ADAC accident research –

accident analysis based

simulation of the most dangerous

scenarios

Christof Gauss, Dino Silvestro

ADAC Technik Zentrum T. Unger, J L Haslbeck, S A Schneider

ADAC accident research

The ADAC accident research is a

co-operational project of ADAC

airmedical service and ADAC

technical centre

ADAC airmed service

app. 54,000 flight missions per year with ~48.000 patients

handles app. 4,500 road accidents p.a.

3,200 accidents stored in the data base of ADAC accident research

Dataset completed by the co operation of many partners

- Active systems for the prevention of accidents and the mitigation play an increasing roll

- People ask for tests and results of real life experiences

- Idea: Simulation could handle complex accident

scenarios and help to develop testing

procedures

Objective

- Providing technical advice and competent

information about testing scenarios with ADAS

available on the market.

- Reliable comparative tests that are based on

standardised test criteria

Motivation

picture: Screenshot of Carmaker ®

Accidentology

>20% of the ADAC accident research cases are crossing, joining or turning accidents

Figure 3.1: Accident types in percent according to official statistics and ADAC accident research

Source: Federal Statistical Office: German road accident statistics. Website, 2015.

ZahlenFakten/Wirtschaftsbereiche/TransportVerkehr/Verkehrsunfaelle/ Verkehrsunfaelle.html#Tabellen

Accidentology

Accident type Ranking (Federal Statistical Office of Germany[3])

Ranking (ADAC)

Loss of control accident 3 1 Turning accident 4 5

Accident joining/crossing traffic 2 3

Road-crossing accident 6 6 Accident caused by parked/stopped vehicle

7 7

Head-on, rear-end, sideswipe accident

1 2 Other accidents 5 4

Accidentology

Accident type number

Accident type Number of cases 141 Loss of control accident 318 101 Loss of control accident 231 102 Loss of control accident 214 681 Head-on, rear-end,

sideswipe accident 120

211 Turning accident 115 302 Accident joining/crossing

traffic 99

301 Accident joining/crossing traffic

75 321 Accident joining/crossing

traffic 65

Table 3.3: Most frequent accident type numbers [20, end of May 2015]

Figure 3.4: Selected accident type numbers [4]

[4] Institut für Straßenverkehr Köln; ISK, Unfalltypenkatalog, 2010

The most common accident type within the ADAC accident research database is Type 141

For this study the most often accident type in crossing/joining accidents (302) is used:

Joining into traffic, turning left; main traffic from the left

Parameter mapping – accident to test scenario

Variation

Parameter

zu testende Variation nicht zu testende Variation EK = Einbiegen/Kreuzen

Unfallnummern 301, 302 und 321: 3 % aller Unfälle

Unfalltyp

Unfalltypnummer 301 (22 % der EK-Unfälle) [1] 302 (30 % der EK-Unfälle) [1] 321 (19 % der EK-Unfälle) [1]

Ortslage innerorts (15 % des Wirkfelds) [1] außerorts (85 % des Wirkfelds) [1]

beteiligte Fahrzeuge 2 (96 % des Wirkfelds) [1] 3 (4 % des Wirkfelds) [1] 4 (weniger als 1 % des Wirkfelds) [1]

Fahrbahnzustand trocken (86 % des Wirkfelds) [1] nass (13 % des Wirkfelds) [1] schneeglatt (1 % des Wirkfelds) [1] eisig stark verschmutzt

Fahrbahnwinkel zueinander (Bezugspunkt Vorfahrtberechtigter) <45° (3 % des Wirkfelds) [3] 45-60° (8 % des Wirkfelds) [3] 60-75° (5 % des Wirkfelds) [3] 75-90° (49 % des Wirkfelds) [3] 90-120° (28 % des Wirkfelds) [3] >120° (6 % des Wirkfelds) [3]

Sichtbehinderung (durch …)? nein (87 % des Wirkfelds) [3] Baum/Busch/andere Botanik (6 % des Wirkfelds) [3] anderes Fahrzeug (weniger als 1 % des Wirkfelds) [3] Getreidefeld (weniger als 1 % des Wirkfelds) [3] sonstige Sichtbehinderung (weniger als 1 % des Wirkfelds) [3] Gebäude (weniger als 1 % des Wirkfelds) [3]

Gefälle / Steigung einlaufender zu Vorfahrtsstraße >10 % (Steigung) 5 bis 10 % (Steigung) (weniger als 1 % des Wirkfelds) [3,5] 2 bis 5 % (Steigung) (3,5 % des Wirkfelds) [3,5] 0 bis 2 % (Steigung) (18 % des Wirkfelds) [3,5] 0 % (eben) (64 % des Wirkfelds) [3,5] 0 bis -2 % (Gefälle) (10 % des Wirkfelds) [3,5] -2 bis -5 % (Gefälle) (3,5 % des Wirkfelds) [3,5]

Fahrbahnunebenheiten nein (91 % des Wirkfelds) [3] Rillen (7 % des Wirkfelds) [3] Wellen Hügel

Krümmungswinkel Straße 1 (Vorfahrtsstraße) ca. 0° (39 % des Wirkfelds) [3] 0-5° (41 % des Wirkfelds) [3] 5-10° (10 % des Wirkfelds) [3] 10-20° (4 % des Wirkfelds) [3] >20° (6 % des Wirkfelds) [3]

