Systeme von Bosch 24.04.2019, 07:01 Uhr

Lkw mit einem Herz aus Wasserstoff

Das US-amerikanische Unternehmen Nikola Motor Company stellt seine erste wasserstoffbetriebene Zugmaschine vor. Technologie und System sind auf alle Lkw übertragbar – auch für Modelle, die für den europäischen Markt geplant sind.

Bild des Wasserstoff-Trucks

Das Smartphone mit passender App soll künftig ausreichen, um den Lkw zu öffnen und zu starten.

Foto: Nikola Motor

Bislang ist die Auswahl alternativer Antriebe im Schwerlastverkehr überschaubar. Hier zählen jeder Kilometer Reichweite und jedes Kilogramm Gewicht. Die Unternehmen Bosch und Nikola haben gemeinsam einen Brennstoffzellenantrieb für den Elektro-Schwerlaster „Nikola Two Alpha“ entwickelt. Er soll laut Angaben der Hersteller neue Maßstäbe bei der Fahrzeugreichweite setzen. Basis des Systems ist eine elektrifizierte Achse für schwere Nutzfahrzeuge mit einem Doppelantrieb. Dabei haben die beiden Unternehmen Motor, Antriebselektronik und Getriebe in einem Gehäuse zusammen verbaut – als eine kompakte Einheit. Die Firma Bosch liefert zusätzlich zur E-Achse auch Soft- und Hardware für die Fahrzeugsteuerung.

Nach Angaben der Nikola Motor Company setzt man bei den Lkw auf einen 735 Kilowatt starken Elektroantrieb, der seine Kraft aus einer 320 Kilowattstunden fassenden Batterie zieht. In Kombination mit den großen Wasserstofftanks schafft das Fahrzeug so eine Reichweite von bis zu 1.900 Kilometern. Die Brennstoffzelle, die hinter dem Fahrerhaus platziert werden soll, ist als Stromlieferant für die Batterie vorgesehen. Nikola verweist dabei auf die Vorteile eines Brennstoffzellenantriebs mit Wasserstoff: Die Lkw ließen sich in kurzer Zeit betanken – etwa 15 Minuten dauere es und sei damit ähnlich schnell wie bei einem Lkw, der mit Diesel fährt. Diese Antriebstechnik senke das Gewicht der Zugmaschine im Vergleich zu herkömmlichen Systemen. Ferner produzierten die Nikola-Zugmaschinen kaum Emissionen.

Lkw der Firma Nikola fahren ohne große Spiegel

Die Entwicklung des modernen, umweltschonenden Antriebssystems reicht den beiden Unternehmen Bosch und Nikola nicht aus. Sie statten die Brennstoffzellen-Lkw mit zahlreichen weiteren Innovationen aus. Diese zielen auf Automatisierung, Vernetzung und Elektrifizierung ab, sorgen für mehr Sicherheit und Effizienz an Bord des Lkw. Teams aus Ingenieuren von Bosch in Deutschland und den USA haben mehr als 220.000 Stunden in diese Entwicklungen gesteckt. Bosch bezeichnet den Schwerlaster „Nikola Two Alpha“ als rollenden Supercomputer. Der Hintergrund: Die zahlreichen Funktionen benötigen eine enorme Rechenleistung. Diese liefert das zentrale Steuergerät, die sogenannte „Vehicle Control Unit“ von Bosch. Sie ermöglicht besondere Updates und ein Echtzeit-Monitoring, die beide Ausfallzeiten der Zugmaschinen verringern sollen.

Ein von Bosch entwickeltes System mit Namen „Mirror Cam“ ersetzt am Lkw die beiden großen Außenspiegel. Stattdessen kommen Videosensoren zum Einsatz, die außen an der Fahrzeugkabine angebracht sind. Auf hochauflösenden Monitoren kann der Fahrer in der Kabine die Bilder in Echtzeit anschauen. Je nach Fahrsituation passt das System die Darstellung auf den Bildschirmen an – zum Beispiel wirft es einen weiten Blick auf die Autobahn, bietet einen großen Bildwinkel im Stadtverkehr oder verwendet hohe Kontraste bei Nachtfahrten. Das sorgt zum einen für mehr Sicherheit im Straßenverkehr, und erhöht zum anderen die Aerodynamik des Fahrzeugs, da der Verzicht auf die großen Außenspiegel den Luftwiderstand reduziert.

Fahrzeugschlüssel digital verwalten

„Perfectly keyless“ nennt Bosch das System, mit dem die Lkw von Nikola ohne Schlüssel durch Europa fahren können. Es funktioniert via Smartphone-App. Mit ihr können sowohl Speditionen als auch Firmen, die Nutzfahrzeuge vermieten, die Fahrer für bestimmte Lkw aus dem Fuhrpark freischalten. Damit lässt sich flexibel handhaben, wer wann und zu welcher Zugmaschine Zugang bekommt. In der Praxis soll es folgendermaßen funktionieren: Der Fahrer hat auf seinem Smartphone ebenfalls die „Perfectly keyless App“. Die Spedition erstellt einen einmaligen Sicherheitsschlüssel, der in das digitale Schloss des Lkw passt. Diesen Sicherheitsschlüssel weist die Spedition dem Fahrer zu. Sobald dieser sich der Zugmaschine nähert, erkennt „Perfectly keyless“ das Smartphone, identifiziert den Sicherheitsschlüssel und entriegelt die Tür, wenn der Fahrer den passenden digitalen Schlüssel in seiner App hinterlegt hat. Umgekehrt funktioniert es genauso. Entfernt sich der Fahrer vom Lkw, verriegelt sich das Fahrzeug wieder.

Auch das elektro-hydraulische Lenksystem „Servotwin“ stammt von der Firma Bosch. Es wurde so konstruiert, dass Fahrerassistenzsysteme eingebunden werden können. Das System ermöglicht Funktionen wie Spurhalteassistent, Seitenwindkompensation und Stauassistent. Diese unterstützen den Fahrer aktiv und bieten ihm mehr Fahrkomfort und Sicherheit zugleich. Für den Hersteller stellt dieses Lenksystem einen wichtigen Baustein für die Zukunft dar. Denn es sollen weitere automatisierte Funktionen hinzukommen.

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