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Conexão Inteligente: Nova
função foi criada pela combinação do sistema de transmissão TraXon Hybrid da ZF
com a tecnologia de direção da ZF Lenksysteme e a telemática da Openmatics
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Direção cômoda: Um
protótipo de caminhão com um comprimento superior a 25 metros pode ser
facilmente manobrado através de um tablet.
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Desenvolver para seguir a
demanda: O assistente de manobras simplifica o trabalho diário dos motoristas
de caminhões, bem como os processos logísticos, especialmente em armazéns.
Os novos sistemas inteligentes requeridos para
caminhões são necessários para atender as exigências crescentes do transporte
de mercadorias, tanto hoje quanto no futuro. O ZF Innovation Truck, uma
realização conjunta da ZF Friedrichshafen AG, ZF Lenksysteme GmbH – joint
venture da ZF e da Bosch – e do Openmatics s.r.o. demonstra como estes sistemas
funcionam na prática. O protótipo do cavalo-mecânico com carreta, que mede 25
metros com semirreboque e reboque, realça particularmente como as montadoras,
empresas de logística e motoristas de caminhões podem se beneficiar da
integração inovadora dos sistemas avançados de transmissão, direção e
telemática. O ZF Innovation Truck pode, por exemplo, ser manobrado remotamente
na posição desejada através de um app
de tablet – fácil e rapidamente, de
maneira precisa e com emissões zero graças ao acionamento híbrido. O conceito que
será apresentado pela primeira vez no IAA Commercial Vehicles 2014 apresenta
muitas vantagens.
"Com o Innovation Truck, a ZF ilustra o
potencial adicional já presente em suas tecnologias atuais", explica o CEO
da ZF, Dr. Stefan Sommer. "Criamos funções de assistência totalmente novas
que são incrivelmente eficientes e, ao mesmo tempo, são relativamente simples
de implementar. Elas podem ainda fornecer respostas aos muitos desafios
complexos que empresas de transporte e logística enfrentam diariamente”,
acrescenta Sommer.
Tempos de espera imprevisíveis nos armazéns tornam
cada vez mais difícil para os motoristas de caminhões cumprirem prazos, leis e horas
de trabalho, bem como desfrutar de um tempo de descanso adequado. Por último,
manobrar em declives frequentemente gera danos caros aos veículos devido a colisões.
Os caminhões do tipo cavalo-mecânico com carreta
- com aproximadamente 25 metros de comprimento - projetados para o futuro, são os
mais difíceis de manobrar, mesmo para os motoristas mais experientes. O motorista
deve manter a visão geral de toda a combinação veículo/reboque a partir do
banco do motorista e, simultaneamente ser capaz de controlar com precisão o
movimento do reboque traseiro somente esterçando as rodas dianteiras. Ou seja,
o condutor deve coordenar perfeitamente os dois ângulos de articulação, do semirreboque
e do reboque. "O assistente de manobras no Innovation Truck libera
totalmente o motorista de seu trabalho de esterçamento e muito mais",
comenta Olrik Weinmann, gerente de projetos em Engenharia Avançada e Testes na
ZF, responsável pelo Innovation Truck. "Eles podem sair e movimentar o cavalo-mecânico
com carreta na posição exata exigida, utilizando apenas os dedos e um app de
tablet", completa Weinmann.
Valor agregado devido à integração inteligente
A automação do Innovation Truck é baseada,
primariamente, em três elementos. Para o acionamento, aplica-se a nova
transmissão automatizada ZF TraXon – mais precisamente, a variante TraXon
Hybrid, que tem um motor elétrico integrado na carcaça de embreagem que entrega
120 kW (161 cv) de potência e 1.000 Nm de torque. Complementando, uma embreagem
seca foi instalada no módulo híbrido. Isto possibilita todas as funcionalidades
híbridas, até mesmo as manobras puramente elétricas. A bateria de alta tensão
do sistema tem capacidade suficiente para realizar manobras múltiplas, uma após
a outra, com emissões zero.
Além disso, existe o avançado sistema de direção
com sobreposição de torque ZF Servotwin para veículos comerciais. O ZF Servotwin
vem de série com um motor elétrico, além da bomba hidráulica que é acionada
pelo motor de combustão que fornece a potência principal. A própria configuração
oferece a possibilidade de realizar manobras autônomas sem a intervenção do
motorista no volante, função que fica a cargo do controle remoto no caminhão. Os
engenheiros desenvolveram, especialmente para o Innovation Truck, uma alteração
na bomba hidráulica para o caminhão poder realizar manobras com a ignição do
motor desligada, ou seja, com “emissão zero”, o que torna esta solução
eletrohidráulica (direção eletrohidráulica ou EHPS). Ao invés do motor diesel,
dois powerpacks ZF Servotwin acionam a bomba desenvolvida.
