eActros LongHaul mit elektrischem Nebenabtrieb als branchenspezifische Lösung
Erst vor wenigen Wochen präsentierte Mercedes-Benz Trucks auf der IAA Transportation 2022 in Hannover den „Konzept-Prototyp“ des eActros LongHaul. Nun ist der für den Fernverkehr entwickelte batterieelektrische Lkw, der auf der IAA von der „International Truck of the Year“ Jury mit dem „2023 Truck Innovation Award“ ausgezeichnet wurde, auf der bauma in München auch in einer straßenorientierten Bauanwendung zu sehen. Eigens hierfür hat der Münchner Kipperhersteller MEILLER in Zusammenarbeit mit Mercedes-Benz Trucks einen elektrischen Nebenabtrieb entwickelt, der es ermöglicht, hydraulische Arbeitsausrüstungen wie etwa Kippsattel- oder Schubbodenauflieger effizient zu betreiben.
Das für den eActros LongHaul entwickelte und auf der bauma als Prototyp vorgestellte System hat eine Dauerleistung von 58 kW. In der Serie soll der elektrische Nebenabtrieb eine deutlich höhere Leistung generieren. Das Drehmoment liegt bei 300 Nm. Das System vereint den Wechselrichter, die E-Maschine, die Steuereinheit sowie die gewohnte Kippsattelhydraulik in einer auf das Fahrzeug zugeschnittenen Konstruktion hinter dem Fahrerhaus. Dieser elektrische Nebenantrieb wandelt mittels eines auf der Rückseite des Fahrerhauses angebrachten Wechselrichters den Gleichstrom des Hochvoltnetzes in Wechselstrom. Der damit betriebene zusätzliche E-Motor treibt die Hydraulikpumpe an, welche die hydraulische Leistung zur Bedienung des Aufliegers bereitstellt. Vorteile dieser Lösung im Vergleich zum bisherigen dieselbasierten Betrieb: vollständige lokale CO2-Neutralität sowie stark reduzierte Geräuschbildung, vor allem relevant für den Einsatz in Städten und Wohngebieten. Die kompakte Bauweise des Systems erlaubt außerdem auch den Betrieb des eActros LongHaul mit Standardaufliegern – ein großer Vorteil für Transportunternehmer, die das Fahrzeug für die unterschiedlichsten Anwendungen einsetzen.
Hohe Reichweite, Megawatt-Charging und LFP-Zelltechnologie
Technologisches Herzstück des für 2024 in Serie geplanten und im Lkw-Werk Wörth gefertigten eActros LongHaul ist eine neue eAchse mit zwei integrierten Elektromotoren, die eine Dauerleistung von 400 kW sowie eine Spitzenleistung von über 600 kW generieren. Seine Energie schöpft der eActros LongHaul aus drei Batteriepaketen, die in Schubladenform unterhalb des Rahmens angebracht sind. Hieraus resultiert eine Gesamtkapazität von über 600 kWh. Zum Einsatz kommen dabei Batterien mit Lithium-Eisenphosphat-Zelltechnologie (LFP). Diese zeichnen sich vor allem durch eine hohe Lebensdauer und mehr nutzbare Energie aus. Der eActros LongHaul wird das Hochleistungsladen beziehungsweise Megawatt-Charging ermöglichen. An einer Ladesäule mit etwa einem Megawatt Leistung lassen sich die Batterien in deutlich unter 30 Minuten von 20 auf 80 Prozent aufladen. Mit einer kompletten Ladung soll der eActros LongHaul über eine Reichweite von rund 500 Kilometern verfügen.
Erste Prototypen des Fahrzeugs durchlaufen bereits intensive Tests und werden noch dieses Jahr auf öffentlichen Straßen erprobt. Im kommenden Jahr gehen seriennahe Prototypen zur Erprobung im Realbetrieb an verschiedene Kunden. Die Serienreife ist für 2024 vorgesehen.
