Neues von der CES-Elektronikmesse

Autonome Batterie-Zellen

Fahrerlos, autonom und elektrisch betrieben – so soll auch das Nutzfahrzeug in die mobile Zukunft rollen. Die CES-Elektronikmesse in Las Vegas bedient diese Visionen, weiß LT-manager-Autor Oliver Willms.

Windgesichter: Die jüngste Generation der Freightliner-Topserie New Cascadia setzt voll auf rundum optimierte Aerodynamik zum Spritsparen. © Oliver Willms

Las Vegas, die Stadt der Träume, Illusionen und Enttäuschungen – in keine amerikanische Metro­pole passt die jährliche abgehaltene Consumer Electronic Show wohl besser als in die Wüstencity in Nevada. Die CES wartet als weltgrößte Konsumentenschau rund um alles Elektronische mit beeindruckender Bandbreite auf: Von der mikroprozessorgesteuerten Orangensaftpresse über Hifi, TV, Computertechnologie bis zum autonomen Truck reicht das Spektrum der Besucherattraktionen.

Zahlreiche Fahrzeughersteller haben die CES in den letzten Jahren für sich entdeckt, um die jüngsten Technologien wie autonomes Fahren, Elektromobilität und schier grenzenlose Fahrassistenzwelten dem Publikum zu präsentieren. Da macht auch die 2019er Ausgabe der Elektronik-Nabelschau keine Ausnahme – auch wenn die Zahl der Neuheiten und Fahrzeugaussteller eher rückläufig zu sein scheint. Allein Daimler ist von den großen Nutzfahrzeugherstellern präsent. Zwar weniger in den CES-Hallen – dort spielen die Pkw-Kollegen des Stuttgarter Konzerns die erste Geige – sondern vor den Toren von „Sin-City“. Dort zeigte die US-amerikanische Konzerntochter Freightliner mit dem 2019er Jahrgang seiner Trucks, wohin der Weg auf dem nordamerikanischen Transportmarkt wohl gehen wird. Elektrifizierung ist hier das scheinbar erste Gebot. Vom 12-Tonner bis zum ausgewachsenen Class-8-Sattelzug reicht das Spektrum an emissionsfreien Fahrzeugen, mit dem Marktführer Freightliner das US-Transportgewerbe schon in nächster Zukunft unter Strom setzen will.

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eCascadia kommt mit 1.000 PS
Bei der elektrifizierten Fernlastsattelzugmaschine eCascadia kann der Fahrer auf die Antriebskraft von fulminaten 750 kW, das sind über 1.000 PS, vertrauen. Als Stromspeicher kommt ein 550 kWh speicherndes Batteriepaket mit genug Power für bis zu 400 Kilometer Reichweite zum Einsatz. Das sollte, so die Freightliner-Projektmanager, für spezielle Aufgaben wie beispielsweise Containeraufnahme am Hafen bis zum Umschlagen im nächsten großen Fracht-Hub vollständig ausreichen. Zumal in den meisten US-Staaten das Gesamtgewicht mit 36 Tonnen relativ überschaubar ausfällt, und dem Energiespeicher nicht permanent volle Leistung abverlangt.

Schaeffler mover: Doppelgesichtiges Elektrofahrzeug in Modularbauweise mit Fracht- oder Personentransportaufbau. © Schaeffler

