ECU:cos'è e come regolarla | Meccanico automatico 101

La centralina elettronica è uno dei componenti essenziali del sistema di gestione del motore della tua auto. Ma cosa fa esattamente? Una ECU, nota anche come ECM, PCM o EMS, è il cervello che fa funzionare il tuo motore in tutte le condizioni possibili. Che si tratti di -40° o 50° all'esterno, la ECU è lì per garantire il funzionamento ottimale del tuo motore. Ecco una guida rapida per aiutarti a capire come una centralina fa le sue cose e cosa si può fare con essa quando inizi a modificare il tuo motore.

Componenti interni di una ECU

Il processore

Il processore è l'unità utilizzata per far funzionare tutto. Come un computer tradizionale, verrà utilizzato per eseguire i calcoli necessari per azionare i vari componenti del motore per ottenere prestazioni ottimali.

Circuiti di ingresso

Questa piccola parte della centralina elettronica viene utilizzata per prelevare i segnali elettrici inviati dai diversi sensori posti sul motore e trasformarli in dati binari in modo che il processore possa effettuare i suoi calcoli. La maggior parte dei sensori funzionano a 5 volt e devono essere trasformati per essere compresi dalla ECU.

Circuiti di uscita

I circuiti di uscita azionano gli accessori del motore. Iniettori, solenoidi (come quello utilizzato per i sistemi di fasatura variabile delle valvole), la valvola limitatrice di pressione, la valvola di spurgo e persino la frizione della puleggia dell'aria condizionata sono tutti controllati tramite un segnale di uscita.

Memoria

La memoria della ECU è la parte che contiene il programma che detta al processore come dovrebbe eseguire i suoi calcoli. Questi calcoli e parametri sono stati sviluppati dagli ingegneri e sono specifici del motore per il quale sono stati creati. Questi sono il programma e i parametri che i sintonizzatori modificano per adattarsi alle modifiche apportate al motore. Ci sono diversi tipi di memoria. La più antica e conosciuta è la EPROM. È da questo tipo di memoria che nasce l'espressione “chips”. Ciò significa solo aggiungere o sostituire l'EPROM originale nella maggior parte dei casi. Al giorno d'oggi, le centraline utilizzano invece memorie FLASH. Questo tipo di memoria è lo stesso utilizzato nelle chiavi USB. Più veloce e riprogrammabile, questo tipo di memoria consente la riprogrammazione con uno strumento che si collega a una porta appositamente predisposta. Consente inoltre ai concessionari di apportare correzioni se il produttore scopre difetti nel programma originale dopo che il veicolo è stato immesso sul mercato.

Perché è importante avere una centralina correttamente programmata?

I sintonizzatori spesso usano la ECU sbagliata per i loro motori. Quanti LS-VTEC funzionano con un computer progettato per essere utilizzato su un B16 di serie? L'uso di un'unità di controllo inappropriata può causare danni permanenti al motore. Poiché ogni ECU è stata preventivamente programmata per un determinato tipo di motore, quando si apportano modifiche o si sostituisce il motore con un altro modello, i calcoli ei parametri contenuti nella ECU non sono più adatti. Grandi differenze nella quantità di carburante erogata, quando si generano scintille, possono causare danni irreversibili e costosi. Altri parametri, come le regolazioni relative alle condizioni meteorologiche, possono influire sull'affidabilità del nuovo motore. La corretta regolazione della tua ECU per adattarla alle tue nuove mod proteggerà il tuo investimento e renderà anche la tua auto più veloce.

Cosa dovrebbe essere cambiato in una ECU in base alle modifiche apportate al motore?

Dipende dal tipo di modifiche e dal tipo di motore. Ad esempio, la sostituzione di un collettore di aspirazione su un motore turbo potrebbe avere un impatto maggiore rispetto a un motore atmosferico. Più ossigeno mescolato con più carburante si traduce in più potenza. Ma perché ciò sia vero, la centralina deve essere riprogrammata in modo che invii la giusta quantità di carburante a seconda della quantità di aria che porta la nuova modifica. Di seguito alcuni classici esempi di modifica e la messa a punto necessaria affinché la centralina sia compatibile con il nuovo setup.

