Southco: Neue Hardware-Konzepte für den autonomen Lkw der Zukunft

Das Zeitalter des autonomen Lkws für den Fernverkehr rückt immer näher. Dies ist sowohl mit Herausforderungen als auch Chancen hinsichtlich der Neugestaltung des Innenraums von autonomen Fahrzeugen verbunden, um neue Funktionen und Aktivitäten für die Personen, die sie bedienen, zu ermöglichen.

Mit dem Aufkommen des autonomen Fernverkehrs werden sich die Rolle und die Aufgaben der Fahrer erheblich verändern. Anstatt das Fahrzeug ständig zu kontrollieren, werden sie vom bloßen „Fahrer“ zum vielseitigen Bediener. Dies wird auch einige größere Veränderungen im Design der Lkw-Kabine und der Schlafbereiche nach sich ziehen, was Ingenieuren und Zulieferern von Komponenten die Möglichkeit gibt, neue Wege zu finden, wie Positionier- und Verschlusstechnik diese neue Architektur unterstützen und bedienen können.

Ein Großteil der Technologie zur Unterstützung autonomer Lkw ist bereits im Einsatz. Dank fortschrittlicher GPS- und 5G-Netzkommunikationstechnik, ausgeklügelter Fahrzeugsteuerungssysteme sowie Radar- und Lidarsensoren an Bord können diese großen Fahrzeuge den Verkehr auf der Autobahn sicher verfolgen und darauf reagieren. Dies befähigt sie dazu, ihren Weg auf weitgehend autonom zurückzulegen.

Autonome Lkw-Modelle, die entweder als Prototypen entwickelt wurden oder schon einsatzbereit sind, verfügen bereits über umfangreiche Funktionen: Sie können in Laderampen einfahren oder eigenständig parken, sichere Geschwindigkeiten und Abstände einhalten, die Spur wechseln, automatisch zu und über Kreuzungen navigieren sowie auf veränderte Verkehrsbedingungen und plötzliche Aktionen anderer Fahrzeuge reagieren, um Unfälle zu vermeiden.

Transformation der Fahrerkabine durch die neue Rolle der Bediener
Derzeit müssen Lkw-Fahrer ihre Fahrzeuge noch ständig selbst im Griff haben, auch wenn sie mit den modernsten Kollisionsvermeidungs- und Bremskontrollsystemen ausgestattet sind. Das soll sich mit dem autonomen Lkw ändern. Hier gibt der Fahrer die Kontrolle über das Fahrzeug ab, behält aber eine eher „überwachende“ Rolle, ähnlich wie bei Piloten in Flugzeugen.

Dies gibt den Lkw-Konstrukteuren die Möglichkeit, Änderungen in verschiedenen Bereichen der Lkw-Kabine vorzunehmen, um der Art und Weise Rechnung zu tragen, wie die Fahrer von Fernverkehrsfahrzeugen ihre Kabine und den Schlafbereich nutzen. Ein Beispiel sind Bestrebungen von Konstrukteuren, die Fahrerseite der Kabine zu verbessern, indem die Brems- und Gaspedale in einem Kasten untergebracht werden, der aus dem Weg geräumt werden kann, sodass mehr Beinfreiheit entsteht. Ähnliche Ansätze werden auch für die Bewegung des Lenkrads und der Lenksäule erforscht. Es gibt sogar die Idee, Lenkrad und Lenksäule komplett durch eine Art digitales Steuergerät zu ersetzen.

Derartige Änderungen in Bezug auf die Fahrerkontrolle erfordern eine sorgfältige Planung, um sicherzustellen, dass die Kontrolle bei Bedarf schnell und sicher an den Fahrer zurückgegeben wird. Der Erfolg solcher Änderungen kann möglicherweise durch die Verwendung von Scharnieren unterstützt werden, die ein schnelles Öffnen oder Verstellen der Bedienelemente ermöglichen, sowie durch Verschlusslösungen, die dafür sorgen, dass aus ihrer Nutzungsposition weggeräumte Vorrichtungen vollständig gesichert sind und sich bei einer Bewegung des Fahrzeugs nicht plötzlich verschieben.

Mit diesen Änderungen können die Fahrer Aufgaben ausführen, die sie normalerweise auf Zeiten verschieben müssten, in denen das Fahrzeug stillsteht. Dazu gehört auch die Bearbeitung von Unterlagen wie Fahrtenbücher oder Papiere, die sich auf die aktuelle Ladung oder die nächste abzuholende Ladung beziehen.

Befestigungen zur Unterstützung von Änderungen des Designs und der Funktionen von Kabinen
Neue Konzepte für Kabinen und Crew-Quartiere können Flottenmanagern dabei helfen, ihre Fahrzeuge mit zwei Fahrern zu besetzen, sodass das Fahrzeug über viel längere Strecken eingesetzt werden kann, um die Rentabilität zu verbessern. Die Lkw-Konstrukteure modifizieren die Beifahrerseite der Kabine, um größere Flachbildschirme für Internet, Video-Streaming und Gaming-Apps bereitzustellen und so die Besetzung der Fahrzeuge mit zwei Bedienern zu erleichtern.