Am Steuer des voll elektrifizierten eCascadia kommt man auch voll ausgeladen stets in den Genuss der bereits ab Anfahrdrehzahl voll zur Verfügung stehenden Durchzugskraft. Mit leisem Elektro-Surren pfeilt der Sattelzug in sportwagenverdächtigem Tempo aus der Startposition, um bei voller Fahrt geschmeidig über den Freeway zu säuseln. In manchen Staaten sind in den USA Geschwindigkeiten bis zu 85 Meilen oder 137 km/h legitim – für Pkw ebenso wie für Lkw. Da macht die hohe Systemleistung des Elektro-Freight­liners durchaus Sinn. Bis heute laufen zwei eCascadia in Kundenerprobung, ein Serienstart soll nicht mehr zu lange auf sich warten lassen. Ob der abgasfreie Freightliner echte Marktchancen hat, muss abgewartet werden, er ist aber eine starke Antwort auf die bislang nicht eingelösten Ankündigungen von Tesla oder Nikola, die mit einem schweren E-Truck den US-Markt aufrollen wollen. Gute bis sehr gute Marktchancen hat dagegen der Freightliner eM2. Der 12- bis 15-Tonnen-Lkw kann mit überaus kräftigen 270 kW als abgasfreie Transportlösung in den Megacities der USA Bonuspunkte sammeln. Auch für Quereinsteiger ist dieser Elektro-Truck kein Buch mit sieben Siegeln. Gas, beziehungsweise Strom geben oder sanft loslassen, dann rekuperiert der eM2 die Bremsenergie zurück in die 325 kWh fassenden Batteriezellen. Für das Zero-Emission-limitierte Kalifornien die perfekte Lösung für jede Distribution in den ausufernden Großstadtgebieten. Der mittelschwere Freightliner soll schon bald im Serienangebot des US-Herstellers auftauchen. Schade, dass die Elektrofahrzeuginitiativen in Europa scheinbar eine kleine Ewigkeit brauchen, während die US-Truckbauer diese Fahrzeuge relativ schnell und unkompliziert auf die Räder stellen.

Abstandsregelung:souverän und feinfühlig
Auch bei den Dieselvarianten des Freightliner-Flaggschiffs haben die Fahrzeugentwickler Hand angelegt. Nachdem der komplette Antriebsstrang mittlerweile vom bunt zusammengestellten Komponententruck zu einer reinen Daimler-, beziehungsweise hier Detroit Diesel-Angelegenheit geworden ist, war es nicht allzu kompliziert, die in Europa eingeführten Assistenzsysteme wie Abstandsradar, Brems-assistent oder Spurführungshilfe auf den US-Hauber zu adaptieren.

Die Abstandsregelung arbeitet auch bei den hohen Endgeschwindigkeiten bis deutlich über 100 km/h, die auf US-amerikanischen Highways für Pkw wie Lkw gleichermaßen gelten, souverän und feinfühlig. Dabei differenziert das System erstaunlich präzise, ob ein vor dem Fahrzeug einscherender Pkw mit starker Verzögerung zum sicherheits- und damit bremsrelevanten Hindernis wird, oder ob der Lane-Changer sich weiter mit gleich bleibendem Marschtempo von der Haubernase entfernt. Autonome Fahrweise hat in den USA nicht nur bei den Pkw, sondern auch im Frachtverkehr Konjunktur. Vor allem hier, wo der Verkehrsfluss außerhalb der großen Agglomerationen eher übersichtlich und ruhig ist, kann sich ein teilautonomes Fahrzeug bewähren. Weniger Verkehr und gerade oft kilometerlange gerade Straßenführung auf den Interstates spielen den elektronischen Fahrhelfern in die Karten.

So kann der teilautonome Cascadia als Level-2-Vorserienfahrzeug auch auf den oftmals recht desolaten Straßenoberflächen amerikanischer Freeways mit präziser Spurführung überzeugen. Ebenso wie beim letztjährlich zur IAA vorgestellten teilautonomen Actros muss aber auch bei autonomer Fahrt eine Fahrerhand für das System „spürbar“ am Lenkrad bleiben, um so den Fahrer für Notfalleinsätze permanent zu Verfügung zu haben. Zu reizvoll wäre gerade in einer voll ausgestatteten Fernverkehrsversion des Cascadia einen kurzen Schritt in die Wohnkabine zu machen um Mikrowelle, Kühlschrank oder den bordeigenen TV zu bedienen.

Effektive Feinarbeit an der erstaunlich aerodynamisch guten Form eines abgerundeten Haubenfahrzeugs soll dem Cascadia Jahrgang 2019 überdies helfen, mit dem Kraftstoff so ökonomisch wie möglich zu haushalten. Denn optimale Aerodynamik spielt bei den höheren Fahrgeschwindigkeiten im amerikanischen Fernverkehr eine exponential steigende Rolle. Windleit­elemente an der A-Säule, an den Seitenklappen und am Dachspoiler über der mächtigen Wohnkabine sollen den Luftfluss um den Auflieger weiter verbessern. Die Karosseriespalten an Haube und Kotflügel wurden mit Kunststoffleisten abgedichtet, um den Luft­strom ungestört über die hübsche Hauber-Optik gleiten zu lassen.

