Fahrerassistenzsysteme

Der Abbiegeassistent überwacht die Gegenfahrbahn mithilfe der Radarsensoren, der Frontkamera und modellabhängig auch mithilfe des Laserscanners, sobald der Fahrer den Blinker setzt. Bei Anfahrvorgängen oder beim langsamen Fahren bis zu einer Geschwindigkeit von 10 km/h kann das System durch einen Bremseingriff verhindern, dass das eigene Auto beim Links-/Rechtsabbiegen (länderabhängig) mit einem entgegenkommenden Fahrzeug kollidiert. Der Bremseingriff bewirkt, dass das Auto in der eigenen Fahrspur gehalten wird. Der Fahrer wird über den Eingriff durch eine Anzeige im Kombiinstrument informiert.

Die adaptive cruise control (ACC) entlastet den Fahrer besonders auf Langstrecken und im Kolonnenverkehr. Sie hält durch automatisches Gasgeben und Bremsen den voreingestellten Abstand zum Vorausfahrenden. Dabei kann der Fahrer aus fünf Distanzstufen wählen und über Audi drive select die Beschleunigung sowie die Dynamik der Regelung einstellen. Das System nutzt Radarsensoren sowie eine Frontkamera. Diese erkennen vorausfahrende Fahrzeuge und messen den Abstand zu ihnen. Im Zusammenspiel mit der S tronic und der tiptronic deckt das System den Geschwindigkeitsbereich von 0 bis 250 km/h ab, beim Schaltgetriebe startet es bei 30 km/h. Ist das System deaktiviert, zeigt die Abstandsanzeige ab 60 km/h die Distanz zum Vorausfahrenden an und warnt vor zu dichtem Auffahren.

In Verbindung mit S tronic oder tiptronic ist zusätzlich die Stop&Go-Funktion enthalten. Im dichten Verkehr verlangsamt sie das Auto selbsttätig bis zum Stillstand. Nach einem kurzen Halt rollt es automatisiert wieder an und folgt dem Vordermann. Nach längerem Stillstand muss der Fahrer das Gaspedal oder den Bedienhebel am Lenkrad antippen. Zusätzlich zu den Radarsensoren und der Frontkamera überwachen hier Ultraschallsensoren den Nahbereich vor dem Fahrzeug.

Der Adaptive Fahrassistent (AFA) unterstützt den Fahrer bei der Längs- und Querführung im gesamten Geschwindigkeitsbereich – speziell auf Langstrecken ein deutlicher Komfortgewinn. Dafür integriert er die Funktionen des adaptiven Geschwindigkeitsassistenten (adaptive cruise control), des Stauassistenten und des Spurführungsassistenten (Audi active lane assist).

Je nach Modell nutzt der AFA den in der Fahrzeugfront montierten Radarsensor, den Laserscanner, die Front-Kamera und die Ultraschallsensoren, um das Fahrzeugumfeld permanent zu überwachen.

Das System erkennt je nach Sensor-Set Fahrbahnmarkierungen, Randbebauungen, Fahrzeuge auf Nebenspuren und vorausfahrende Fahrzeuge. Aus diesen Informationen leitet der AFA einen so genannten virtuellen Fahrschlauch ab, in dem er das Auto führt. Auch ein unterstützender Lenkeingriff ist Teil des Systems – so kann das Auto konsequent die Mitte der Spur halten. In einigen Modellen, die auf dem Modularen Längsbaukasten basieren, nutzt das System auch den Laserscanner. Damit erkennt der AFA, wenn die Fahrspur zu eng ist, um nebeneinander zu fahren und ermöglicht versetztes Fahren in Engstellen.

Der adaptive Fahrassistent regelt zudem das Tempo und den Abstand zum Vorausfahrenden durch Beschleunigen und Bremsen. Das Fahrzeug passt seine Geschwindigkeit unter Berücksichtigung des Tempolimits automatisch an den Verkehr und den Streckenverlauf an, zum Beispiel an Kurven und Kreuzungen. Im Stop-and-go-Verkehr und in Stausituationen bremst der AFA bis zum Stillstand. Je nach Dauer der Standzeit kann das Auto automatisiert wieder anfahren.

Der Anfahrassistent ermöglicht komfortables Anfahren an im Straßenverkehr üblichen Steigungen und Gefällen und verhindert das Wegrollen des Fahrzeugs. Das System wechselt automatisch zur elektromechanischen Parkbremse, wenn das Auto längere Zeit mit aktiviertem Anfahrassistenten steht. So sorgt es dafür, dass es auch ohne Betätigung der Parkbremse steht. In Verbindung mit der S tronic fährt das Auto nach Stillstand, zum Beispiel an einer Ampel, erst an, sobald der Fahrer das Gaspedal betätigt. Das System wird per Tastendruck aktiviert.

