Gli algoritmi che controllano il motore sono abbastanza complicati. Il software deve permettere all’auto di soddisfare i requisiti di emissione per 100.000 miglia, soddisfare i requisiti EPA di risparmio di carburante e proteggere i motori dagli abusi. E ci sono anche dozzine di altri requisiti da soddisfare.
L’unità di controllo del motore usa una formula e un gran numero di tabelle di ricerca per determinare la larghezza dell’impulso per determinate condizioni operative. L’equazione sarà una serie di molti fattori moltiplicati tra loro. Molti di questi fattori provengono da tabelle di ricerca. Faremo un calcolo semplificato della larghezza d’impulso dell’iniettore di carburante. In questo esempio, la nostra equazione avrà solo tre fattori, mentre un sistema di controllo reale potrebbe averne un centinaio o più.
Per calcolare la larghezza d’impulso, l’ECU prima cerca la larghezza d’impulso di base in una tabella di ricerca. La larghezza dell’impulso di base è una funzione della velocità del motore (RPM) e del carico (che può essere calcolato dalla pressione assoluta del collettore). Diciamo che la velocità del motore è 2.000 RPM e il carico è 4. Troviamo il numero all’intersezione di 2.000 e 4, che è 8 millisecondi.
Nei prossimi esempi, A e B sono parametri che vengono dai sensori. Diciamo che A è la temperatura del refrigerante e B il livello di ossigeno. Se la temperatura del refrigerante è uguale a 100 e il livello di ossigeno è uguale a 3, le tabelle di ricerca ci dicono che Fattore A = 0,8 e Fattore B = 1,0.
Quindi, poiché sappiamo che la larghezza dell’impulso di base è una funzione del carico e del numero di giri, e che la larghezza dell’impulso = (larghezza dell’impulso di base) x (fattore A) x (fattore B), la larghezza dell’impulso complessiva nel nostro esempio è uguale a:
Da questo esempio, si può vedere come il sistema di controllo fa le regolazioni. Con il parametro B come livello di ossigeno nello scarico, la tabella di ricerca per B è il punto in cui c’è (secondo i progettisti del motore) troppo ossigeno nello scarico; e di conseguenza, l’ECU riduce il carburante.
I sistemi di controllo reali possono avere più di 100 parametri, ognuno con la propria tabella di ricerca. Alcuni dei parametri cambiano anche nel tempo per compensare i cambiamenti nelle prestazioni dei componenti del motore come il convertitore catalitico. E a seconda della velocità del motore, l’ECU può dover fare questi calcoli più di cento volte al secondo.
Performance Chips
Questo ci porta alla nostra discussione sui performance chip. Ora che abbiamo capito un po’ come funzionano gli algoritmi di controllo nella ECU, possiamo capire cosa fanno i produttori di performance-chip per ottenere più potenza dal motore.
I performance chip sono fatti da aziende aftermarket, e sono usati per aumentare la potenza del motore. C’è un chip nell’ECU che contiene tutte le tabelle di ricerca; il performance chip sostituisce questo chip. Le tabelle nel performance chip conterranno valori che risultano in tassi di carburante più alti durante certe condizioni di guida. Per esempio, possono fornire più carburante a tutto gas ad ogni velocità del motore. Possono anche cambiare la fasatura della scintilla (ci sono tabelle di ricerca anche per questo). Poiché i produttori di performance-chip non si preoccupano di questioni come l’affidabilità, il chilometraggio e i controlli delle emissioni come fanno le case automobilistiche, usano impostazioni più aggressive nelle mappe del carburante dei loro performance chip.
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