Predictive Powertrain Control (PPC) – 10 Fragen und Antworten zum vorausschauenden Tempomaten von Mercedes-Benz Trucks

  • Nachhaltige Verbrauchssenkung für Actros und Arocs durch überarbeitete Tempomat- und Getriebesteuerung Predictive Powertrain Control (PPC) – jetzt auch auf Landstraßen

 

  • Hochpräzise 3-D-Straßenkarten in Kombination mit GPS-Daten und Abstandshalte-Assistent für noch vorausschauenderes Fahren

 

  • „PPC kann bessere Ergebnisse erzielen als geübte Fahrer“, Prof. Dr. Uwe Baake, Leiter Produktentwicklung Mercedes-Benz Trucks

 

Der Kraftstoffverbrauch der schweren Lkw von Mercedes-Benz wird laufend gesenkt. Der neue Actros zum Beispiel verbraucht auf Schnellstraßen und Autobahnen bis zu drei Prozent weniger Diesel als sein bereits äußerst sparsamer Vorgänger. Im Überlandverkehr beträgt die Verbrauchsreduzierung sogar bis zu fünf Prozent. Ein wesentlicher Grund für diese Sparsamkeit ist die Optimierung der Steuerung von Tempomat, Getriebe und Motor durch das abermals verbesserte Predictive Powertrain Control (PPC) – auf Deutsch: vorausschauende Antriebsstrangkontrolle. Wie dieses intelligente System arbeitet, welche Effekte es hat und wie es bedient wird, erklärt uns im Folgenden Prof. Dr. Uwe Baake, Leiter Produktentwicklung Mercedes-Benz Trucks:

Was ist das Ziel von PPC?

„Der Einsatz von PPC erfolgt immer mit dem Ziel, den Lkw so kraftstoffsparend wie möglich zu bewegen und den Fahrer hierbei bestmöglich zu unterstützen. Das System berücksichtigt Topografie, Straßenverlauf und Verkehrszeichen automatisch. So kann unnötiges Bremsen, Beschleunigen und Schalten vermieden und der eingesetzte Kraftstoff optimal eingesetzt werden. Die Fahrweise von PPC oft kraftstoffsparender als von professionellen Fahrern – und zwar auch dann, wenn diese die Strecke und das Leistungsvermögen ihres Lkw gut kennen.“

Wie viel Kraftstoff kann mit PPC eingespart werden?

„Die intelligente Tempomat- und Getriebesteuerung spart im Schnitt bis zu fünf Prozent Kraftstoff gegenüber Fahrzeugen, die nicht mit PPC ausgestattet sind. Das System wurde zuletzt im Zuge der Einführung des neuen Actros noch einmal verbessert. Daraus haben sich zwei wesentliche Vorteile ergeben: Zum einen kann jetzt auch im Überlandverkehr auf Landstraßen kraftstoffsparend mit PPC gefahren werden, sodass hier der Verbrauch um bis zu fünf Prozent gesenkt werden kann. Zum anderen wurde die Performance des Systems auch auf Autobahnen und Schnellstraßen noch einmal verbessert. Allein der Einsatz des neuen PPC kann hier gegenüber der Vorgängerversion eine zusätzliche Verbrauchsreduzierung von bis zu 1,5 Prozent erzielen.“

Woher bezieht PPC seine Informationen?

„Das System „kennt“ mehr als 95 Prozent aller europäischen Fern- und Überlandstraßen. Es verknüpft die aktuellen GPS-Informationen über den exakten Aufenthaltsort des Lkw mit den hinterlegten digitalen 3-D-Straßenkarten und errechnet so eine Art „elektronischen Horizont“, auf den es die Fahrweise des Lkw automatisch anpasst. Dabei verarbeitet PPC die Richtung und die Topografie des Straßenverlaufs, um Schaltzeitpunkte, Schaltsprünge und Tempomatgeschwindigkeit vorausschauend festzulegen. Gleichzeitig nutzt das System laufend die Informationen des Abstandshalte-Assistent, sodass auch das Verhalten vorausfahrender Fahrzeuge in die verbrauchsoptimierende Steuerung des Antriebsstrangs einfließt.“

Wie arbeitet PPC auf Autobahnen und Schnellstraßen?

„Durch eine Vielzahl intelligenter Maßnahmen verringert PPC den Kraftstoffverbrauch auf Autobahnen und Schnellstraßen: So optimiert das System hier den EcoRoll-Modus der Schaltautomatik laufend, um den Schwung des Fahrzeugs bestmöglich zu nutzen. Das System verzichtet auf das Beschleunigen, wenn der Lkw auch rollend die im Tempomat gesetzte Geschwindigkeit zügig erreicht. Zudem nutzt die intelligente Tempomat- und Getriebesteuerung den Schwung auf Gefällstrecken durch die automatische Anpassung der Geschwindigkeit. Dabei überschreitet das System die gesetzte Geschwindigkeit des Tempomaten (obere Hysterese) bewusst für maximal 40 Sekunden, um Schwung für den nächsten Anstieg mitzunehmen. Auch wählt PPC schon vor der Einfahrt ins Gefälle genau den Gang, der gewährleistet, dass die Dauerbremse optimal eingesetzt und die Betriebsbremse geschont wird – ein Vorteil besonders für bergab fahrende Lkw mit hoher Tonnage. Vor einer Steigung wiederum entscheidet das System automatisch, ob ein Zurückschalten sinnvoll ist. Am Ende von Steigungen wird die Leistung dann erneut angepasst, denn PPC erkennt vor Erreichen der Kuppe, ob der Lkw mit ausreichend Geschwindigkeit über die Kuppe rollen kann. Wenn ja, toleriert es vorübergehend ein Unterschreiten der im Tempomaten gesetzten Geschwindigkeit.“

Wie arbeiten PPC und Abstandshalte-Assistent zusammen?