Der Anhängerassistent erleichtert das Rückwärts-Rangieren mit einem Anhänger. Abhängig vom Bedienkonzept nutzt der Fahrer den Dreh-/Drücksteller oder das MMI-Display, um den Winkel einzustellen, im dem er zurücksetzen möchte. Das Bild der Rückfahrkamera auf dem Display zeigt ihm Hilfslinien als Orientierung. Der Anhängerassistent schlägt das Lenkrad ein und dirigiert den Anhänger stabil auf den gewählten Kurs. Dabei erlaubt er bis zu 10 km/h Fahrgeschwindigkeit. Falls der Knickwinkel zu groß wird, veranlasst das System eine Warnung, im Notfall bremst es. Als technische Basis fungiert je nach Ausführung entweder ein Sensor im drehbaren Kugelkopf der Anhängerkupplung, der den Winkel zwischen Zugfahrzeug und Hänger erfasst, oder eine nach hinten gerichtete Kamera.

Ab 65 km/h unterstützt der Audi active lane assist den Fahrer beim Halten der Spur. Eine Kamera erkennt die Begrenzungslinien und den Kurs, den das Auto zwischen ihnen verfolgt. Dabei kann die Kamera gelbe Linien in Baustellen von den weißen Standardmarkierungen unterscheiden. Falls sich das Auto einer Linie annähert, ohne zu blinken, hilft das System dem Fahrer über dezente, aber spürbare Eingriffe in die elektromechanische Lenkung, in die Spur zurückzusteuern. Im MMI-System legt der Fahrer fest, wie früh der Eingriff erfolgen soll. Beim frühen Lenkzeitpunkt unterstützt das System den Fahrer durch sanfte zentrierende Lenkeingriffe in Richtung Spurmitte. Beim späten Lenkzeitpunkt greift der Audi active lane assist erst kurz vor einem möglichen Überfahren der erkannten Spurmarkierung ein und gibt dabei mit einem Lenkeingriff die Korrekturrichtung vor. Zusätzlich kann sich der Fahrer beim Überfahren von erkannten Fahrspurmarkierungen per Lenkradvibration warnen lassen.

Audi pre sense 360˚ erkennt Kollisionsgefahren rund um das Auto und leitet gezielte Sicherheitsmaßnahmen ein. Es beinhaltet die folgenden Fahrerassistenzsysteme:

• Audi pre sense front

• Audi pre sense rear

• Audi pre sense basic

• Audi pre sense side

Audi pre sense basic leitet präventive Schutzmaßnahmen für die Insassen ein, sobald es einen kritischen Fahrzustand erkennt. Dafür nutzt es Informationen unterschiedlicher Fahrzeugsysteme. Es greift zum Beispiel ein, wenn die Sensoren der Elektronischen Stabilisierungskontrolle (ESC) ein Schleudern oder eine Vollbremsung registrieren. Dann strafft das System die Sicherheitsgurte von Fahrer und Beifahrer elektrisch, um eine Vor- oder Seitenverlagerung der Insassen zu verringern. Die Seitenfenster sowie das Schiebedach werden automatisch geschlossen. Zusätzlich erfolgt die Aktivierung der Warnblinkanlage, um den nachfolgenden Verkehr zu alarmieren.

Audi pre sense front beziehungsweise Audi pre sense city nutzt modellabhängig die Daten der Radarsensoren und/oder der Frontkamera und berechnet die Wahrscheinlichkeit eines Auffahrunfalls. Es warnt innerhalb der Systemgrenzen situations- und geschwindigkeitsabhängig vor drohenden Kollisionen und leitet entsprechende Bremsungen ein. Fahrzeuge werden im Geschwindigkeitsbereich bis 250 km/h erkannt, Fußgänger je nach Modell bis etwa 65 km/h beziehungsweise 85 km/h sowie systemabhängig auch Radfahrer.

Droht eine Kollision, warnt das System den Fahrer in einem mehrstufigen Konzept optisch, akustisch und haptisch. Bei Bedarf liefert es eine Bremskraftunterstützung, um die Geschwindigkeit zu reduzieren oder leitet eine Vollverzögerung ein, die die Kollision unter Umständen vermeidet. Zudem werden Maßnahmen zum Schutz der Insassen eingeleitet: Aktivierung der Warnblinkanlage, reversible Straffung der Sicherheitsgurte, Optimierung der Sitzposition sowie Schließen der Fenster und des optionalen Panorama-Glasdachs.