Weitere Neuheit auf der bauma: der „Prototype Battery-Electric Arocs“ in Zusammenarbeit mit der Paul Group und LIEBHERR-Mischtechnik
Der Arocs ist der besonders robuste und widerstandsfähige Baustellen-Lkw von Mercedes-Benz Trucks für harte Einsätze. Ihn wird es zukünftig auch als batterieelektrisches Fahrzeug geben. In einem ersten Schritt wird dies über eine Zusammenarbeit von Mercedes-Benz Trucks mit der Paul Group, die nach eigenen Angaben zu den europäischen Marktführern im Bereich Sonderfahrzeugbau zählt, umgesetzt. Das Unternehmen elektrifiziert den von Mercedes-Benz Trucks aus dem Lkw-Werk Wörth gelieferten Lkw am Stammsitz in Vilshofen an der Donau bei Passau mit einem E-Antriebsstrang. Dabei hat sich Paul für eine elektrifizierte Zentralmotorlösung entschieden. So können die bewährten Außenplanetenachsen des Arocs genutzt werden, um auch weiterhin die für den Baustelleneinsatz benötigte Bodenfreiheit und Geländegängigkeit zu bieten.
Der auf der bauma in München gezeigte Prototyp des „Battery-Electric Arocs“ 8x4 mit M-Fahrerhaus ClassicSpace ist dabei mit dem elektrischen Fahrmischer-Aufbau ETM-905 von LIEBHERR-Mischtechnik ausgestattet, der seine Energie über eine Schnittstelle aus den Batterien des Arocs bezieht und über ein Nennvolumen von neun Kubikmetern verfügt. Die Wahl fiel nicht ohne Grund auf diese Kombination. Denn Fahrmischer sind eine energieintensive Anwendung, folglich kann durch die Elektrifizierung viel CO2 eingespart werden. Zugleich kann das geräuscharme Fahrzeug gerade auch auf Baustellen im urbanen und innerstädtischen Bereich zur Lärmreduktion beitragen.
Die Paul Group gibt für den elektrischen Antriebsstrang des Fahrzeugs eine Dauerleistung von mehr als 300 kW und eine Spitzenleistung von mehr als 400 kW an. Der Battery-Electric Arocs kann mit wahlweise sechs oder sieben Batteriepaketen mit jeweils 60 kWh nutzbarer Energie konfiguriert werden. So sind laut Paul Reichweiten von deutlich mehr als 200 Kilometern möglich. Zwei (bei sechs Paketen) beziehungsweise drei (bei sieben Paketen) der Batteriepakete befinden sich im Batterieturm hinter dem Fahrerhaus. Die restlichen Batterien sind im Fahrgestell verbaut. Der Battery-Electric Arocs verfügt über ein zukunftsfähiges 800 Volt-Bordnetz und kann nach Angaben der Paul Group an einer Ladesäule mit 150 kW innerhalb von ca. 1,5 Stunden bei sechs Batteriepaketen von 20 auf 80 Prozent aufgeladen werden. AC Laden wird ebenfalls verfügbar sein.
In der Kleinserie ab Ende 2023 sind Konfigurationen flexibel als 4- und 3-Achser für Liebherr-Fahrmischer, Pritschen- und Kippanwendungen verfügbar. Der Hauptvertrieb liegt in den Händen von Paul, die Unternehmensgruppe übernimmt auch alle Service- und Wartungsarbeiten am Lkw. Das Fahrzeug wird zunächst in Deutschland verfügbar sein.
eActros 300 in Kombination mit eWorX von ZF und Abrollkipper von MEILLER
Neben dem eActros LongHaul zeigt Mercedes-Benz Trucks auf der diesjährigen bauma auch den bereits im Markt eingeführten eActros 300 als Einsatzvariante für straßenorientierte Bauanwendungen. Zu diesem Zweck hat Mercedes-Benz Trucks den von ZF entwickelten elektrischen Nebenabtrieb „eWorX“ zusammen mit einem elektrifizierten Abrollkipper von MEILLER in einem eActros aufgebaut. Das eWorX-System von ZF wandelt die elektrische Energie des Fahrzeuges in mechanische Leistung an der Welle um, sodass die Hydraulikpumpe für den Betrieb des Aufbaus angetrieben werden kann. Um eine optimierte Betriebseffizienz zu ermöglichen, integriert eWorX Komponenten wie E-Motor, Wechselrichter, elektronische Steuereinheit sowie anwendungsspezifische Softwaremodule in einer Plug-and-Work-One-Box-Lösung.
