Unitat de control de motor

Archiu:An caps block 0 from a 1996 Chevrolet Beretta- 2013-10-24 23-13.jpg

ECU d'un Chevrolet Beretta de 1996.

Unitat de control de motor o ECU (sigla en anglés de engine control unit) és una unitat de control electrònic que administra varis aspectes de l'operació d'un motor de combustió interna. Les unitats de control de motor més simples solament controlen la cantitat de combustible que és injectat en cada cilindre en cada cicle de motor. Les més alvançades controlen el punt d'ignició, el temps d'obertura/tanque de les vàlvules, el nivell d'impuls mantingut pel turbocompressor i control d'atres perifèrics.

Les unitats de control de motor determinen la cantitat de combustible, el punt d'ignició i atres paràmetros monitorizando el motor a través de sensorés. Estos inclouen: sensor MAP, sensor de posició del accelerador, sensor de temperatura de l'aire, sensor d'oxigen i molts uns atres. Freqüentment açò es fa usant un control repetitiu, com un controlador PID.

Ans que les unitats de control de motor anaren instalades, la cantitat de combustible per cicle en un cilindre estava determinada per un carburador o per una bomba d'injecció.

Funciones

Control de l'injecció de combustible

Per a un motor en injecció de combustible, una ECU determinarà la cantitat de combustible que s'injecta basant-se en un cert número de paràmetros. Si l'accelerador està pressionat a fondo, el ECU obrirà certes entrades que faran que l'entrada d'aire al motor siga major. La ECU injectarà més combustible segons la cantitat d'aire i la pressió de la gasolina que estiga passant al motor. Si el motor no ha alcançat la temperatura suficient, la cantitat de combustible injectat serà major, fent que la mescla siga més rica fins que el motor estiga calent.

Control del temps d'ignició

Un motor d'ignició de purna necessita per a iniciar la combustió una purna en la cámara. Una ECU pot ajustar el temps exacte de la purna, cridat temps d'ignició, per a proveir una millor potència i una menor despesa de combustible. Si la ECU detecta un picat de bielas en el motor i "analisa" que açò es deu a que el temps d'ignició s'està alvançant al moment de la compressió, ralentisarà (retardará) el temps en el que es produïx la purna per a previndre la situació.

Una segona i més comuna causa que deu detectar este sistema, és quan el motor gira a molt baixes revolucions per al treball que se li està demanant al coche. Este cas es resol impedint als pistones moure's fins que no s'haja produït la purna, evitant aixina que el moment de la combustió es produïxca quan els pistones ya han començat a expandir la cavitat, pero açò últim solament s'aplica a vehículs en transmissió manual. La ECU en vehículs de transmissió automàtica simplement s'encarregarà de reduir el moviment de la transmissió.

Control de la distribució de vàlvules

Alguns motors posseïxen distribució de vàlvules variable. En estos motors la ECU controla el temps en el cicle de motor en el que les vàlvules es deuen obrir. Les vàlvules s'òbrin normalment més vesprada a majors velocitats que a menors velocitats. Açò pot optimisar el fluix d'aire que entra en el cilindre, incrementant la potència evitant la mala combustió de combustible, per lo tant, açò falla.

Unitats programables

Una categoria especial d'unitats de control de motor són aquelles que són programables. Estes unitats no tenen un comportament prefixat i poden ser reprogramades per l'usuari. I l'Unitat de control trobem microprocessadors a on farà tots els càlculs, per a aixina fer totes les gestions en la seua eixida i controlar els actuadors.

Les ECUs programables són requerides en situacions en les que les modificacions despuix de la venda són importants per al comportament final del motor. Entre estes situacions s'inclouen l'instalació o canvi del turbocompressor, intercooler, tubo d'escape, o canvi a un atre tipo de combustible. Com a conseqüència d'estos canvis, l'antiga ECU pot ser que no proveïxca d'un control apropiat en la nova configuració. En estes situacions, una ECU programable és la solució. Estes poden ser programades/mapeadas conectades a un computadora portàtil per mig d'un cable USB, mentres el motor està en marcha.

L'unitat de control de motor programable deu controlar la cantitat de combustible a injectar en cada cilindre. Esta cantitat varia depenent en les rpm del motor i en la posició del pedal d'acceleració, o be, la pressió del colector d'aire. El controlador del motor pot ajustar açò per mig d'una hoja donada pel portàtil en la que es representen totes les interseccions entre valors específics de les rpm i de les distintes posicions del pedal d'acceleració. En esta hoja es pot determinar la cantitat de combustible que és necessari injectar.

Modificant estos valors mentres es monitoriza l'escape utilisant un sensor d'oxigen, o sonda lambda, s'observa si el motor funciona d'una forma més eficient o no; d'esta forma troba la cantitat òptima de combustible a injectar en el motor per a cada combinació de rpm i posició de l'accelerador. Este procés és freqüentment portat a terme per un dinamómetro, donant-li al manejador del combustible un entorn controlat en el que treballar.

Atres paràmetros que són usualment mapeados són:

• Ignició: Definix quan la bugia deu disparar la purna en el cilindre.
• Llímit de revolucions: Definix el màxim número de revolucions per minut que el motor pot alcançar. Més allà d'este llímit es talla l'entrada de combustible.
• Correcta temperatura de l'aigua: Permet l'adició de combustible extra quan el motor està fret, com un estrangulador.
• Alimentació de combustible temporal: Li diu a la ECU que és necessari un major aporte de combustible quan l'accelerador és pressionat.
• Modificador de baixa pressió en el combustible: Li diu a la ECU que aumente el temps en el que actua la bugia per a compensar una pèrdua en la pressió del combustible.
• Sensor d'oxigen (sensor lambda): Permet que la ECU posseïxca senyes permanents de l'escape i aixina modifique l'entrada de combustible per a conseguir una combustió ideal.
• Sensor de temperatura en el motor: En aplegar a determinada temperatura, la ECU deté el motor per a evitar la deformació de les seues parts interiors pel punt de fundició dels metals que ho constituïxen.

Algunes de les unitats de carreres més alvançades, inclouen funcionalitats com a control d'eixida, llimitació de la potència del motor en la primera marcha per a evitar el trencament d'este, etc. Atres eixemples de funcions alvançades són:

• Control de pèrdues: Configura el comportament del wastegate del turbo, controlant la pressió d'impuls ("boost").
• Injecció Banked: Configura el comportament del doble d'injectorés per cilindre, usat per a conseguir una injecció de combustible més precisa i per a atomizar en un alt ranc de rpm.
• Temps variable de levas: Li diu a la ECU com controlar les variables temporals en les levas d'entrada i escape.
• Control de marches.

Una ECU de carreres freqüentment s'equipa en un dispositiu d'almagasenament que grava els valors de tots els sensors per a un posterior anàlisis usant un software especial en un ordenador. Açò pot ser molt útil per a la posada a punt del vehícul i es conseguix en l'observació de les senyes buscant anomalies en les senyes o comportaments de les ECUs. L'almagasenament d'estos dispositius que graven les senyes, sol rondar entre els 0.5 i 16 megabytes.

Per a conseguir la comunicació en el conductor, una ECU de carreres pot estar conectada a un "pila de senyes", que és un chicotet guion d'a bordo en el que el conductor pot vore les actuals rpm, velocitat i atres senyes bàsiques del motor. Estes zones d'almagasenament, són majoritàriament digitals i es comuniquen en la ECU utilisant un dels molts protocols entre els que es troben RS-232, CAN bus.