Riassunto analitico
L’oggetto di questa tesi, sviluppata presso Maserati S.p.A., consiste nell’ottimizzazione del modello di calcolo della temperatura ambiente attualmente implementato in centralina motore (ECM) su vetture dotate di sistema di controllo BOSCH, sia Alfa Romeo che Maserati.
Il sensore atto a misurare la temperatura ambiente fa parte di quel gruppo di componenti (Comprehensive Components) che deve essere analizzato dal sistema di diagnostica di bordo, poiché questa grandezza viene utilizzata come dato in input di strategie di diagnosi per il monitoraggio di altri sistemi o componenti.
Le best practice di Maserati S.p.A hanno richiesto, a partire dal MY19, l’implementazione nel software ECM di un modello di calcolo della temperatura ambiente per poter effettuare un controllo di razionalità in-range del segnale ricevuto dal sensore, che è collegato alla centralina Body Computer (BCM) e trasmesso alla ECM via CAN.
L’attività di calibrazione è il processo tramite il quale il software implementato in centralina viene caratterizzato per una specifica applicazione.
Questo processo si articola in diverse fasi, dallo studio dei requisiti normativi e delle specifiche del componente / sistema interessato, alla comprensione iniziale della porzione di software oggetto dell’attività, alla pianificazione delle prove necessarie, fino ad arrivare alla prova stessa in vettura.
Il processo risulta essere particolarmente gravoso in termini di costi e tempi. È quindi di fondamentale importanza sviluppare strumenti e metodologie alternative che permettano di ottimizzare al massimo, e se possibile contenere, le attività su prototipo reale.
La strategia software implementata è stata ereditata dalle librerie cosiddette “platform” di BOSCH e non è stato personalizzata per le applicazioni Alfa Romeo o Maserati.
A causa della differente configurazione del circuito di raffreddamento dell’aria aspirata tra applicazioni Maserati e Alfa, il modello ha mostrato performance adeguate su Maserati e non sufficienti a garantire il desiderato grado di robustezza su applicazioni Alfa Romeo, richiedendo l’adozione di soglie di diagnosi molto conservative, al fine di limitare le occorrenze di “falsi positivi” ma a discapito delle capacità del sistema diagnostico di individuare un componente difettoso.
L’attività di tesi è stata articolata in diverse fasi: inizialmente è stato creato un modello Simulink atto a riprodurre la sezione di software interessata, successivamente, una volta verificatane l’accuratezza, è stata proposta una revisione che permettesse di superare le limitazioni della strategia disponibile “a scaffale”.
Lo sviluppo di uno script Matlab ha consentito di importare le misure acquisite su veicolo tramite i sistemi di acquisizione adottati dal team di calibrazione (ETAS INCA).
La strategia proposta, ottimizzata grazie al supporto di simulazioni dedicate realizzate dal team Virtual Analysis, è stata calibrata sulla base di misure raccolte nel corso di road test al caldo (fino a 40°C) e al freddo (fino a -15°C) per garantirne la fruibilità anche ai limiti del range di temperature interessato dalle normative OBD.
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