Audi pre sense rear erkennt per Radarsensoren im hinteren Stoßfänger einen drohenden Heckaufprall und leitet präventive Schutzmaßnahmen ein. Dazu gehören das elektrische Straffen der vorderen Gurte sowie das Schließen von Fenstern und Schiebedach. Zusätzlich aktiviert das System die Warnblinker, um den folgenden Verkehr auf die kritische Situation aufmerksam zu machen. Dabei wird das sogenannte Rear-end collision alert signal (RECAS) angesteuert, ein hochfrequenteres Blinken der Warnblinker. Audi pre sense rear ist über das gesamte Geschwindigkeitsspektrum im Hintergrund aktiv, den Anhängerbetrieb ausgenommen.

Audi pre sense side reagiert bei Seitenkollisionen. Es nutzt unter anderem die Radarsensoren des Kreuzungsassistenten und berechnet die Wahrscheinlichkeit eines Auffahrunfalls durch kreuzende und von der Seite kommende Fahrzeuge. Das System kann drohende Seitenkollisionen bis etwa 60 km/h erkennen und mit präventiven Maßnahmen zum Schutz der Insassen beitragen: Aktivierung der Warnblinkanlage, Straffung der Sicherheitsgurte, Optimierung der Sitzposition, Schließen der Fenster und des optionalen Panorama-Glasdachs.

Bei einem drohenden Seitenaufprall mit mehr als 25 km/h heben die Fahrwerksaktoren des optionalen Audi AI Aktivfahrwerks die Karosserie auf der gefährdeten Seite binnen einer halben Sekunde um bis zu 80 Millimeter an. Dadurch trifft der Unfallgegner das Fahrzeug in einer noch widerstandsfähigeren Zone. Der Seitenschweller und die Bodenstruktur nehmen einen großen Teil der Aufprallkräfte auf. Die Deformation der Fahrgastzelle und die Belastung der Insassen, vor allem im Brust- und Bauchbereich, sind um bis zu 50 Prozent niedriger als bei einem Seitencrash ohne Fahrwerksanhebung.

Der Spurwechselassistent Audi side assist unterstützt den Fahrer ab einem Tempo von 15 km/h beim Wechseln der Spur. Dafür nutzt er zwei Heck-Radarsensoren, die etwa 70 Meter weit messen. Erkennen sie ein Fahrzeug im toten Winkel oder ein sich schnell von hinten annäherndes Fahrzeug, leuchtet eine Warn-LED im Gehäuse des betreffenden Außenspiegels auf. Falls der Fahrer jetzt trotzdem den Blinker setzt, blinkt die LED viermal kurz hintereinander hell auf.

Die Ausstiegswarnung erhöht die Sicherheit im Stadtverkehr. Wenn das Auto zum Stillstand gekommen ist und sich andere Fahrzeuge oder Radfahrer von hinten nähern und als kritisch eingestuft werden, warnt sie die Passagiere beim Öffnen der Türen. Das System nutzt zur Warnung LED-Leuchten in der Türverkleidung. In einer als gefährlich eingeschätzten Situation flackern die LEDs auf und leuchten rot. Zusätzlich werden die LEDs des Audi side assist im jeweiligen Seitenspiegel angesteuert. Die Ausstiegswarnung bleibt nach dem Ausschalten der Zündung noch etwa drei Minuten lang in Bereitschaft.

Als Basis des Systems dienen die Radarsensoren des Audi side assist, die den Bereich hinter beziehungsweise seitlich hinter dem Fahrzeug überwachen. Modellabhängig erweitert ein zusätzliches Feature die Ausstiegswarnung: Wenn sie aktiv ist, verzögert sie die Öffnung der elektrischen Türschlösser um etwa eine Sekunde.

Der Ausweichassistent hilft dem Fahrer in einer kritischen Situation, das Fahrzeug um ein Hindernis herum zu lenken. Dafür nutzt das System die Daten der beiden Radarsensoren und der Frontkamera. Zur Berechnung eines geeigneten Ausweichkorridors bezieht es Abstand, Breite und Versatz des vorausfahrenden Fahrzeugs ein. Der Ausweichassistent ist im Geschwindigkeitsbereich zwischen etwa 30 und 150 km/h verfügbar und setzt voraus, dass der Fahrer während des gesamten Manövers aktiv lenkt. Eine Anzeige im Kombiinstrument informiert ihn über den Eingriff.

Zunächst erfolgt ein Warnruck als Hinweis auf die Gefahr. Weicht der Fahrer dem Hindernis anschließend aktiv aus, so unterstützt ihn der Assistent durch Aufbringen eines geringen Lenkmoments bei der Korrektur seines Lenkeinschlags beziehungsweise beim Spurwechsel. Bei Modellen wie dem Audi A8 (2017) bringt das gezielte Abbremsen einzelner Räder das Fahrzeug auf den berechneten Kurs.

