Un paio di decenni fa, non c'erano quasi componenti elettronici nelle automobili. Con l'evoluzione della tecnologia automobilistica, i transistor iniziarono ad essere utilizzati. Sono stati installati più sensori sulle auto per creare costantemente più potenza mantenendo basse le emissioni e l'efficienza del carburante la migliore possibile. Dopo un po', le case automobilistiche hanno dovuto affrontare un nuovo problema:avevano bisogno di un modulo di controllo centrale per assicurarsi che tutti questi nuovi sensori e componenti elettronici possano comunicare tra loro e controllare accuratamente i diversi attuatori. Fu allora che furono creati i moduli di controllo.
Negli ultimi anni il numero di moduli di bordo nelle auto è esploso. Ora c'è un modulo di controllo dedicato a quasi tutti i sistemi del tuo veicolo e il più importante è, senza dubbio, il modulo di controllo del gruppo propulsore. Questo articolo ha lo scopo di spiegare come funzionano i PCM, a cosa servono, cosa succede quando va storto e quanto è il costo medio di sostituzione.
Sommario
Il modulo di controllo powertrain è il modulo centrale del tuo veicolo. riceve ed elabora tutti i segnali inviati dai vari sensori relativi alla catena cinematica del motore. Inoltre, coordina anche tutti gli altri moduli, come il modulo di controllo della trasmissione e il modulo di controllo della carrozzeria, e fa in modo che “parlino” tra loro.
Per dirla semplicemente, il PCM è fondamentalmente come il processore del tuo PC. Ogni sensore sul motore è collegato a un modulo specifico per ciascun sistema. Una volta che le informazioni raggiungono il modulo del sottosistema, elabora rapidamente i dati. Quindi invia i calcoli al PCM, che a sua volta invierà un segnale per attivare vari attuatori per assicurarsi che il motore funzioni correttamente.
Ad esempio, il sensore O2 sull'impianto di scarico misura il rapporto aria/carburante dei gas di scarico. Se la miscela aria/carburante è troppo ricca, il PCM ridurrà il tempo di apertura dell'iniettore per abbassarlo. Se è troppo magro, lo aumenterà per mantenere sempre un rapporto stechiometrico.
È lo stesso con la maggior parte degli altri sensori. Il PCM riceve i dati dal sensore dell'albero a camme per sapere quale valvola è aperta o chiusa e i dati dalla manovella per conoscere la posizione esatta del pistone. Può quindi regolare con precisione il momento in cui la candela accenderà la miscela aria/carburante.
La quantità di dati che il PCM deve elaborare e il numero di azioni che può intraprendere per regolare e mettere a punto il funzionamento del motore aumenta con ogni nuovo modello di auto. Sui veicoli recenti, il PCM può controllare indipendentemente l'anticipo della fasatura della scintilla, l'apertura di ciascuna aspirazione e le valvole di scarico.
Per non parlare delle innovazioni più recenti come la guida autonoma, i display head-up, il wifi di bordo e i sistemi di sicurezza più avanzati come la frenata pre-collisione e gli airbag esterni. Naturalmente, ciascuno di questi sistemi ha un modulo di controllo dedicato, ma tutti sono controllati dal PCM, il processore principale.
Un PCM include vari componenti, ognuno con il proprio scopo:
Il PCM è ciò che fa funzionare tutto . È, quindi, vitale per il tuo veicolo. Immagina cosa accadrebbe se dovessi rimuovere il processore dal tuo PC. Il monitor si accenderebbe ancora, il segnale del mouse raggiungerebbe ancora il computer, i tasti delle tastiere potrebbero essere ancora premuti, ma il computer non farebbe nulla. Un computer ha bisogno di un processore per capire il segnale che riceve e proiettarlo sullo schermo. È lo stesso con la tua auto.
Senza un PCM, il motorino di avviamento potrebbe ancora teoricamente girare quando si gira la chiave di accensione in posizione RUN, la pompa del carburante pomperebbe comunque carburante se fornita dall'alimentazione e la radio potrebbe ancora riprodurre musica. Sfortunatamente, quando la chiave viene girata in posizione RUN, la canna dell'accensione invia un segnale al PCM, che a sua volta chiuderà il relè di avviamento, facendo partire l'auto. Il PCM controlla anche l'apertura degli iniettori di carburante, il sistema di accensione e il circuito di alimentazione della pompa del carburante. Senza un PCM, non solo la pompa del carburante non invierebbe carburante al motore, ma gli iniettori non si aprirebbero e la scintilla non si verificherebbe comunque. E mentre la radio ha bisogno solo di un ingresso 12v per funzionare, il segnale per accendere il circuito dell'autoradio viene inviato dal modulo di controllo della carrozzeria, che è gestito dal PCM.
