Mercedes-Benz ESF 2019: Das Auto mit der Sicherheit von morgen

Zehn Jahre nach dem letzten Experimental-Sicherheitsfahrzeug (ESF) hat Mercedes-Benz heute eine neue Generation des Sicherheitskonzepte demonstrierenden Autos vorgestellt, das diesmal nicht auf einer S-Klasse, sondern dem GLE basiert. Zur Ausstattung zählen unter anderem ein Warndreieck-Roboter und sehr viele LEDs.

Ein sperriger Name wie Experimental-Sicherheitsfahrzeug muss eigentlich zwangsweise eine Kreation deutscher Ingenieure sein, seinen Ursprung hat die Bezeichnung aber im Jahr 1968 bei der US-amerikanischen Verkehrsbehörde, als ein Programm zur Entwicklung von „Experimental Safety Vehicles“ ins Leben gerufen wurde, um die Sicherheit von Fahrzeugen zu verbessern. Auch ausländische Staaten und damit Mercedes-Benz durften sich auf Einladung der US-Regierung an der Sicherheitsforschung beteiligen.

Ein Rückblick auf die letzten ESF

Der Öffentlichkeit präsentiert wurden im Rahmen des Programms vier Versuchsträger von Mercedes-Benz: das ESF 5, ESF 13, ESF 22 und das ESF 24. Beim 1971er ESF 5 auf Basis der Baureihe W 114 (Strich-Acht) gab es zum Beispiel schon einen Fahrer- und Beifahrer-Airbag sowie Airbags für die Fondpassagiere, auch selbstanlegende Gurte und üppig dimensionierte Knautschzonen waren neu. 1972 folgte das überarbeitete ESF 13 mit hauptsächlich optischen Veränderungen, die bisherige Sicherheitsfeatures eleganter integrierten, 1973 dann das ESF 22 auf Basis der S-Klasse der Baureihe 116. Hier waren vier Dreipunktgurte mit je drei Kraftbegrenzern und Gurtstrammer verbaut, außerdem gab es erstmals ABS. 1974 folgte mit dem ESF 24 wieder eine überarbeitete Variante, die Leergewicht und Gesamtlänge reduzierte.

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Das Programm war damit vorerst für Mercedes-Benz beendet. Im zusammenfassenden Versuchsbericht von 1975 heißt es: „Das ESF 24 ist als Abschluss des Projekts zu betrachten, da mit diesem Fahrzeug ein optimaler Kompromiss zwischen den ursprünglichen ESV-Anforderungen und unseren heutigen Serienwagen vorliegt.“

Ein Revival sollte es aber 2009 geben, als auf Basis der S-Klasse Baureihe 221 das ESF 2009 auf der 21. Internationalen ESV-Konferenz in Stuttgart gezeigt wurde. Hier feierten Technologien wie der Beltbag, die Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation, LED-Scheinwerfer mit partiellem Fernlicht, Pre-Safe, adaptive Seitenairbags und weitere Features Premiere. Viele davon haben es über die letzten zehn Jahre in die Serienproduktion von Mercedes-Benz geschafft.

Das ESF 2019 - Ein SUV statt eine Limousine

Mit dem ESF 2019 gibt es jetzt, zehn Jahre später, wieder ein neues Experimental-Sicherheitsfahrzeug, erstmals aber nicht auf Basis von Limousinen wie dem Strich-Acht oder der S-Klasse, sondern ganz dem Trend der Verkaufsstatistik folgend einem SUV, genauer gesagt dem aktuellen GLE. Was hier am und im Fahrzeug an neuen Features gezeigt wird, könnte eines Tages in Serie gehen, ist zunächst einmal aber nur als Sicherheitskonzept für das ESF 2019 anzusehen. Einige der Ideen seien potenziell einfacher umzusetzen als andere, wie den Aussagen der Ingenieure zu entnehmen war, mögliche Zeitpunkte für die Markteinführung waren Mercedes-Benz aber nicht zu entlocken.

