L’experiment per il controllo del tool

In figura 4.29 `e rappresentato l’experiment messo a punto per controllare il tool diretta- mente da INCA; si fa notare che dato il numero relativamente elevato di mappe e curve che `e necessario calibrare si `e preferito suddividere gli indicatori relativi a ciascun para- metro in varie pagine, esattamente come avveniva per l’interfaccia utente di LabVIEW descritta in precedenza. Segue l’elenco e la descrizione delle varie finestre presenti nella pagina relativa a KIMAP:

1. Stato esecuzione: permette all’utente di controllare il processo di calibrazione (av- vio, pausa, ripresa) e di impostare il parametro da calibrare. Questa finestra `e presente in tutte le pagine dell’experiment;

2. Operazione corrente: contiene degli indicatori booleani che informano sullo stato di esecuzione del tool. Questa finestra `e presente in tutte le pagine dell’experiment;

3. Stato inizializzazione: contiene degli indicatori booleani che informano sull’avve- nuta e corretta inizializzazione del tool, comprendendo la lettura del file di configu- razione, il backup delle mappe preesistenti in ECU e il check delle variabili caricate su MCE. Questa finestra `e presente in tutte le pagine dell’experiment;

4. PUMA: indica il breakpoint attualmente in calibrazione, sia come setpoint che co- me measurements della ECU; contiene inoltre due indicatori booleani che informa- no l’utente sull’avvenuto raggiungimento del setpoint da parte del banco. Questa finestra `e presente in tutte le pagine dell’experiment ed `e stata personalizzata in fun- zione del parametro (per le mappe vengono visualizzati RPM e TOlio, mentre per PRECTL si aggiunge VVT angle e per VBATCOMP si aggiunge VBat);

5. Parametri applicati: indica i contatori di breakpoints (principale e secondario) at- tualmente in calibrazione e il guadagno di mappa (solo per i parametri che lo ri- chiedono) correntemente impostato dal tool. Questa finestra `e presente in tutte le pagine dell’experiment;

6. Stato calibrazione: indica il parametro attualmente in calibrazione. Questa finestra `e presente in tutte le pagine dell’experiment;

7. Soglie PUMA: contiene dei controlli numerici che permettono all’utente di imposta- re la tolleranza di controllo sul setpoint, in funzione di regime motore, temperatura olio, tensione batteria e angolo VVT target. Questa finestra `e presente in tutte le pagine dell’experiment;

8. Parametri jump e Variatori: contiene dei controlli numerici che permettono all’u- tente di impostare il range di lavoro dei variatori e l’entit`a desiderata per i jumps da effettuare durante le prove. Questa finestra `e presente in tutte le pagine dell’experiment; 9. Riferimento: comprende un indicatore booleano, che si attiva in corrispondenza del-

la prova di riferimento, e un contatore numerico che indica il numero della prova di riferimento attualmente in esecuzione. Questa finestra `e presente solo nelle pagine relative a KDMAP, ADVCOMP e RETCOMP e KIMAP, dato che prevedono un caso di riferimento;

10. Parametri KIMAP, Parametri ECU, Enable BP CAL, Risultati KIMAP: contengo- no tutti i controlli presenti in ‘ECU char’ necessari all’utente per l’inserimento dei parametri da impostare in ECU per l’esecuzione delle prove di calibrazione; il no- me e il contenuto di tali finestre differiscono in funzione del parametro scelto, ma generalmente comprendono la mappa (o la curva) per l’abilitazione dei breakpoin- ts, gli array per impostare i breakpoints di mappa e i breakpoints utente e una serie

di indicatori che informano l’utente sui risultati intermedi ottenuti tramite l’analisi dati;

11. Tempo di esecuzione: contatore del tempo trascorso in secondi dall’avvio del tool; `e stato introdotto per dare un feedback visivo all’utente che il tool `e effettivamente in esecuzione.

