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ZF Innovationsfahrzeuge

Ein Lkw, der autonom an die Rampe rangiert, Wechselbrücken aufnimmt und abstellt? Ein rein elektrischer Liefer-Van, der autonom zur nächsten Lieferadresse fährt während der Bote das Paket zustellt? Ein Pkw, der Unfälle vermeiden kann und dabei lokal emissionsfrei ist? Oder ein Traktor, der sich beim Ankoppeln von Arbeitsgeräten fernsteuern lässt oder trotz voll beladenem Anhänger außergewöhnlich starke Steigungen bewältigt?

Regelmäßig integriert der Technologiekonzern seine innovativen Produkte in Fahrzeuge, um zu zeigen, wie kreativ die Ingenieure von ZF die Anforderungen der Mobilität von morgen bereits heute umsetzen.

Vision Zero Vehicle

Null Verkehrsunfälle und null Emissionen – in einer Welt, in der alle Transportmittel elektrisch, autonom und vernetzt unterwegs sind, wird diese Vision Zero Wirklichkeit.

Auf dem Weg dorthin verwirklicht ZF im rein elektrisch angetriebenen Vision Zero Vehicle wichtige Etappenziele für die Übergangsphase vom assistierten zum autonomen Fahren: Innovative Sicherheitssysteme lassen das Fahrzeug sehen, denken und handeln – auch, wenn der Fahrer abgelenkt ist. Dabei hat sich ZF gleich zwei entscheidende Unfallursachen vorgenommen.

Zero Accidents

Elektronische Schutzengel für abgelenkte Fahrer

Driver Distraction Assist: Den Fahrer fest im Blick

Um der steigenden Unfallzahlen durch Ablenkung am Steuer entgegenzuwirken, behält bei Driver Distraction Assist eine lernfähige, laserbasierte Time-of-Flight-Innenraumkamera den Fahrer im Blick. Sie erfasst die Kopfposition dreidimensional und – anders als etwa digitale Videosysteme – zuverlässig auch bei schwierigen Lichtverhältnissen und Dunkelheit.

Erkennt das System in einer kritischen Situation, dass der Fahrer abgelenkt ist, schlägt es zuerst optisch im zentralen Display, anschließend akustisch und zuletzt haptisch über das aktive Straffen des Sicherheitsgurts Alarm. Parallel unterstützt es bei der Längs- und Spurführung und hilft dabei, das Fahrzeug sicher auch durch Kurven zu lenken. Reagiert der Fahrer auch auf fortgesetzte Warnungen nicht, kann der Ablenkungsassistent die Gasannahme verweigern und den Wagen an sicherer Stelle zum Stehen bringen.

©ZF
Wrong-way Inhibit: Potenzielle Geisterfahrer aktiv stoppen

Die innovative ZF-Funktion Wrong-way Inhibit kann potenzielle Geisterfahrer ausbremsen, bevor sie auf die falsche Spur geraten.

Versucht ein Fahrer, beispielsweise auf eine Autobahnabfahrt anstatt die Auffahrt einzubiegen, aktiviert sich das System, sobald er den Blinker setzt und in die entsprechende Richtung lenkt.

Zusätzlich zu optischen, akustischen und haptischen Warnungen via Gurtvibration erhöht sich auch der Lenkwiderstand. Biegt der potenzielle Geisterfahrer trotzdem ab, warnt das das Assistenzsystem entgegenkommende Fahrzeuge durch Abblendlicht und Warnblinker und steuert den Wagen in Schrittgeschwindigkeit am äußersten Fahrbahnrand zu einer sicheren Halteposition. Nur wenn es eine geeignete Ausweichfläche gibt oder der Fahrer den Rückwärtsgang einlegt, lässt das Vision Zero Vehicle ihn entlang des Fahrbahnrandes aus der Gefahrenzone steuern.

Welches die richtige Richtung ist, weiß Wrong-way Inhibit dank hochaufgelöstem, stets aktuellem Kartenmaterial aus der Cloud und der Frontkameras, die Straßenmarkierungen und Verkehrsschilder exakt erkennen.

