Technika – Scania Active Prediction – Předvídavá Scania

Na ekonomickou jízdu nákladním vozidlem konstantní cestovní rychlostí je potřebné mnohem víc než jen zapnout tempomat. Je třeba „číst” terén a i když je vozidlo „řízeno” elektronicky, je třeba, aby byl řidič ve střehu.

Normální tempomat dělá to, k čemu je navržený – snaží se udržovat nastavenou rychlost ve všech podmínkách. V kombinaci s automatickou či automatizovanou převodovkou bez problémů doveze náklad včas do cíle. I když je pro řidiče tento styl jízdy pohodlný, má i své nevýhody. Jakmile při stoupání do kopce začne klesat rychlost, vozidlo v zájmu zabránění ztráty rychlosti využije maximální točivy moment motoru a případně i podřadí na nižší převodový stupeň. Normální tempomat se snaží udržovat nastavenou rychlost i během celého sjezdu z kopce, což znamená, že vozidlo bude mít na začátku sjezdu cestovní rychlost. V důsledku toho může dojít k nechtěnému brzdění, aby se předešlo překročení maximální povolené rychlosti, a to i při sjezdu z malého kopce. Stejně jako v případě jakéhokoli brzdění, je výsledkem plýtvání paliva.

Předvídání při jízdě

Proškolený řidič ví, že takové chování je nehospodárné. Na úpatí kopce řidič začne s vozidlem stoupat s trochu vyšší rychlostí, aby na kopci nebylo nutné řadit jiný převodový stupeň a tím plýtvat palivem i časem. Pokud řidič zná trasu, krátce před zahájením sjezdu z kopce pravděpodobně uvolní plynový pedál a s využitím hybnosti a hmotnosti vozidla tak „zdarma“ získá rychlost pro jízdu z kopce. Toto předvídavé chování je součástí lidského charakteru a je těžké ho zakomponovat do jakéhokoliv technického zařízení nebo systému. Normální tempomat pochopitelně nemůže vědět, jaká bude cesta za následující zatáčkou, systém Active Prediction však takovou výhodu má. Někdy může být pro řidiče těžké posoudit, zda cesta je, nebo není rovná, ale tento systém to dokáže.

Tempomat Active Prediction

Tempomat společnosti Scania se systémem Active Prediction je navržen tak, aby eliminoval nevýhody normálního tempomatu s využitím topografických dat silniční sítě. V současnosti má tento systém úplné pokrytí pro západní a střední Evropu. V případě chybějících údajů se systém přepne na funkci normálního tempomatu. Topografické informace se zkombinují s údaji GPS na určení polohy vozidla a topografie nadcházející cesty. Na základě těchto informací se každou sekundu vypočítává nejhospodárnější rychlostní profil. Údaje o cestě se ukládají do rozhraní vozidla Scania Communicator, které neustále shromažďuje a vysílá údaje o řidiči, vozidle a poloze na portál Scania Fleet Management. Mapové údaje jsou při dodání uloženy v paměti zařízení a lze je aktualizovat v servisu Scania.

Aktivní předvídání topografie

Při normální jízdě konstantní dálniční rychlostí načítá systém Active Prediction údaje pro analyzování až 3 km cesty dopředu. Na trase se identifikují dvě základní situace: 1. následující stoupání – kde a v jaké míře bude třeba zvýšit rychlost tak, aby vozidlo začalo stoupat s maximálním točivým momentem. 2. následující klesání – kde a v jaké míře bude nutné snížit rychlost. Systém je aktivní při nastavení cestovní rychlosti 60 km/h nebo vyšší, při nižší rychlosti se využívá funkce normálního tempomatu. Během jízdy může systém měnit rychlost v rozsahu +4% až –8% oproti nastavené cestovní rychlosti. Rozsah možné změny rychlosti na základě těchto procentních hodnot je pevný a řidič ho nemůže upravit.