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Den ESF 2019 sieht Mercedes-Benz auf den Straßen von morgen, wo hochautomatisierte Autos gemeinsam mit manuell gesteuerten Fahrzeugen, Fußgängern, Radfahrern und anderen Verkehrsteilnehmern unterwegs sind. Für diese anderen Verkehrsteilnehmern gibt es im ESF 2019 neue Möglichkeiten der Kommunikation untereinander, auch der Innenraum ist in Vorbereitung für automatisierte Fahrten umgestaltet worden.

Ein Auto für die Kommunikation mit anderen Verkehrsteilnehmern

Verschiedene LED-Leuchtmittel im Kühlergrill, auf dem Dach und in der Heckscheibe weisen Fußgängern und Radfahrern den Weg, indem entsprechende Gesten und Straßenschilder angezeigt werden. Hintergrund dieser Entwicklung ist die bei automatisierter Fahrt durch den Fahrer fehlende Kommunikation, etwa Handgesten zum Vorbeilassen anderer. Während sich der Fahrer zurücklehnt und die automatisierte Fahrt genießt, übernimmt das Auto somit nicht nur die Steuerung, sondern in Zukunft auch die Kommunikation mit anderen Verkehrsteilnehmern.

Diese optischen Kommunikationsmittel können im parkenden Zustand zum Einsatz kommen, sofern das Auto parallel dazu geladen wird. In den Lidar-Sensoren auf dem Dach sind kreisrunde LED-Elemente verbaut, die andere Autofahrer vor kreuzenden Fußgängern oder Fahrradfahrern warnen, die von den Kameras erfasst wurden. Das klassische Szenario des plötzlich zwischen parkenden Autos erscheinenden Fußgängers soll so der Vergangenheit angehören.

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In der Heckscheibe versteckt sich ein halbtransparenter LED-Bildschirm, der beim Stau auf der Autobahn an die Bildung einer Rettungsgasse ermahnt und im Stadtverkehr etwa an einem Zebrastreifen auf Durchsicht schalten kann. Dann wird auf der Heckscheibe das wiedergegeben, was die Kameras vorne im Auto einfangen. So lässt sich das ESF für Hinterherfahrende ausblenden, als wäre es gar nicht da und die Sicht wäre frei. Für andere Verkehrsteilnehmer ist in dieser Situation leichter nachzuvollziehen, warum ein vorherfahrendes Auto anhalten musste.

Pre-Safe schützt Fahrer, Auto und Kinder

In den Bereich der Unfallvermeidung fallen auch neue Pre-Safe-Features, die erstmals im ESF 2019 gezeigt werden. Pre-Safe Curve soll fortan vor der Einfahrt in eine Kurve den Gurtstraffer aktivieren, um die Gurtlose zu reduzieren und einen sicheren Halt im Sitz zu gewährleisten. Pre-Safe Curve geht mit seiner Wirkungsweise in eine ähnlich Richtung wie der Aktiv-Multikontursitz von Mercedes-Benz, dessen Seitenwangen in Kurvenfahrten abhängig vom Lenkwinkel aktiv den Fahrer stützen. Pre-Safe Curve nutzt hingegen Kartendaten und bezieht die aktuelle Geschwindigkeit des Fahrzeugs in die Berechnung mit ein, um zu entscheiden, ob vor der Kurveneinfahrt der Gurt automatisch enger gezogen werden sollte.

Eine neue Pre-Safe-Seitenbeleuchtung macht sich elektrolumineszierenden Lack zu Nutzen, um für eine bessere Sichtbarkeit des eigenen Fahrzeugs zu sorgen. Befindet sich das ESF 2019 etwa auf einer Vorfahrtsstraße und erkennt über die Sensorik potenziell kreuzende Fahrzeuge, die sich auffällig schnell einer Kreuzung nähern, aktiviert sich die Beleuchtung, um den anderen Verkehrsteilnehmer vor der Präsenz des eigenen Autos zu warnen.

