Breite, menschenleere Straßen, sanfte Hügel mit Wiesen in sattem Grün, hier und da ein Haus. Ein Auto fährt voraus, es lässt sich nicht überholen, so sehr man sich auch anstrengt.

Stets passt es sich der eigenen Geschwindigkeit an. In der nächsten Kurve passiert es: Mit viel zu hoher Geschwindigkeit kracht der eigene Wagen gegen die Leitplanke und überschlägt sich. Glücklicherweise geht das Licht an, und die Software des Fahrsimulators am Institut für Verbrennungsmotoren und Kraftfahrwesen (IVK) der Universität Stuttgart wird angehalten.

Kraftstoff sparen, CO2-Emissionen verringern

Doch der Simulator hat bald ausgedient. Er soll im Rahmen des Projektes "VALIDATE" durch einen neuen Fahrsimulator ersetzt werden, der nach Angaben der Universität Stuttgart der größte in Europa sein wird. 3,7 Millionen Euro hat das Bundesforschungsministerium bereitgestellt. Mit dem auf drei Jahre angelegte Projekt sollen Assistenzsysteme entwickelt werden, die dem Fahrer helfen, Kraftstoff zu sparen und damit den Kohlendioxid-Ausstoß zu verringern. Dies geschieht beispielsweise über die optimale Schaltung des Getriebes und die Speicherung der während der Fahrt freigesetzten Energie.

"Die Assistenzsysteme müssen so geschickt gestaltet sein, dass der Fahrer sie entweder gar nicht bemerkt oder sie für ihn hilfreich sind", erklärt Anne Carlsson, die das Projekt leitet. "Denn wenn der Fahrer von seinem Assistenten gegängelt wird, schaltet er das System ab." Beim Automatikgetriebe bemerke der Fahrer den Assistenten gar nicht. "Beim manuellen Getriebe informiert das System den Fahrer, wenn er einen Gang höher schalten oder die Motorbremse benutzen sollte", sagt die 33-Jährige.

Riesige Leinwände

Die Diplom-Ingenieurin stammt aus Schweden und hat an der Universität in Uppsala "Technische Physik" studiert. Vor sieben Jahren ist sie nach Stuttgart gezogen und hat im letzten Jahr ihre Doktorarbeit am IVK abgeschlossen. Momentan koordiniert sie die Vorbereitungen für die Installation des Fahrsimulators in die neue, 300 Quadratmeter große Halle, die Anfang nächsten Jahres fertig sein soll. Danach wird es noch einige Monate dauern, bis der Simulator in Betrieb genommen werden kann.

Im neuen Fahrsimulator soll unter einer Kuppel eine wirklichkeitsgetreue Umgebung auf riesige Leinwände dreidimensional projiziert werden. "Damit der Fahrer den Eindruck hat, er fährt tatsächlich durch die Landschaft, werden auch Motor-, Reifen- und Windgeräusche in Stereo simuliert", sagt Anne Carlsson. Der Fahrersitz ist beweglich und ahmt die Bewegungen nach, die beim Autofahren entstehen, beispielsweise beim Bremsen, Beschleunigen oder in der Kurve. Denn auf einem festen Sitz, wie im derzeit verwendeten Simulator des IVK, entsteht beim Fahrer schnell ein Übelkeitsgefühl, da dem Auge eine Bewegung vorgetäuscht wird, die der Information des Gleichgewichtsorgans im Innenohr widerspricht. Auch das Gefühl für die Geschwindigkeit geht auf einem festen Sitz verloren, und nicht selten kommt es deshalb zu "Unfällen".

Energieverluste erkennen

Zum Projekt gehört auch ein reales Messfahrzeug, mit dem mehrere Testfahrer Strecken im Raum Stuttgart abfahren werden. "Die Teststrecken entsprechen dem Bundesdurchschnitt, etwa dem Anteil an Autobahnen, Land- und Stadtstraßen oder Ampeln", sagt Anne Carlsson. Ein Computer zeichnet alle Daten auf und misst, bei welchen Aktionen des Fahrers es die größten Energieverluste gibt. "Die Erkenntnisse des Messfahrzeugs fließen in den Simulator ein. So können die verschiedenen Fahrsituationen möglichst realitätsgetreu dargestellt werden", erklärt Carlsson.

Anhand der gewonnenen Daten über das Fahrerverhalten wird das Assistenzsystem entwickelt. Der Simulator soll aber auch wirtschaftlich verwertet und Unternehmen der Automobil- und Zulieferindustrie zur Verfügung gestellt werden. Mit ihm könnten neue Technologien und Systeme überprüft werden, ohne dass teure Prototypen gebaut werden müssen.