Technik

Phantomstaus: Abstandsregler können Abhilfe schaffen

von
Peter Michaely

Nicht nur Vielfahrer kennen das Phänomen: Wie aus dem Nichts taucht plötzlich ein Stau auf. Abstandstempomaten können das verhindern.

Normaler Verkehrsfluss auf einer deutschen Autobahn.
In einem Moment fließt der Verkehr noch, im nächsten kommt er offenbar ohne Grund ins Stocken – ein Phantomstau entsteht. Foto: Shutterstock/wwwarjag

Das erfahren Sie gleich:

  • Warum Abstandsregler im Auto Kettenreaktionen entgegenwirken
  • Wie Abstandstempomaten die Geschwindigkeit automatisch regulieren
  • Weshalb entspanntes Fahren auf diese Weise gefördert wird

Sie kennen die Gefahr: Sie schwimmen entspannt im Verkehr mit. Doch plötzlich leuchten vor Ihnen Bremsleuchten auf. Sie können gerade noch bremsen und einen Auffahrunfall vermeiden. Womöglich auch, weil Ihr Auto zusätzlich mit einem Notbremsassistenten ausgestattet ist.

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Sie fahren weiter - aber von einem Unfall oder einer sonstigen Behinderung ist weit und breit nichts zu sehen. Ein Phantomstau also.

Intelligenter Tempomat verhindert Phantomstaus

Phantomstaus entstehen bei dichtem Verkehr, wenn sich durch Kettenreaktionen beim Bremsen eine Stauwelle entwickelt. Sie schwappt nach hinten und bringt den Verkehr irgendwann zum Erliegen.

Diese Theorie zur Entstehung von Staus folgt dem sogenannten Schmetterlingseffekt: Ein einziger Fahrer reicht aus, um einen Stau zu verursachen, wenn er die Hinterherfahrenden auf der Autobahn zum Abbremsen zwingt.

Seit Jahren untersuchen Verkehrsforscher und Ingenieure intelligente Technologien, um die Gefahr von Staus zu reduzieren – ob es sich dabei um Fahrzeuge handelt, die miteinander kommunizieren, oder um Autos, die Verkehrssituationen voraussagen können.

Daniel Work, Civil Engineering Professor an der Vanderbilt University.

Wissenschaftler der privaten Vanderbilt University in Tennessee/USA haben jetzt in Kooperation mit Ford bewiesen, dass solche Phantomstaus mithilfe von adaptiven Geschwindigkeitsreglern (Adaptive Cruise Control, ACC) verhindert werden können.

Abstandsregler gegen Dominoeffekte

Dass der Verkehr an Dichte zunimmt, die Straßenkapazitäten aber beschränkt sind, ist keine neue Erkenntnis. Stauforscher sind sich deshalb sicher, dass wir niemals alle Staus beseitigen können. Auch nicht mit vernetzten Fahrzeugen, die sich irgendwann autonom bewegen.

Phantomstaus bleiben daher eine reale Bedrohung. Sich mit Staus beschäftigende Wissenschaftler arbeiten an Assistenzsystemen und Tempomaten, die den menschlichen Faktor im Auto zurückdrängen. Das Fahren wird dadurch nicht nur sicherer, auch der Komfort verbessert sich.

Geschwindigkeitsregler überwachen das Tempo

Phantomstaus sind ein gravierendes Problem für die Sicherheit auf unseren Straßen. Um ihnen entgegenzuwirken und die Reaktionszeiten zu optimieren, kombinieren Autohersteller mittlerweile verschiedene Funktionen von Fahrassistenzsystemen.

Solche elektronischen Assistenten sind für Fahrer eine Entlastung. So passen beispielsweise intelligente Geschwindigkeitsregler, die mithilfe von Kameras und Sensoren Verkehrsschilder erkennen können, das Tempo an.

Abstandsregler sind außerdem in manchen neuen Autos schon mit Stauassistenten kombiniert. Die Technik hilft durch selbstständiges Wegnehmen von Gas und Beschleunigen, Staus auf der Autobahn zu vermeiden.

Geschwindigkeitsregler als Assistenten

Mithilfe solcher Assistenzsysteme lassen sich gefährliche Phantomstaus vermeiden. Das funktioniert, indem das System automatisch abbremst, wenn das vorausfahrende Auto verzögert.

Anschließend sorgen die ausgereiftesten Systeme dafür, dass das Fahrzeug seine Geschwindigkeit automatisch wieder anpasst - und dabei gleichzeitig den richtigen Abstand zum Vordermann einhält. Die adaptiven Tempomaten sind häufig auch mit Spurhaltesystemen gekoppelt, um den Autofahrer weiter zu entlasten.

Intelligente Tempomaten als Abstandsregler

Ein intelligenter Tempomat passt die Geschwindigkeit zum Beispiel im Stop-and-Go-Verkehr automatisch und elektronisch geregelt an das Tempo des vorausfahrenden Fahrzeugs an.

Stau-Test von Ford mit und ohne Abstandstempomat im Vergleich.
Oben ohne, unten mit Abstandstempomat. Der Unterschied liegt im besseren Verkehrsfluss mit Assistenten. Foto: Ford

Im konkreten Fall der Vanderbilt University simulierten 36 Fahrer in unterschiedlichen Modellen auf einer Teststrecke in den USA eine Highway-Fahrt mit eingeschaltetem Abstandstempomat. Danach wurde die gleiche Strecke zurückgelegt, ohne dass die Fahrer das System eingeschaltet hatten.

Ergebnis: Fahrzeuge mit intelligentem Tempomat reduzierten nachweisbar die Auswirkungen von Bremsvorgängen im Vergleich zu solchen mit ausgeschaltetem Abstandstempomat.

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Geschwindigkeitsregler als Sicherheitsfaktor

Die Forscher stellten fest, dass der Verkehrsfluss bereits deutlich besser war, wenn nur drei Fahrzeuge den intelligenten Tempomaten aktiviert hatten und die richtige Geschwindigkeit hielten. Auch plötzlich auftretende Staus konnten mit diesem System reduziert werden.

Dieses Ergebnis bestätigt ein von der Europäischen Union finanziertes Forschungsprojekt unter der Leitung des Ford Research and Innovation Centers in Aachen. Die Wissenschaftler stellten fest, dass Fahrzeuge mit Abstandsreglern die gravierenden Auswirkungen von über fünf Prozent aller Autobahnunfälle mit Personenschäden wirksam reduzieren könnten.

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