Verschiedene Aero-Pakete
Mit dem optional erhältlichen „Aero Paket“ geht das Spiel mit dem Wind noch weiter. Elastische Gummilippen an den Seitenverkleidungspaneelen dichten sogar auf den letzten Zentimetern zur Fahrbahn den Unterboden gegen unerwünschte Störströmung ab. Das „Aerox Paket“ zieht dabei alle Register: Eine elastische Frontschürze unter der Stoßstange, verlängerte Dach- und Seitendeflektoren, Rad­abdeckungen, Radlaufdichtleisten vorne und Luftleitbleche zwischen den beiden Antriebsachsen machen den Cascadia zu einer echten Luftnummer mit Spritspargarantie. Besonderer Clou: Ab 45 Meilen Tempo senkt sich das Chassis etliche Zentimeter tiefer zur Fahrbahn ab, um besonders effi­zient gegen den Fahrtwind anzuarbeiten.

Von der Serienreife die Freightliner auf dem Las Vegas Speedway vor den Toren der Spielerstadt zeigte, dürfte den meisten Exponaten in den Messehallen der CES noch ein gutes Stück entfernt sein. Wobei sich die Realitätsnähe von exaltierten technischen Phantasien in den frühen Auto-Jahren der CES zu einer relativ ähnlichen technischen Struktur gewandelt hat. Autonome Fahrzeuge und E-Antriebe sind die Motoren dieser technischen Aus­blicke, jede Menge Computertechnik gehört ebenso dazu wie Radar, Lidar, Video und Sensorik.
ZF hat sich hier in den vergangenen Jahren vom Zulieferer zu einem der führenden Systemhersteller gewandelt. Zusammen mit den Computerexperten Nvidia arbeiten die Friedrichshafener Zukunftsforscher an immer leistungsfähigeren Rechnern, um die Transportgefäße der Zukunft ebenso sicher wie zuverlässig über die Straßen zu schicken. Der neueste Supercomputer von ZF heißt „ZF ProAI Robothink“ und verheißt schon im Namen, wer dereinst die automatisierte Hand am Steuer hat. Auch die Peripherie wie Radar, Lidar, Akustik- und Kamerasensorik wird von der Zahnradfabrik Friedrichshafen beigesteuert. Darauf ist man in Friedrichshafen zu Recht stolz. Einen Ausblick dazu gab ZF im vergangenen Jahr auf seinen Technologietagen (LTM berichtete). Elektrifizierte Kleinbusse, so­genannte People-Mover, und ihre Transporterderivate sollen so in absehbarer Zeit fahrerlos durch die Städte rollen. Die Grundform stimmt dabei bei fast allen Entwicklungsprojekten überein: eine kubistische Fahrgast- oder Frachtgehäuse mit radnaben­getriebenen Achsen am äußersten Ende des kompakten Gefährts. ZF hat sich hierbei mit dem Aaachener Elektrofahrzeug-Newcomer e.Go zusammengetan. Praxistests in Friedrichshafen und Aachen sollen noch dieses Jahr starten.

Der Beitrag von Systemlieferant Continental zum Thema autonom fahrende Elektrotransporter hört auf den Name CUBE, was für Continental Urban Mobility Experience stehen soll. Er soll auch über die letzte Meile hinaus den fahrerlosen Zustellverkehr in den Citys übernehmen. Lieferroboter an Bord bringen die kleinteiligen Paketsendungen auf den letzten Metern direkt zum Kunden oder zum Abstellplatz. Das System lässt sich auch leicht für den Personentransport umbauen – eine multifunktionale Lösung für den Großstadtverkehr von morgen. Bosch zeigt als dritter großer Komponentenhersteller ebenso seinen Beitrag zu diesem Thema, darüber den normalen Transport hinaus mit einer Vielzahl von vernetzten Services den Verkehr der Zukunft weiter intelligent machen soll. Von integrierten Services für die Fahrgäste bis hin zum autark eine Ladestation suchenden Fahrzeugrechner reicht das breite Spektrum an Novitäten, die Bosch in seine Studie gepackt hat.

