderung anzugehen. Das Konsor-

tium aus 16 Ländern besteht aus führenden OEMs, Zulieferern der Stufen 1/2/3, inno-

vativen KMUs und renommierten Forschungseinrichtungen, die an der Spitze bei der

Entwicklung, Verifikation und Validierung komplexer autonomer Systeme stehen. Für

die Verifikation und Validierung hochautomatisierter Systeme wird das EU-Projekt mit

einem Gesamtvolumen von 64,8 Millionen Euro durch das Bundesministerium für Bil-

dung und Forschung (BMBF) und der Ecsel Joint Undertaking (EU HORIZON 2020)

gefördert.

Bei FZD arbeiten zwei wissenschaftliche Mitarbeiter über einen Zeitraum von drei Jah-

ren am Projekt mit.

FZD bearbeitet dabei die beiden Forschungsthemen Systemarchitektur und Sicherheits-

konzept für Valet Parking und Entwicklung von Simulationsmodellen für aktive Sensoren.

44

Forschungsprojekt: PEGASUS

Ziel von PEGASUS (Projekt zur

Etablierung von generell akzep-

tierten Gütekriterien, Werkzeu-gen und Methoden sowie Szena-

rien und Situationen zur Freigabe

hochautomatisierter Fahrfunktio-

nen) ist es Methodiken zur Frei-

gabe von hochautomatisierten

Fahrfunktionen zu entwickeln.

Der wesentliche Unterschied zwischen aktuellen Fahrerassistenzsystemen und hochau-

tomatisierten Fahrfunktionen besteht in der fehlenden Überwachung durch den Men-schen. Während bisher der Nachweis der Beherrschbarkeit in allen Fahrsituationen aus-

reichend war, müssen zukünftige hochautomatisierte Systeme alle auftretenden Situa-

tionen ohne menschlichen Eingriff beherrschen. Aktuelle Testverfahren, wie sie heute

bei Fahrerassistenzsystemen zum Einsatz kommen, können daher nicht ohne weiteres

übernommen werden. Auf Grund des hohen Sicherheitsniveaus auf deutschen Auto-

bahnen ist der Sicherheitsnachweis durch Testfahrten im Realverkehr aus Kosten- und

Zeitgründen nicht durchführbar, denn für hochautomatisierte Fahrfunktionen wären sie zu zeit- und kostenintensiv und vor allem herstellerspezifisch. Für die Entwicklung

einer allgemein akzeptierten Testmethodik und gemeinsamer Testwerkzeuge fördert

das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) das Verbundprojekt mit

16,3 Millionen Euro (Gesamtvolumen 34,5 Millionen Euro).

Zum Konsortium gehören insgesamt 17 Projektpartner, darunter die größten deutschen

Automobilhersteller und Zulieferer, Forschungseinrichtung, Prüforganisationen, sowie

kleine und mittelständige Unternehmen.

Bei FZD arbeiten drei wissenschaftliche Mitarbeiter über einen Zeitraum von drei Jah-

ren am Projekt mit.

FZD bearbeitet dabei die drei Forschungsthemen Kritikalitätsmetrik und Bewertung der

menschlichen Leistungsfähigkeit, Entwicklung alternativer Testmethoden – Dekompositi-

onsansatz, sowie Entwicklung von Simulationsmodellen für aktive Sensoren.

45

Forschungsthema: Absicherung von Systemen mit maschinell gelernten Komponenten

Bearbeiter: Maren Henzel, M. Sc.; Nils Magiera, M. Sc.

Maschinell gelernte Algorithmen erhalten in den letzten Jahren immer stärkeren Einzug

in Fahrzeugsysteme. Durch den Ersatz von konventionell, mittels Expertenwissen, pro-

grammierten Algorithmen durch maschinelle Lernalgorithmen wird sich der Aufwand

zur Absicherung mit bisherigen Absicherungsmethoden erhöhen. Dies liegt in der

Kopplung von Komplexität und Leistungsfähigkeit der maschinellen Algorithmen begründet, wodurch sich bisher lediglich zeitlich und finanziell aufwändige Black-Box-

Testverfahren zur Absicherung performanter maschinell gelernter Algorithmen eignen.

Zur Begegnung dieser Problematik wird erforscht, welche Ursachen zu fehlerhaftem

bzw. unerwartetem Verhalten der gelernten Algorithmen führen und in welchen

Fehlerbildern sich diese äußern. Hierauf aufbauend wird zum einen untersucht, welche

Möglichkeiten sich eignen, diesen Ursachen zu begegnen und zum anderen, welche

anderen Alternativen bestehen, um eine Absicherung gemäß DIN EN ISO 26262 zu

erreichen.

Die Forschung erfolgt im Vebundprojekt PRORETA 4, gefördert durch CONTINENTAL

im Rahmen eines Forschungsauftrags.

Forschungsthema: Modulare Absicherung des autonomen Fahrens

Bearbeiter: 2 x n.n. (Besetzung ab 08.18)

Als Alternative zur heute bei Pkw bestimmenden Absicherungsmethode mit auf-wändiger Fahrerprobung von Vorserienfahrzeuge wird für die Absicherung von

fahrerlosen autonomen Fahrzeugen ein konsequent modulares Verfahren erforscht.

Dafür wird ein Anforderungskatalog für verschiedene Streckenkategorien erstellt und

diesen dann Fahrfähigkeiten zugeordnet. Die entstehenden Kataloge sind Kernelemen-

te einer neuartigen Absicherungsstrategie. Die Absicherung des Fahrens auf einem

bestimmten Streckenabschnitt erfolgt nur einmal und ist durch die Ableitung von

Anforderungen auf verschiedene Anwendungsfälle anwendbar und kann auch über das

Projekt hinaus für eine zukünftige Standardisierung genutzt werden.

Ferner wird eine Methode entwickelt, um die geforderten Fähigkeiten bereits auf

Modulebene nachzuweisen. Hierfür muss bereits bei der Definition der Schnittstellen

zwischen den einzelnen Modulen auf eine möglichst gute Testbarkeit an den

Schnittstellen geachtet werden. Das Thema der Modularen Absicherung wird in

Zusammenarbeit mit der IPG Automotive GmbH bearbeitet.

Dieses Thema wird im Rahmen des öffentlich geförderten Projekts UNICARagil

bearbeitet.

46

Forschungsthema: Systemarchitektur und Sicherheitskonzept für Valet Parking

Bearbeiter: Valerij Schönemann, M. Sc.

Beim automatisierten Valet-Parken teilen sich Parkhausmanagementsystem und voll-

automatisiertes Fahrzeug die Verantwortlichkeiten zur Bewältigung der Fahraufgabe.

Die Entwicklung solcher verteilten und vollautomatisierten Systeme führt zu neuen

Herausforderungen bezüglich der funktionalen Sicherheit nach dem internationalen

Standard ISO 26262. Hierbei muss das automatisierte Fahrzeug zu jedem Zeitpunkt in

einen sicheren Zustand überführbar sein. Ein sicherer Zustand im Parkhaus ist das voll-

ständige Anhalten an einem Ort, an dem das automatisierte Fahrzeug keine Gefähr-dung für andere Verkehrsteilnehmer darstellt. Im ersten Schritt wird zur Reduktion der

Komplexität das Systemverhalten mithilfe von funktionalen Szenarien beschrieben

(Item Definition). Sicherheitsziele können aus einer Gefährdungsanalyse identifiziert

und deren Gesamtrisiko anhand der Parameter Auftretenswahrscheinlichkeit, Unfall-

schwere und Kontrollierbarkeit klassifiziert werden (Hazard Analysis and Risk Assess-

ment). Sicherheitsziele werden anhand einer speziellen Struktur einer Fehlerbaumana-

lyse in Sicherheitsanforderungen heruntergebrochen und können nun Systemarchitek-turkomponenten zugeordnet werden (Dekomposition). Testfälle werden zur Validie-

rung des Sicherheitskonzepts für die herausgearbeiteten Sicherheitsanforderungen ab-

geleitet.

Die Forschung erfolgt im Rahmen des öffentlich geförderten Projekts ENABLE-S3.

Forschungsthema: Kritikalitätsmetrik und Bewertung der menschli-chen Leistungsfähigkeit

Bearbeiter: Philipp Junietz, M. Sc.