È la stessa cosa con le luci, gli alzacristalli elettrici, le serrature delle porte elettriche, i sedili elettrici, il sistema di riscaldamento, l'ABS, ecc. Anche lo sbrinatore del lunotto e la presa da 12 V sono in definitiva controllati da un modulo da qualche parte sui veicoli più recenti. Gli unici componenti non controllati da un modulo di controllo sono quelli strettamente meccanici come il sistema di sospensione, ad esempio. E, anche allora, sono spesso monitorati da sensori per agire su altri sistemi.
Un buon esempio di questo è il sistema di sterzo. Mentre i piantoni dello sterzo, il pignone e la cremagliera e i tiranti erano tradizionalmente sistemi meccanici, i veicoli più recenti ora dispongono di sensori per monitorare l'angolo degli pneumatici e la posizione dello sterzo. Sui veicoli dotati di funzionalità di guida autonoma, piccoli motori elettrici sono installati da qualche parte sul sistema di sterzo. Un modulo di controllo utilizzerà i dati della telecamera per capire dove dirigersi e i circuiti di uscita per azionare i diversi motori dello sterzo. Come regola generale, ricorda che se il componente è elettrico, probabilmente a un certo punto è controllato dal PCM.
Poiché il PCM controlla tutto sul tuo veicolo, l'elenco dei sintomi di un cattivo PCM è praticamente infinito. Quando un PCM si guasta, interromperà la lettura e l'elaborazione dei segnali o smetterà di emettere un segnale di controllo. Può significare qualsiasi cosa, da una cattiva regolazione di un componente a un componente che non funziona affatto.
Usiamo il sistema di alimentazione, per esempio. Se un circuito di ingresso utilizzato per elaborare i segnali dei sensori O2 dovesse smettere di funzionare, il PCM potrebbe iniziare a iniettare troppo o non abbastanza carburante nel motore. Dal momento che non riesce più a capire i dati provenienti dai sensori di O2, il PCM non ha idea se il motore sia ricco o magro e non manterrà costante il rapporto aria/carburante. Se un circuito di uscita è difettoso, il PCM potrebbe smettere di inviare un segnale per aprire un iniettore. Oppure il PCM potrebbe non chiudere il circuito della pompa del carburante e nessun carburante raggiungerà gli iniettori.
La stessa cosa può accadere anche con il sistema di alzacristalli elettrici. Se il PCM non è in grado di elaborare i segnali, il finestrino potrebbe fermarsi a metà. Se la memoria è danneggiata, il processore non avrà idea di cosa fare con i segnali di ingresso provenienti dall'interruttore della finestra. Se, d'altra parte, c'è qualcosa che non va nei circuiti di uscita, il PCM potrebbe ricevere bene i segnali, ma la finestra smetterà del tutto di muoversi. E così via con tutti gli altri sistemi del veicolo.
Fortunatamente, un PCM difettoso non è una condizione frequente. Quando un componente smette di funzionare sulla tua auto, l'ultima cosa da sospettare è il modulo di controllo del gruppo propulsore. Durante la risoluzione dei problemi di una condizione di "alzacristallo elettrico non funzionante", la prima cosa da fare è testare l'alimentazione e la terra. Mentre il PCM controlla efficacemente il modulo di controllo del corpo che fornisce l'alimentazione, se non arriva alimentazione al motore, il problema molto probabilmente deriva da un interruttore del finestrino difettoso o da una condizione di circuito aperto.
Se hai mai utilizzato una tabella di risoluzione dei problemi prima, noterai che la casella "sostituisci il PCM" è sempre l'ultima alla fine del grafico. Ciò significa che dovresti sempre testare prima tutti gli altri componenti e circuiti e se, e solo se non vengono rilevati altri problemi, dovresti iniziare a sospettare un modulo di controllo del gruppo propulsore difettoso.
Sostituire un PCM è sorprendentemente facile , considerando se riesci a trovarlo in primo luogo. A seconda del tipo di veicolo che guidi, potrebbe essere complicato o meno. Hyundai Accents, ad esempio, aveva il suo PCM agganciato alla scatola della presa d'aria. Alcuni altri, come Chevrolet Cavaliers e Sunfires, avevano il loro PCM nascosto dietro il pannello del parafango interno FL. Sulle vecchie Honda Civic, si trovava sotto il tappeto sul lato del passeggero. In tutti i casi, la parte più complicata di solito è arrivarci. Potrebbe essere necessario rimuovere i pannelli di rivestimento, le scatole dei fusibili, i cavi e altri vari componenti per raggiungerlo poiché i produttori tendono a posizionarlo ogni volta nel posto più pratico. Al termine, sostituire un PCM è facile come 1, 2, 3. Tieni semplicemente la chiave di accensione fuori dalla canna dell'accensione, scollega i connettori e rimuovi i dispositivi di fissaggio, di solito tra 2 e 4. Reinstallare quello nuovo è altrettanto facile . Ricollega i connettori, riavvita i dispositivi di fissaggio e reinstalla tutto nell'ordine inverso.