Die Bordsteinwarnung identifiziert Bordsteine, sofern diese eine Gefahr für den Reifen beziehungsweise die Felge darstellen. Voraussetzung: Das Auto fährt mit bis zu 10 km/h Geschwindigkeit vorwärts oder rückwärts. Erkennt das System eine kritische Situation, weist es den Fahrer in der Anzeige des optischen Parksystems auf dem MMI-Monitor darauf hin. Zur Erfassung des Umfelds dienen vorrangig die Umgebungskameras.

Der Bremsassistent Folgekollision bremst das Fahrzeug bei einem Unfall automatisch ab und reduziert dadurch die Schleudergefahr und das Risiko von weiteren Kollisionen. Die Funktion erkennt eine Kollision durch die entsprechende Sensorik; die Crashschwere und der Geschwindigkeitsabbau werden im Safety Computer ermittelt. Bei Überschreitung von definierten Schwellen sendet der Safety Computer eine entsprechende Botschaft an das ESC-Steuergerät zur Aktivierung einer automatischen Bremsung unter Berücksichtigung des Systemzustands. Wenn der Fahrer auf das Gaspedal tritt, wird das Fahrzeug nicht automatisch abgebremst. Gleiches gilt, wenn die Elektronische Stabilisierungskontrolle ESC, die Bremsanlage oder das Bordnetz nicht funktionsfähig sind.

Die Einparkhilfe hinten vereinfacht präzises Rangieren und Einparken – auch in kleine Lücken. Sie warnt den Fahrer bei eingelegtem Rückwärtsgang mit akustischen Signalen, sobald der Abstand zu einem erkannten Objekt hinter dem Fahrzeug als kritisch eingestuft wird. Dafür nutzt das System unauffällig in den Heckstoßfänger integrierte Ultraschallsensoren. Sie erkennen auch Hindernisse, die nicht im Sichtbereich des Fahrers liegen. Ein schneller werdender Warnton zeigt einen sich verringernden Abstand zum Hindernis an. Bei etwa 30 Zentimeter Abstand zum erkannten Objekt hört der Fahrer einen Dauerton – das Signal zum Anhalten. 

Die Einparkhilfe plus informiert den Fahrer optisch und akustisch über Hindernisse vor und hinter dem Fahrzeug. Die Warnungen erfolgen, sobald er den Rückwärtsgang eingelegt hat, er das System über eine Taste in der Mittelkonsole aktiviert hat oder – abhängig vom Modell – der Abstand zu einem erkannten Objekt im Fahrweg weniger als 90 Zentimeter beträgt. Ultraschallsensoren messen den Abstand, das MMI-Display stellt ihn optisch dar. Ein weißes Segment zeigt ein erkanntes Objekt außerhalb des Fahrwegs an, rote Segmente stellen erkannte Hindernisse im Fahrweg dar. Die virtuelle Fahrspuranzeige bietet zudem seitliche Führungslinien, die anhand des aktuell gewählten Lenkeinschlags vorausberechnet werden. Ein schneller werdender Warnton zeigt den sich verringernden Abstand zum Hindernis an.

Der Fernlichtassistent nutzt eine Kamera am Innenspiegel. Sie erkennt die Scheinwerfer des Gegenverkehrs, Rückleuchten von anderen Verkehrsteilnehmern sowie Ortschaften an ihrer Beleuchtung und wechselt automatisch zwischen Fern- und Abblendlicht. Das sorgt für bessere Sicht und entspanntes Fahren. Der Gegenverkehr wird nicht geblendet. 

Der einstellbare Geschwindigkeitsbegrenzer beschränkt im Bereich von 30 bis 250 km/h das Tempo auf den vom Fahrer gewählten Wert – sehr hilfreich beispielsweise in Ortschaften oder Baustellen. Beim Erreichen des eingestellten Limits regelt das Fahrzeug sanft ab. Selbst bei erhöhtem Druck auf das Gaspedal überschreitet der Fahrer das Tempo nicht. Per Kick-down kann er die Begrenzung allerdings temporär außer Kraft setzen oder den Geschwindigkeitsbegrenzer per Bedienung am Lenkstockhebel jederzeit komplett deaktivieren. Die Anzeige der gesetzten Geschwindigkeit erfolgt im Kombiinstrument.

Die Geschwindigkeitsregelanlage hält das gewünschte Tempo ab etwa 30 km/h (modellabhängig) konstant, sofern es die Motorleistung beziehungsweise die Motorbremswirkung zulässt. Damit entlastet das System den Fahrer vor allem auf Langstrecken. Gleichzeitig kann die konstante Fahrweise zu einem geringeren Kraftstoffverbrauch und niedriger CO₂-Emission beitragen. Die Bedienung erfolgt über einen separaten Lenkstockhebel, die Anzeige der gesetzten Geschwindigkeit im Kombiinstrument. Das Treten der Bremse deaktiviert das System.