Und so funktioniert die Lösung: Die Traktionsbatterie des eActros stellt dem ZF-System eWorX mithilfe einer Gleichstrom-Schnittstelle elektrische Energie bereit. Mit dieser treibt der E-Motor von eWorX wiederum die Hydraulikpumpe des Abrollkippers von MEILLER an. Eine mechanische Anbindung an den Traktionsmotor ist somit nicht erforderlich. Über eine CAN-Bus-Schnittstelle sorgt eWorX für eine reibungslose Kommunikation zwischen E-Lkw und Aufbau.
Der vorgestellte eActros mit dem zum Transport von Containern geeigneten Abrollkipper von MEILLER ermöglicht dank des ZF-Systems eWorX einen bedarfsgerechten Betrieb der Hydraulik. Die Pumpe läuft also nur, wenn der Aufbau bewegt wird. Damit lässt sich ein unnötiger Energieverbrauch verhindern. Zudem entsteht kein Lärm durch die Geräuschemissionen eines Verbrennungsmotors. Auch der auf dem bauma-Messestand von PALFINGER vorgestellte eActros mit einem Absetzkipper des Herstellers innovativer Hebe- und Kranlösungen verfügt über das ZF-System eWorX.
High-Tech für nachhaltige Performance und Sicherheit
Mercedes-Benz Trucks setzt beim eActros 300 auf den ePowertrain in Form einer elektrischen Starrachse mit zwei integrierten Elektromotoren und Zwei-Gang-Getriebe. Die Batterien bestehen aus drei Batteriepaketen, die jeweils eine installierte Kapazität von 112 kWh und eine nutzbare Kapazität von rund 97 kWh bieten. Mit drei Batteriepaketen hat der eActros 300 eine Reichweite von bis zu 300 Kilometern. Laden lässt sich der eActros mit bis zu 160 kW: Die drei Batteriepakete des eActros 300 benötigen an einer üblichen DC-Schnellladesäule mit 400 A Ladestrom etwas mehr als eine Stunde, um von 20 auf 80 Prozent aufgeladen zu werden.
Zur Sicherheitsausstattung zählen unter anderem das externe Acoustic Vehicle Alerting System entsprechend den gesetzlichen Anforderungen, der Active Brake Assist der fünften Generation mit Fußgängererkennung sowie der Abbiege-Assistent S1R. Für die optischen Warnhinweise nutzt der Abbiege-Assistent das Display der MirrorCam, die im eActros anstelle der herkömmlichen Haupt- und Weitwinkelspiegel verbaut ist. Zum Einsatz kommt dabei seit April 2022 die zweite Generation des Spiegelkamerasystems, das den Fahrer unter anderem durch zehn Zentimeter kürzere Kameraarme pro Seite und neue Bildparameter in vielen Situationen im Straßenverkehr nun noch besser unterstützen kann – gerade auch auf engen Baustellen.
Die Verkürzung der Kameraarme bringt unter anderem den Vorteil mit sich, dass die Fahrer sich beim geradeaus Rückwärtsfahren gegenüber der ersten Generation leichter tun. Das liegt insbesondere daran, dass die Perspektive der MirrorCam nun der des gewohnten Glasspiegels noch ähnlicher ist, was wiederum die Umgewöhnung vom Spiegel auf die MirrorCam erleichtert. Auch Kollisionen mit Objekten am Wegesrand können damit in der Regel vermieden werden.
