Nos últimos anos, o grande esforço despendido pelas montadoras de veículos comerciais para disponibilizar um produto cada vez mais rentável para o seu mercado tem comprovado a importância de se explorar novas técnicas que visam aumentar a eficiência energética desta classe de veículos. Além das implementações de novas tecnologias como a de veículos híbridos, veículos movidos a células de combustível e puramente elétricos, muitos sistemas de assistência ao condutor foram desenvolvidos pela indústria automotiva nas últimas décadas com o objetivo de melhorar a eficiência energética de veículos equipados com motores de combustão interna. Um dos principais fatores que afetam o consumo de combustível de um veículo é a forma como ele é conduzido, principalmente em veículos com transmissão manual, onde além do controle da aceleração do veículo, o condutor também é responsável pelas trocas de marcha. Desta forma, o desenvolvimento de novas tecnologias que tornem a operação deste tipo de veículo mais eficiente tem se mostrado extremamente relevante para a indústria de veículos comerciais brasileira, pois medidas alternativas como a capacitação e treinamento de motoristas não têm alcançado o resultado desejado devido à alta rotatividade destes profissionais no mercado e sua baixa motivação para aplicar técnicas de condução econômica. A principal contribuição e objetivo deste trabalho foi o desenvolvimento de um sistema de assistência de condução ativa combinado a um sistema de assistência passiva para veículos comerciais equipados com transmissão manual e motor diesel. O sistema desenvolvido tem o objetivo de guiar os condutores mais agressivos a um modelo de condução mais eficiente em tempo real, a fim de equalizar o padrão de dirigibilidade dos motoristas das frotas de veículos comerciais. O sistema permite o ajuste da trajetória máxima do torque do motor através do controle de sua rotação máxima definida em função da inclinação da via e das marchas, e também do controle da aceleração máxima do veículo definida em função das marchas. Este ajuste visa permitir a obtenção do melhor compromisso entre redução do consumo de combustível e desempenho do veículo de acordo com sua aplicação e preferências do cliente. O sistema foi simulado utilizando o software MATLAB/Simulink da MathWorks por meio do modelo matemático não linear que descreve a dinâmica longitudinal do veículo, e também de um modelo matemático desenvolvido pelo autor baseado em dados medidos no veículo e utilizados para explicar a dinâmica de sua eficiência energética. Ambos os modelos foram validados e os resultados desta validação são apresentados neste estudo. O sistema de assistência ativa desenvolvido foi também implementado e testado em um veículo real operando em ambiente controlado. O resultado deste teste mostrou um evidente potencial na redução do consumo de combustível do veículo ao aplicar tal sistema, principalmente para condutores com comportamentos mais agressivos (ex.: altos níveis de aceleração positiva e trocas de marcha em altas rotações do motor).

In the last years, the tremendous effort spent by commercial vehicle manufactures to deliver the most profitable product to their markets has proved the importance of exploiting new methods for improving vehicle fuel efficiency. Besides the implementation of new technologies such as hybrid electric vehicles, fuel cell vehicles, and electric vehicles, several driver-assistance systems were developed by automotive industry in the last decades to improve the fuel efficiency of vehicles equipped with internal combustion engines. One of the main factors affecting vehicle fuel efficiency lies in how the vehicle is driven, mainly for vehicles equipped with manual transmission, where besides the vehicle acceleration control the driver is also responsible for shifting gears. Consequently, the development of new technologies that make the operation of this type of vehicle more efficient has proved to be extremely relevant for the Brazilian commercial vehicles industry, where alternative measures such as training drivers have not achieved the expected results due to the high turnover of these professionals in the Brazilian market and their low motivation to apply fuel saving techniques. The main contribution and purpose of this study was the development of an active driver assistance system combined with a passive driver assistance system for commercial vehicles equipped with manual transmission and diesel engines. The developed system aims to guide aggressive drivers to drive more efficiently, in order to equalize the driving behavior of the drivers of the commercial vehicles fleets. The developed system allows the adjustment of the maximum engine torque path through its maximum speed defined in terms of road slope and gears, as well as the maximum vehicle acceleration control defined in terms of gears. This adjustment aims to allow the attainment of the most suitable trade-off between fuel saving and vehicle performance according to its application and customer preferences. The system was simulated using the software MATLAB/Simulink from MathWorks through the non-linear mathematical model that describes the vehicle longitudinal dynamics and a mathematical model designed by the author based on vehicle measured data used to explain its fuel efficiency dynamics. Both mathematical models were validated and the results of this validation are presented in this study. The developed active driver-assistance system was also implemented and tested in a real vehicle working in a controlled environment. The test results have shown an evident potential for fuel saving by applying the developed system, mainly for drivers with aggressive driving behaviors (e.g.: rough accelerations and upshifting at high engine speeds).