LODYT - Local Dynamic Twin

Entwicklung einer nachhaltigen Steuereinheit für Anhänger im Güterverkehr

Ziel von LODYT

Im Rahmen des Projekts Local Dynamic Twin (LODYT) entwickelt ein Konsortium aus Unternehmen und einer Forschungseinrichtung eine völlig neue Steuereinheit für Gütertransportanhänger mit einem nachhaltigen Gehäuse, einem Datensatz für die Kommunikation mit der Zugmaschine und anderen Fahrzeugkomponenten der Kombination, V2X-Kommunikation und einer Schnittstelle/Software für Fahrer und Flottenmanagement.

Das Ziel ist die Entwicklung und Markteinführung einer generischen intelligenten Steuereinheit für den Datenaustausch zwischen Lkw und Anhängern sowie die Entwicklung eines Datensatzes für die Kommunikation in Lkw-Anhänger-Kombinationen verschiedener Hersteller und die V2X-Kommunikation mit der Infrastruktur und anderen Verkehrsteilnehmern als Erweiterung bestehender Standards. Es handelt sich um ein völlig neues Produkt, das Anhänger, die bisher ein passiver Bestandteil von Fahrzeugkombinationen waren, mit Intelligenz ausstatten kann.

Die gesetzten Ziele für die Emissionsreduzierung und den Übergang zu anderen Energieträgern sowie die Sicherheitsanforderungen im Straßenverkehr gehen mit einem zunehmenden Bedarf an Intelligenz und Datenaustausch zwischen den Fahrzeugkomponenten untereinander und mit der Umgebung einher. Die Steuereinheit erfüllt diese Anforderungen sowohl innerhalb des Fahrzeugs als auch mit anderen Fahrzeugen, Objekten und der Infrastruktur.

Projektansatz

Die Kombination von V2X mit allen Sensorinformationen des Lkw und des Anhängers ermöglicht Yard-Automatisierung, autonomes Fahren und andere Anwendungen für Logistikunternehmen, Behörden und Straßenbetreiber.

Die Steuereinheit ist als eine Technologie zu betrachten, die weitere Innovationen im Straßenverkehr ermöglicht, indem sie komplexe Kombinationen mit mehreren Antrieben und Lenkachsen, die über den gesamten Zug verteilt sind, antreibt und sicher im Verkehr bewegt. Bei LODYT konzentrieren wir uns auf die technische Anwendung und die Mensch-Maschine-Schnittstelle, d. h. die Bereitstellung der Informationen für den Fahrer, die Bedienung und die Informationsversorgung für das Flottenmanagement.

Das Konsortium besteht aus vier spezialisierten Unternehmen und einer Wissensinstitution, die zusammen über das erforderliche Know-how für die Entwicklung und Vermarktung der V-Box verfügen:

V-tron BV entwickelt den intelligenten Controller und Datenprotokolle und testet einen King-Pin-Sensor
TMC BV entwickelt V2X-Anwendungen und Datenprotokolle, Mensch-Maschine-Schnittstellen (HMI) und Apps für den Fahrer
Recreate BV entwickelt die Mensch-Maschine-Schnittstelle (HMI) und Apps für den Fahrer
Econogy BV beteiligt sich an der Entwicklung der Datenprotokolle und der HMI, der Verkabelung sowie an Praxistests an (Prototyp-)Anhängern mit Elektroantrieb und Lenksystem
Das Saxion ThermoPlastic Composites Application Center entwickelt ein nachhaltiges Gehäuse aus thermoplastischem Verbundwerkstoff

Kontaktperson V-tron:

Wim Vossebelt

CEO V-tron

T: +31 (0) 570 74 54 30

E: info@v-tron.eu

Erwartete Resultate

LODYT konzentriert sich auf die Entwicklung marktreifer (von TRL-4 bis TRL-8) Produkte in Form einer Plug&Play-Steuereinheit/ECU für Anhänger mit Verkabelung, Software und Schnittstelle in einem robusten Kunststoffgehäuse, die eine bidirektionale Kommunikation zwischen Zugfahrzeug, Anhänger und Umgebung ermöglicht.

Die Datensätze und die Software können in der Steuereinheit, aber auch in ECUs von Lkw-OEMs verwendet werden.

Entwicklung eines Datensatzes für die Kommunikation in Multi-Vendor-Lkw-Anhänger-Kombinationen (solange es noch keinen EU-Standard gibt, kann unser Datensatz als Grundlage für einen EU-Standard dienen).
Verbesserung und Anwendung des V2X-Datensatzes, wie er 2023 und 2024 in Live-Tests in den Niederlanden und Deutschland von V-tron und TMC in Praxistests verwendet wurde.
Anwendung in einer bestehenden ECU, zum Beispiel der Contibox4 oder der aktuellen generischen ECU, die wir bereits in verschiedenen Projekten eingesetzt haben.
Entwicklung der Steuereinheit, Verkabelung und Software, universelles Kommunikationsmodul für Lkw-Anhänger-Kombinationen.
Entwicklung eines leichten, nachhaltigen Verbundgehäuses für die Steuereinheit und andere ECUs.
Entwicklung und Test einer Produktionsversion eines Kingpin-Sensors für Winkelverdrehung.
OTA-Zweiwegekommunikation für Echtzeit-Datenerfassung und -verarbeitung, Software-Updates und lernendes Netzwerk.
Entwicklung einer HMI-App für Lkw-Schnittstellen (sichtbar/zugänglich im Armaturenbrett des Lkw und über iOS-/Android-Anwendungen).
Entwicklung einer universellen Steuergeräteschnittstelle, die zum Armaturenbrett von Lkw hinzugefügt werden kann.
Entwicklungsstand TRL-8 System vollständig und getestet

Herausforderungen

Für die im Anhänger zu platzierenden ECUs wird ein langlebiges Gehäuse entwickelt. Angesichts der extremen Bedingungen bei der Montage auf dem Anhänger ((Meer-)Wasser, Staub, Schmutz, Vibrationen, Steinschlag, Salzlake) entscheiden wir uns für die Entwicklung eines langlebigen Gehäuses aus faserverstärktem thermoplastischem Kunststoff als Ersatz für das übliche Aluminiumgehäuse.

Die derzeitigen Gehäuse sind eine Überdimensionierung an Material, entsprechen nicht genau den geforderten Materialeigenschaften und erfordern eine Nachbehandlung gegen Korrosion und Eindringen von Feuchtigkeit. Kunststoffgehäuse bieten dem Konstrukteur mehr Gestaltungsfreiheit, sind besser abzudichten und übertragen viel weniger Vibrationen.

Der zu verwendende Verbundwerkstoff ist hochwertig recycelbar und kann durch ein gutes Design und die Wahl der richtigen Matrix und Fasern unter Zugabe einer kleinen Menge Metallpartikel für die EMV-Abschirmung genau auf unsere Anwendung zugeschnitten werden. Diese Technologie, die außerhalb der Luft- und Raumfahrt noch nicht eingesetzt wird, ist vielversprechend und auch auf andere Komponenten in Anhängern und Lkw anwendbar, darunter Gehäuse für Sensoren.

Die Produkte sind auf den Markt für gezogene Fahrzeuge ausgerichtet, der im Gegensatz zum Markt für Zugfahrzeuge sehr fragmentiert ist und mehr als 1000 Hersteller in der EU umfasst. Wir möchten über die Zulieferseite der gezogenen Fahrzeuge einen Beitrag zum entstehenden Kommunikationsstandard leisten. Für den Großteil des Marktes für gezogene Fahrzeuge ist diese Entwicklung noch Zukunftsmusik.