Diese Bildschirme werden entweder in die Kabinenkonsole eingebaut oder an Scharnieren befestigt, damit die Benutzer den Winkel des Bildschirms einstellen können. Scharniere und Displayträger, die mit einer vorgefertigten Technologie für konstante Friktion ausgestattet sind, bieten ein ergonomisches und intuitives „Touchpoint“-Erlebnis.

Die Verwendung von Scharnieren mit kontrollierter Friktion für diese Displayträger bietet mehrere Vorteile:

Um eine möglichst platzsparende und kompakte Lösung zu entwickeln, experimentieren einige Designer mit einer Doppelfunktion von Flachbildschirmen: Auf der einen Seite befindet sich der Bildschirm und die andere Seite könnte als flache Oberfläche dienen, zum Beispiel als Tisch, auf dem Lebensmittel, Bücher oder Laptops abgestellt werden.

Rastscharniere mit fester Position könnten diese Art von Konfiguration problemlos unterstützen. Sie halten die Türen in vorbestimmten Winkeln offen und beseitigen so die Kosten und den Aufwand für die Installation zusätzlicher Komponenten zur Wahrung einer konstanten Position. Und genau wie die Scharniere mit kontrollierter Friktion sind sie auf eine lange Lebensdauer ausgelegt und behalten ihre Rastwinkel unabhängig von den anhaltenden Vibrationen des Lkw bei.

Eine weitere wichtige Neuerung, die Fahrzeugkonstrukteure aktiv vorantreiben, ist der Einbau von Head-up-Displays (HUD) in der Fahrerkabine. Diese Projektoren werden getestet, um Echtzeit-Informationen im oberen Bereich der Windschutzscheibe des Fahrzeugs oder auf der Sonnenblende anzuzeigen. Sie können Informationen über die Geschwindigkeit des Fahrzeugs, Fahrspurwechsel und Abbiegevorgänge auf Ausfahrt- oder Einfahrtsrampen projizieren sowie möglicherweise Videobilder von Seitenkameras und Rückfahrkameras einbeziehen.

Obwohl die Projektoren klein sind, müssen sie sicher montiert und eingestellt werden. Für diese Art von Anwendung gibt es auch kompakte Rastscharniere, die sich leicht in ein Projektor-Design einbauen lassen.

Sicherere und zuverlässigere Zugangsgeräte
Auch im Zeitalter des autonomen Lkw sind die Fahrzeuge einer Vielzahl verschiedener Straßenbedingungen und Erschütterungen ausgesetzt, die die Sicherheit der allgemeinen Ausstattung von Kabinen und weiteren Vorrichtungen, die eingeklappt oder verschlossen sind, beeinträchtigen könnten. Dazu gehören z. B. klappbare Tische und Bildschirme, Stauschränke, Kühlschränke und klappbare Kojen in der Kabine und sogar externe Kabinenverkleidungen wie Frontgitter an den LKWs.

Lkw-Konstrukteure müssen die Art der Verschluss- und Befestigungslösungen, die sie zum Schutz vor versehentlichem Öffnen auswählen, sorgfältig prüfen. Ein Beispiel: Autonome Fahrzeuge verfügen über empfindliche Radar- und andere Sensoren, die am oder direkt hinter dem Kühlergrill angebracht sind. Wenn sich der Kühlergrill aus irgendeinem. Grund verschiebt oder versehentlich öffnet und die Sensoren blockiert, ist das Fahrzeug so programmiert, dass es eine Notbremsung einleitet.

Diese Gitter sind schwerer als früher (wegen der daran angebrachten Sensoren), sodass zuverlässige Verriegelungssysteme wie „Rotary“-Schnappriegelverschlüsse mit Einpunkt- oder Mehrpunktverriegelung je nach Ausführung des Gitters die beste Lösung darstellen können.

Gleichzeitig müssen diese schwereren Gitter sich öffnen und schließen lassen – in einigen Regionen dienen sie als Trittbrett für den Bediener, um routinemäßige Wartungsarbeiten wie das Nachfüllen von Scheibenwischwasser durchzuführen. Bei diesen schwereren Gittern sind herkömmliche Gasdruckfederscharniere möglicherweise nicht die beste Lösung. Es gibt jedoch Scharniere mit Torsionsfeder, die eine präzise Steuerung beim Öffnen und Schließen von schweren Platten erlauben. Sie verringern die Sorgen in Bezug auf Sicherheit und Haftung und verbessern den ergonomischen Bedienkomfort für Endanwender.

Unterstützung der Entwicklung von autonomen Lastkraftwagen
Die Entwicklung von Lkw-Designs zur Unterstützung des autonomen Betriebs ist in vollem Gange. Um diese neuen Konstruktionen mit der richtigen Positionier- und Verschlusstechnik auszustatten, bietet sich die Zusammenarbeit mit Zulieferern an, die Erfahrung in der Entwicklung und Herstellung von Komponenten für Innenräume von Fahrzeugen haben, insbesondere mit solchen, die aktiv an der Entwicklung autonomer Fahrzeuge sowohl im Pkw- als auch im Lkw-Beriech beteiligt sind.

Sie können bei der Überwindung von Engpässen in Design, Technik und Produktion helfen und Optionen aus ihren bestehenden Portfolios anbieten, die den Anforderungen an Kosten, Effizienz und Leistung gerecht werden können.

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