Capitolo 5

Tool per la calibrazione del controllo

LAMBDA

Il tool per l’automazione della calibrazione del controllo LAMBDA `e stato realizzato co- me attivit`a di tesi dall’Ing. Blando; si tratta di un’estensione del TAC esattamente come il tool per la calibrazione del controllo VVT, ma a differenza di quest’ultimo la struttura iniziale del tool LAMBDA `e stata definita diversamente in quanto all’epoca della pro- gettazione non era ancora prevista l’integrazione con INCA, e i VI per il collegamento via iLinkRT e l’acquisizione dei dati di centralina erano leggermente diversi da quelli attualmente disponibili e descritti nel capitolo precedente. Non solo: anche l’imposta- zione dell’intero processo di calibrazione e le operazioni concesse all’utente sono state definite in modo diverso, tanto che sembra opportuno descrivere brevemente il tool co- me si presentava prima dell’aggiornamento che ha subito. Ad ogni modo, prima di far ci`o sar`a necessario introdurre brevemente la struttura della funzione di controllo LambdaCTL implementata nella ECU, in modo da aver chiare le mappe e la sequenza di calibrazione.

5.1

La funzione per il controllo LAMBDA

La funzione svolta dal controllo LAMBDA in catena chiusa `e quella di correggere il valo- re di lambda attualmente misurato dalla sonda per riportarlo al target imposto in funzione della condizione di funzionamento del motore; tale correzione viene effettuata, nella pra- tica, attraverso un fattore che viene moltiplicato alla massa di combustibile iniettata in camera. Data la riservatezza del software di controllo nel seguito si descriver`a la generica funzione LambdaCTL, adottando lo stesso modo di procedere gi`a impiegato nel capitolo relativo alla strategia di controllo per il VVT; tale funzione `e costituita dalle seguenti sei subroutines:

• ‘LambdaCOORDINATOR’: ha il compito di coordinare le varie richieste di lambda target e impostare le loro priorit`a in base alle condizioni di funzionamento del pro- pulsore, tra le quali si ricordano ad esempio la fase di catalyst heating, l’eventuale component protection e lo scavenging. Chiaramente esiste una gerarchia predefinita dal produttore per la gestione di tutte le richieste che giungono al blocco Lambda- COORDINATOR, in uscita dal quale si avr`a lamCylSP, ovvero il valore di lambda target da impostare in ogni cilindro;

• ‘LambdaCHAR’: determina i parametri del plant, ovvero della sonda lambda a monte del catalizzatore; il sistema fisico viene modellato tramite una funzione di trasferimento del primo ordine avente in input mFuel, la quantit`a di combustibile iniettata, normalizzata rispetto a λ = 1, mentre in output restituisce lamSensor, ovvero il lambda misurato dalla sonda. L’intera dinamica del sistema pu`o essere cos`ı definita mediante due parametri, ai quali corrisponderanno altrettante mappe da calibrare: un delay (DLMAP) e un tempo (TAUMAP);

• ‘LambdaSET’: calcola il setpoint di lambda nel collettore (lamManSP) e in cor- rispondenza della sonda (lamSensorSP). Ha come input il target di lambda nel cilindro e i parametri del plant;

• ‘LambdaACTIVE’: gestisce le condizioni di attivazione e disattivazione del con- trollo LAMBDA, il quale pu`o essere spento per un malfunzionamento della sonda, in fase di cranking, durante e dopo un cutoff in decelerazione oppure in caso di misfire;

• ‘LambdaCORR’: `e il controller del lambda target, in quanto riceve in input il set- point lamSensorSP e il lambda misurato lamSensor, calcola l’errore lamDelta tra le due grandezze e calcola la correzione mFuelCorr da applicare alla massa di combu- stibile calcolata in catena aperta. Il valore di mFuelCorr dipende a sua volta dalla reattivit`a del controllore espressa tramite la mappa SIGMAP da calibrare;

• ‘LambdaDIAG’: effettua la diagnosi del sistema di controllo e della sonda.