Immer mehr Güter werden auf Europas Straßen transportiert. Im EU-Forschungsprojekt TRANFORMERS hat ein internationales Konsortium Lösungen für klimafreundlichere Lkw entwickelt.

Lastkraftwagen sind in erster Linie für ein maximales Ladegewicht konzipiert – ob das zur Verfügung stehende Ladevolumen auch tatsächlich ausgefüllt wird, spielt bei den meisten Transporteinsätzen keine Rolle. Das EU-Projekt Transformers (Configurable and Adaptable Trucks and Trailers for Optimal Transport) hat jetzt zwei Lösungsansätze vorgestellt, die auf einem modularen Ansatz basieren.

Das Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF hat im Rahmen des Projekts eine Sensorik zur Ladevolumenmessung (Load-Optimization) sowie ein Batteriegehäuse zur Versorgung eines elektrischen Hilfsantriebes im Trailer (Hybrid-on-Demand) entwickelt. Die Sattelauflieger lieferten die Hersteller Van Eck und Schmitz Cargobull.

Kein überflüssiger Laderaum mehr

Das Sensorsystem ermittelt die tatsächliche Ausnutzung des Ladevolumens: Ist die zulässige Gesamtmasse des Aufliegers erreicht, ohne dass sein Volumen voll ausgenutzt wird, lässt sich das Dach mittels elektrischer Dachhöhenverstellung absenken, um den Luftwiderstand zu reduzieren. Ist die zulässige Gesamtmasse hingegen noch nicht erreicht, können mit Hilfe eines sogenannten Double-Floor-Systems Paletten übereinander verladen werden, um die maximale Ladungshöhe voll auszunutzen und damit die Transporteffizienz zu erhöhen.

„Künftig wäre es denkbar, die Messdaten auch zu verwenden, um die Dachhöhenverstellung zu automatisieren“, erklärt das Fraunhofer LBF. Zusätzliche Informationen über Zugmaschine, Trailer und Achslasten könnten darüber hinaus helfen, die Ladungsdichte zu bestimmen. Denkbar sei auch, die Daten an die zentrale Distribution zu senden, um freie Palettenplätze im Trailer zu melden.

Sensoren ermitteln die Ladehöhe. Bei Bedarf wird das Dach des Aufliegers abgesenkt. © TRANSFORMERS Konsortium

Elektrischer Antriebsstrang sorgt für Power

Der Sattelauflieger von Schmitz Cargobull verfügt über eine manuelle Dachhöhenverstellung und einen Hybrid-on-Demand Antrieb mit Rekuperationstechnologie. Ähnlich wie beim Load-Optimization-Trailer lässt sich die Dachhöhe des Trailers an die tatsächliche Ladungshöhe anpassen, um den Luftwiderstand zu reduzieren. Als sogenanntes Hybrid-on-Demand-System sorgt der im Auflieger installierte, elektrische Antriebsstrang für kurzfristig verfügbare Zusatzleistung, beispielweise für das Überwinden von Steigungen oder beim Anfahren. Genauso kann auf Gefällstrecken verlorene Bremsenergie zurückgewonnen werden. Die Batterie mit der dazu gehörenden Leistungselektronik sowie dem notwendigen Kühlsystem ist am Unterboden des Aufliegers und befindet sich zum Schutz in einem Gehäuse aus Stahlblech.

"Kombiniert man die anpassbare Beladungskapazität, den elektrischen Hilfsantrieb und die optimierte Aerodynamik, können bis zu 25 Prozent Kraftstoff eingespart werden", bilanzieren die Wissenschaftler vom Fraunhofer LBF. Das bedeutet: Für die Spediteure verringern sich die Spritkosten, der CO₂-Ausstoß sinkt und die Staugefahr an Steigungen nimmt ab. Bleibt abzuwarten, ob die Transformers-Trailer den Weg aus der Forschungsphase auf die Straße schaffen. (aho)