Der Beitrag beschreibt Design und Ergebnisse einer Studie zur Untersuchung der Fahrerreaktionen auf haptische Signale im Lenkrad in Form von zusätzlichen Lenkmomenten. Mit Hilfe solcher über der regulären Lenkkennlinie applizierten Lenkmomente ist es möglich, den Fahrer bei seiner Querregelungsaufgabe zu unterstützen. Die Konsequenzen von zusätzlichen Lenkmomentsignalen auf das Fahrer-Fahrzeug System werden untersucht und beschrieben, um Auswirkungen auf die Sicherheit eingreifender und handlungsunterstützender Assistenz und deren Mensch-Maschine Schnittstelle zu prüfen. Ziel ist die Optimierung der haptischen Schnittstelle Lenkrad bei der Vermittlung von Assistenzinformationen an den Fahrer. Die Ergebnisse definieren gleichwohl Grenzen für die Fehlfunktionen solcher Systeme. Die Studie wurde mit einem Versuchsfahrzeug der Volkswagen AG Konzernforschung auf dem Versuchsgelände Ehra-Lessien durchgeführt. Während der durchgeführten Fahrten in einer Autobahnumgebung wurden den 18 untersuchten Probanden Zusatzlenkmomente unterschiedlicher Steigung in verschiedenen Amplitudenstufen dargeboten. Der Versuch deckte unterschiedliche Fahrsituationen ab: Die Lenksignale wurden sowohl auf geraden Streckenabschnitten als auch in Kurven mit großen Radien appliziert. Pro Versuchsperson wurden 12 Signale mit jeweils drei Wiederholungen dargeboten. Die Datenanalyse fokussiert die Auswirkungen der Zusatzlenkmomente auf die Fahrer-Fahrzeug Interaktion und betrachtet daher Parameter des Lenkens (Lenkradwinkel und Lenkgeschwindigkeit) und der Fahrzeugreaktionen (Gierreaktion, Querablage). Extrahierte Kennwerte dieser Parameter werden zur subjektiven Bewertung der Auswirkungen der Zusatzmomente in Relation gesetzt. Die Ergebnisse zeigen den deutlichen Einfluss der Steigung eines Zusatzmoments auf die Fahrerreaktionen und die Bewertung des Fahrers. Durch die Verringerung der Steigung werden selbst Zusatzmomente höchster Amplitude für den Fahrer zumutbar, ohne die Fahrsicherheit zu beeinträchtigen. Weiter zeigt sich die Fahrsituation als bedeutsamer Faktor für die Wahrnehmung und Reaktion des Fahrers.

This paper describes the design and results of a user study to investigate the drivers response to torque signals on the vehicle handwheel which are applied in addition to the feedback provided by the steering system. These additional torque signals may support the driver in the lateral control of the vehicle, e.g. in a lanekeeping scenario. To assess the safety of these types of systems, it is vitally important to know the response of the driver-vehicle system when there is such an additional torque. This includes both how the driver perceives the signal as well as what the response is. The aim is to optimize the force feedback on the steering wheel as a haptic interface according to the needs of driver assistance systems and to define thresholds for malfunctions of systems which lead to torque signals in the steering wheel. To this end, 18 users are tested in a modified production vehicle during highway driving situations to determine limits of additional steering wheel torque. With various amplitudes and shapes of torques applied, the driver response is measured through the movement of the steering wheel and the vehicle. Situational impact has been varied through road curvature. Each of the 12 different additional torques is presented in three repetitions. The subjective ratings on the effects of the torque signals are set in relation to values processed from driving parameters such as steering angle / rate and lateral position and yaw rate. The results presented in this study imply that through decreasing the slope of the applied torque signal, the driver can be assisted even with the highest amplitudes. Furthermore, the data show the impact of the situation on the reaction to torque signals.