O Innovation Truck da ZF permite manobras com uso de um tablet

FONTE: ASSESSORIA DE IMPRENSA DA ZF

• 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 telemática da Openmatics
• Direção cômoda: Um protótipo de caminhão com um comprimento superior a 25 metros pode ser facilmente manobrado através de tablet com emissões zero.
• 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.

O Innovation Truck da ZF, uma realização conjunta da ZF Friedrichshafen AG, ZF Lenksysteme GmbH – joint venture da ZF e da Bosch – e Openmatics, especialista em telemática, demonstra como sistemas novos e inteligentes são necessários para que os caminhões atendam as exigências cada vez mais crescentes do transporte rodoviário de mercadorias, no presente e no futuro.

O protótipo do trator-reboque, que mede 25 metros com semirreboque e reboque, realça particularmente como o segmento de transporte e motoristas de caminhões podem beneficiar-se da integração inovadora dos sistemas avançados de transmissão, direção e telemática. O Innovation Truck da ZF pode, por exemplo, ser manobrado remotamente na posição desejada através de um aplicativo de tablet – fácil e rapidamente, de maneira precisa e com zero emissões locais graças ao acionamento híbrido. O conceito que será apresentado no IAA Commercial Vehicles 2014 – Salão de Veículos Comerciais que começa no próximo dia 25 de setembro em Hannover na Alemanha – pela primeira vez, apresenta muitas vantagens .

“Com o Innovation Truck, a ZF ilustra o potencial adicional já presente em suas tecnologias atuais,” explica o CEO da ZF, 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”.

Tempos de espera imprevisíveis nos armazéns tornam cada vez mais difícil para os motoristas de caminhões cumprirem os prazos, normas locais, horas de trabalho, bem como o tempos de descanso. Por último, manobrar em declives frequentemente ocasiona danos caros aos veículos devido a colisões.

Especialmente caminhões do tipo tratores-reboques – com aproximadamente 25 m de comprimento – são significativamente 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 motorista 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 trator-reboque na posição exata exigida, movimentando apenas os dedos e usando um aplicativo de tablet.

O Innovation Truck é baseado primariamente em três elementos. Para o acionamento se aplica o novo sistema de transmissão automática ZF-TraXon – mais precisamente, a variante TraXon Hybrid, a qual tem um motor elétrico integrado na carcaça de embreagem que entrega 120 kW 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 sobreposto 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 e que fornece a potência principal. A 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”. Esta é uma solução eletrohidráulica (direção eletrohidráulica ou EHPS). Ao invés do motor diesel, dois powerpacks ZF-Servotwin acionam a bomba desenvolvida.

O terceiro elemento é o aplicativo 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 para coleta de dados e software especial. Para a detecção 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)”. Trata-se de chips especiais sem fio (wireless), de baixo consumo de energia e um alcance de aproximadamente 25 metros. No Innovation Truck da ZF, 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.

Os três sistemas citados acima estabelecem seus próprios parâmetros dentro de cada função. No entanto é necessário um elemento no “coração do sistema” para centralizar as informações, coordenar e executar as manobras por um único controle remoto. Ele controla automaticamente o ângulo do volante e a velocidade, bem como controla os atuadores individuais. O sistema de comunicação conversa entre si da seguinte forma: os sensores se comunicam com a unidade de controle via CAN e a unidade de controle envia as informações para o tablete via Bluetooth.
Com um potencial volume de produção em série, o assistente de manobras poderia ser executado na unidade da ZF-Servotwin ou na TraXon, eliminando assim a necessidade da unidade de controle adicional.

O aplicativo de manobras no tablet é outro elemento importante para possibilitar que o caminhão de 25 m seja controlado remotamente. Todo o conjunto – o caminhão, o semirreboque e o reboque – está ilustrado na tela do tablet, onde as possíveis posições de acionamento da transmissão automatizada e o menu de seleção para a velocidade de deslocamento são exibidos. 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 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 pára automaticamente. O mesmo acontece se o contato do rádio entre o tablet e o Innovation Truck seja interrompido.

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 aplicativo de controle remoto,” continua Weinmann. “Isto, entretanto, exige uma infraestrutura diferente nos armazéns, constituindo-se, portanto em uma visão para o futuro.”