1. Sovralimentazione

Quando si installa un turbo o un compressore su un motore aspirato, non è raro dover sostituire gli iniettori originali con quelli più grandi. Iniettori più grandi causano una maggiore latenza (la velocità alla quale l'iniettore apre la sua valvola). Questa maggiore latenza ha l'effetto di rovinare tutte le correzioni originariamente programmate per gli iniettori originali. Il motore avrà difficoltà a girare a vuoto, avviarsi a freddo e produrre abbastanza potenza nella stagione calda. È inoltre necessario modificare l'orario di apertura dei nuovi iniettori. Poiché la ECU originale è stata calibrata per iniettori più piccoli, la quantità di carburante inviata dai nuovi iniettori sarà troppo grande per lo stesso tempo di iniezione. Tuttavia, sarà necessario modificare il tempo di accensione. La nuova miscela aria/carburante sarà più densa e verrà prodotto più calore dalla compressione, inoltre sarà necessario regolare il ritardo di accensione per evitare la detonazione precoce.

2. Sostituzione dell'albero a camme

Nella maggior parte dei casi, è possibile mantenere la maggior parte dei sensori e degli iniettori OEM per questo tipo di modifica. Tuttavia, sarà necessario regolare il tempo di iniezione. La fasatura dell'accensione e i fattori di correzione dell'atmosfera non saranno influenzati da questa particolare modifica tanto quanto durante la sovralimentazione di un veicolo N/A. Ecco perché spesso è possibile sostituire l'albero a camme con un modello leggermente più aggressivo senza riprogrammare la centralina e farla franca.

3. Protossido di azoto

Alcuni kit di protossido di azoto vengono forniti con le parti necessarie per aumentare la quantità di carburante inviata al motore senza dover riprogrammare la ECU. Se però si desidera un impianto ad altissima potenza è consigliabile far riprogrammare la centralina, in quanto le modifiche da apportare sono del tutto simili a quelle degli impianti turbocompressi.

4. Regimi alti

Dovrai programmare la tua ECU se cambi la testata per sfruttare camme più aggressive e vuoi spingere ulteriormente il limite di giri della tua ECU.

Disponibili altri metodi di ottimizzazione della ECU

Sistemi autonomi

I sistemi standalone sono realizzati per sostituire le centraline OEM quando non possono essere riprogrammate. Il vantaggio di tali sistemi è che la maggior parte può essere utilizzata su qualsiasi tipo di motore. Di solito vengono forniti con diverse configurazioni di base per diversi tipi di motori per aiutarti a iniziare a metterli a punto. Tuttavia, questo tipo di sistema non è economico. È anche piuttosto noioso da programmare rispetto a una centralina originale, soprattutto se si desidera lo stesso comportamento di guida e motore dell'originale. È molto difficile rifare il lavoro di ingegneria delle case automobilistiche. Avrai bisogno di molto tempo e di test in tutte le condizioni atmosferiche per raggiungere questo obiettivo. Un sistema autonomo non è raccomandato per le auto guidate quotidianamente. Tieni questi per la traccia.

Sistemi piggyback

Abbastanza economico e posizionato tra la ECU e il motore, i piggyback alterano solo i segnali di ingresso e uscita per causare reazioni diverse dalle centraline. Tuttavia, le possibilità saranno sempre limitate ai limiti effettivi della ECU originale. Ad esempio, potrebbe non essere possibile aumentare il limitatore di giri o innestare alcuni accessori se la ECU rileva qualcosa di anomalo nel funzionamento del motore.

Quale sistema dovresti scegliere?

Dipende dal tuo budget e dall'entità delle modifiche necessarie al tuo sistema di iniezione per assicurarsi che le modifiche funzionino. Se possibile, optare per una ECU originale modificata. Se non riesci a riprogrammare la tua ECU originale, scegli un sistema Piggyback. Se, invece, non puoi riutilizzare la centralina originale con o semplicemente un Piggyback non è abbastanza, dovrai procurarti un sistema di centraline standalone.