Articoli | 16 Luglio 2020 | Autore: Redazione

Predictive Powertrain Control (PPC): come funziona il Tempomat intelligente di Mercedes-Benz Trucks

Attraverso 10 domande e altrettante risposte, il responsabile Product Development di Mercedes-Benz Trucks, Uwe Baake, ci spiega il funzionamento del Predictive Powertrain Control, i suoi effetti e come viene gestito. Parliamo di un avanzato sistema di assistenza alla guida che sfrutta le mappe stradali in 3D in combinazione con dati GPS, il tutto finalizzato a guida sempre più “previdente e parsimoniosa”.

 

Nella gestione di una flotta, il controllo dei costi è un argomento di primaria importanza. Tra quelli variabili, il più rilevante è dato dal costo del carburante, che rappresenta in genere il 30% dei costi operativi di un mezzo pesante (pari circa ai costi per l’impiego dell’autista) ed è quindi un elemento chiave da prendere in considerazione per le spese della flotta.

Si spiegano così gli ingenti investimenti in ricerca e sviluppo messi in campo negli ultimi decenni dalle case costruttrici, che hanno fatto passi da gigante sul versante dell’efficienza energetica.

Un esempio viene da Mercedes-Benz Trucks, che sta costantemente riducendo il consumo di carburante dei suoi truck. Come il nuovo Actros, che consuma fino al 3% in meno di gasolio su superstrade e autostrade rispetto al modello precedente. Nel trasporto interurbano, l’abbattimento dei consumi può arrivare anche fino al 5%.

Ma come si possono ottenere queste performance? “Il merito va alla gestione ottimizzata del Tempomat, del cambio e del motore attraverso il Predictive Powertrain Control (PPC), a sua volta ancora più evoluto.”
Ad affermarlo è Uwe Baake (in foto), responsabile Product Development di Mercedes-Benz Trucks che, attraverso 10 domande e risposte, ci ha illustrato il funzionamento di questo sistema intelligente, i suoi effetti e come viene gestito.

Attualmente disponibile per la maggior parte delle configurazioni del nuovo Actros e del nuovo Arocs, nel programma PPC sono stati recentemente inclusi anche veicoli industriali pesanti fino a 120 tonnellate, veicoli a trazione integrale e veicoli con Hydraulic Auxiliary Drive (HAD) o frizione Turbo Retarder (TRK).


Qual è lo scopo del PPC?
Il PPC viene utilizzato con l’obiettivo di guidare il veicolo nel modo più efficiente possibile, supportando al meglio il conducente. Il sistema tiene automaticamente conto della topografia, del tracciato stradale e dei cartelli stradali. È così possibile evitare frenate, accelerazioni e cambi marcia inutili e il carburante consumato può essere sfruttato in modo ottimale.
Lo stile di guida del PPC si rivela spesso più efficiente, in termini di consumi, rispetto a quello dei conducenti professionisti, anche se conoscono bene il percorso e le prestazioni del loro truck.

Quanto carburante si può risparmiare con il PPC?
La gestione intelligente del Tempomat e del cambio consente di risparmiare in media fino al 5% di carburante rispetto ai veicoli che non sono equipaggiati con il PPC.
Recentemente il sistema è stato ulteriormente migliorato nell’ambito dell’introduzione del nuovo Actros, offrendo due vantaggi di fondamentale importanza: da un lato, il PPC può ora essere utilizzato anche per risparmiare carburante quando si viaggia su strade extraurbane, in modo da ridurre i consumi fino al 5%. Dall’altro, le prestazioni del sistema su autostrade e superstrade sono state ancora una volta migliorate. Con il solo utilizzo del nuovo PPC è possibile ottenere un’ulteriore riduzione dei consumi fino all’1,5% rispetto alla versione precedente.

Da dove attinge le sue informazioni il PPC?
Il sistema conosce oltre il 95% di tutte le strade interurbane e di grande comunicazione a livello europeo.
È in grado di collegare in tempo reale le informazioni GPS relative alla posizione esatta del truck con le mappe stradali digitali in 3D memorizzate e calcola una sorta di ‘orizzonte elettronico’ in base al quale adatta automaticamente lo stile di guida del veicolo.
Il PPC elabora la direzione e la topografia del tracciato stradale, al fine di stabilire punti d’innesto, cambi marcia e velocità del Tempomat in modo previdente. Allo stesso tempo, il sistema si avvale continuamente delle informazioni fornite dal sistema di assistenza al mantenimento della distanza, affinché anche il comportamento dei veicoli che precedono venga incorporato nella gestione della catena cinematica finalizzata alla riduzione dei consumi.

Come funziona il PPC su autostrade e superstrade?
Attraverso una serie di funzionalità intelligenti, il PPC è in grado di ridurre il consumo di carburante su autostrade e superstrade: il sistema riesce così a ottimizzare costantemente, ad esempio, la modalità EcoRoll del cambio automatico, al fine di sfruttare al meglio l’inerzia del veicolo. Il sistema non accelera se il truck è in grado di raggiungere rapidamente anche per inerzia la velocità impostata con il Tempomat.
Inoltre, la gestione intelligente del Tempomat e del cambio sfrutta lo slancio nei tratti in discesa, adeguando automaticamente la velocità. In questi casi, il sistema supera deliberatamente la velocità impostata del Tempomat (isteresi superiore) per un massimo di 40 secondi al fine di prendere lo slancio per affrontare la salita successiva.