„Durch die neue vorausschauende Abstandsregelung optimiert PPC das Fahrzeugverhalten auch im Abstandsregelbetrieb. Dabei wird das vorausfahrende Fahrzeug vom System beobachtet und bei der Berechnung zukünftiger Ausrollphasen berücksichtigt. So kann PPC die Schaltvorgänge und den Geschwindigkeitsverlauf ideal planen und den Schwung des Fahrzeugs bestmöglich nutzen. Das System sorgt beispielsweise dafür, dass sich der Lkw frühzeitig zurückfallen lässt, wenn ihn ein vorausfahrendes Fahrzeug zur Verzögerung zwingt.“

Wie arbeitet PPC auf Landstraßen im Überlandverkehr?

„Die cleveren Maßnahmen von PPC auf Autobahnen und Schnellstraßen kommen seit der Überarbeitung des Systems im Zuge der Einführung des neuen Actros auch auf Landstraßen zur Geltung. Zusätzlich berücksichtigt das System hier nicht nur Steigungen, Kuppen und Gefälle, sondern neuerdings auch Kurvenradien, Geschwindigkeitsbegrenzungen und Vorfahrtsregelungen. Bislang war es nicht ratsam, im Verkehr über Land mit Tempomat zu fahren, da durch viele unterschiedliche Verkehrssituationen ein manuelles Eingreifen notwendig wurde. Dank der abermaligen Verbesserungen von PPC können die Fahrer den Tempomaten nun auch hier einsetzen – eine echte Steigerung des Fahrkomforts, die den Stress reduziert und den Verbrauch auch hier um bis zu fünf Prozent senkt. Dank hochpräziser Karten „kennt“ PPC vorausliegende Geschwindigkeitslimits und Streckenereignisse wie Kurven, Kreisverkehre und Kreuzungen und berücksichtigt auch Stopp- oder Vorfahrt-Gewähren-Zeichen. Selbst wenn der Fahrer diese Ereignisse noch gar nicht erkennen kann, rollt das System im Sinne von maximaler Energieausnutzung rechtzeitig vorher aus oder passt vorausschauend Geschwindigkeit und Gangwahl so kraftstoffeffizient wie möglich an.“

Wie wird dem Fahrer die Arbeit von PPC angezeigt?

„Sobald der Fahrer Tempomat beziehungsweise Abstandsregeltempomat über die linken Lenkradtasten eingeschaltet und der Lkw die Geschwindigkeit von 15 km/h erreicht hat, ist beim neuen Actros und beim neuen Arocs auch PPC automatisch aktiviert. Im Primärdisplay erscheint nun das weiße PPC-Symbol. Übernimmt das System aktiv die Steuerung des Antriebsstrangs, ändert sich die Farbe des PPC-Symbols in Grün. Außerdem werden Grafiken eingeblendet, welche die vorausliegenden Streckenereignisse wie Kurven, Kreisverkehre und Kreuzungen sowie Geschwindigkeitslimits schematisch ankündigen.“

Wie wird PPC bedient?

„PPC schaltet sich grundsätzlich ein, wenn der Fahrer über die linken Lenkradtasten Tempomat beziehungsweise Abstandsregeltempomat aktiviert. Nun kann der Fahrer im Menü „Systeme“ die obere Geschwindigkeitstoleranz für Rollphasen in Abhängigkeit vom gewählten Fahrprogramm von 2 bis 15 km/h einstellen. Die untere Geschwindigkeitstoleranz kann von -1 bis –10 km/h eingestellt werden. Überdies kann der Fahrer im Menü „Tempomat Einstellungen“ festlegen, ab welcher Geschwindigkeit PPC im Überlandverkehr beginnt, die Geschwindigkeit auf eine Kurve hin anzupassen. Das Ausrollen auf Streckenereignisse wie beispielsweise Stopp- und oder Vorfahrtzeichen lässt sich hier ebenfalls einstellen. Wichtig für PPC sind auch die Einstellungen des Abstandshalte-Assistent: Beim Starten des Motors ist grundsätzlich der mittlere Sollabstand voreingestellt. Der Fahrer kann den Sollabstand jedoch in fünf Stufen auf seine Bedürfnisse einstellen, muss allerdings immer sicherstellen, dass der Lkw den gesetzlich geforderten Mindestabstand zum vorausfahrenden Fahrzeug einhält.“

Wie kann der Fahrer die Maßnahmen von PPC stoppen?

„PPC wird grundsätzlich im Hintergrund ohne Bestätigung des Fahrers wirksam, sobald der Tempomat eingeschaltet ist und ein gültiger Vorausschauhorizont ermittelt werden kann. Ist der Fahrer mit der Wahl der Geschwindigkeit durch PPC nicht einverstanden, kann er jederzeit, zum Beispiel durch Betätigung von Bremse oder Gaspedal, das System übersteuern. Außerdem hat der Fahrer im Sekundärdisplay des Multimedia Cockpits die Möglichkeit, PPC im Menü „PPC Einstellungen“ komplett zu deaktivieren.“

Für welche Fahrzeuge ist PPC verfügbar?

„PPC ist für einen Großteil der Konfigurationen des neuen Actros und des neuen Arocs verfügbar. Zuletzt wurden auch Schwerlasttransporter bis 120 Tonnen, Allradfahrzeuge und Fahrzeuge mit Hydraulic Auxiliary Drive (HAD) oder Turbo-Retarder-Kupplung (TRK) in das PPC-Programm aufgenommen.“

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30.06.2020   |  

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