©ZF
Zero Emissions

Lokal emissionsfreie Dynamik

mSTARS

Dass das Vision Zero Vehicle nicht nur den Weg zu null Unfällen, sondern auch zu null Emissionen ebnet, ermöglicht ein elektrisches Achsantriebssystem, das mit einer Leistung von 150 Kilowatt auch einen Mittelklassewagen komfortabel und antriebsstark voranbringt.

Integriert ist der Antrieb platzsparend in das innovative Hinterachs-Baukastensystem mSTARS (modular Semi-Trailing Arm Rear Suspension).

Das modulare System ist kompatibel mit den verschiedensten Anforderungen und lässt sich mit Hybrid-, Brennstoffzellen- und Elektroantrieben ebenso kombinieren wie mit konventionellen Allradmodulen oder der aktiven Hinterachslenkung AKC.

Auf diese Weise macht mSTARS die Elektrifizierung von Serienfahrzeugen besonders einfach und flexibel – mit nur einer Karosserievariante können OEMs so auf ganz unterschiedliche Marktanforderungen reagieren.

ZF Vision Zero Eco System
Die Automobilbranche durchlebt einen revolutionären Wandel. Um für diesen gewappnet zu sein, hat ZF ein dichtes Netz an Unternehmensbeteiligungen und strategischen Kooperationen geknüpft.

ZF Innovation Truck

Der ZF Innovation Truck mit Wechselbrücken-Assistent manövriert unbemannt über Betriebshöfe. Schon nach der Einfahrt auf das Gelände kann der Lenker aussteigen, den autonomen Fahrmodus aktivieren und dann die vorgeschriebenen Pausenzeiten nutzen. Der Lkw findet eigenständig und elektrisch fahrend zu seiner Zielposition. Dort setzt er mithilfe eines Wechselbrückenassistenten eine eventuell bereits geladene Wechselbrücke ab. Ebenfalls von alleine nimmt der ZF Innovation Truck wieder einen neuen Container auf.

Dass das Nutzfahrzeug das genaue Rückwärtseinfädeln unter die Wechselbrücke übernimmt, ist ein zentraler Vorteil des Assistenten: Manuell ausgeführt, fordert dieses Fahrmanöver sogar routinierte Lkw-Fahrer stark. Gesteuert vom Zentralcomputer ZF ProAI gelingt das dem ZF Innovation Truck immer schnell und präzise.

Während ZF ProAI als Gehirn des Innovation Truck fungiert, machen ihn andere ZF-Technologien handlungsfähig: unter anderem die aktive elektrohydraulische Nutzfahrzeuglenkung ReAX und das automatische Getriebesystem TraXon Hybrid. Letzteres kennzeichnet eine modular integrierte elektrische Maschine, die lokal emissionsfreies Fahren ermöglicht. Für die Orientierung und Sicht sorgt ein kamerabasiertes und laserunterstütztes Sensor-Setup, das um ein GPS-System ergänzt ist.

Das Ergebnis: Schnellere, sicherere und effizientere Logistik-Abläufe auf den Betriebshöfen.

Terminal Yard Tractor

Der autonome Terminal Yard Tractor rangiert Sattelauflieger auf definierten Arealen selbständig an die Rampe und wieder zurück.

Sein Sensor-Set lässt das Fahrzeug seine Umgebung im Blick behalten. Der Zentralcomputer ZF ProAI koordiniert alle Funktionen der Längs- und Querführung: So kann dieses Shuttle-Fahrzeug einen Sattelauflieger von einem Sattelschlepper übernehmen und diesen autonom an die Rampe rangieren. Anschließend bringt es den Auflieger von dort wieder zurück zum Truck.

ZF Innovation Van

Mit seinem rein elektrisch angetriebenen Innovation Van überträgt ZF seine umfassenden Kompetenzen für automatisiertes Fahren auf die Anforderungen der Logistikbranche – komplettiert durch einen Algorithmus, der Empfängerwünsche in Echtzeit berücksichtigt und die effizienteste Zustellroute berechnet.