Bei Pre-Safe stehen im ESF 2019 diesmal Kinder im Fokus, wie ein gemeinsam mit Britax Römer entwickelter Kindersitz verdeutlicht. Pre-Safe Child bietet in Verbindung mit dem vernetzten Kindersitz neue Funktionen im MBUX (Test), um die korrekte Befestigung des Sitzes über das Isofix-System und die Vitalfunktionen des Kindes zu überwachen. Auch am Kindersitz selbst gibt es Anzeigen, die nach korrekter Montage grünes Licht geben. Eine Kamera liefert zusätzliche einen Livestream des Kindes an das Infotainmentsystem, jedoch nur bei stehendem Fahrzeug. Und sollte ein Unfall doch einmal kurz bevorstehen, aktiviert Pre-Safe Child wie bei den anderen Insassen einen Gurtstraffer im Kindersitz, der zuvor manuell über Federn gespannt wird.

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Bei drohender Kollision soll zudem Pre-Safe Impuls Heck die Insassen schützen. Pre-Safe Impuls Seite wird bereits in Serienfahrzeugen angeboten und soll bei einem drohenden Seitenaufprall durch einen Impuls zur Fahrzeugmitte Insassen weiter weg von den Türen positionieren. Pre-Safe Impuls Heck soll hingegen bei einem kurz bevorstehenden Auffahrunfall das Auto kurzzeitig nach vorne beschleunigen und sofort wieder abbremsen, um den Hinterherfahrenden mit einer potenziell niedrigeren Geschwindigkeit aufprallen zu lassen oder im besten Fall den Unfall gerade noch verhindern. Hierbei könnten schon 2, 3 oder 4 km/h weniger entscheidend für manche Verletzungen sein, so Mercedes-Benz.

Airbags für die zweite Reihe

Kommt es doch zu einem Unfall, dann sollen neuartige Airbags die Insassen schützen, und zwar nicht mehr nur primär Fahrer und Beifahrer, sondern verstärkt auch die hinten sitzenden Insassen, die fortan nicht mehr nur durch Seiten- und Windowbags geschützt werden. Im ESF 2019 sind in den Rückenlehnen der vorderen Sitze Airbags verbaut, die sich von der Form her ähnlich wie ein Beifahrerairbag aufblasen, dabei aber mit einer viel geringeren Gasentladung von 16 Litern auskommen, die sich in einer Art Schlauchsystem verteilt, das als Grundgerüst des Airbags dient, während sich dazwischen eine von Mercedes-Benz entwickelte Membran entfaltet, die den restlichen Airbag bildet.

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Auch für die erste Reihe gibt es neue Airbags. Der Fahrerairbag soll sich in Zukunft nicht mehr aus dem Lenkrad heraus entfalten, sondern aus der Oberseite des Armaturenbretts und über das Lenkrad. Das sei erforderlich, weil sich Lenkrad und Sitz in hochautomatisierten Fahrzeugen voneinander wegbewegen werden, um eine komfortablere Position einzunehmen. Die individuelle Größe des Luftsacks kann sich diesen Gegebenheiten anpassen und kommt auch aus anderen Gründen zum Einsatz.

Lenkrad und Pedalerie fahren zurück

Der neue Fahrerairbag entfaltet sich über das zurückgefahrene Lenkrad, das ohnehin keinen Platz mehr für einen Airbag geboten hätte. Denn im ESF 2019 ähnelt das Lenkrad mehr dem von Formel-1-Fahrer Lewis Hamilton als dem, was heutzutage in klassisch runder Form in Autos verbaut wird. Das neuartige Lenkrad soll dem Airbag mehr Platz für eine erweiterte Abdeckung geben, eine bessere Sicht auf Instrumente und Displays ermöglichen und für mehr Beinfreiheit sorgen. Das Umgreifen beim Rangieren ist mit der neuen Form nicht mehr möglich, muss es aber auch gar nicht. Steer-by-Wire sorgt für individuelle Übersetzungen, die zum Beispiel bei Bedarf mit nur einem Lenkeinschlag die Räder vollständig einschlagen lassen.