Die Freigabe des automatisierten Fahrens ist noch immer ungelöst. Ein vielversprechen-

der Ansatz ist das sogenannte szenariobasierte Testen. Dabei werden zunächst

Testszenarien ermittelt und diese anschließend in Simulation oder auf dem Prüfgelände

nachgestellt. Für die Ermittlung der Testfälle können z. B. Messdaten ausgewertet und

kritische Situationen extrahiert werden. Zur Auswertung der Messdaten sind Metriken

erforderlich, die die Kritikalität der Situationen beschreiben. Die Metriken beschreiben die Fahranforderungen, die nötig sind, um den Unfall zu vermeiden. Ein weiterer

Anwendungszweck ist das Abschätzen der Safety-Performance (also des zu erwarten-

den Abstands zwischen zwei Unfällen einer Unfallschwereklasse) im Feldtest. Die

Metriken erkennen kritische Situationen und zählen deren Häufigkeit. Die Extrapola-

tion eines makroskopischen Risikos basierend auf den (mikroskopischen) Einzelsitua-

tionen ist ebenfalls Gegenstand der Forschung bei FZD.

Das Forschungsthema wird innerhalb des öffentlich geförderten Projekts PEGASUS be-

arbeitet.

47

Forschungsthema: Entwicklung alternativer Testmethoden – Dekompositionsansatz

Bearbeiter: Christian Amersbach, M. Sc.

Die Methode der funktionalen Dekomposition ist grundsätzlich nicht neu. Sie wird in

vielen Bereichen, beispielsweise der Informatik, der Robotik oder der Analyse von Ver-

kehrsunfällen genutzt, um komplexe Funktionen in Teilfunktionen zu zerlegen. Über-

tragen auf die Anwendung höher automatisiertes Fahren (SAE-Level 3 und höher, HAF)

wird zunächst die automatisierte Fahrfunktion in voneinander unabhängige funktio-

nale Ebenen zerlegt. Im nächsten Schritt werden Testfälle, die aus kritischen Szenarien

abgeleitet werden, in partikuläre Tests, die jeweils eine oder mehrere funktionale Ebe-nen abdecken, zerlegt. Dadurch, dass die Parameterräume für die einzelnen Ebenen

signifikant kleiner sind als für das Gesamtsystem, kann der nötige Testumfang erheblich

reduziert werden.

Zusätzlich ermöglicht dieses Vorgehen einerseits das Zusammenfassen von partikulären

Tests, die aus verschiedenen Szenarien abgeleitet werden, auf einzelnen Ebenen, wenn die Testkriterien übereinstimmen oder Teilmengen voneinander sind. Andererseits

kann bei Versagen in einem partikulären Test auf die Durchführung der Tests auf den

nachfolgenden Ebenen verzichtet werden, bis dieser Test letztlich bestanden wird, wäh-

rend ein Test auf Systemebene im Versagensfall komplett wiederholt werden muss.

Hierdurch kann der Testaufwand ebenfalls reduziert werden. Weiterhin kann für jeden

partikulären Test entsprechend der Validität ein geeignetes Testwerkzeug, z.B. Simula-

tion, XiL oder Fahrversuch, genutzt werden, was ebenfalls dazu beiträgt, den Umfang

nötiger Fahrversuche im Feld oder auf dem Prüfgelände zu reduzieren.

Das Forschungsthema wird im Rahmen des öffentlich geförderten Projekts PEGASUS

bearbeitet.

48

Forschungsthema: Bewegungsregelung & sicheres Anhalten automa-tisierter Fahrzeuge außerhalb ihrer Systemgrenzen

Bearbeiter: Stefan Ackermann, M. Sc. + n.n. (ab 10.18)

Fahrerlose autonome Fahrzeuge nehmen eigenständig ihre Umwelt wahr, interpretie-

ren die Verkehrssituation und planen den gewünschten Verlauf der künftigen Trajekto-

rie. Die Umsetzung dieser Solltrajektorie durch die fahrdynamischen Aktoren erfolgt

zumeist mit der Vorderachslenkung und Brems- und Motormomentvorgaben. Doch wie

sie aus, wenn das Fahrzeug vier unabhängige Radmodule mit unabhängigen Aktoren

aufweist? Durch die Auflösung von Zwangskopplungen kann eine extrem hohe Manöv-

rierfähigkeit erreicht werden, aber dafür sind neue Regelkonzepte zu entwickeln, die eine verlässliche Bewegungsregelung ermöglichen, wozu auch die verlässliche und

hochgenaue Informationsbereitstellung der Ist-Zustandsgrößen erforderlich ist.

Da bei fahrerlosen Fahrzeugen keine menschliche Rückfallebene für die Erfüllung der

Fahraufgabe zur Verfügung steht, ist eine neue Rückfallebene, die das menschliche Ein-

greifen ersetzt und einen risikominimalen Zustand anstrebt, wie bspw. der Halt am

Straßenrand.

Forschungsfragen sind hierbei, was einen sicheren Zustand für ein Fahrzeug in einer

Sondersituation auszeichnet, mit welcher Transition dieser Zustand bestmöglich er-

reicht werden kann, wie eine generische Architektur eines solchen Nothaltesystems aus-

sehen kann und welche weiteren Informationen für die Ausführung des Anhaltemanö-

vers benötigt werden.

Das Thema wird in Zusammenarbeit der Fachgebiete Fahrzeugtechnik (FZD) und Phy-

sikalische Geodäsie und Satellitengeodäsie (PSG) der TU Darmstadt sowie der iMAR

GmbH im Rahmen des öffentlich geförderten Projekts UNICARagil bearbeitet.

49

Forschungsthema: Sensormodelle für die virtuelle Validierung des automatisierten Fahrens

Bearbeiter: Philipp Rosenberger, M. Sc.; Martin Holder, M. Sc.

Der reale Verkehr bietet eine große Vielfalt und eine hohe Komplexität möglicher Ver-

kehrsszenarien. Die Freigabe hochautomatisierter Fahrfunktionen durch traditionelle

Fahrversuche ist daher weder effizient noch wirtschaftlich. Aus diesem Grund bedarf

es neben dem Realversuch zusätzlicher virtueller Testmethoden, um den Aufwand des

Sicherheitsnachweises zu reduzieren. Dazu sind leistungsstarke Modelle von Fahrzeug,

Umgebung und Fahrfunktion nötig. Hierbei ist der Zielkonflikt zwischen Modellgenau-

igkeit und Rechenzeit aufzulösen.

Bisher existieren noch keine etablierten Standards für Modelle der Umfeldsensorik, wo-

bei vor allem Modellierungsansätze fehlen, die in der Lage sind, realistische Resultate

zu liefern. Auf dem beschriebenen Forschungsgebiet zielt FZD auf aussagekräftige Mo-

delle für Radar,- Lidar- und Ultraschallsensoren ab. Dabei wird die Forschung in drei

Bereichen vorangetrieben: Neben neuen Modellierungsansätzen für die Sensorsimula-

tion, speziell ausgerichtet auf die Validierung des automatisierten Fahrens, wird an

Qualitätskriterien und Validierungsmethoden für eben diese Modelle auf Systemebene

geforscht. Zusätzlich wird die Nutzung synthetischer Daten für die Validierung und den

Stress-Test der Verarbeitungsprozesse für die Sensordaten, wie sie beispielsweise in

Objekterkennung und Zielverfolgung eingesetzt wird, evaluiert.

Zur Anwendung kommen dabei zur Abbildung der mm-Wellen für Radar und des inf-

raroten Lichts im Fall von Lidar zum einen analytische Ansätze wie „Ray-Tracing“, das

in der Bildsynthese weit verbreitet ist. Zum anderen werden sowohl für die Modellie-

rung als auch für die Validierung der Sensormodelle Algorithmen aus dem Bereich der

künstlichen Intelligenz, wie beispielsweise dem „Deep Learning“, erforscht.

Das Thema wird in den beiden öffentlich geförderten Projekten PEGASUS und ENABLE-

S3 für die jeweils unterschiedlichen Anwendungsfälle Autobahn-Chauffeur und Valet-

Parking bearbeitet.

50

Forschungsthema: Machbarkeitsstudie zur Automatisierung und As-sistenzsystemen der Straßenbahn

Bearbeiter: Patrick Pintscher, M. Sc.; Timm Ruppert, M. Sc.

Im Rahmen einer Forschungskooperation mit dem regionalen Nahverkehrsunterneh-men HEAG mobilo GmbH sowie weiteren Part-

nern aus der Industrie forscht das Fachgebiet

Fahrzeugtechnik am automatisierten und tele-

operierten Fahren von Straßenbahnen.

Das Entwicklungsfeld der Automatisierung im Bereich der Straßenbahn ist vergleichs-weise jung, gewinnt jedoch aus Sicherheits- und Effizienzgründen immer mehr an Be-

deutung. Im Projekt MAAS (Machbarkeitsstudie zur Automatisierung und Assistenzsys-

temen der Straßenbahn) wird daher untersucht, welche Technologien aus anderen Do-

mänen wie dem Kraftfahrzeugbereich auf den Straßenbahnbetrieb übertragen werden

können. Der Fokus liegt dabei in der maschinellen Umfelderfassung sowie der Umset-

zung in Fahrzeugregelstrategien unter Ausnutzung der systembedingten Spurführung.