Il PPC è anche in grado di selezionare la marcia giusta ancor prima di affrontare una discesa: questa funzionalità garantisce un utilizzo ottimale del freno continuo e la salvaguardia di quello di servizio, offrendo un vantaggio soprattutto nella marcia in discesa dei truck con tonnellaggio elevato.
Prima di affrontare una salita, il sistema decide automaticamente se sia opportuno scalare marcia. Al termine di una salita, la potenza viene nuovamente adeguata, poiché il PPC è in grado di rilevare prima ancora di raggiungere la cima se la velocità a cui viaggia il truck è sufficiente per poterla superare. In tal caso, tollera che la velocità rimanga temporaneamente al di sotto del valore impostato nel Tempomat.

In che modo interagiscono tra loro PPC e sistema di assistenza al mantenimento della distanza?
Grazie alla nuova regolazione predittiva della distanza, il PPC ottimizza il comportamento del veicolo anche per quanto riguarda la gestione del mantenimento della distanza. Il sistema tiene sotto controllo il veicolo che precede e lo include nel calcolo delle future fasi di guida per inerzia. In tal modo, il PPC può pianificare in maniera ideale i cambi marcia e l’andamento della velocità oltre a sfruttare al massimo lo slancio del veicolo. Il sistema, ad esempio, garantisce che il truck possa restare indietro anticipatamente, se un veicolo che precede lo costringe a rallentare.

Come funziona il PPC sulle strade extraurbane nei trasporti interurbani?
Le soluzioni intelligenti del PPC adottate su autostrade e superstrade possono ora essere applicate anche sulle strade extraurbane da quando il sistema è stato aggiornato in occasione del debutto del nuovo Actros.
Recentemente, il sistema tiene conto non solo di pendenze, dossi e discese, ma anche di raggi delle curve, limiti di velocità e regole di precedenza.
Finora non era consigliabile utilizzare il Tempomat durante la guida su strade extraurbane, poiché svariate situazioni del traffico rendevano necessario l’intervento del conducente. Grazie al PPC ancora più evoluto, i conducenti possono ora utilizzare il Tempomat anche in questo frangente, ottenendo un maggior comfort di guida che allevia lo stress, a cui si aggiunge una riduzione dei consumi fino al 5%.

Avvalendosi di mappe altamente precise, il PPC ‘conosce’ in anticipo i limiti di velocità e le caratteristiche del percorso come curve, rotatorie e incroci, e tiene conto anche dei segnali di stop o di precedenza. Anche quando il conducente non è ancora in grado di rilevare queste circostanze, il sistema viaggia in folle tempestivamente e in anticipo per sfruttare al meglio l’energia oppure regola in modo predittivo velocità e selezione della marcia ai fini del massimo risparmio di carburante.

In che modo viene mostrato al conducente il funzionamento del PPC?
Non appena il conducente attiva il Tempomat o il Tempomat con regolazione della distanza mediante i tasti a sinistra sul volante e il truck ha raggiunto una velocità di 15 km/h, il PPC entra automaticamente in funzione sia sul nuovo Actros sia sul nuovo Arocs.
Il simbolo PPC di colore bianco appare sul display principale. Quando il sistema assume attivamente il controllo della catena cinematica, il colore del simbolo PPC diventa verde. Inoltre, vengono visualizzati elementi grafici che indicano in modo schematico le prossime caratteristiche del percorso come curve, rotatorie ed incroci, nonché limiti di velocità.

Come si comanda il PPC?
Il PPC entra sostanzialmente in funzione quando il conducente attiva il Tempomat, o il Tempomat con regolazione della distanza, mediante i tasti a sinistra sul volante. A questo punto, il conducente può impostare nel menu ‘Sistemi’ la tolleranza di velocità superiore, compresa tra 2 e 15 km/h a seconda del programma di marcia selezionato e relativa alle fasi di guida per inerzia. La tolleranza di velocità inferiore può essere impostata in un range che va da -1 a -10 km/h.

All’interno del menu ‘Impostazioni Tempomat’, inoltre, il conducente può stabilire a partire da quale velocità il PPC inizia ad adattare la velocità in avvicinamento a una curva nel traffico extraurbano. Qui è possibile impostare anche la marcia per inerzia in base a determinate circostanze lungo il percorso, come segnali di stop o di precedenza. Anche le impostazioni relative al sistema di assistenza al mantenimento della distanza sono importanti per il funzionamento del PPC: all’avviamento del motore, la distanza minima di sicurezza viene sostanzialmente preimpostata su un valore medio. Tuttavia, il conducente ha la possibilità di regolare la distanza minima di sicurezza su cinque livelli secondo le proprie esigenze, ma deve sempre assicurarsi che il truck mantenga la distanza minima dal veicolo che precede prevista dalle normative.

In che modo il conducente può interrompere gli interventi del PPC?
Sostanzialmente, il PPC diventa operativo in background senza necessità di conferma da parte del conducente non appena viene attivato il Tempomat ed è possibile determinare un orizzonte di previsione valido. Se il conducente non è d’accordo con la velocità selezionata dal PPC, può scavalcare il sistema in qualsiasi momento, ad esempio azionando il pedale del freno o dell’acceleratore. Il conducente ha anche la possibilità di disattivare completamente il PPC, utilizzando il menu ‘Impostazioni PPC’ visualizzato sul display secondario della plancia multimediale.

 

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Tags: case costruttrici vi adas mercedes benz trucks

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