Nutzfahrzeuge Redundantes Bremssystem von Knorr-Bremse für Level-4-Lkw geht 2027 in Serie

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Hochautomatisiertes Fahren von Nutzfahrzeugen wird zunehmend in die Praxis umgesetzt. Knorr-Bremse bringt 2027 sein redundantes Bremssystem für Level-4-Nutzfahrzeuge in Serie und schafft damit eine zentrale technologische Grundlage für sichere automatisierte Fahrfunktionen.

Fahrermangel, steigende Sicherheitsanforderungen und wachsender Kostendruck bestimmen immer mehr die Nutzfahrzeugbranche. Daher sind effizientere und wirtschaftlichere Transportlösungen notwendig. Fahrzeughersteller greifen diese Anforderungen auf und treiben die Entwicklung hochautomatisierter Nutzfahrzeuge gezielt voran. Mit Blick auf die ersten konkreten Anwendungsfelder entwickelt sich insbesondere Nordamerika zum Leitmarkt.

Zentrale Voraussetzung für den zuverlässigen Einsatz hochautomatisierter Nutzfahrzeuge ist eine ausfallsichere (fail-active) Systemarchitektur. Mit der Automatisierung verlagert sich die Verantwortung für Fahrdynamik und Sicherheit vom Fahrer auf das Fahrzeug – und damit an die Technik selbst. Redundante Aktuatorik wird damit zur technologischen Grundlage für den sicheren Betrieb hochautomatisierter Nutzfahrzeuge. Ausfallsicher ausgelegte, redundante Systeme für Bremse und Lenkung stellen sicher, dass einzelne Systemausfälle erkannt und kompensiert werden und die Fahrzeugkontrolle jederzeit aufrechterhalten bleibt. Gleichzeitig erhöhen redundante Bremssysteme die Verfügbarkeit des Fahrzeugs, indem sie im Fehlerfall definierte Betriebsstrategien ermöglichen – vom Minimum-Risk-Manöver bis hin zur Weiterfahrt mit reduziertem Funktionsumfang. Das kann sich unmittelbar positiv auf die Gesamtbetriebskosten (TCO) auswirken.

Bauraum, Gewicht und Einbaukosten minimieren

Vor diesem Hintergrund hat Knorr-Bremse ein redundantes Bremssystem entwickelt. Dieses basiert auf der Bremssteuerungsplattform Global Scalable Brake Control (GSBC), die die bisherige Komponentenvielfalt in einer einheitlichen Brake-Control-Plattform bündelt. Das vereinfacht System-Layouts und reduziert Bauraum, Gewicht und Einbaukosten. Darauf aufbauend hat Knorr-Bremse das redundante Bremssystem rGSBC entwickelt. Die bestehende Architektur wird gezielt um einen zweiten, unabhängigen Funktionspfad erweitert. Im Fehlerfall übernimmt dieser die Fahrzeugverzögerung bei voller ABS-Funktion und stellt über radindividuelle Bremsdruckregelung die Fahrstabilität sicher. Standardisierte Schnittstellen erlauben dem System sowohl den automatisierten Betrieb zum “virtuellen Fahrer” als auch immer ein Ansteuern im manuellen Modus. Darüber hinaus unterstützt es definierte Fallback-Strategien – vom Minimum-Risk-Manöver bis hin zum Mission-Complete-Betrieb.

Bei Lenksystemen für hochautomatisierte Nutzfahrzeuge setzt Knorr-Bremse auf redundante Systemlösungen. Zum Portfolio zählen die vollelektrische Lenkung Electric Power Steering (EPS) und deren redundante Ausführung. Die rEPS ermöglicht eine ausfallsichere Lenkfunktion, bei der sowohl Aktuatorik als auch Steuerung redundant ausgelegt sind. In Kombination mit der Steer-by-Brake Funktion entsteht eine weitere unabhängige Redundanzebene, die auch bei kritischen Systemausfällen eine kontrollierte Fahrzeugführung im Sinne von Mission-Complete ermöglicht. Ergänzt wird das Portfolio durch die redundante elektrohydraulische Überlagerungslenkung (rAHPS), die als alternative Architektur Fahrassistenzsysteme und automatisierte Fahrfunktionen unterstützt.

Auf dieser technologischen Basis bringen die Münchner hochautomatisiertes Fahren gezielt in die Anwendung: Gemeinsam mit ausgewählten Kunden realisiert das Unternehmen konkrete Level-4-Projekte und sammelt dabei System- und Integrationserfahrung. Diese fließt direkt in die Weiterentwicklung ein – mit dem Ziel, die Lösungen zu skalieren und für eine breite Kundenbasis verfügbar zu machen.

Mit der geplanten Serieneinführung des rGSBC von Knorr-Bremse ab 2027 rückt die industrielle Anwendung hochautomatisierter Nutzfahrzeuge zunehmend in den Fokus. Erste Einsatzszenarien können insbesondere im Hub-to-Hub-Verkehr entstehen und perspektivisch auf weitere Anwendungsfelder ausgeweitet werden. Technologisch ist der Weg bereitet: Zentrale Elemente redundanter Fahrzeugarchitekturen wurden bereits erfolgreich validiert – so unter der Mitarbeit von Knorr-Bremse im Forschungsprojekt ATLAS-L4 zum autonomen Fahren.

Parallel dazu entwickeln sich die zugrunde liegenden Fahrzeugarchitekturen weiter – etwa in Richtung X-by-Wire-Konzepte, bei denen mechanische realisierte Funktionalitäten durch elektronische Steuerung ersetzt werden. Redundante, ausfallsichere Systeme sichern dabei die Beherrschbarkeit der Funktionen auch im Fehlerfall ab. Unabhängig davon gewinnen Software-definierte Fahrzeugkonzepte aus Sicht von Knorr-Bremse zunehmend an Bedeutung – mit zentralisierten Steuerungsarchitekturen, hoher Verfügbarkeit von Sensordaten und kontinuierlichen Software-Updates.

Intelligente Fahrassistenzsysteme steigern Verkehrssicherheit

Parallel zu den Technologien für hochautomatisierte Nutzfahrzeuge treibt Knorr-Bremse die Weiterentwicklung moderner Fahrassistenzsysteme konsequent voran. Mit dem Fusion Front ADAS kombiniert das Unternehmen Radar- und Kamerasensorik, um komplexe Verkehrssituationen zuverlässig zu erkennen. Zum Funktionsumfang zählen unter anderem der Notbremsassistent und dessen Erweiterung mit Fußgängererkennung sowie Funktionen zur Spurhaltung. Der Notbremsassistent erreicht dabei hohe Detektionsraten bei gleichzeitig geringen Fehlwarnungen.

Die Systeme unterstützen Fahrzeughersteller bei der Umsetzung regulatorischer Anforderungen wie der europäischen GSR-II-Verordnung. Im Nahbereich des Fahrzeugs kommt dabei das Proximity System zum Einsatz, das unter anderem das Blind Spot Information System und das Moving Off Information System beinhaltet. (se)

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