Der Kreuzungsassistent erkennt kritischen Querverkehr vor dem Auto und warnt den Fahrer daraufhin optisch sowie akustisch. Falls nötig, löst er einen kurzen Bremsruck aus – bis zu einer Geschwindigkeit von 10 km/h. Der Kreuzungsassistent ist bis 30 km/h Eigengeschwindigkeit aktiv. Er nutzt die Daten aus dem Zentralrechner zFAS, wobei die wichtigsten Informationen hier von den Mid-Range-Radaren und vom Laserscanner stammen.

Wenn sich der Fahrer mit niedrigem Tempo in eine schwer einsehbare Kreuzung oder Ausfahrt hineintasten will, kann er den Parktaster drücken. Damit gelangen die Bilder der Umgebungskameras auf den MMI-Monitor. Sie erweitern das Sichtfeld drastisch, der Fahrer kann zwischen verschiedenen Ansichten wählen.

Der Laserscanner bildet gemeinsam mit dem Long-Range-Radar und der Frontkamera ein Sensoren-Trio, das sich durch seine unterschiedlichen Stärken gegenseitig ergänzt. Erst dadurch – und durch das zentrale Fahrerassistenzsteuergerät (zFAS), das aus allen Sensordaten ein Abbild der Umgebung generiert – wird das automatisierte Fahren möglich.

Der Laserscanner deckt ein Feld von zirka 80 Meter Länge und 145 Grad Öffnungswinkel ab. Das etwa faustgroße Bauteil ist im vorderen Stoßfänger montiert und sendet bei jeder Geschwindigkeit modulierte Lichtimpulse auf mehreren vertikalen Ebenen aus, die ein Spiegel fächerartig verteilt. Mit ihrer Wellenlänge im nahen Infrarotbereich sind die extrem kurzen Lichtblitze für das menschliche Auge unsichtbar und ungefährlich. Sie werden von den Objekten vor dem Auto reflektiert und gelangen in weniger als einer Mikrosekunde in den Laserscanner zurück, wo sie von Fotodioden detektiert werden.

Es ergibt sich ein detailliertes, scharf konturiertes Bild der statischen Umgebung. Andere Fahrzeuge zeigt der Laserscanner als vermessene Quader an, wobei er auch Informationen wie Abstand und Orientierung misst und an die Partnersteuergeräte verteilt. Mit seinem großen horizontalen Öffnungswinkel erkennt er einscherende Fahrzeuge sehr früh. Detaillierte Informationen über die Randbebauung, etwa die Leitplanken, runden das Spektrum ab. Wie das Radar arbeitet der Laserscanner auch bei Dunkelheit. Eine selbsttätige Reinigung und Beheizung der Abdeckblende halten ihn auch bei schlechter Witterung und Gischt einsatzfähig, solange die Verhältnisse nicht zu extrem werden.

Der Manövrierassistent erkennt bewegte und stehende Objekte, die größer als 10 Zentimeter sind, beispielsweise eine Säule im Parkhaus oder ein fahrendes Fahrzeug. Er wirkt drohenden Kollisionen durch warnende Lenkimpulse und selbstständiges Bremsen in den Stillstand entgegen. Dabei darf das Auto in der Vor- und Rückwärtsfahrt nicht schneller als 10 km/h sein. Das System nutzt das optische Parksystem im MMI als Anzeigeort seiner Lenk- und Bremseingriffe. Zur Erfassung des Umfelds dienen mindestens die Ultraschallsensoren und die Umgebungskameras.

Der Nachtsichtassistent, den Audi für mehrere große Modelle anbietet, nutzt eine Ferninfrarot-Kamera. Sie reagiert auf die Wärme, die von Objekten ausgeht. In Schwarzweiß-Bilder umgewandelt, sind ihre Informationen im Kombiinstrument beziehungsweise im Audi virtual cockpit zu sehen. Die kühlere Umgebung erscheint dunkel, während Menschen und Tiere auffällig hell dargestellt werden.

Das System, das bis zu 300 Meter weit sieht, erkennt Personen und größere Wildtiere zwischen zirka 10 und 90 Meter Entfernung und hebt sie durch gelbe Markierungen hervor. Wird eine gefährliche Situation erkannt, ertönt ein Warnsignal. In den Instrumenten sowie im Head-up-Display erscheint ein Warnsymbol. Abhängig vom Scheinwerfer wird die Person außerorts mit drei kurzen Lichtimpulsen angeleuchtet.