Ziel des Projektes ist die Identifikation und Bewertung der Funktionsmöglichkeiten un-ter Nutzung heutiger Technologien der maschinellen Perzeption. Da die vollständige

Automatisierung eines öffentlichen Nahverkehrs ein vielfältiger und somit langfristiger

Prozess ist, wird der Erkenntnisgewinn im Projekt zusätzlich genutzt, um mögliche As-

sistenzsysteme für Straßenbahnen abzuleiten. So kann auch kurzfristig die Sicherheit

gesteigert werden.

Um die technologischen Grenzen zu iden-

tifizieren, wird im Rahmen der Machbar-

keitsstudie ein Prototyp zum automati-

sierten und teleoperierten Fahren aufge-

baut. Zur Evaluierung werden neben der

breit gefächerten Umfelderfassung mittels

Radar-, Lidar- und Ultraschallsensoren so-wie Stereo-, Weitwinkel- und IR-Kameras

auch moderne Methoden der Sensorda-

tenfusion sowie Machine Learning einge-

setzt. Darüber hinaus werden digitale Karten verwendet, um Metainformationen abzu-

rufen sowie eine landmarkengestützte Positionsbestimmung unter Ausnutzung des be-

grenzten Einsatzfeldes zu ermöglichen.

Der automatisierte Betrieb soll für einzelne Szenarien durch die Möglichkeit zur Tele-

operation ergänzt werden. Dazu wird im Projekt unter anderem der 5G-Mobilfunk für

höchste Anforderungen eingesetzt.

51

Forschungsthema: Kollisionsrisiken erkennen und anzeigen im Motorsport

Bearbeiter: Michael Viehof, M.Sc.; ab Juli 2018: Marco Sippel, M.Sc.

Fahrerassistenzsysteme zur Erhöhung der akitven Sicherheit (Reduktion der Unfall-

häufigkeit) erfahren eine stetig zunehmende Integration und Verbreitung in Personen-

kraftwagen für den öffentlichen Straßenverkehr. Im Motorsport hingegen finden solche Systeme kaum Anwendung. Hier lag in den letzten Jahren der Fokus auf der

Verbesserung der passiven Sicherheit (Minderung der Unfallfolgen) z.B. durch

regelementbedingte Vorgaben für Fahrgastzellenkäfige bzw. Kohlefasermonocoques,

das Head-and-Neck-Support-System (kurz HANS) und den 6-Punkt-Gurt.

Trotz dieser Maßnahmen ist die Anzahl tödlich verlaufender Unfälle im Motorsport um ein Vielfaches größer als im Gesamtdurchschnitt aller Motorsportarten, sodass über die

Einführung von Assistenzsystemen, die die aktive Sicherheit adressieren nachgedacht

werden muss.

Hierbei ist es aufgrund der Rahmenbedingungen im Motorsport nicht möglich,

Assistenzsysteme aus dem Pkw-Bereich ohne Adaption zu übernehmen. Einerseits darf durch Assistenzsysteme der Wettbewerb nicht verzerrt werden, d.h. die geforderten

Fahrerfertigkeiten dürfen nicht herabgesetzt werden. Andererseits treten Wettkampf-

situationen – z.B. direktes Hintereinanderfahren mit sehr kleiner Zeitlücke zur Nutzung

des sogenannten Windschattens – auf, die im öffentlichen Straßenverkehr System-

eingriffe erfordern würden, im Renngeschehen jedoch nicht.

In Zusammenarbeit mit der Macrix Software GmbH erforscht FZD in einem vom ZIM

geförderten Projekt KOLLERAM Kollisionsrisiken im Motorsport, deren Identifikation

und Verarbeitung sowie Anzeigekonzepte, um den Fahrer in relevanten Situationen da-

bei zu unterstützen, folgenschwere Unfälle verhindern zu können, ohne dabei wettbe-

werbsverzerrend zu wirken.

52

Forschungsthema: Hybride Lenkkonzepte für das automatisierte Fahren von Nutzfahrzeugen

Bearbeiter: Maximilian Herold, M.Sc.

Die Themen „Fahrassistenzsysteme“ und „Automatisiertes Fahren“ sind auch bei der

Entwicklung von Nutzfahrzeugen ein zentraler Entwicklungsschwerpunkt. Für diese

Funktionen ist neben der Sensorik zur Erfassung der Fahrzeugumgebung auch ein Lenksystem notwendig, das unabhängig vom Fahrer in der Lage ist, das Lenkmoment

und den Lenkwinkel zu steuern. Eine besondere Herausforderung stellen bei der

Entwicklung von Lenksysteme für Nutzfahrzeugen die im Vergleich zu Pkw um ein

vielfaches höheren Lenkleistungen dar, die durch die höheren Achslasten von

Nutzfahrzeugen entstehen.

Im Rahmen eines Kooperationsprojektes werden verschiedene Konzepte eines Lenksys-

tems für Nutzfahrzeuge entwickelt. Aufgrund der hohen geforderten Lenkleistungen,

die eine elektromechanische Lenkung heutzutage nicht erfüllen kann, wird ein hybrides

Konzept, bestehend aus einer elektrischen und einer hydraulischen Lenkunterstützung

verfolgt. Das hydraulische

System dient hierbei zur Be-

reitstellung der notwendigen Leistung, das elektrische Sys-

tem zur Umsetzung einer

Funktionalität, vergleichbar

mit der einer elektromecha-

nischen Lenkung.

Ziel des Projekts ist ein aus-

gearbeitetes Konzept für ein

hybrides Lenksystem für

Nutzfahrzeuge, das für teil-,

hoch- und vollautomatisierte

Fahren geeignet ist. Beson-

derer Schwerpunkt des Projekts liegt auf der Erarbeitung eines Sicherheitskonzeptes und einer Sicherheitsarchitektur für das Lenksystem, welches je nach Level der Auto-

mation im Fehlerfall verschiedene Rückfallebenen bietet.

FZD arbeitet mit dem Industriepartner Hubei Henglong Automotive System Group Co.

Ltd. im Rahmen eines Forschungsauftrags zusammen.

53

Forschungsthema: Automatische Notbremssysteme für Motorräder

Bearbeiter: Nora Merkel, M. Sc.; Raphael Pleß, M. Sc.

Das durch die Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) geförderte Projekt SVEN

(„Simulator- und versuchsbasierte Untersuchungen zur Ermittlung des Unfallschutz

potenzials (teil-)automatischer Notbremssysteme sowie warnender Assistenzsysteme

für Motorräder“) befasst sich mit potenziellen Nutzung von automatischen

Notbremssystemen (ANB) im Einspursektor. Dies erklärt sich durch die Tatsache, dass selbst im Pkw-Sektor bis zum Jahr 2015 – bevor durch Euro NCAP Anforderungen ein

Einbau von ANB praktisch unerlässlich wurde – lediglich Ausstattungsraten von unter

10% bei Neuwagen erreicht wurden. Bei der Entwicklung von ANB im Motorrad ist zu

erwarten, dass viele Komponenten aus dem Pkw-Bereich übernommen werden können.

Hierzu zählen bspw. Druckmodulatoren, die einen autonomen Bremsdruckaufbau

ermöglichen, sowie Sensoren zur Umfelderfassung, Auslösealgorithmen, V2X-

Kommunikation, u.v.m.. Doch selbst wenn durch die Verfügbarkeit dieser Komponen-ten die technische Hürde zur Einführung von ANB im Motorrad gering erscheint, bleibt

ein kritischer Aspekt im Vergleich zu den aus Pkw bekannten Systemen bestehen: Der

Aufsasse eines Motorrades selbst ist als (de-)stabilisierendes Element der Fahrdynamik

zu betrachten und ist zudem nicht fest mit dem Fahrzeug gekoppelt, wie es in Pkw

durch Rückhaltesysteme der Fall ist. Entsprechend gilt es im Motorradsektor, gesondert

zu untersuchen, inwieweit hier ANB nutzbar ist und welches Potenzial sie zur

Minderung von Unfallfolgen besitzt.

Im Rahmen vom Projekt SVEN ist eine umfangreiche Probandenstudie geplant, die

abgrenzen soll, in welchen fahrdynamischen Grenzen ein weitgehend gefahrloser

Einsatz von Notbremssystemen im Motorrad möglich erscheint. Mithilfe von GIDAS-

Unfalldaten, die von der BASt zur Verfügung gestellt werden, erfolgt anschließend eine

Potenzialabschätzung zur Reduktion der Motorradunfallzahlen.

Während für die Probandenstudie zunächst nur Szenarien in der unbeeinflussten

Geradeausfahrt geplant sind, sollen in Simulatorversuchen am Würzburger Institut für

Verkehrswissenschaften auch kritischere Szenarien dargestellt werden. Hierzu zählen

zum Beispiel die Ablenkung des Fahrers, Bedienung zusätzlicher Systeme (z.B. Kommunikationssystem) und freihändige Fahrt. Hierbei soll der Einfluss der

Fahreraufmerksamkeit auf die Einsetzbarkeit von ANB im Motorrad abgeschätzt

werden.