Krümmungswinkel Straße 2 ca. 0° (50 % des Wirkfelds) [3] 0-5° (31 % des Wirkfelds) [3] 5-10° (6 % des Wirkfelds) [3] 10-20° (2 % des Wirkfelds) [3] >20° (10 % des Wirkfelds) [3]

Anzahl Fahrstreifen (inkl. Abbiegestreifen) Straße 1 1 2 (57 % des Wirkfelds) [3] 3 (43 % des Wirkfelds) [3] 4

Anzahl Fahrstreifen (inkl. Abbiegestreifen) Straße 2 1 (8 % des Wirkfelds) [3] 2 (88 % des Wirkfelds) [3] 3 (4 % des Wirkfelds) [3] 4

Beschilderung vorhanden? nein (4 % des Wirkfelds) [3] STOP-Schild (25 % des Wirkfelds) [3] Stop + Vorfahrt achten (weniger als 1 % des Wirkfelds) [3] Vorfahrt achten (41 % des Wirkfelds) [3] Ampel (4 % des Wirkfelds) [3]

Verhalten Vorfahrtberechtigter

Ausweichen

(19 % der Angaben bei

"Kollisionseinlauf") [1]

keine Reaktion

(keine statistische Aussage möglich) [1]

Bremsung

(20 % der Angaben bei "Kollisionseinlauf") [1]

falls Bremsung: Bremskraft?verhalten (bis etwa 75 %)

(79 % der verbliebenen Fälle) [2]

Vollbremsung

(21 % der verbliebenen Fälle) [2]

Geschwindigkeitsbegrenzung Straße 1 30-50 km/h (10 % des Wirkfelds) [3,4] 51-70 km/h (23 % des Wirkfelds) [3,4] 71-100 km/h (30 % des Wirkfelds) [3,4] 101-120 km/h keine

Geschwindigkeitsbegrenzung Straße 2 30-50 km/h (13 % des Wirkfelds) [3,4] 51-70 km/h (weniger als 1 % des Wirkfelds) [3,4] 71-100 km/h (7 % des Wirkfelds) [3,4] 101-120 km/h keine

PKW-KlasseMicrowagen

(1 % der PKW im Wirkfeld) [1]

Kleinstwagen

(7 % der PKW im Wirkfeld) [1]

Kleinwagen

(23 % der PKW im Wirkfeld) [1]

Untere Mittelklasse

(28 % der PKW im Wirkfeld) [1]

Mittelklasse

(31 % der PKW im Wirkfeld) [1]

Obere Mittelklasse

(8 % der PKW im Wirkfeld) [1]

Oberklasse

(2 % der PKW im Wirkfeld) [1]

Tageszeit 0-6 Uhr 6-9 Uhr (11 % des Wirkfelds) [1] 9-12 Uhr (19 % des Wirkfelds) [1] 12-15 Uhr (23 % des Wirkfelds) [1] 15-18 Uhr (32 % des Wirkfelds) [1] 18-21 Uhr (15 % des Wirkfelds) [1] 21-24 Uhr (weniger als 1 % des Wirkfelds) [1]

Lichtverhältnisse Tageslicht (99 % des Wirkfelds) [1] Dämmerung (1 % des Wirkfelds) [1] Dunkelheit

Quellen: [1] Datenbank-Abfrage ADAC UFO; [2] New approach of accident benefit analysis for rear end collision avoidance and mitigation systems (ESV 2009, Paper); [3] Einzeluntersuchung von 115 repräsentativen Unfällen in der ADAC-Datenbank, [4] ITO Speed Limits Map: http://www.itoworld.com/map/124; [5] "Top 200" Amtliche Topographische Karten

Einbiegen/Kreuzen-Unfall (16 % aller Unfälle) [1]

Simulation scenario – type of accident 302

Key parameters

• Location: extra-urban

• Number of vehicles involved: 2

• Road condition: dry

• Road intersecting angle (reference point: driver with right

of way): 75°-90°

• Visibility impaired: no

• Downward / upward gradient of minor road vs. major road:

0 - plane

• Irregular pavement: no

• Degree of curvature / road 1 vs. major road: 0°-5°

• Degree of curvature / road 2: 0°

• Number of lanes (incl. turn lanes) / road 1: 2

• Number of lanes (incl. turn lanes) / road 2: 2

• Signs: Right of way

• Behaviour of driver with right of way: braking

• Braking force applied, if any: moderate – up to approx.

75%

• Speed limit / road 1: 71-100kph

• Speed limit / road 2: 30-50kph

• Vehicle class: family

• Time of day: 15-18 hours (summer)

• Light conditions: daylight

Simulation scenario – type of accident 302

Szenario 1 – base scenario

Simulation scenario – type of accident 302

Szenario 2 – street variations

ruts angle

traffic sign

Simulation scenario – type of accident 302

Szenario 2 – obstacle

Simulation scenario – type of accident 302

Szenario 4 – driver assistance

Simulation scenario – type of accident 302

Szenario 5 – V2V Communication

obstacle no obstacle

V2I

Results

- 5 base scenarios for the crossing situation at every specific geometry

- worst case scenario (obstacle)

Summary

ADAC testing procedure and assessment could be developed with simulation techniques

the testing scenarios are real life (accident) based

Outlook

Future test scenarios and safety discussions will be supported by simulations

Summary and Outlook

06.09.

2012

ADAC AEBS testing – ESAR 2012 –

Unger, Sandner, Gauss, Silvestro

Christof Gauss, Dino Silvestro

ADAC Technik Zentrum

Thank You