Der Notfallassistent erkennt innerhalb der Systemgrenzen, wenn der Fahrer inaktiv ist. In einem solchen Fall übernimmt das System die Führung des Fahrzeugs und bremst es in der eigenen Spur automatisch bis zum Stillstand. Dazu überwacht der Notfallassistent die Lenkaktivität des Fahrers. Erkennt er, dass der Fahrer inaktiv ist, fordert er ihn wiederholt durch optische und akustische Warnungen sowie durch Bremsrucke dazu auf, die Fahrzeugkontrolle wieder aktiv zu übernehmen. Mit dem ersten starken Bremsruck unter 80 km/h schaltet sich zusätzlich die Warnblinkanlage ein, um den umgebenden Verkehr zu warnen. Bleibt der Fahrer trotz der Warnungen weiterhin inaktiv, bringt der Notfallassistent das Fahrzeug innerhalb der Systemgrenzen zum Stillstand. Die Parkbremse wird geschlossen. Der Fahrer kann den Notfallassistent jederzeit durch Bewegen des Lenkrads, Treten des Bremspedals, Gasgeben, sowie Ausschalten des active lane assist beziehungsweise der adaptive cruise control beenden. 

Der Parkassistent kann das Auto automatisch in Längs- und Querparklücken steuern. Dafür nutzt er Ultraschallsensoren im Stoßfänger vorn und hinten sowie seitlich. Der Fahrer muss nur noch Gas geben, bremsen und schalten.

Bei moderater Vorbeifahrt vermessen die Sensoren die Parklücken entlang der Fahrbahn – Querparklücken bis maximal 20 km/h, Längsparklücken bis maximal 30 km/h. Wenn sich eine von ihnen eignet, erfolgt ein Hinweis im MMI-Display. Der Fahrer muss während des Einparkens lediglich Gas geben, schalten und bremsen, den Lenkvorgang übernimmt das System. Darüber hinaus unterstützen akustische Signale den Fahrer. Der Parkassistent lenkt bei Bedarf in mehreren Zügen, vorwärts und rückwärts. Aus Längsparklücken parkt er auch wieder aus. Der Fahrer aktiviert das System modellabhängig über eine Taste in der Mittelkonsole oder über einen Button im unteren Infotainment-Display. Die maximale Geschwindigkeit beträgt bei allen Manövern 7 km/h.

Der Effizienzassistent unterstützt den Fahrer beim vorausschauenden, kraftstoffsparenden Fahren. Dabei arbeitet das System eng mit der adaptive cruise control (ACC) beziehungsweise dem Adaptiven Fahrassistent (AFA) zusammen. Es greift auf prädiktive Streckendaten der Navigation sowie Car-to-X-Informationen zu. Um Verkehrszeichen und andere Fahrzeuge zu erkennen, nutzt der Effizienzassistent die Frontkamera sowie die Daten der nach vorne und hinten gerichteten Radarsensoren.

Sobald der Fahrer sinnvollerweise den Fuß vom rechten Pedal nehmen sollte, erhält er entsprechende Hinweise im Kombiinstrument beziehungsweise im Audi virtual cockpit und im Head-up-Display. Auf Basis der Streckendaten und der Verkehrszeichenerkennung erscheinen hier Symbole für Tempolimits, Kurven, Kreisverkehre, Ortschaften oder Gefälleabschnitte, die dem Fahrer signalisieren, das Tempo zu verlangsamen. Modellabhängig pulsiert zudem das Gaspedal gegen die Fußsohle des Fahrers – ein deutlicher Hinweis, dass er vom Gas gehen sollte.

Bei eingeschaltetem Fahrassistenten beziehungsweise aktivierter ACC regelt der Effizienzassistent aktiv: Er verzögert und beschleunigt vorausschauend und passt die Geschwindigkeit dem Straßenverlauf und der Verkehrssituation an, wobei er auch vorausfahrende Fahrzeuge einbezieht. Wenn der Fahrer es wünscht, regelt das System in Kooperation mit anderen Steuergeräten den Freilauf und Segelbetrieb des Antriebs. Das prädiktive System berücksichtigt stets eine dem ausgewählten Fahrprogramm angepasste Fahrweise – von effizient bis sportlich – und nutzt beim Audi e-tron auch die Möglichkeiten der Rekuperation.

Der Fahrer kann das System jederzeit durch Gasgeben und Bremsen überstimmen. Zudem kann er viele seiner Detailfunktionen im MMI individuell aktivieren, ausschalten und konfigurieren. Abhängig vom Modell lässt sich beispielsweise die Regelung auf den Straßenverlauf in drei Stufen anpassen: langsam, mittel oder schnell.

Der Querverkehrassistent hinten warnt den Fahrer beim langsamen Rückwärtsfahren, etwa beim Heraussetzen aus einer Querparklücke, vor herannahenden Fahrzeugen, die er als kritisch einstuft. Dafür nutzt er die Heckradarsensoren. Sie decken den Bereich hinter beziehungsweise die Fahrspuren links und rechts hinter dem Fahrzeug ab. Der Hinweis erfolgt abgestuft – zunächst optisch im MMI-Display (in der Anzeige der Einparkhilfe). Die Darstellung der Situation erfolgt als virtuelle Draufsicht sowie in den Kameraansichten „hinten“ und „hinten quer“. Rote Pfeile hinter dem Fahrzeug zeigen die Richtung an, aus der Gefahr droht. Sollte der Fahrer auf die optische Anzeige nicht reagieren, ertönt ein akustisches Signal, bevor das System mit einem Bremsruck warnt. So kann es einen Ausparkunfall vermeiden.