54

Forschungsthema: Fahrerzustandsauswertung auf dem Motorrad

Bearbeiter: Marius Hofmann, M. Sc.

Im Rahmen der fortgesetzten Forschungskooperation mit

dem Honda Research Institute Europe und Honda R&D Eu-

rope wird im Anschluss an die „Fahrermodellbildung“ eine

umfassende „Fahrerzustandsauswertung auf dem Motorrad“

erforscht.

Seit dem Sommer 2017 steht dem Fachgebiet hierfür eine

Honda CBR 650 zur Verfügung, die mit Raddrehzahlsensoren,

Inertial-Messeinheiten, Kameras, Federwegsensoren und ei-

nem Lenkwinkelsensor ausgerüstet wurde. Neben der Mess-technik auf dem Fahrzeug stellt Honda auch einen Xsens-Mo-

tion-Tracking-Anzug zur Verfügung, der Körperbewegungen

mit Hilfe von 17 inertialen Messeinheiten mit bis zu 240 Hz

erfasst. Um den Einfluss von Blickbewegungen und Fahrer-

verhalten untersuchen zu können, kommt außerdem eine

Eye-Tracking-Brille zum Einsatz, die Blickbewegungen mit bis

zu 120 Hz aufzeichnet. Ziel des Projekts ist die Verbesserung des Verständnisses der

Fahrer-Maschine-Interaktion, da u.a. einer zukünftigen Adaption von Notbremssyste-

men vom Auto auf das Motorrad momentan noch offene Fragen hinsichtlich des

Fahrerverhaltens abhängig von der Umgebung und Situation entgegenstehen. Im Ge-

gensatz zum Autofahrer kann der Motorradfahrer bei Brems- oder sogar Lenkeingriffen nicht vernachlässigt werden. Mögliche Eingriffe hängen unter anderem von der Brems-

bereitschaft und den Fahrerfähigkeiten ab und können im schlimmsten Fall kritische

Situationen noch verschlimmern. Im Laufe des Projekts wird daher untersucht, wie das

Fahrerverhalten gemessen und beschrieben werden kann.

55

Forschungsthema: Virtualization in the 2-Wheeler ARAS development

(VIR2AL)

Bearbeiter: Nora Merkel, M. Sc.; Raphael Pleß, M. Sc.

Aktive Assistenzsysteme (Active / Advanced Rider Assistant Systems, ARAS; z.B.

Notbremsassistenten, Ausweichassistenten) sind im Pkw-Bereich weit verbreitet. Wie

zuvor bei ABS oder ASR weist der Entwicklungsstand der Assistenzsysteme im

Motorradsektor einen deutlichen Rückstand auf. Dies ist auf systembedingt erhöhte

Anforderungen in diesem Feld zurückzuführen. Zum einen handelt es sich beim

Motorrad um ein instabiles System, das zu jedem Zeitpunkt vom Fahrer stabilisiert

werden muss, zum anderen stellt das Fahren unter Rollwinkel eine große Herausforderung an die benötigte Sensorik sowie die Regelung der ARAS dar. Zudem

stellen mögliche externe Eingriffe in die Fahrdynamik den Fahrer eines Motorrades vor

besondere Herausforderungen hinsichtlich der Fahrstabilität.

Die Markteinführung von ARAS hängt folglich davon ab, ob die Aufsassen-bezogenen

Herausforderungen wie Fahrer-Fahrzeug-Kopplung, Fahrstabilisierung und Nutzer-akzeptanz sowie die technikbezogenen Herausforderungen hinsichtlich der Umfeld-

sensorik, Aktorik und Regelung gelöst werden können. Um diesen Herausforderungen

zu begegnen, soll im hier beschriebenen Projekt ein dynamischer Fahrsimulator

entwickelt werden, wobei der Fahrerankopplung – im Sinne der dynamischen Masse-

ankopplung an das Fahrzeug, aber auch im Sinne der Bedienschnittstellen – spezielle

Berücksichtigung zuteilwird. Ein hochdynamischer Motorrad-Fahrsimulator ermöglicht

Kontrollierbarkeits- und Akzeptanzstudien und deckt somit die relevanten Unter-suchungen hinsichtlich der "Human Factors" ab. Grundlegende Untersuchungen

hinsichtlich der technischen Umsetzbarkeit von ARAS im Realfahrzeug werden durch

eine HIL-/MIL-/SIL-Integration und das darauf angepasste Fahrdynamik-, Input- und

Feedbackmodell abgedeckt.

Zu Projektabschluss soll ein virtueller Prototyp des Motorrad-Fahrsimulators existieren, der Mo-

torradherstellern, Systemlieferanten ermöglicht,

aktive Assistenzsysteme zu entwickeln, abzusi-

chern und dabei die Nutzerakzeptanz dieser

Systeme zu gewährleisten. Auch die Anwendung

eines im Funktionsumfang reduzierten Simula-

tors für Verbände, Trainingseinrichtungen oder

zu Marketingzwecken wird untersucht.

Die Forschungsarbeiten finden im Rahmen eines vom ZIM geförderten Projekts in

Kooperation mit VIgrade und dem Würzburger Institut für Verkehrswissenschaften

(WIVW) statt.

56

Forschungsthema: Anwendungsfälle für Motorradsimulatoren Bearbeiter: Nora Merkel, M. Sc.; Raphael Pleß, M. Sc.

Das durch die Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) beauftragte Projekt

„Anwendungsfälle für Motorradsimulatoren“ wird federführend durch das Würzburger

Institut für Verkehrswissenschaften (WIVW) bearbeitet und durch FZD im Unterauftrag

unterstützt.

Im Pkw-Bereich wird bereits eine Vielzahl an Studien mit sicherheitsrelevanten

Fragestellungen mit Hilfe von Fahrsimulatoren durchgeführt. Hier liegen zahlreiche

Studien zur Übertragbarkeit der im Simulator gewonnenen Erkenntnisse auf den realen

Straßenverkehr vor. Im Gegensatz dazu befindet sich der Einsatz der Motorrad-

fahrsimulation in einem wesentlich früheren Stadium. Dies kann einerseits auf die

deutlich komplexer zu simulierende Fahrdynamik zurückgeführt werden, andererseits kann dies Folge des kleineren Marktes im Vergleich zum Pkw-Sektor sowie der

zeitlichen Entwicklungsverzögerung zur Automobilindustrie sein.

Trotzdem zeigen die langjährigen Erfahrungen im Pkw-Sektor, dass Fahrsimulatoren

einen wesentlichen Beitrag in der Forschung und Entwicklung leisten können. Dieses Potenzial zur Steigerung der Verkehrssicherheit gilt es für Motorradsimulatoren

ebenfalls nachzuweisen.

Während Pkw-Fahrsimulatoren hinsichtlich

Anzahl und Ausbaustufen bereits stark

verbreitet sind, wurden Motorradfahrsimu-latoren - insbesondere mit einem komplexen

technischen Aufbau für Forschungs- und

Entwicklungsfragestellungen - nur in sehr

wenigen Forschungseinrichtungen aufgebaut.

Wissenschaftliche Studien zur Anwendbarkeit

bzw. Übertragbarkeit der erzielten Ergebnisse

liegen nahezu nicht vor. Darüber hinaus ist nicht geklärt, ob, und falls ja, welche Ausbau-

stufen der Motorradfahrsimulation für die

Beantwortung spezifischer Fragestellungen

hinreichend oder notwendig sind.

Ziel des Projektes ist es, einen umfassenden Überblick zum Thema Motorradfahrsimulation

zu erarbeiten, eine Validierungsmethodik für

verschiedene Anwendungsfälle zu entwickeln

sowie in Experten- und Probandenstudien

Nachweise zur Frage der Validität zu

erbringen. DESMORI-Motorradsimulator am WIVW

57

Forschungsthema: Einsatzpotenzial selbstfahrender Fahrsimulatoren Bearbeiter: Chris Zöller, M.Sc.