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Für mehr Schutz soll die einfahrbare Pedalerie sorgen, die im hochautomatisierten Fahrmodus im Fahrzeugboden verschwindet. Das sorgt ebenfalls für mehr Beinfreiheit, soll im Falle einer Kollision aber auch das Verletzungsrisiko für Füße und Beine reduzieren. Ähnlich macht es zum Beispiel BMW in der Studie Vision iNext, die in den beiden Fahrmodi Ease und Boost Pedalerie sowie Lenkrad ein- und ausfahren kann.

Ein Kokon aus seitlichen Airbags

Fahrer und Beifahrer umschließt zusätzlich zu den klassischen vorderen Airbags ein integraler Seitenairbag, der sich aus beiden Seiten des Sitzes entfaltet und die Insassen wie ein Kokon schützt. Das erinnert ein wenig an Autos aus James-Bond-Filmen oder den „Securefoam“ aus Demolition Man. Die in den Sitz integrierten integralen Seitenairbags, die vollständig entfaltet bis auf Höhe des Kopfes ragen, wo zuvor der Windowbag schützte, setzen wiederum voraus, dass der Gurt in den Sitz integriert ist, damit dieser nicht mit den neuen Seitenairbags kollidieren kann.

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Beheizte Gurte und USB Typ C im Gurtschloss

Das Thema Gurtpflicht geht Mercedes-Benz im ESF 2019 mit einem Komfortzugewinn an. Beheizte Gurte sollen vor allem im Winter dafür sorgen, dass diese gerne angelegt werden. Ein gezeigter Prototyp ließ sich in drei Intensitätsstufen beheizen. Bei Mercedes-Benz werden schon heute neben dem Sitz und Lenkrad zahlreiche Oberflächen des Interieurs beheizt, mit denen der Körper in Berührung kommt, darunter die Armlehnen in den Türen und der Mittelkonsole. Neu sind zudem USB-Typ-C-Anschlüsse in den Gurtschlössern, sodass jeder Mitfahrer eine individuelle USB-Buchse für elektronische Geräte erhält. Auch die Stromversorgung des Connected-Kindersitzes findet darüber statt.

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Ein Roboter stellt das Warndreieck auf

Während die Insassen von ihrem schützenden Airbag-Kokon umhüllt werden, stellt sich auf dem Dach des ESF 2019 ein Warndreieck auf und, sofern noch intakt, wird über das Display in der Heckscheibe anderen Verkehrsteilnehmern signalisiert, dass Hilfe bereits unterwegs ist und nicht angehalten werden muss. Parallel dazu öffnet sich im Unterboden des Fahrzeugs ein Fach, aus dem ein kleiner Warndreieck-Roboter fährt, der mit ausreichend Sicherheitsabstand zum verunfallten Fahrzeug seine Position einnimmt. Sobald die Unfallstelle geräumt ist, fährt der Roboter wieder zurück zum „Mutterschiff“ und wartet auf den nächsten Einsatz, zu dem es aber hoffentlich nicht kommen wird.

ComputerBase hat Informationen zu diesem Artikel von Mercedes-Benz unter NDA erhalten. Eine Einflussnahme des Herstellers auf den Bericht fand nicht statt, eine Verpflichtung zur Veröffentlichung bestand nicht. Die einzige Vorgabe war der Veröffentlichungszeitpunkt. Der Bereitstellung dieser Materialien war die Teilnahme an einer Presseveranstaltung Mitte Mai in Sindelfingen vorausgegangen. Die Kosten für An- und Abreise wurden von Mercedes-Benz getragen.

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