Der Innovation Van ist mit autonomen Fahrfunktionen nach Level 4 ausgestattet. Der Lieferwagen manövriert eigenständig durch das urbane Umfeld, hält die Spur auch bei Straßen ohne Fahrbahnmarkierungen, erkennt Ampeln ebenso wie Verkehrszeichen und reagiert auf plötzliche Gefahrensituationen. Darüber hinaus kann er Hindernisse wie beispielsweise in zweiter Reihe geparkte Fahrzeuge erkennen und umfahren. Sind zwei Adressen so nah beieinander, dass sich die Strecke besser zu Fuß bewältigen lässt, folgt der Innovation Van dem Zusteller wie an einer virtuellen Leine. Findet sich vor einer Adresse kein Parkplatz, kann der Paketbote das Fahrzeug zum nächsten Stopp vorausschicken, wo es selbstständig eine Haltemöglichkeit sucht.

ZF Innovation Tractor

Er lässt sich fingerleicht rangieren, erleichtert das Ankoppeln von Arbeitsgeräten (SafeRange und Hitch Detection) und kommt auch als Gespann dank elektrischem Zusatzantrieb jede Steigung hinauf (Traction Management).

Mit dem Innovation Tractor hat ZF eine Off-Highway-Anwendung zum Gegenstand seiner Innovationsfahrzeuge gemacht.

Zieht allen davon
Die Technik im Detail

Anhänger wechseln leicht gemacht - Safe Range & Hitch Detection

Mit der Funktion SafeRange lässt sich der Innovation Tractor samt Anhänger von außen in Sichtweite fernsteuern. Alle relevanten Fahr- und Lenkbefehle können dann über ein Tablet intuitiv gegeben werden. Insgesamt sechs Kameras am Heck und auf dem Dach des Traktors sorgen für die notwendigen Bildinformationen von der Umgebung, die ebenfalls auf dem Tablet eingeblendet werden können.

Die Funktion kann aber noch mehr, was besonders beim Ankoppeln von Arbeitsgeräten nützlich ist: Dank „Hitch Detection“ erkennt der Innovation Tractor kamerabasiert die exakte Position und den Winkel des anzuhängenden landwirtschaftlichen Anbaugeräts oder des Trailers und nähert sich zum Ankoppelvorgang automatisch. Das System unterbricht den Vorgang, sobald ein Mensch zwischen Traktor und Arbeitsgerät erscheint.

Zugkraft satt - Traction Management

Im Anhänger des ZF Innovation Tractor sitzt ein speziell für den Einsatz in Land- und Baumaschinen entwickelter elektrischer Radkopf. Das Prinzip des radnahen E-Antriebs realisiert ZF schon seit einiger Zeit mit einer Elektroportalachse für Stadtbusse. Im Innovation Tractor wird der rein elektrische Zusatzantrieb aus dem Generatormodul des ZF TERRA+ Getriebes mit Strom versorgt. Möglich ist eine Dauerleistung von 60 kW.

Das Zusammenspiel aus Allrad-Funktion am Traktor und der elektrischen Unterstützung aus dem Einzelradantrieb des Trailers ergänzen sich zum optimalen Traktionsmanagement. Das Gespann kann Passagen bewältigen, an denen herkömmliche Fahrzeuge mit Anhänger überfordert wären: Strecken, die aufgrund von feuchtem oder lockerem Untergrund weniger Halt bieten, oder sogar Anstiege von bis zu 30 Prozent.

Was steckt im ZF Innovation Tractor?
See - think - act

ZF lässt Fahrzeuge sehen, denken, handeln

Mit den Technik-Innovationen von ZF können Fahrzeuge sehen, denken und handeln. Für diese Aufgaben liefert ZF perfekt aufeinander abgestimmte Lösungen – ein Alleinstellungsmerkmal des Technologiekonzerns.