Aby měl systém dostatečnou rezervu pro zvýšení rychlosti před zahájením stoupání, společnost Scania doporučuje řidičům nastavit retardér na rychlost při klesání alespoň o 4 km/h vyšší, než je nastavená cestovní rychlost. Systém reguluje tempomat na základě neustálého vyhodnocování několika faktorů týkajících se vozidla a topografie: hmotnosti jízdní soupravy, cestovní rychlosti a rychlosti při klesání nastavené řidičem, specifikace a výkonu nákladního vozidla, např. výkonu motoru, druhu převodovky atd., vzdálenosti od následujícího stoupání nebo klesání, strmosti následujícího stoupání nebo klesání, vlivu následných událostí vyskytujících se na trase, funkce systému, který je integrován s adaptivním tempomatem, který udržuje náležitý odstup od vozidla jedoucího vpředu.

Potenciální úspora paliva

Bylo zjištěno, že při jízdě po hlavních silnicích a dálnicích dokáže tempomat společnosti Scania se systémem Active Prediction ve srovnání s normálním tempomatem ušetřit až 3% paliva. Potenciál na úsporu paliva závisí na topografii cesty a na hmotnosti vozidla. Nejlepší výsledky jsou dosahovány ve členitém terénu, zatímco na trase s dlouhými strmými kopci je úspora menší. Při dlouhých strmých klesáních nevyhnutelně dochází k brzdění retardérem, když vozidlo dosáhne nastavenou rychlost při klesání. Dá se také říci, že systém do určité míry „kompenzuje“ situaci, kdy je trasa pro řidiče neznámá. Několik příkladů: A. Na dálničních úsecích testovací trasy německých magazínů Trucker a Verkehrs-Rundschau při použití soupravy s hmotností 40 t odpovídala úspora paliva 4 % ve srovnání s normálním tempomatem. Dálnice v této oblasti jsou víceméně všude vlnité, což systému Active Prediction poskytuje mnohé příležitosti k využití. B. Na trase 1000 bodového testu po dálnici A1 v jižním Německu s dlouhými a náročnými kopci představuje úspora při 40 t celkové hmotnosti jízdní soupravy 1,5 %.

V takových podmínkách má zvýšení rychlosti před stoupáním do kopce relativně malý efekt. Při sjezdu se rychle dosáhne nastavená rychlost a vozidlo pokračuje v jízdě z kopce s využitím retardéru. C. Na trase vedoucí po dálnici z města Södertälje, sídla společnosti Scania, na jih do města Jönköping v jižní části středního Švédska a zpět se posuzoval vliv různých hmotností. Tato trasa se zdá být vodorovná, ve skutečnosti je však kopcovitá a vlnitá. Úspora paliva při 40 t celkové hmotnosti jízdní soupravy představovala 2,6 % s časovou ztrátou méně než 2 minuty. Při jízdních soupravách s vyšší celkovou hmotností zvyšuje systém rychlost před stoupáním častěji. Častěji také snižuje rychlost před klesáním, neboť takové vozidlo akceleruje při jízdě z kopce rychleji. Pokud je kopec dostatečně strmý, vozidlo také spíše dosáhne nastavenou rychlost při klesání. V případě jízdních souprav s nižší celkovou hmotností se ušetří méně paliva, protože úpravy rychlosti jsou méně efektivní, když je k dispozici méně potenciální energie.

Zážitek za volantem

V porovnání s normálním tempomatem si řidič všimne, že vozidlo jede do kopce trochu agresivněji a během stoupání se snaží minimalizovat počet změn převodových stupňů. Před začátkem klesání rychlost mírně sníží tak, jakoby řidič předvídavě uvolnil plynový pedál. Hned po zahájení klesání začne vozidlo zrychlovat samo s využitím vlastní hybnosti a hmotnosti. Hlavní úspora je dosahována při zpomalování před jízdou z kopce dolů. Největší potenciál pro úsporu paliva je proto ve zvlněném terénu s neustálými sklony a mnoha malými kopci. Schopnost systému předvídat tyto změny terénu a upravit rychlost se pak bohatě vyplácí. Dojmy testovacích vodičů jsou obecně pozitivní a řidiči oceňují chování systému při jízdě do kopce i z kopce. „Zdá se, jakoby za volantem seděl zkušený řidič dokonce i tehdy, když to tak není,“ zněl verdikt jednoho z nich.

Převzato z časopisu

Fotogalerie