LE CENTRALINE ELETTRONICHE DELLE AUTO

centraline auto

Abbiamo ricevuto queste domande:

Cosa ne pensate della modifica della centralina dell’auto per aumentarne le prestazioni?

È una pratica legale?

È un’operazione consigliabile?

A:

L’elettronica di bordo dell’automobile, in particolare quella di controllo dell’iniezione e dell’accensione, ha subito una rapidissima evoluzione. Le automobili che, agli albori dell’elettronica, hanno beneficiato di centraline di controllo elettroniche (ECU dall’inglese Electronic Control Unit) facilmente “elaborabili”, oggi hanno hardware e software più sofisticati e spesso inviolabili. I primi anni ’90 sono passati alla storia per il pensionamento forzato di carburatori, spinterogeni o moduli di accensione elettronica. L’evoluzione ha portato i suoi benefici in materia di emissioni inquinanti ma, al contempo, ha complicato l’elettronica di gestione di ogni vettura. Prima dell’avvento dell’elettronica la gestione del motore risultava relativamente semplice ma approssimativa, anche se i carburatori potevano essere considerati abbastanza evoluti. La perfetta messa a punto di un propulsore, senza sprechi di carburante o eccessi di emissioni inquinanti, era praticamente impossibile da attuare, sfruttando solamente dispositivi di controllo e “correzione” meccanici. Ciò si verifica (e da sempre è così), perché il propulsore mostra esigenze diverse a seconda delle condizioni in cui è chiamato ad operare. Ad esempio, più cresce il numero di giri, maggiore sarà l’anticipo con cui dovrà scoccare la scintilla rispetto al punto morto superiore. Tralasciando le condizioni di contorno (come la temperatura di esercizio, quella dell’aria ecc.) per sfruttare al massimo le potenzialità meccaniche del motore è indispensabile calibrare finemente sia la miscela aria/benzinaessere considerati abbastanza evoluti. La perfetta messa a punto di un propulsore, senza sprechi di carburante o eccessi di emissioni inquinanti, era praticamente impossibile da attuare, sfruttando solamente dispositivi di controllo e “correzione” meccanici. Ciò si verifica (e da sempre è così), perché il propulsore mostra esigenze diverse a seconda delle condizioni in cui è chiamato ad operare. Ad esempio, più cresce il numero di giri, maggiore sarà l’anticipo con cui dovrà scoccare la scintilla rispetto al punto morto superiore. Tralasciando le condizioni di contorno (come la temperatura di esercizio, quella dell’aria ecc.) per sfruttare al massimo le potenzialità meccaniche del motore è indispensabile calibrare finemente sia la miscela aria/benzina sia l’istante in cui scocca la scintilla. Per raggiungere questo scopo è necessario stabilire due parametri fondamentali: la posizione della farfalla dell’acceleratore (carico motore) ed il numero di giri del motore. Dal momento che la meccanica non poteva offrire tanto, si è resa indispensabile l’introduzione di sistemi più flessibili, cioè veloci ed “intelligenti”, che facessero largo uso dell’elettronica. Sulle auto comparvero dunque, le accensioni elettroniche e le iniezioni (di tipo elettromeccanico prima e totalmente elettronico poi). I primi sistemi utilizzavano due centraline separate per iniezione ed accensione, ma la storia che c’interessa ebbe inizio solamente quando le due funzioni vennero racchiuse in un unico modulo di controllo: la centralina elettronica come la conosciamo oggi. La figura tradizionale del meccanico subì, da quel momento in poi, un’evoluzione, in quanto, per intervenire sulla messa a punto del motore si sarebbe reso necessario l’aiuto di un esperto d’elettronica. Oggi, in particolare nel mondo dell’automobile, l’elaboratore ha imparato ad intervenire sulle centraline per ottimizzare il rendimento del propulsore, anche a seguito di profonde modifiche. Ma come funziona la centralina? La centralina elettronica è in grado di gestire un motore grazie ad alcuni sensori (di giri, di posizione farfalla, di pressione, di temperatura ecc.) che la “informano” sulle condizioni di funzionamento. Il programma scritto nella memoria dell’elaboratore stabilisce il da farsi in base ai dati ricevuti, comandando gli attuatori che dosano il carburante o l’anticipo di accensione della scintilla. La strategia di gestione è scritta (sotto forma di tabelle esadecimali) in un programma, per cui la centralina non decide autonomamente cosa fare, ma esegue semplicemente gli ordini impartiti da chi l’ha progettata. Il tuner elettronico, per elaborarla, riscrive “solo alcune” informazioni nelle tabelle, modificando parzialmente le modalità d’intervento sul propulsore. Ciò è possibile perché i costruttori si lasciano un congruo margine di affidabilità, sia per compensare naturali differenze tra un propulsore e l’altro, sia per tollerare usura e scarsa manutenzione. Insomma, dal motore è sempre possibile spremere qualcosa, l’importante è sapere dove e come, in modo da colmare alcune “lacune” del software (in realtà si tratta di un margine di miglioramento “volutamente” non sfruttato dagli ingegneri che hanno sviluppato la centralina). Nessun elaboratore si sognerebbe mai di modificare l’intero programma di gestione del motore, anche perché è praticamente impossibile, essi si limitano ad intervenire su alcune tabelle (cioè sulle mappe) che definiscono la quantità di carburante da iniettare, l’istante di accensione ed altro, a seconda della tipologia di motore (benzina, diesel, sovralimentato o meno). Ad esempio, per scegliere l’anticipo di accensione, l’unità di controllo va a leggersi nella relativa tabella una casella alla volta. Le righe e le colonne indicano da un lato il numero dei giri motore e dall’altro il carico (quantità di fluido aspirato, estrapolato dall’apertura della farfalla e dalla densità dell’aria). Se i giri/m sono 3.000 ed il carico è al 50%, la casella corrispondente risulterà una soltanto. In essa c’è scritto “un numero” che corrisponde ai gradi di anticipo. Basta modificare quel valore per cambiare strategia d’intervento. Lo stesso accade per i tempi d’iniezione carburante, per la pressione di sovralimentazione dei motori sovralimentati ecc., a seconda del tipo di propulsore (benzina o diesel). Le mappe contenute nel programma sono davvero tante e non tutte si possono modificare.

Informazioni su robertomarinoge

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