Ótimas previsões

Olhar crítico: Philip Markschläger, diretor de projeto, desenvolveu o InnoDrive desde a ideia até o produto pronto para o mercado. Para isso, ele percorreu milhares de quilômetros no circuito de Weissach e por diferentes rotas no mundo todo

Comportamento inteligente. O InnoDrive da Porsche não assiste apenas em tempo real, mas também prevê o que acontecerá a alguns quilômetros mais a frente. No circuito de Weissach, o engenheiro Philip Markschläger nos mostra no novo Porsche Panamera 4S o que está por trás deste dispositivo – e demonstra uma nova dimensão da direção assistida.

Passageiros que merecem ser chamados de copiloto são raros. Sempre muito atentos, eles agem assim que precisamos deles. Mostram-se decididos, sem serem os donos da verdade. Conhecem o terreno como a palma da mão, alertando-nos no tempo certo sobre curvas fechadas ou, quando o percurso permite acelerar, sinalizando para pisar fundo. Um copiloto desses, na versão virtual, é oferecido como opcional no novo Porsche Panamera 4S. Desenvolvido pelos engenheiros de Weissach, o Porsche InnoDrive (PID) é um sistema de assistência cujas habilidades vão muito além de outros ajudantes eletrônicos: InnoDrive regula a velocidade e os ajustes da embreagem, e planeja a condução com até três quilômetros de antecedência.

Munido de dados de navegação extremamente precisos, o assistente de conforto não só sabe a rota e os limites de velocidade, mas também conhece as minúcias da topografia, os perfis de altura, os raios das curvas e os declives do trajeto. E os usa para calcular continuamente o perfil de condução ideal, escolher a marcha adequada e iniciar acelerações e frenagens. O câmbio de dupla embreagem é integrado ao cálculo e controlado com antecipação. Assim, o veículo não só anda sensivelmente melhor, mas é mais eficiente e muitas vezes até mais rápido, se comparado com o uso do acelerador e dos freios pelo motorista.

Philip Markschläger conhece InnoDrive como ninguém. O diretor de projeto foi responsável pelo desenvolvimento do sistema. “Primeiro, é preciso familiarizar-se com o InnoDrive”, explica, e tira os pés dos pedais enquanto o Panamera azul-escuro desliza agilmente em direção a uma rotatória. “Mas os estudos com motoristas de teste mostraram que isso acontece logo.” O ponto de partida do test drive foi Zuffenhausen. Logo depois de sair do portão da fábrica, o engenheiro pressiona a pequena alavanca à esquerda do volante, e o símbolo “PID” no painel digital passa de branco para vermelho. A rotatória é a primeira prova de fogo – mas o Panamera sabe como se comportar. Ele freia levemente antes de entrar, segue agilmente até a metade e acelera moderadamente depois de abandoná-la. Markschläger apenas guia o volante, controla o tráfego e dá a seta. Ele não usa nenhuma vez os pedais. Logo depois, o indicador do InnoDrive já avisa a próxima rotatória. O motorista testa o sistema, dando uma segunda volta. InnoDrive aceita imediatamente a brincadeira e faz o contorno em velocidade constante. Uma volta, duas voltas, e Markschläger dá a seta e gira o volante. Então o sistema responde, com uma leve frenagem seguida de uma forte acelerada. O controle eletrônico sabe que, depois da curva, prossegue uma subida íngreme, a qual é encarada com esportividade. Sem esquecer da longa reta depois da subida – o Panamera leva a velocidade acumulada para a reta e “plana” com elegância em direção ao próximo vilarejo. Ele entra a 50 km/h no perímetro urbano e passa bravamente pelo radar de controle de velocidade.

Combinação perfeita de conforto, eficiência e velocidade

“Qual é a aceleração ideal?”, perguntavam-se Markschläger e sua equipe no início dos trabalhos. É aquela aceleração que garante velocidades médias altas? Ou é aquela que minimiza o consumo? Ou a aceleração é perfeita quando os passageiros se sentem especialmente bem? Em algum ponto de interseção desses três parâmetros – velocidade, eficiência e conforto – encontra-se a solução para a aceleração perfeita. E ela é bem diferente do que nos diz a intuição.

Retrospectiva: maio de 2011, ao sul de Berlim, na “Challenge Bibendum”. Uma competição com o objetivo de apresentar soluções para a mobilidade sustentável. E a Porsche chega em segundo lugar, com um 911 Carrera. O modelo 911 não convenceu só pelos tempos por volta, mas também pelo consumo: o motor boxer com seis cilindros de série faz 100 quilômetros com menos de seis litros. Isso é possível graças a uma estratégia de direção radical criada em Weissach: o piloto pisa forte no acelerador para, então, desengatar as marchas e deixar o veículo “planar” o mais longe possível com o motor desligado. “É quase inacreditável, mas realmente é possível economizar combustível acelerando com vigor para então usar a energia com previsibilidade”, explica Markschläger. Mas dirigir assim não é confortável. Porém, os resultados da “Challenge Bibendum” foram usados no algoritmo do InnoDrive como parâmetros de eficiência. Além disso, para um sedã construído para viagens mais longas como o Panamera, o conforto está no topo da lista de prioridades: em lugar de manobras de aceleração e trocas de marcha brutas, os engenheiros ensinaram o sistema a andar com comodidade e o mínimo de solavancos. Em terceiro lugar, fiel ao slogan “Intelligent Performance” da Porsche, entra nessa equação a mais alta velocidade possível.