Ein Fahrsimulator (FS) stellt einem Probanden innerhalb eines beschränkten Raums

verschiedene Verkehrssituationen dar, die sich in Wirklichkeit über einen größeren

Raum erstrecken. Mit größerem FS-Bewegungsraum wird eine höhere Immersion

erreicht, mit herkömmlichen Systemen allerdings auch die Masse und Anschaffungs-

sowie Betriebskosten erhöht. Die Verbreitung dieser Systeme mit großem

Bewegungsraum ist daher gering und verhindert somit die ausgiebige Nutzung für die

Entwicklung von Fahrerassistenzsystemen speziell im urbanen Umfeld. Mit einem neuen Konzept besteht die Aussicht, eine hohe Darstellungsqualität und umfangreiche

Darstellbarkeit von Verkehrsszenarien bei erheblich reduzierten Kosten zu

ermöglichen. Die Machbarkeit erscheint nach bei FZD durchgeführten Vorarbeiten

gegeben. Eine simulative sowie prototypische Entwicklungsumgebung (Abbildung

unten) für omnidirektionale Bewegungskonzepte wurde geschaffen, am 4. Februar 2015 erstmals in Betrieb genommen und am 24. Juli 2015 auf den Namen MORPHEUS

(Mobile OmnidiRectional Platform for Highly dynamic and tirEboUnd driving

Simulation) getauft.

Diese Ausgangslage ermöglicht weitere Grundlagenforschung. Die Projektziele dienen

der Erforschung des selbstfahrenden FS, um neue Anwendungsmöglichkeiten der Fahrsimulation zu schaffen und durch den kostengünstigen Ansatz eine weite

Verbreitung zu ermöglichen. Die aktuelle Forschungsausrichtung konzentriert sich auf

die Vertikaldynamik des FS und die Sicherheitsarchitektur zum Betrieb des FS.

Die Forschung an diesem Thema wird seit 2010 durch die Studienstiftung des

deutschen Volkes und seit 2015 durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)

gefördert.

58

Forschungsthema: Partikelemissionsarme Radbremse

Bearbeiter: Hartmut Niemann, M.Sc.

Motivation

Der Betrieb von Pkw-Scheibenbremsen geht mit dem Verschleiß der beteiligten Reibpartner ein-

her. Die Größenordnung der Verschleißpartikel

liegt im Mikro- sowie Nanometerbereich. Ein

Teil der Verschleißpartikel wird in Form von

Feinstaub in die umgebende Luft emittiert. Dies

hat zur Folge, dass gemäß Schätzungen ein

niedriger zweistelliger Prozentsatz der in urba-ner Umgebungsluft befindlichen Partikelmasse

unterhalb einer Partikelgröße von 10 μm durch

Scheibenbremsen verursacht wird. Die Immission dieser Partikel beeinflusst die

menschliche Gesundheit negativ. Zudem führen die sichtbaren Verschmutzungen der

Felge durch Verschleißpartikel zu Kundenunzufriedenheit.

Identifizierung der Einflussgrößen

Zur methodischen Entwicklung von Emissionsre-duktionsmaßnahmen wird daher das bisher nur un-

vollständig verstandene Emissionsverhalten von

Scheibenbremsen erforscht. Aus der Literatur be-

kannte Emissionsmessungen und tribologische

Phänomene dienen der Postulierung von Hypothe-

sen über mögliche Wirkzusammenhänge, deren

Gültigkeit durch Experimente auf einem Schwung-massenprüfstand überprüft wird. Die hieraus gewonnenen Erkenntnisse bilden die

Grundlage für die Bildung eines Modells zur quantitativen Vorhersage des Emissions-

verhaltens. Emissionsarme Bremsstrategien

Durch die Implementierung dieses Modells in eine Gesamtfahrzeugsimulation erfolgt

eine Abschätzung des Potentials emissionsarmer Bremsstrategien unter anderem in

Hinblick auf den Einsatz von erweiterten Fahrerassistenzsystemen (ADAS). Neben der

Entwicklung emissionsarmer Bremsstrategien steht zudem die Variation verschiedener

Bremsenkomponenten zum Zwecke der Emissionsreduktion im Fokus der Untersuchun-

gen.

Das Forschungsthema wird bei FZD in einer Forschungsauftrag mit der Daimler AG be-

arbeitet.

PIV-Visualisierung von Partikelemissionen. Quelle: Sachse, TU Ilmenau

Modellvorstellung zur Dynamik des partikelbeladenen Tribofilms Quelle: Eriksson, University of Uppsala

59

Forschungsthema: Untersuchung der Einflüsse auf die Rissentstehung bei Lkw-Bremsscheiben

Bearbeiter: Sami Bilgic Istoc, M.Sc.

Hitzerisse bei Lkw-Bremsscheiben verursa-

chen nicht nur erhöhte Wartungskosten durch

den frühzeitigen Bremsscheibenwechsel, son-dern stellen auch eine Gefahr im laufenden

Betrieb des Lkw dar, sofern sie nicht rechtzei-

tig erkannt werden. Oftmals verlängert sich

bereits die Entwicklungszeit neuer Lkw-

Bremsscheiben aufgrund des Auftretens von

Hitzerissen an Versuchsteilen signifikant, da

Bremsscheiben, die zur starken Hitzerissbil-

dung neigen, nicht zur Produktion freigege-ben werden können. Über die Entstehungsur-

sachen und das Wachstum von Hitzerissen bei

Lkw-Bremsscheiben liegen grundlegende Erkenntnisse vor, die überprüft und vertieft

betrachtet werden.

Es wird daher bei FZD an den Einflüssen auf die Entstehung und das Wachstum von

Hitzerissen geforscht. Ziele der Forschung sind ein tieferes Verständnis der Vorgänge,

die bei wechselnder thermo-mechanischer Belastung der Bremsscheibe Risse induzie-

ren sowie die Entwicklung von Simulationsmethoden, um die Rissbildung vorherzusa-

gen und somit möglichst zu verhindern.

Im Rahmen des Projekts werden Untersuchungen sowohl in Form von numerischen

Simulationen als auch mit Hilfe von Versuchen auf dem Schwungmassenprüfstand

durchgeführt. Weiterhin werden in Zusammenarbeit mit dem Institut für Werk-

stoffkunde materialspezifische Fragestellungen beantwortet.

Schwerpunkt des Projekts stellt dabei die Modellierung des Bremsscheibenmaterials so-

wie der Materialermüdung und des Risswachstums in Finite-Element-Simulationen dar.

Zusätzlich werden die in umfangreichen Versuchsreihen auf dem Schwungmassenprüf-

stand gewonnenen Erkenntnisse mit den Ergebnissen der Finite-Element-Modelle fusi-

oniert. Am Ende des Projekts sollen die gewichteten, beeinflussenden Parameter und

eine Modellvorstellung über die Entstehung und das Wachstum von Hitzerissen herge-leitet worden sein, die mithilfe der Versuchsergebnisse ausreichend validiert wurden,

um die Entstehung und das Wachstum von Hitzerissen vorherzusagen.

Das Forschungsthema wird bei FZD in Rahmen eines Forschungsauftrags mit dem Cen-

ter of Competence Air Disc Brake der Knorr-Bremse SfN GmbH bearbeitet.

Hitzerisse auf einer Lkw-Bremsscheibe

60

Forschungsthema: Analyse von Systemkonzepten zur Radbremsbetätigung

Bearbeiter: Christian Vey, M.Sc. 1

Elektromobilität oder automatisiertes Fahren zählen zu den Hauptentwicklungstrends

in der Automobilindustrie. Sie erweiterten die Anforderungen an das Gesamtfahrzeug

sowie an Komponenten und verlangen neue Lösungen in vielen Bereichen der Fahr-

zeugtechnik.

Im Rahmen eines Kooperationsprojekts mit einem Industriepartner sollen systematisch

Potenziale des Bremssystems vor dem Hintergrund zukünftiger Anforderungen analy-

siert und Lösungsmöglichkeiten prototypisch realisiert werden. Im Zentrum der Unter-

suchung stehen Komponenten, die an der Radbremsbetätigung beteiligt sind.

Zur Identifikation von möglichen Po-

tenzialen wird das systematische Vorge-

hen der Produktentwicklung genutzt.

Neben einer detaillierten Analyse von

zukünftigen Anforderungen sind beste-

hende Anforderungen, wie z.B. eine

hohe Funktionsintegration bei gleich-

zeitiger Erhaltung der Austauschbarkeit mit Komponenten des Wettbewerbs zu

berücksichtigen. Basierend auf der An-

forderungsanalyse und der Kenntnis

der Funktionen einzelner Komponenten, inkl. Systemgrenzen und Schnittstellen, ist ein

tiefes Systemverständnis aufzubauen, um Synergien zu erkennen.

Das Wissen über Anforderungen und Funktion

ermöglicht die Erstellung eines Lösungsraums

bestehend aus einzelnen Teillösungen, die in

Kombination zu einer oder mehreren Gesamt-

lösungen führen.

Schwerpunkt der Arbeit wird die Bewertung

der vielfältigen Lösungsmöglichkeiten sein.

Hierzu stehen modellbasierte Bewertungsver-

fahren (Simulationen) im Vordergrund, um

mit Beispielauslegungen der Systemvarianten

die Anforderungen abprüfen zu können.

1 Herr Christian Vey führt das Projekt seit seinem Ausscheiden bei FZD als externe Arbeit bei der Con-

tinental Teves GmbH fort.

