The course is taught in English.

Il corso intende fornire allo studente una panoramica sui principali problemi di controllo e relative soluzioni in ambito automotive.

- Apprendimento della modellistica di dettaglio e semplificata dell’autoveicolo
- Capacità di adattare la complessità del modello del veicolo agli obiettivi di simulazione, stima, progetto
- Capacità di formulare gli obiettivi del controllo di un autoveicolo
- Apprendimento dell’architettura del controllo veicolo
- Apprendimento dei sotto sistemi di controllo (telaio, motore, trazione)
- Capacità di valutare le prestazioni e di progettare i singoli sotto sistemi di controllo
- Capacità di valutare e sintonizzare un sistema di controllo mediante simulazione numerica

Lo studente deve conoscere concetti e metodi basilari dell’automatica: il concetto di sistema dinamico, la sua rappresentazione matematica, l’analisi delle sue proprietà, il concetto di prestazione e di retroazione, le principali tecniche di progetto di un regolatore, quali la retroazione dallo stato e dall’uscita, sia nel tempo che in frequenza. Sono utili le tecniche di controllo digitale, quali il campionamento, la ricostruzione e la realizzazione di filtri digitali, il concetto di robustezza e le relative tecniche di analisi e progetto. Lo studente deve saper usare l'ambiente MATLAB/SIMULINK.

Argomenti trattati nel corso e relativo peso in crediti.
- Obiettivi e architettura del sistema di controllo di un autoveicolo: (0.5 cfu)
o sensori, attuatori, rete di comunicazione, centraline
o decomposizione e integrazione
- Modellistica fine e semplificata dell’autoveicolo (telaio, motore, strada, guidatore) (1.5 cfu)
- Sotto-sistemi di controllo e loro strategie:
o Dinamica longitudinale e della trazione (controllo di velocità, ABS, ...) (1 cfu)
o Dinamica laterale (ESP, VDC, EBD, sterzatura attiva, ...) (1 cfu)
o Controllo motore (controllo del rapporto A/F, controllo del minimo, controllo del battito in testa, ...) (2 cfu)

Le esercitazioni riguardano approfondimenti, mediante esempi numerici, relativi agli argomenti trattati a lezione. Le esercitazioni sono svolte in laboratorio informatico disponendo di CARSIM, un simulatore numerico professionale dell’autoveicolo, interfacciato con l’ambiente software MATLAB/SIMULINK.

U. Kiencke, L. Nielsen, Automotive Control Systems: For Engine, Driveline and Vehicle, Springer-Verlag, Second Edition, 2005.

Eventuale materiale didattico ausiliario, sotto forma di appunti, lucidi delle lezioni e schede delle esercitazioni di laboratorio, sarà reso disponibile dal docente.

L’esame è costituito da una prova scritta, in parte con domande a risposta multipla e in parte con domande a risposta libera. Quest'ultima parte può essere sostituita dalla redazione e discussione di una tesina su un argomento attinente al corso.