Knorr-Bremse und Continental arbeiten zusammen an hochautomatisierten Nutzfahrzeugen

Die Zusammenarbeit umfasst alle Funktionen für Fahrerassistenz und das hochautomatisierte Fahren. Zu dem System gehören die Umfelderkennung, Fahrplanung und -entscheidung sowie die Steuerung der beteiligten Aktuatorsysteme wie Lenkung und Bremssystem im Fahrzeug und die Mensch-Maschine-Interaktion. Die Zusammenarbeit zwischen dem Weltmarktführer für Bremssysteme und führenden Anbieter von Subsystemen für Schienen- und Nutzfahrzeuge mit dem Hannoveraner Technologieunternehmen umfasst zunächst das automatisierte Kolonnenfahren (Platooning). In der weiteren Entwicklung folgt das automatisierte Fahren auf der Autobahn (sogenannter Highway Pilot). Neben Systemlösungen bieten beide Unternehmen auf Anfrage ihre jeweiligen Funktionalitäten und Komponenten bzw. Subsysteme weiterhin auch einzeln an und können damit sehr flexibel auf Kundenbedürfnisse reagieren. Knorr-Bremse bietet die Gesamtsystemlösung zukünftig Nutzfahrzeugherstellern in Europa, Nordamerika und Asien an. Voraussichtlich ab Anfang 2019 wird der gemeinsame Platooning-Demonstrator, eine Kolonne aus drei miteinander gekoppelten Lkw unterschiedlicher Hersteller, seine Fähigkeiten ausgewählten Kunden unter Beweis stellen.

Dr. Peter Laier, Mitglied des Vorstands der Knorr-Bremse AG und zuständig für die Division Systeme für Nutzfahrzeuge: „Mit dieser Partnerschaft formen Knorr-Bremse und Continental im Nutzfahrzeugbereich das erste Gesamtsystemangebot für hochautomatisierte Fahrfunktionen. Die Komponenten unserer gemeinsam entwickelten und vorvalidierten Systeme sind sehr gut aufeinander abgestimmt und reduzieren Aufwand und Komplexität der Integration auf Seiten der Hersteller erheblich. Diese schlüsselfertigen Gesamtlösungen für das automatisierte Fahren erhalten die Kunden künftig über Knorr-Bremse aus einer Hand.“

Know-how und Portfolio beider Unternehmen ergänzen sich bestmöglich

Frank Jourdan, Vorstandsmitglied von Continental und Leiter der Division Chassis & Safety, erläutert: „Momentan verbindet die Öffentlichkeit beim automatisierten Fahren mehr die Anwendung in Pkw. Doch gerade im wettbewerbsintensiven Güterverkehr sehen wir ein großes Potenzial, diesen deutlich effizienter und vor allem sicherer zu machen. Mit Continental und Knorr-Bremse arbeiten zwei Experten zusammen, die in ihren jeweiligen Marktsegmenten ganz vorne mitspielen und sich mit ihren Portfolios bestens ergänzen. Continental bringt langjährige Erfahrung für assistiertes und automatisiertes Fahren und ein umfangreiches Produktportfolio bei Fahrerassistenzsensoren sowie der Systemarchitektur ein – und dies bei Pkw als auch bei Nutzfahrzeugen. Mit Knorr-Bremse haben wir einen Partner, der das Knowhow eines ausgewiesenen Nutzfahrzeugexperten mit besonderer Expertise bei sicherheitskritischen Systemen mitbringt.“

Aus individueller Klasse wird HAD-Systemkompetenz

Auf der Ebene der Umfelderkennung liefert Continental die unterschiedlichen Radar- und Lidar-Sensoren, Kameras und die Konnektivitätstechnologien für die Fahrzeug-zu-Fahrzeug- (V2V)- und Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikation (V2X). Ebenfalls von Continental kommt die Intelligenz, die aus den ermittelten Daten ein Modell des jeweiligen Umfelds erstellt. Das Modell ist eine zentrale Voraussetzung für das automatisierte Fahren, denn es ermöglicht dem Truck erst, sich in seiner Umgebung zu orientieren: Es erkennt Objekte und definiert Fahrspuren, berücksichtigt geltende Regeln und steuert über Konnektivität zusätzliche Informationen bei, die außerhalb der Sichtweite der Sensoren liegen. Darüber hinaus ist das Hannoveraner Technologieunternehmen für die Mensch-Maschine-Interaktion zuständig, die die Kommunikation zwischen Fahrer und Truck möglich macht.

Geprüfte und vorvalidierte Komponenten

Auf der Ebene der Fahrplanung und -entscheidung liefert Continental die im Pkw-Markt eingesetzten Basisfunktionen inklusive des hochperformanten Steuergeräts für automatisierte Fahrfunktionen. Aufgrund der großen Variationsbreite von unterschiedlichen Fahrzeugtypen ist die Fahrdynamik bei Nutzfahrzeugen deutlich komplexer als beim Pkw. Knorr-Bremse bringt Know-how mit seinem Truck Motion Controller auf der Basis der neuen Bremssystemsteuerung (GSBC) in die Partnerschaft ein. Zudem beherrscht Knorr-Bremse mit seiner Expertise folgende Faktoren, die großen Einfluss auf die Fahreigenschaften haben: die Kombination aus Zugfahrzeug und Anhänger, Fahrzeuglänge, Achsenanzahl, ein- oder mehrgliedrige Kombinationen, Ladungsverteilung, Höhe des Schwerpunkts, verwindungsweiche Rahmen usw. Auf der Ebene der Aktuatorik, also der Umsetzung der Fahrentscheidung in die konkreten Steuervorgänge im Fahrzeug, beherrscht Knorr-Bremse alle relevanten Komponenten. Dazu gehören vor allem die Lenkung und das Bremssystem, aber auch die Ansteuerung einzelner Komponenten im Antriebsstrang.

Hochautomatisiertes Fahren mit intelligentem Redundanzkonzept

Neben der Entwicklung der Automatisierungsfunktionen ist das intelligente Redundanzkonzept für den Erfolg des hochautomatisierten Fahrens entscheidend. Übernimmt die Automatik die Steuerung, muss sie so ausgelegt sein, dass das Fahrzeug auch bei Ausfall von elektronischen Teilsystemen nicht außer Kontrolle gerät. Die schlichte Verdopplung kritischer Komponenten ist wirtschaftlich nicht darstellbar. Das von Knorr-Bremse entwickelte Redundanzkonzept für Lenkung zeigt, dass sich mit dem nötigen Fahrzeug-Know-how der Ausfall des aktiven Lenksystems kompensieren lässt, ohne die entsprechenden Komponenten zweimal zu verbauen. Nur dann, wenn das Gesamtsystem – inklusive Redundanzstruktur – wie vorgesehen funktioniert, kann sich der Fahrer während der Fahrt anderen Aufgaben zuwenden. Die Best-in-Class-Performance ist mit Kosteneffizienz kombiniert.

Beitrag zu mehr Sicherheit und Effizienz

Mit der Zusammenarbeit beim hochautomatisierten Fahren leisten beide Unternehmen auch einen wesentlichen Beitrag für deutlich effizienteres Fahren, etwa durch Platooning, das bis zu 15 Prozent Kraftstoff einsparen kann und entsprechend die Fahrzeugemissionen senkt. Zudem sorgt die Automatisierung einzelner Fahrfunktionen wie etwa der Spurwechsel, das Fahren in der Baustelle oder etwa die Notbremsung dafür, dass Nutzfahrzeuge zukünftig sicherer fahren.