Der (Remote) Parkpilot und der Remote Garagenpilot machen das Einparken hochkomfortabel: Beide Systeme steuern das Fahrzeug selbsttätig in eine Längs- oder Querparklücke beziehungsweise in eine Garage und wieder heraus. Sie greifen auf die Lenkung, das Gas, die Bremse und das Automatikgetriebe zu. Der Fahrer sitzt dabei entweder im Auto (Parkpilot) oder überwacht das Manöver mit seinem Smartphone von außen (Remote Parkpilot und Remote Garagenpilot). 

Der Fahrer aktiviert die jeweiligen Systeme über den Parken-Button im MMI-Display. Ist das Fahrzeug mit moderater Geschwindigkeit unterwegs, vermessen die Ultraschallsensoren die Parklücken entlang der Fahrbahn. Beim Garagenpilot kommt zusätzlich der Laserscanner zum Einsatz. Eignet sich eine Parklücke, erfolgt ein Hinweis im MMI-Display. Der Fahrer kann jetzt anhalten, die Smartphone-Bedienung im MMI auswählen, aussteigen und das Parkmanöver über sein Handy starten. Dazu betätigt er den Audi AI Button in der myAudi App und hält ihn während des gesamten Parkvorgangs gedrückt. Im Display sieht er dabei ein Live-Bild der Umgebungskameras. Die Entfernung zum Auto darf maximal sechs Meter betragen. Das Auto fährt nun mit bis zu 6 km/h Geschwindigkeit in die Parklücke, bei Bedarf in mehreren Zügen. Das Einparken in die Garage ist nur vorwärts möglich. Sobald das Fahrzeug seine Endposition erreicht hat, legt die tiptronic die Stufe P ein, Motor und Zündung werden deaktiviert. Wenn der Fahrer wieder losfahren möchte, kann er das Auto per Smartphone starten und aus der Parklücke oder der Garage rollen lassen.

Alternativ kann der Fahrer den Parkpilot starten, während er noch am Steuer sitzt. Dafür nutzt er die AI-Taste in der Mittelkonsole. Auch sie muss während des gesamten Parkvorgangs gedrückt bleiben.

Der (Remote) Parkpilot und der Remote Garagenpilot arbeiten intelligent und komfortabel. Die Einfahrt in eine Garage beispielsweise gelingt auch dann, wenn die Limousine dabei einen Bogen fahren muss. In der Garage kann das Auto sehr nah an Wände und Hindernisse wie Fahrräder heranrollen – oder aber die Einfahrt ganz unterlassen, falls nicht genügend Platz vorhanden ist. Hier profitiert es vor allem von seinem innovativen Laserscanner.

Die Rückfahrkamera erleichtert das Rangieren durch Darstellung des Bereichs hinter dem Fahrzeug im MMI-Display. Sie zeigt lenkwinkelabhängig die berechnete Fahrspur sowie Hilfs- und Führungslinien an. Letztere dirigieren in Kombination mit den Umlenkpunkten beim Längseinparken exakt in die Parklücke. Die blau dargestellte Fläche im Kamerabild signalisiert, wo das Fahrzeug nach dem Parkvorgang stehen wird. Die Rückfahrkamera ist unauffällig in die Griffleiste der Gepäckraumklappe integriert. Sie wird aktiv, sobald der Fahrer den Rückwärtsgang eingelegt oder die entsprechende Taste gedrückt hat.

Der Stauassistent ist ein Teilsystem der adaptive cruise control (ACC) beziehungsweise des Adaptiven Fahrassistenten. Im Geschwindigkeitsbereich bis 65 km/h kann er bei Fahrzeugen mit Automatikgetriebe auf gut ausgebauten Straßen den Fahrer bei der Lenkarbeit unterstützen, solange der Verkehr zähflüssig ist. Das System nutzt Radarsensoren sowie die Frontkamera. Es führt das Auto durch sanfte Lenkbewegungen innerhalb der Systemgrenzen und orientiert sich dabei an Fahrbahnmarkierungen, Randbebauungen und anderen Fahrzeugen auf der Straße. Wenn der Stauassistent seine Systemgrenzen erreicht – etwa, wenn sich der Stau auflöst oder eine enge Kurve vor ihm liegt – muss der Fahrer die Fahraufgabe wieder selbst übernehmen. Sollte er es nicht tun, warnt ihn das System in mehreren Stufen. Als letzte Maßnahme bringt es das Auto selbsttätig zum sicheren Stillstand.