O terceiro elemento é o app de telemática Openmatics que demonstra seus poderes no Innovation
Truck da ZF. Ele consiste em uma unidade de bordo (Onboard-Unit) ou uma unidade
de conectividade (Connectivity Unit), sensores tecnológicos para coleta de
dados e software especial. Para a detecção
wireless e controle dos ângulos do
reboque e semirreboque do caminhão, bem como a posição do motorista que manuseia
o tablet são utilizados sistema
"Bluetooth Low-Energy (BLE)". Tratam-se de chips especiais sem fio (wireless),
de baixo consumo de energia e um alcance de aproximadamente 25 metros. No ZF Innovation
Truck, eles estão localizados na parte traseira da cabine e em cada canto do
semirreboque e do reboque. Assim que a distância até as BLE ou até o tablet mudar, a intensidade de campo
também muda proporcionalmente. Esta informação é processada pela unidade de
bordo e pelo tablet do operador.
Analisados individualmente, os três sistemas (TraXon,
Servotwin e Openmatics) estabelecem padrões de referência em suas respectivas
áreas. No entanto, um elemento de ligação central continua a ser necessário
para a função de manobra controlada remotamente. Por isso, uma unidade de
controle no “coração do sistema” integra e coordena os itens citados acima.
Essa unidade controla automaticamente o ângulo do volante e a velocidade, bem
como os atuadores individuais. Este último, como os sensores, são conectados
via CAN bus a unidade de controle do protótipo, que está em contato constante
com o tablete via Bluetooth. Com um potencial volume de produção em série, o
assistente de manobras poderia ser executado na unidade de controle da ZF Servotwin
ou na TraXon, eliminando assim a necessidade da unidade de controle adicional.
Intuitivo e seguro para manobrar
O app
de manobras para tablet é outro
elemento importante para possibilitar que o caminhão de 25 metros seja
controlado remotamente. Todo o conjunto – o caminhão, o semirreboque e o reboque
- está ilustrado na tela do tablet,
onde são exibidas as possíveis posições de acionamento da transmissão automatizada
e o menu de seleção para a velocidade de deslocamento. O operador pode escolher
entre velocidades de 4, 2 ou 1 km/h para a condução à frente, e 0,5, 1 ou 2
km/h para a condução em marcha à ré. Tão logo a posição de condução e a
velocidade tenham sido selecionadas mediante um toque, o operador precisa
apenas manter um dedo na frente do caminhão ou na parte traseira do reboque na
tela do tablet, e o acionamento
totalmente elétrico quase silencioso põe o Innovation Truck em movimento. Se for necessário esterçar para a direita ou
para a esquerda, é preciso apenas deslizar o dedo na tela, na direção escolhida.
Tão logo o dedo seja retirado da tela, o veículo para automaticamente. O mesmo
acontece se o contato do rádio entre o tablet
e o Innovation Truck seja interrompido.
Diversidade funcional expandida
Em complemento ao assistente de manobras e
acoplamento, inúmeras outras funções surgem da conexão inteligente dos diversos
sistemas; tais funções prometem proporcionar valor agregado na rotina diária da
logística e do transporte do futuro. Com o Innovation Truck da ZF, os dados do
veículo podem ser visualizados na tela do tablet.
O motorista pode, por exemplo, visualizar o estado de carga da bateria híbrida
e muitos outros parâmetros - mesmo durante a condução normal do veículo, quando
o condutor estiver sentado atrás do volante. No final, a equipe criou uma nova
interface para integrar o tablet
diretamente no cockpit do caminhão,
como um instrumento de exibição adicional.
"Do ponto de vista puramente técnico, também seria possível
para os caminhões que operam em armazéns movimentarem-se até as docas ou
posição de estacionamento totalmente por conta dos próprios recursos, ou seja,
mesmo sem o app de controle
remoto," continua Weinmann. "Isto, entretanto, exige uma infraestrutura
diferente nos armazéns, constituindo-se, portanto em uma visão para o futuro",
analisa Weinmann.
Fonte: Assessoria de Imprensa ZF - MM Editorial.
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