La cosa più importante da ricordare, tuttavia, è che un PCM si rompe raramente senza motivo. Potrebbe essersi bruciato o esploso a causa di uno sbalzo di tensione, un cortocircuito, infiltrazioni d'acqua o qualsiasi altro motivo. Tieni presente che sostituirlo senza risolvere il problema comporterà solo l'esplosione di un secondo PCM. Assicurati sempre che il problema sia stato risolto prima di collegare il nuovo PCM, altrimenti potresti finire con una bolletta piuttosto pesante.
Ancora una volta, la risposta a questa domanda dipenderà dal tipo di veicolo che possiedi. Non esiste una reale correlazione tra il produttore dell'auto e il costo del PCM, ma, in generale, più costoso è il veicolo, più costoso è il PCM. Questo di solito è dovuto al fatto che i veicoli di lusso hanno più sistemi di bordo e più funzionalità elettroniche che si traducono in più moduli di sottosistema che richiedono un PCM più potente. Tuttavia, proprio come con qualsiasi altra parte automobilistica, alcuni sono più costosi di altri senza una ragione apparente. Mentre la maggior parte degli interruttori per alzacristalli elettrici costa circa $ 150, l'interruttore principale per una Hyundai Azera costa oltre $ 700 per un design dell'interruttore piuttosto standard. Gli alternatori Honda Civic erano anche notoriamente costosi nel mondo della meccanica automobilistica un paio di anni fa, vendendo da 2 a 3 volte in più rispetto a qualsiasi altra berlina entry-level sul mercato per quello che sembrava essere un alternatore convenzionale.
Quando si tratta di PCM, possono costare ovunque tra $ 500 e $ 3.000. Ad esempio, un modulo di controllo OEM per una Honda Accord EX del 2015 costa circa $ 600 mentre lo stesso componente per una Porsche Cayenne Hybrid del 2014 costa più di $ 2.600. In generale, tuttavia, un modulo di controllo powertrain per la maggior parte dei veicoli costruiti dai principali produttori come Toyota, Mazda, Ford, GM, Honda, Hyundai, Kia, ecc., costerà meno di $ 1.000. C'è anche una notevole differenza di prezzo tra i moduli di controllo OEM e quelli aftermarket. Se il PCM del tuo veicolo deve essere sostituito e scopri che la maggior parte dei modelli dei negozi di ricambi auto sono fuori budget, puoi anche cercare specialisti PCM che possono riprogrammarlo o ricostruirlo. Un PCM ricostruito di solito costa meno della metà del prezzo aftermarket, una e quasi tre volte inferiore rispetto a un modello OEM nuovo di zecca.
È anche importante tenere a mente il costo della manodopera per la sostituzione del PCM. Sulla maggior parte dei veicoli, 2 ore dovrebbero essere più che sufficienti per un tecnico certificato per rimuovere tutti i rivestimenti, raggiungere il PCM, sostituirlo e reinstallare tutto. A seconda della tariffa di manodopera della tua officina di riparazione auto, il costo della manodopera potrebbe essere più o meno costoso. I concessionari tendono a far pagare di più rispetto alle officine di riparazione auto, ma conoscono anche la tua auto a memoria. Il meccanico che lavora sulla tua auto potrebbe aver sostituito in passato molti moduli di controllo sullo stesso veicolo e potrebbe raggiungere il PCM in meno tempo rispetto a un altro meccanico meno specializzato. Un altro punto essenziale da considerare è il tempo necessario per ricaricare il nuovo PCM e codificare la chiave del transponder in modo che corrisponda alle impostazioni dell'immobilizzatore di fabbrica. Potrebbe anche essere necessario associare e programmare altre impostazioni per abbinare il nuovo modulo di controllo del gruppo propulsore al tuo veicolo dopo la sostituzione, aumentando il costo complessivo della manodopera.
I moduli di controllo del gruppo propulsore sono essenziali per il buon funzionamento del tuo motore e, pertanto, tendono ad essere piuttosto difficili da risolvere e costosi da sostituire. Fortunatamente, la maggior parte dei PCM durerà più a lungo del veicolo in cui sono installati. Supponiamo che tu sia abbastanza sfortunato da avere un problema con il tuo modulo di controllo o sospetti che i problemi elettrici del tuo veicolo possano essere correlati a un errore PCM. In tal caso, spesso è meglio portare subito la tua auto da un meccanico certificato. Una diagnostica PCM errata e difettosa spesso finisce per essere molto più costosa che chiedere comunque aiuto al tuo meccanico. In caso di dubbio, è sempre più economico giocare sul sicuro e cercare l'aiuto di una persona più esperta e, nella maggior parte dei casi, quella persona è spesso un meccanico affidabile.
Ulteriori informazioni:I 10 principali problemi di trasmissione e come risolverli