Entre milhões de possibilidades, uma delas é a ideal

As outras variáveis ficam por conta do trajeto: o declive, os raios das curvas, as retas ou os perímetros urbanos, que são dentificados a partir de dados do navegador de alta definição. Além disso, uma câmera registra as placas de limite de velocidade. Os coeficientes de resistência aerodinâmica e rolagem entram no cálculo e fornecem continuamente informações ao sistema. Por último, mas não menos importante: InnoDrive reage ao volante e ajusta seu planejamento, como no nosso exemplo da rotatória.

Por volta de duas vezes por segundo, o controle eletrônico gera um update: uma versão totalmente reconcebida do perfil de condução, a trajetória ideal para os próximos três quilômetros. InnoDrive seleciona um entre diversos estados da embreagem – oito marchas e o modo “planar” – e apura as inúmeras opções de aceleração. “Assim, são processadas milhões de possibilidades até chegar a uma estratégia de direção”, descreve Markschläger. Como o esforço de processamento é gigantesco, em conjunto com sua equipe ele adaptou o “Dynamic Programming” (um método de processamento desenvolvido pelo matemático Richard Bellman) até este ser capaz de processar dados em tempo real no veículo. “Basicamente, trata-se de reconhecer previamente as variantes que não nos levarão à solução ideal.” E eliminá-las antes de concluir seu processamento.

Passeio agradável: o Panamera “plana” suavemente pela paisagem

Enquanto isso, o Panamera guiado por Markschläger já chegou ao circuito de Weissach, o berço do InnoDrive. Depois de mais de cinco anos e milhares de quilômetros, foi aqui que os engenheiros o testaram, no início usando ainda as informações cartográficas da agência de geoinformação alemã. “Por cinco euros por quilômetro quadrado!”, conta Markschläger dando risadas. Naquela época, o universo do InnoDrive não ia além dos limites dos vilarejos nas redondezas do Centro de Desenvolvimento da Porsche em Weissach. Hoje, ele já pode ser usado na maioria dos países do oeste europeu e nos EUA, e cada vez mais países serão introduzidos aos poucos. Seu ponto forte é  o aumento do conforto em viagens, seja em estradasde interior ou rodovias. Assim, um modelo Gran Turismo como o Panamera parece predestinado para o InnoDrive, mas, a princípio, o sistema pode ser livremente ampliado.

“Normal” versus “Sport”

O InnoDrive, porém, pode mais. Na estrada, Markschläger muda a posição do botão no volante para “Sport”, e logo a personalidade esportiva do copiloto virtual é revelada: ao sair do perímetro urbano, o Panamera entra com furor na curva fechada, acelera em subidas e vence uma sequência de curvas sinuosas com agilidade. As rotações do motor podem ser ouvidas e sentidas. “No modo Sport, as prioridades mudam totalmente”, explica o engenheiro. “A velocidade passa para o primeiro plano, e o conforto e a eficiência  precisam se conter um pouco.” Com isso, InnoDrive possibilita 20% a mais de aceleração na estrada e 20% a mais de aceleração transversal em curvas.

Markschläger muda novamente para o modo “Normal”. Agora o Panamera “plana” pela floresta ao longo de um trecho levemente inclinado, passando sob árvores cobertas de geada e por um velho moinho. Os raios do sol de inverno dançam sobre a moldura do painel. O veículo se encontra em uma dinâmica cômoda e tranquila, e as curvas suaves são quase imperceptíveis. No entanto, InnoDrive não pode ajudar muito no tráfego urbano: há placas de trânsito, cruzamentos e semáforos demais. Cientes disso, não os implementamos. “O motorista precisa conhecer os limites do sistema”, explica Markschläger, pisa no pedal do freio antes de um cruzamento e aguarda a travessia de um caminhão. “Lógico, é obrigatório dirigir controlando o tráfego. InnoDrive é um assistente de conforto, e não um sistema de direção autônoma.” Qualquer manobra com o freio desaciona o assistente imediatamente, qualquer toque no pedal do acelerador o anula brevemente. E, claro, o copiloto virtual pode ser desativado discretamente por meio de um botão. Caso o motorista, eventualmente, queira dirigir por conta própria nas estradas.

Duas almas: InnoDrive é um assistente de conforto. No modo Sport, porém, o sistema se entrega à velocidade: 20% a mais de aceleração, 20% a mais de aceleração transversal em curvas. A Porsche segue desenvolvendo InnoDrive, aguarde as próximas opções

Texto Bernd Eberhart
Fotos Christian Grund