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34516.3
Verkehrliche Wirkung autonomer Fahrzeuge
Im Kolonnenstart kann der Anfahrzeitpunkt aufgrund der Bewegung der vorausfahren-
den Fahrzeuge antizipiert werden. Dadurch reduziert sich die Reaktionszeit auf das Los-
fahren des direkten Vordermanns und kann mit Th = 0,6 s angenommen werden. FĂŒr einen
mittleren Platzbedarf eines Pkw im RĂŒckstau vor einer Lichtsignalanlage von 7,5 m (bei
einer FahrzeuglĂ€nge von 4,5 m und einem Abstand von StoĂstange zu StoĂstange von
3,0 m) sowie plausiblen Werten fĂŒr die durchschnittliche Geschwindigkeit v = 22,5 km / h
an der Haltlinie der Lichtsignalanlage erhĂ€lt man ĂŒber den Zusammenhang tb = Th + L / v =
1,8 s eine BestĂ€tigung des Zeitbedarfswerts. Dies gilt in gleicher Weise fĂŒr die Zeit-
bedarfswerte von Lkw und LastzĂŒgen mit einer LĂ€nge von 12 m bzw. 18 m. Folglich kann
die SÀttigungsverkehrsstÀrke eines Fahrstreifens an einer Lichtsignalanlage mit der Zu-
standsgleichung angegeben werden:
q v
vT
Ls
h
=
+ .
FĂŒr die Betrachtung der SĂ€ttigungsverkehrsstĂ€rken rein autonomem und gemischten Ver-
kehrs gelten die ZusammenhĂ€nge, die fĂŒr die KapazitĂ€t von Streckenabschnitten abgeleitet
wurden mit den hier fĂŒr den Kolonnenstart an Lichtsignalanlagen unterstellten Werten von
v = 22,5 km / h = 6,25 m / s, Th = 0,6 s. FĂŒr das autonome Fahren wird unterstellt, dass die
Reaktionszeit bzw. der Sicherheitsabstand auch im dichten und langsamen Stadtverkehr
folgende Werte nicht unterschreiten soll: Ta = 0,3 s, Taa = 0,3 s, Tah = 0,6 s, Thx = 0,6 s.
Die KapazitÀt eines Fahrstreifens an Knotenpunkten mit Lichtsignalanlage wird einer-
seits von den SĂ€ttigungsverkehrsstĂ€rken und andererseits von der zur VerfĂŒgung stehenden
Freigabezeit bestimmt. Die Freigabezeiten, die wÀhrend einer Stunde den verschiedenen
Verkehrsströmen zur VerfĂŒgung gestellt werden können, sind ihrerseits abhĂ€ngig von der
Umlaufzeit und den Zwischenzeiten. In den Hauptverkehrszeiten wird meist eine Umlauf-
zeit von 90 s gewĂ€hlt, sodass wĂ€hrend einer Stunde die Zwischenzeiten 40-mal berĂŒcksich-
tigt werden mĂŒssen. Geht man von einem typischen, im Zuge einer stĂ€dtischen Haupt-
verkehrsstraĂe gelegenen Knotenpunkt aus, so kommt fĂŒr diesen hĂ€ufig ein dreiphasiges
Signalprogramm zum Einsatz. Die fĂŒr eine Hauptrichtung relevanten Zwischenzeiten in
den drei PhasenĂŒbergĂ€ngen summieren sich in der GröĂenordnung auf 20 s und sind im
Wesentlichen von den RĂ€umzeiten der quer laufenden FuĂgĂ€nger abhĂ€ngig. Bei einer Um-
laufzeit von 90 s verbleiben dann noch 70 s fĂŒr die Freigabezeiten der verschiedenen
Ströme. Unterstellt man, dass von der verbleibenden Freigabezeit 50 % fĂŒr die Ströme
der Hauptrichtung zur VerfĂŒgung stehen, ergibt sich wĂ€hrend einer Stunde eine Freigabe-
zeit von 1400 s bzw. ein Freigabezeitanteil von pF = 38,89 %, also ein Anteil, der in der
GröĂenordnung von etwa 40 % liegt.
Bei konfliktfreier Signalisierung (d. h. keine bedingten VertrÀglichkeiten z. B. mit
parallel gefĂŒhrten FuĂgĂ€ngern) kann vor diesem Hintergrund die KapazitĂ€t von gemischten
Verkehrsströmen mit dem o. g. Ansatz ermittelt werden:
C q p v p
vT
LLSA
s F F
h
= â
= â
+ .
Autonomes Fahren
Technische, rechtliche und gesellschaftliche Aspekte
Gefördert durch die Daimler und Benz Stiftung