Quelle: Bremsenhandbuch, 2012

61

Testfahrzeugprojekt

Im Rahmen des Testfahrzeugprojektes führt das Fachgebiet Fahrzeugtechnik Subjektiv-

beurteilungen an Serienfahrzeugen unterschiedlicher Hersteller und Importeure durch.

Das Projekt bietet unseren Mitarbeitern Zugriff auf aktuelle Fahrzeuge. Dies ist im Hin-

blick auf die Kenntnis über den Stand der Technik sowohl für die Forschung als auch für die Lehre unabdingbar. Die Ausbildung der Studierenden lebt von den Eindrücken

der Ausbilder, welche durch deren ‚Erfahrungen‘ im Umgang mit neuen Fahrzeugen

und Systemen zu Stande kommen. Darüber hinaus gibt das Projekt Rückmeldung über

die Umsetzung der laufenden Forschung in den Produkten und ermöglicht, weitere Po-

tenziale in der Fahrzeugentwicklung abzuschätzen. Die von den Mitarbeitern zu ver-

fassenden Berichte trainieren die Fähigkeit zur sachlichen Diskussion subjektiver Ein-

drücke und zwingen zur Definition von Beurteilungskriterien. Nicht zuletzt bietet das Testfahrzeugprojekt eine hervorragende praktische Weiterbildung für junge Fahrzeug-

ingenieure.

Unseren Partnern, die uns ihre Fahrzeuge zur Verfügung stellen, bieten wir eine fach-

lich kompetente Diskussion unserer Eindrücke in Form eines ausführlichen Subjektiv-

beurteilungsberichtes als marktnahe Studie. Zu Gute kommt ihnen insbesondere unsere Unabhängigkeit als Hochschulinstitut bei zugleich guter Kenntnis der Wettbewerber.

Im Mittelpunkt jedes Berichtes steht vor allem die konstruktive Kritik.

Mit diesem Anspruch haben wir 1987 unser Testfahrzeugprojekt etabliert und blicken

damit bereits auf eine lange Tradition zurück. Nachdem inzwischen rund 32 Hersteller

und Importeure mit uns zusammenarbeiten, ist allein die Gesamtzahl an beurteilten Testwagen bis zur Jahresmitte 2018 auf 468 gestiegen. Die Anzahl der dem Projekt erst

1994/95 formell zugeordneten Test-Motorräder beläuft sich auf 39. Diese recht gering

anmutende Zahl trügt, da in nunmehr über 30 Jahren aktiver Motorradforschung un-

zählige Motorräder im Rahmen von Forschungsprojekten ausführlich untersucht wur-

den, aber in der Testfahrzeugstatistik nicht auftauchen.

In den vergangenen 12 Monaten wurde lediglich ein Testwagen, ein E-Klasse Coupé

von Mercedes, über einen Zeitraum von zwei Wochen auf einer Gesamtstrecke von

2827 km im Alltagseinsatz gefahren und subjektiv beurteilt. Der Neuwert des Fahrzeu-

ges lag bei ca. 94.000 �.

Zusätzlich zum E-Coupé wurden am Fachgebiet im Rahmen des Motorrad Action Days mehrere Testmotorräder von Honda und Zero genutzt. Während erstere insbesondere

durch hervorragende Bremstechnologie überzeugen konnten, stand bei letzteren der

elektrische Antrieb im Vordergrund. Der Großteil der studentischen Teilnehmer des

Action Days erlebten sogar erstmalig ein Motorrad-ABS oder einen elektrischen Antrieb.

Ein großer Dank geht an dieser Stelle an die Honda Niederlassung Frankfurt sowie die

GESPA GmbH aus Rüsselsheim für die Bereitstellung der Fahrzeuge.

62

Ein weiteres Highlight im Testfahrzeugprojekt des vergangenen Jahres stellte die KTM

1290 Superduke R dar. Das Leistungsgewicht von unter 1,2 kg/PS lässt erahnen, wie

kräftig an den Mundwinkeln aller Testfahrer gezogen wurde. Dass darunter auch Fahr-anfänger und Gelegenheitsfahrer waren, stellte aufgrund der langen Liste an Assistenz-

systemen (u.A. schräglagentauglilches ABS & Traktionskontrolle) sowie hochklassiger

elektronischer Helferlein (u.A. Ride-by-Wire, Schaltautomat mit Blipper Funktion, Mo-

torschleppmomentenregler) kein Problem dar. Die Leichtigkeit, mit welcher das Fahr-

zeug trotz überbordender Leistungsdaten bewegt werden konnte, überraschte – und

überzeugte – alle Tester.

Testfahrzeugstatistik

Die Testfahrzeugstatistik enthält die von FZD beurteilten Fahrzeuge im Zeitraum Juni

2016 bis Mai 2017.

Testwagen

Hersteller Typ VHub Pmax Mmax Preis

Testver-brauch

Gef.

(ccm) (kW) (Nm) (�) (l/100 km) Km

Mercedes C238 E300

Coupé 1.991 180 270 ca. 94.000 10,6 2.827

Mercedes W123 E350d

63

Testmotorräder

Hersteller Typ VHub Pmax Mmax Preis Testverbrauch Gef.

(ccm) (kW) (Nm) (�) (l/100 km) Km

Honda VFR 800 X

Crossrunner 782 79 77

Ca.

12.000 -

Ca.

1.000

Honda CB 1100 RS 1140 66 91 Ca.

13.500 - Ca. 2000

Honda CRF 1000 L

Africa Twin 998 70 98

Ca.

13.000 - Ca. 2000

Zero SR ZF14.4 - 52 146 Ca.

19.000 - Ca. 500

Zero DSR ZF14.4 - 52 146 Ca.

19.000 - Ca. 500

KTM 1290 Super

Duke 1301 130 141

Ca.

20.000 6,7 Ca. 3500

Zero SR & DSR

64

Honda Africa Twin, Crossrunner & CB 1100 RS

KTM 1290 Super Duke

65

Uni-DAS e.V.

Uni-DAS e.V. wurde Anfang 2010 als gemeinnützi-

ger Verein mit dem Ziel der Förderung von Wissen-

schaft und Forschung im Bereich der Fahrerassis-

tenzsysteme und des automatisierten Fahrens ge-gründet.

Fünfter Uni-DAS e.V. Doktoranden-Workshop in Aachen, 04.-06. Oktober 2017

In diesem Jahr fand der Doktoranden-Workshop des Uni-DAS e.V. vom 04.-06. Oktober in Aachen statt und wurde von Mitarbeitern des Instituts für Kraftfahrzeuge (ika) der

RWTH Aachen organisiert. Während der dreitägigen Veranstaltung konnten die rund

30 Teilnehmer Workshops und Vorträge zu verschiedenen Fragestellungen besuchen.

Das Themenspektrum reichte dabei von Sensorik über die Freigabe von hochautomati-

sierten Fahrfunktionen bis hin zur Fahrsimulation. Neben den Diskussionen, konnte

dabei auch der neue hochdynamische Fahrsimulator des ika besichtigt werden. Außer-

dem stand am Freitagvormittag ein Ausflug zum Aldenhoven Testing Center (ATC) auf dem Programm, wo die Teilnehmer die Möglichkeit hatten, die Forschungskreuzung

zur Erprobung von automatisierten und vernetzen Fahrfunktionen zu besichtigen. Ab-

gerundet wurden die Workshoptage durch ein gemeinsames Abendprogramm.

Im Namen aller Teilnehmer geht an dieser Stelle nochmals ein herzlicher Dank an die

Organisatoren in Aachen für den gelungenen Doktorandenworkshop! Auch für die

nächste Auflage im Jahr 2018 steht mit München der Austragungsort bereits fest.

5. Doktorandenworkshop in Aachen

66

Internationale Austauschaktivitäten

Doppel-Master mit der Tongji Universität Shanghai, China

Initiiert durch FZD konnte im Jahr 2012 das seit 2010 bestehenden Austauschpro-

gramm mit der School of Automotive Studies der Tongji University Shanghai zu einem

Doppel-Master-Studiengang auf Fachbereichsebene erfolgreich weitergeführt werden.

Dieser ermöglicht Maschinenbaustudenten ab dem Austauschjahrgang 2012 durch ei-

nen erweiterten Auslandsaufenthalt an der Tongji, bei dem die Masterthesis an der Partneruniversität verfasst wird, innerhalb von 5 Semestern einen Master-Abschluss

beider Universitäten zu erwerben.

Als besondere Förderung können fahrzeugtechnisch interessierte Master-Studenten ein

auf das Doppel-Master-Programm abgestimmtes Stipendien-Programm von Continen-

tal Chassis & Safety Frankfurt erhalten. Dieses beinhaltet eine Förderung über die ge-samte Dauer des Master-Studiums und ein Fachpraktikum bei Continental an einem

der chinesischen Standorte.