Valeo macht den Anhänger quasi durchsichtig
Dual nutzbar soll auch die Daimler-Studie Urbanetic sein, die dereinst sowohl Personen, wie auch Päckchen durch die Großstadt befördern soll. Taxi oder Transporter ist dann eine Entscheidung die durch den modularen Aufbau innerhalb weniger Minuten gefällt werden kann. Passend zum fiktiven Umfeld in der großen Scheinwelt von Las Vegas durfte der bereits zur IAA 2018 debütierte Urbanetic nachts auf dem „Strip“ sogar ein paar Personentransportfahrten absolvieren.

Auch der französische Zulieferer Valeo ließ sich die Show nicht nehmen und fuhr mit seinem jüngsten autonom fahrenden Gefährt über die Piste. Clou des Hauses: Mittels relativ einfacher Kamera-Technik lässt sich ein Anhänger im digitalisierten Rückspiegel quasi durchsichtig machen. Der Fahrer blickt dann im Spiegel nicht auf eine Stirnwand, sondern auf das Kamerabild das hinter dem Trailer aufgenommen wird. Eine praktikable Sache, die sicher auch im Transporter gut zur Anwendung kommen könnte. Beim Komponenten-Multi Schaeffler fiel die Fahrdemo dagegen bescheidener aus. Für den Biohybrid benannten Vierradwagen mit kombinierten Pedal und Elektroantrieb ist eine Höchstgeschwindigkeit von maximal 25 km/h vorgesehen. Als Personentransporter oder Cargo-Variante soll der sehr kompakten Fahrrad-Auto-Hybride bereits 2020 auf den Markt kommen. Welche Fahrer und Fahrgäste sich allerdings in den Schlechtwetterjahreszeiten ein so luftiges Gefährt antun wollen, bleibt eine der großen Fragen der Praxistauglichkeit, die auch auf dieser CES so manches Mal gestellt werden durfte.

Plausibler kommt da der neue Schaeffler Mover daher. Der digital gesteuerte Kleinwagen mit E-Antrieb verfügt über eine TÜV- und Straßenzulassung. Dem lenkradlosen Fahren darf man aber durchaus vertrauen. Fällt eine Steuerung aus, gibt es zwei Sicherungen, die so eine absolute Ausfallsicherheit garantieren. Mit GPS, Kameras, Radar und weiteren Sensoren bietet „Space Drive“ bereits jetzt die Basis für das autonome Fahren der Stufe 4 und 5 – vollautomatisiert und fahrerlos. So blickt die CES einmal mehr in die nahende Zukunft des Transportgewerbes: perfekt und präzise – aber ohne Personal. 

Absprung: Daimler-Nutzfahrzeug-Chef Martin Daum verabschiedet sich vom Platooning. © Oliver Willms

Platooning — Nein danke!
Mit einem Paukenschlag setzte Daimler-Nutzfahrzeug-Chef Martin Daum dem Projekt Platooning im Rahmen der CES ein spektakuläres Ende. Umfangreiche Tests in den USA, die sich wegen der Weite der Strecken und der topografischen Tauglichkeit besonders für das elektronisch geregelte Kleinkolonnenfahren eignet, hätten ergeben, dass mit Platooning zu wenig Einsparpotenzial zu erzielen sei. „Wir sehen das heute nicht mehr als sinnvoll an!“, erläuterte Daum die Entscheidung. Selbst bei optimalen Bedingungen seien die Einsparungen nicht wie gewünscht ausgefallen. „Die Marktkonkurrenten werden früher oder später zu den gleichen Einschätzungen kommen!“, ist sich Martin Daum sicher. Folglich, so führt der oberste Nutzfahrzeug-Manager in Las Vegas aus, werde man alle angefangenen Projekte nach Erfüllung der eingegangenen Verpflichtungen beenden und sich voll und ganz auf den autonom fahrenden Lkw konzentrieren. Dabei möchte man die teilautonome Level 3-Stufe überspringen und sofort zum selbsttätig fahrenden Lkw ohne Fahrereingriff in Level 4 übergehen. Das 500 Millionen Euro schwere Investment soll innerhalb des kommenden Jahrzehnts in Serienreife gehen können.

Über den Autor:
Der Experte und Fachjournalist Oliver Willms schreibt seit 2010 für LT-manager über den Bereich Nutzfahrzeuge.

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