Die vier Umgebungskameras am Fahrzeug erfassen das unmittelbare Umfeld und stellen Hindernisse in ihm dar. Der Fahrer kann zwischen verschiedenen Ansichten wählen, die das Parken und Rangieren erleichtern. In einer virtuellen Draufsicht im MMI-Display erhält er einen Überblick über die gesamte Parksituation. Die Panoramaansicht vorn und hinten deckt einen Winkel von nahezu 180 Grad ab und erlaubt eine bessere Sicht bei der Ausfahrt aus engen Parklücken, Hofeinfahrten oder unübersichtlichen Kreuzungen. Hilfslinien in der Rückfahrkameraansicht erleichtern das Querparken und das Ankuppeln von Anhängern. Die Ansicht der vorderen Kamera hilft beim Rangieren, da sie Hindernisse vor dem Auto erkennt. Das System schaltet sich automatisch bei Rückwärtsfahrt oder durch Tastendruck ein.

Einige Modelle haben zusätzlich eine virtuelle 3D-Ansicht. Der Fahrer kann den Bildausschnitt vom Auto und der realen Fahrzeugumgebung per Touchscreen stufenlos schwenken und zoomen. Zusätzlich gibt es eine Ansicht der vorderen oder hinteren Räder. Damit kann er sein Auto exakt an einen Bordstein heranfahren.

Die kamerabasierte Verkehrszeichenerkennung erkennt Verkehrszeichen wie Tempolimits (auch digitale Anzeigen), Überholverbote, Einfahrverbote sowie weitere Zusatzzeichen und zeigt sie dem Fahrer grafisch an. Sie erscheinen im Fahrerinformationssystem beziehungsweise im Audi virtual cockpit sowie im Head-up-Display. Die Kamera an der Frontscheibe registriert auch temporäre Geschwindigkeitsbegrenzungen, etwa in Baustellen, sowie zeitlich und wetterbedingte Beschränkungen. Das System bildet das Geschwindigkeitsgebot ab, das gerade Gültigkeit besitzt. Ist beispielsweise bei Nässe ein niedrigerer Wert bindend, ist dieser zu sehen – sofern der Scheibenwischer aktiviert ist. Zeitlich begrenzte Tempolimits werden nur zu den relevanten Uhrzeiten angezeigt. Darüber hinaus kann der Fahrer eine Warnschwelle als Offset zum geltenden Tempolimit wählen. Bei erkannter Überschreitung erfolgt eine optische Warnung.

Das hochautomatisierte Fahren auf Level 3 beruht auf zwei Innovationen: dem Sensor-Set mit dem Laserscanner und dem zentralen Fahrerassistenzsteuergerät, kurz zFAS. Der etwa Tablet-große Rechner bereitet die Signale permanent auf und erstellt aus ihnen ein vollständiges Abbild der Fahrzeugumgebung. Dafür nutzt er Prozessoren von weltweit führenden Lieferanten – NVIDIA (Tegra K1), ALTERA (Cyclon V), Infineon (Aurix) sowie Mobileye mit dem Bildverarbeitungs-Prozessor EyeQ3.

Die Daten der Sensoren werden in der so genannten Fusionsschicht im zFAS eingelesen und zu einem differenzierten Umgebungsmodell kombiniert. Zu ihm gehören bewegliche Objekte, statische Hindernisse und ein Straßenmodell. Letzteres wird sowohl aus der konventionellen Navigationskarte generiert als auch aus den Straßenmarkierungen und -begrenzungen, die die Sensoren erkennen. Das Fahrzeug wird in dem Modell spurgenau verortet, und diese Positionsinformation fließt wiederum in die Navi-Karte ein, die der Fahrer sieht. Sie bringt ihm viele Vorteile, beispielsweise in komplexen Kreuzungssituationen.

Das zFAS bildet die zentrale Schnittstelle für die Funktionen zum pilotierten Fahren und für fast alle Assistenzsysteme. Ob Kreuzungsassistent, Notbremsfunktion, Adaptiver Fahrassistent oder Staupilot – keine dieser Funktionen ist mehr an einen bestimmten Sensor gekoppelt. Jedes System greift auf das Umfeldmodell zu und wird durch dessen hohe Präzision noch besser. Das macht es dem Fahrzeug beispielsweise möglich, ein Stauende zu erkennen und entsprechend eine gezielte Bremsung einzuleiten.

Das Prinzip der zentralen Fusionsebene, die auf standardisierten Sensorschnittstellen basiert, bringt Audi einen weiteren Vorteil – die Unabhängigkeit von einzelnen Sensoren. Die Entwickler können die Sensoren jederzeit austauschen, sofern bessere Geräte marktreif sind.