Die Studenten erhalten dadurch die Chance, ihre fachlichen und sozialen Kompetenzen

im internationalen Kontext zu entwickeln, ihre Kenntnisse in einem Auslandspraktikum

zu vertiefen und direkte praktische Erfahrungen in der Arbeitswelt einer fremden Kul-

tur zu sammeln.

Im Austausch begrüßt FZD jedes Jahr Doppel-Master-Studenten, die von der Tongji an

die TU Darmstadt kommen. Da die Masterthesis der Studenten in Co-Betreuung zwi-

schen Professoren der Tongji Universität und der TU Darmstadt verfasst werden muss,

bietet sich hier die ideale Grundlage, die wissenschaftliche Zusammenarbeit zwischen

den Fachgebieten zu vertiefen, weiter auszubauen und gemeinschaftliche Forschungs-

vorhaben vorzubereiten.

Im Jahr 2017 wurden zwei weitere Studenten für das

Doppel-Master-Programm ausgewählt. Sie werden im

September 2018 ihren Aufenthalt an der Tongji begin-

nen. Seit letztem Wintersemester sind außerdem vier

neue Doppel-Master Kandidaten von der Tongji in

Darmstadt zu Gast.

67

Forschungsaustausch mit der Tongji Universität Shanghai, China

Aufbauend auf den guten Beziehungen durch das studentische Austauschprogramm

zwischen FZD und der School of Automotive Studies konnten im letzten Jahr Fort-

schritte beim wissenschaftlichen Austausch stattfinden. Der Wunsch die gemeinsame Forschung zu intensivieren besteht auf beiden Seiten schon lange. Bei Gesprächen im

Rahmen der 110 Jahrfeier an der Tongji Universität im Mai 2017 war auch dies ein

wichtiges Thema. Im direkten Gespräch waren gemeinsame Interessen schnell gefun-

den und ein Kurzaustausch auf Doktorandenebene schnell beschlossen.

Von 03.10 bis 02.11.2017 besuchte dann Christian Amersbach die School of Automo-tive Studies im Rahmen eines Forschungsaustausches. Während des Aufenthaltes ar-

beitete er gemeinsam mit Doktoranden und Studenten aus der Arbeitsgruppe von Prof.

Bai an der Fahrdynamikregelung für ein automatisiertes Fahrzeug. Zusätzlich wurde

sich über die Forschungsaktivitäten im Bereich automatisiertes Fahren beider Partner

ausgetauscht.

Im Oktober 2018 wird der Forschungsaustausch fortgesetzt. Im Rahmen einer „Summer

School“ wird eine interdisziplinäre Gruppe aus 14 wissenschaftlichen Mitarbeitern von

FZD und anderen Fachgebieten und Fachbereichen zusammen mit Prof. Winner die

Tongji Universität besuchen um sich zu Forschungsthemen im Bereich automatisiertes

Fahren auszutauschen.

68

Virginia Tech Austauschprogramm

Im Jahr 2006 initiierte FZD ein studentisches Austauschprogramm und kooperiert seit

nunmehr 12 Jahren mit der Virginia Tech in den USA. Jedes Jahr entsendet FZD drei

Masterstudierende an die Gastuniversität nach Blacksburg. Die Studierenden können

auf Grund der jahrelangen Partnerschaft zwischen der TU Darmstadt und der Virginia

Tech ein Semester in den USA studieren und sind von den Studiengebühren in Höhe

von über 12.000 US-$ pro Semester befreit.

Zusätzlich unterstützt FZD die Studierenden mit einem ISAP-Stipendium des DAAD in

Höhe von 1110 € monatlich und einer einmaligen Reisekostenpauschale von 1175 €.

Im WS 2017/18 besuchten die Studierenden Kerstin Horneff, Dominik Lüth sowie

Raphael Wenzel erfolgreich die Virginia Tech. Ihre Erfahrungen sind in dem jährlich

erscheinenden Erfahrungsbericht auf der FZD-Homepage nachzulesen.

University at Buffalo Austauschprogramm

Bereits im Jahr 2009 initiierte FZD ein studentisches Austauschprogramm mit der Uni-

versity at Buffalo (UB) im US-Bundesstaat New York. Im Jahr 2011 wurde zwischen

FZD und dem Department of Mechanical and Aerospace Engineering (MAE) der UB ein

spezifisches Addendum zum bestehenden Austauschvertrag zwischen beiden Universi-

täten geschlossen, die das Bestreben eines studentischen und wissenschaftlichen Aus-

tauschs stärkt.

Im Rahmen des Austauschprogramms besuchten im Herbst 2017 die drei Studierenden

David Vonrath, Derya Karabulut und Sophie Cram die University at Buffalo. Neben dem allgemeinen Erlass der Studiengebühren im Rahmen des Austauschvertrags, unter-

stützte FZD die Studierenden mit einem ISAP Vollstipendium des DAAD in Höhe von

1110 � monatlich sowie einer Reisekostenpauschale von 1175 �. Ihre Erfahrungen sind

in dem jährlich erscheinenden Erfahrungsbericht auf der FZD -Homepage nachzulesen.

69

Automotive Engineering Summer Germany

In der Zeit vom 23.05.2017 bis zum 04.08.2017 wurde zum achten Mal das Austausch-

programm Automotive Engineering Summer Germany (AESG) für Studierende ameri-

kanischer Partneruniversitäten (z.Z. Virginia Tech, University at Buffalo) durchgeführt.

Im Rahmen von AESG belegten die amerikanischen Austauschstudierenden die drei von

FZD angebotenen Lehrveranstaltungen Trends der Kraftfahrzeugentwicklung, Advanced

Design Project und Tutorium Fahrzeugtechnik.

  

AESG‐Zeitplan 

Bei der Gestaltung des Programms wurde großer Wert darauf gelegt, den Bedürfnissen

der amerikanischen Studierenden entgegenzukommen. Beispielsweise findet das Pro-

gramm in den amerikanischen Sommersemesterferien statt und es können alle Lehr-

veranstaltungen ohne Deutschkenntnisse belegt werden. Zusätzlich werden in Deutsch-

land erworbene Leistungsnachweise vollständig von den Partneruniversitäten aner-

kannt.

Im achten Jahr des Programmes wurden im Mai 2017 vier Studierende von der Virginia

Tech sowie sechs Studierende der University at Buffalo bei FZD begrüßt. Der AESG

sichert somit das Fortbestehen des auf dem gegenseitigen Studentenaustausch basie-

renden FZD-Programms mit der Virginia Tech und der University at Buffalo. Durch die-

ses können jedes Jahr jeweils drei von FZD ausgewählte Studierende der TU Darmstadt

ein Semester an der entsprechenden Partneruniversität in den USA studieren.

Um das Programm für die kommenden Jahre weiter zu stärken, wurde im November

2017 die jährlich stattfindende Kontaktreise zu den beiden Partneruniversitäten durch-

geführt. Der Erfolg dieser Kontaktreise lässt sich an der Teilnehmerzahl für das Jahr 2018 ablesen. In der Zeit vom 22.05.2018 bis zum 03.08.2017 sind zehn Studierende

der Virginia Tech sowie fünf Studierende der University at Buffalo bei FZD zu Gast. Neu

ist die Aufnahme von zwei Studierenden der United States University of Illinois at Ur-

bana-Champaign, einer langjährigen Partneruniversität der TU Darmstadt.

70

Ausländische Gäste bei FZD

1 Incomer der Tongji Universität Shanghai, V.R. China, 29.08.2016 - 31.03.2017

1 Teilnehmer des International Research Experience Program (IREP), 29.05. - 11.08.2017

3 Teilnehmer des Research Experiences for Undergraduates (REU), 06.06. - 11.08.2017

AESG-Program, 22.05. - 03.08.2018

8 Studierende der Virginia Polytechnic Institute and State University, VA

4 Studierende der University at Buffalo - The State University of New York, NY

2 Studierende der University of Illinois at Urbana-Champaign, IL

AESG-Program, 23.05. - 04.08.2017

4 Studierende der Virginia Polytechnic Institute and State University, VA

6 Studierende der University at Buffalo - The State University of New York, NY

71

Vorträge

Vorträge 20182:

Holder, M.: Method for Data-Driven Derivation of Requirements for a Lidar Sensor

Model, 11th Graz Symposium VIRTUAL VEHICLE, Graz, Österreich, 15.-16.05.2018

Merkel, N.: Aktive Sicherheit für Motorräder, 8. Jahrestagung der Gesellschaft für Me-

dizinische und Technische Traumabiomechanik, Konstanz, 19.-20.04.2018

Pleß, R.: Evolving Motorcycle Simulators, VI-grade Useres Conference, Lainate 8.-

09.05.2018

Vorträge 20172:

Bilgic Istoc, S.: Hitzerissbildung an Lkw-Bremsscheiben – nur ein Materialprob-lem?;

WKM Symposium 2017, Braunschwig, 20.-21.06.2017

Henzel, M.: Straßenbahn in Zukunft; Symposium Stadtleben, Darmstadt, 13.11.2017

Merkel, N.; Luft, A.: Darmstadt Method for Abrasion Resistance Testing – from Test

Method Design to Testbed Series Production, COST Workshop on Protective Garments,

Pilsen, Tschechische Republik, 14.11.2017

Wachenfeld, W.: How Stochastic can Help to Introduce Automated Driving; 11. FAS-

Workshop 2017, Walting, 29.-31.03.2017

Winner, H., Wachenfeld, W.: Risk-limited Introduction of Automated Driving,

TECHROAD Illertissen, 20.04.2017

Winner, H.: (How) can we validate safety of automated driving, Workshop at TU Darm-

stadt Day at Tongji University, Shanghai, 23.05.2017

Winner, H.: PEGASUS - First Steps for Safe Introduction of Automated Driving,

AUVSI/TRB Automated Vehicle Symposium, San Francisco, 11.07.2017

Winner, H., Wachenfeld, W.: Risk-limited Introduction of Automated Driving, KEIO-

University Tokyo, 15.11. 2017

Winner, H.: Autonomous Cars – Technical Introduction, Conference “Legal Founda-

tions in Times of Deep Learning and Systemic Digitization”, Villa Vigoni, Comer See

05.04.2018

2 Vorträge ohne Textlangfassung, Vortragende unterstrichen

72

Veröffentlichungen1

Veröffentlichungen 2018:

Bilgic Istoc, S.; Winner, H.: The Influence of SRO and DTV on the Heat Crack Propa-

gation in Brake Discs. In: EuroBrake 2018, Den Haag, 22.-24.05.2018

Bilgic Istoc, S.; Winner, H.: Heat Cracks in Brake Discs for Heavy Vehicles. In: Eckstein,

Lutz; Eichlseder, Helmut (Hrsg.): Automotive and Engine Technology, Springer Inter-

national Publishing, 2018

Winner, H.: Introducing autonomous driving: an overview of safety challenges and

market introduction strategies, at – Automatisierungstechnik, Band 66, Heft 2, Seiten

100–106, 10.02.2018

Winner, H.; Wachenfeld, Walther; Junietz, Phillip: Validation and Introduction of Au-

tomated Driving, in: Winner, Hermann; Prokop, Günther; Maurer, Markus (Hrsg.): Au-

tomotive Systems Engineering II, Springer International Publishing, 2018

Veröffentlichungen 2017:

Amersbach, C.; Winner H.: Functional Decomposition, An Approach to Reduce the Ap-

proval Effort for Highly Automated Driving. In: 8. Tagung Fahrerassistenz, 22.-23. No-

vember, München, 2017

Henzel, M; Winner, H.; Lattke, B.: Herausforderungen in der Absicherung von Fahrer-

assistenzsystemen bei der Benutzung maschinell gelernter und lernender Algorithmen,

FAS-Workshop 2017, Walting, 31.03.2017

Junietz, P.; Schneider, J.; Winner, H.: Metrik zur Bewertung der Kritikalität von Ver-

kehrssituationen und -szenarien, FAS-Workshop 2017, Walting, 31.03.2017

Vey, C.; Hoffmann, J.; Winner, H.: Analytical Investigation of design-relevant parame-

ters of electromechanical parking brakes. In: Eurobrake 2017, Dresden, 02.-05.05.

2017

Viehof, M.; Niemann, H.; Kochem, M.; Winner, H.: Validierungskonzept für vertikal-

dynamische Fahrzeugeigenschaften. In: VDI Berichte 2296, 16. Internationale VDI-Ta-

gung Reifen – Fahrwerk – Fahrbahn 2017, 25.-26. Oktober, Hannover, 2017

Wachenfeld, W.: How Stochastic can Help to Introduce Automated Driving; 11. FAS-

Workshop 2017, Walting, 29.-31.03.2017

Wagner, P.; Zöller, C.; Albrecht, T.; Winner, H.: Power, Energy, and Latency Test

Drives with the Wheeled Mobile Driving Simulator Prototype MORPHEUS. In: Driving

Simulation Conference Europe 2017, Stuttgart, 06.-08.09.2017

Wheeler, T. A.; Holder, M.; Winner, H.; Kochenderfer, M.: Deep stochastic radar mod-

els, in: IEEE Intelligent Vehicles Symposium (IV), 2017

1 bei Vorträgen mit Langfassung ist der Name der vortragenden Person unterstrichen

73

Winner, H.; Bruder, R (Hrsg.).: (Wie) Wollen wir automatisiert fahren?, 8. Darmstäd-

ter Kolloqium 7./8. März 2017 Technische Universität Darmstadt, 2017

Winner, H.; Merkel, N.: Mode-Confusion und Inkompatibilitäten in der Migrations-

phase des automatisierten Fahrens, 8. Darmstädter Kolloquium „mensch + fahr-zeug“,

Darmstadt, 07.-08.03.2017

Winner, H.; Wachenfeld, W.: Risk-limited Introduction of Automated Driving,

TECHROAD, Illertissen, (Keynote) 20.04.2017

Xu X.; Winner, H.: Transfer behaviors and influences of high-order hot judder in pas-

senger cars. In: Proc IMechE, Part D: Journal of Automobile Engineering, 2017 (ac-

cepted, in type setting process)

Zöller, C.; Wagner, P.; Winner, H.: Tires and vertical dynamics of wheeled mobile driv-

ing simulators. In: Transportation Research Part F: Psychology and Behaviour, 2017

74

Mitarbeit in Gremien

Dr. Norbert Fecher:

Netzwerk der stellvertretenden Fachgebietsleiter im Maschinenbau der TU

Darmstadt

Raphael Pleß & Nora Merkel:

DIN Arbeitsausschuss Motorradfahrerschutzkleidung (NA 075-05-09 AA) inner-

halb des Normenausschusses Persönliche Schutzausrüstung (NPS, NA 075)

Europäischer Normenausschuss Schutzkleidung für Motorradfahrer

(CEN/TC 162/WG 9)

Raphael Pleß & Marius Hofmann:

Connected Motorcycle Consortium (CMC), Working Group Unification &

Interoperability

Philipp Rosenberger:

DIN Arbeitskreis AK 9 „Sensordatenschnittstelle für automatisierte Fahrfunktio-

nen (formell NA052-00-31-09 AK) im DIN-Normenausschuss Automobiltechnik

(NA-Automobil) im Verband der Automobilindustrie e.V. (VDA)

Prof. Hermann Winner:

Mitglied des Wissenschaftlichen Beirats des Bundesministeriums für Verkehr

und digitaler Infrastruktur (BMVI)

Mitglied des Wissenschaftlichen Beirats der Deutschen Verkehrswacht

Fachbeirat Verkehrssicherheit der Bundesanstalt für Straßenwesen (Vorsitz)

Wissenschaftliche Gesellschaft für Kraftfahrzeug- und Motorentechnik e.V.

(Vorsitz)

Uni-DAS e.V. zur Förderung der universitären Fahrerassistenzforschung

Programmausschuss Tagungsreihe Fahrerassistenzsysteme und Automatisiertes

Fahren, München

Programmausschuss VDI/VW-Gemeinschaftstagung Fahrerassistenzsysteme

und automatisiertes Fahren

Programmausschuss VDI-Tagungsreihe Reifen, Fahrwerk, Fahrbahn

Associate Editor IEEE ITSC Conference

Runder Tisch des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur

„Automatisiertes Fahren “ Fellow des Forums interdisziplinäre Forschung der TU Darmstadt

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Ernennungen und Auszeichnungen

Jahrespreis 2017 des FFF

Herrn Torben Albrecht wurde auf der Mitgliederversammlung der Freunde des Fach-

gebiets Fahrzeugtechnik (FFF) am 09. März 2018 für seine Leistungen am Fachgebiet

Fahrzeugtechnik der Jahrespreis 2017 des FFF verliehen.

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KONTAKT

Prof. Dr. rer. nat. Hermann Winner

Technische Universität Darmstadt

Fachgebiet Fahrzeugtechnik

Otto-Berndt-Straße 2

64287 Darmstadt

Telefon +49 6151 16-24200

Fax +49 6151 16-24205

kontakt@fzd.tu-darmstadt.de

www.fahrzeugtechnik-darmstadt.de

Fachgebiet FahrzeugtechnikTechnische Universität Darmstadt

Otto-Berndt-Straße 264287 Darmstadt

Telefon: 06151/16 - 24201Fax: 06151/16-24205E-Mail: kontakt@fzd.tu-darmstadt.de

www.fahrzeugtechnik-darmstadt.de