Darüber hinaus haben die Ingenieurinnen und Ingenieure von Mercedes-Benz Trucks das Tone Mapping weiter optimiert. Tone Mapping ist ein Prozess, bei dem ein Bild so angepasst wird, dass ein großer Bereich von Farbtönen auf einem Medium richtig angezeigt wird. Das zeigt sich nun vor allem in einer verbesserten Kontrastdarstellung. Die Evolution in der Farb- und Helligkeitsabstimmung des an sich schon sehr lichtstark ausgelegten Kamerasystems führt dazu, dass die Displays den für die Fahrsituation relevanten Bereich jetzt gerade auch unter lichtkritischen Bedingungen noch exakter abbilden können.
Intelligente digitale Lösungen für noch effizientere Nutzung
Um batterieelektrische Lkw bestmöglich in den Tagesablauf zu integrieren, Zeit und Aufwand zu sparen sowie den Umstieg auf die E-Mobilität so einfach wie möglich zu gestalten, gibt Mercedes-Benz Trucks seinen Kunden über das Fleetboard Portal eine ganze Reihe digitaler Lösungen an die Hand. Dazu zählt beispielsweise ein individuell ausgearbeitetes Charge Management etwa für die Erstellung von Ladeprofilen sowie ein Logbook mit detaillierten Angaben zu Fahr-, Stand- und Ladezeiten. Außerdem ein Mapping-Tool, das in Echtzeit anzeigt, wo sich ein Fahrzeug gerade befindet, ob es fährt, steht oder lädt und wie hoch der Ladezustand der Batterie ist.
Im Hinblick auf den optimalen Fahrzeugeinsatz ist für den eActros auch der Servicevertrag Mercedes-Benz Complete verfügbar. Das umfangreiche Leistungspaket deckt Werkstattarbeiten für Wartung und Reparatur des Gesamtfahrzeugs sowie des Antriebsstrangs inklusive Verschleißteile ab. Mit im Servicevertrag enthalten ist dabei immer die intensive Kundenbetreuung durch Mercedes-Benz Uptime. Das intelligente System erfasst alle relevanten Fahrzeugdaten vom Reifendruck über den Motor bis hin zum Batteriezustand. In diesem Zusammenhang wurde Mercedes-Benz Uptime bereits um mehr als 100 e-spezifische Regeln erweitert, die zum Beispiel Ladevorgänge oder etwa Spannungsverläufe im Zusammenhang mit der Hochvoltbatterie kontinuierlich überwachen. Darüber hinaus sind die Informationen über das neue cloudbasierte Kundenportal verfügbar. Durch die Vernetzung von Fahrzeug, Mercedes-Benz Service und Transportunternehmen werden Werkstattaufenthalte planbarer und unvorhergesehene Ausfälle können deutlich reduziert werden.
Kompetente Beratung für maßgeschneiderte E-Mobilität
Unabhängig von der Antriebstechnologie muss sich jede Investition in ein Nutzfahrzeug für Transportunternehmen im Alltag rechnen. Darüber hinaus gilt es, speziell im Zusammenhang mit vollelektrischen Lkw eine ganze Reihe von Fragen im Vorfeld zu klären: Auf welchen Strecken kann ich E-Fahrzeuge einsetzen? Wie sieht es mit der Ladeinfrastruktur aus? Mit welchen baulichen Maßnahmen und Investitionen muss man fürs Depot-Laden rechnen? Umso wichtiger ist es deshalb, den Kunden nicht nur einen E-Lkw zu verkaufen, sondern sie auch auf dem Weg in die Elektrifizierung ihres Fuhrparks zu begleiten. Schließlich ist E-Mobilität mehr als nur ein neuer Antrieb. Genau deswegen hat Mercedes-Benz Trucks den eActros in ein geschäftliches Ökosystem integriert, das auch Beratungsangebote für eine hohe Fahrzeugnutzung und Optimierung der Total Cost of Ownership umfasst.
