Controles do motor e chips de desempenho

Os algoritmos que controlam o motor são bem complicados. O software tem de permitir que o carro satisfaça as exigências de emissões por 160.000 quilômetros, cumpra os requisitos de consumo de combustível da EPA (a agência de proteção ambiental dos Estados Unidos) e proteja os motores contra abuso. E há dúzias de outras exigências a satisfazer também.

A unidade de controle eletrônico do motor usa uma fórmula e um grande número de tabelas de referência para determinar a largura de pulso para determinadas condições operacionais. A equação será uma série de muitos fatores multiplicados entre si. Muitos desses fatores virão das tabelas de referência. Passaremos por um cálculo simplificado da largura de pulso do injetor de combustível. Neste exemplo, nossa equação terá apenas três fatores, considerando que um sistema de controle real teria de ter uma centena ou mais.

 

Largura de pulso = (largura de pulso básica) x (fator A) x (fator B)

A fim de calcular a largura de pulso, a ECU primeiro pesquisa a largura de pulso básica em uma tabela. A largura de pulso básica é uma função da rotação do motor (rpm) e carga (que pode ser calculada a partir da pressão absoluta do coletor). Digamos que a rotação do motor é de 2.000 rpm e a carga é 4. Encontramos o número na interseção de 2.000 e 4, que é 8 milissegundos.

 

rpm
Carga
1
2
3
4
5
1.000
1
2
3
4
5
2.000
2
4
6
8
10
3.000
3
6
9
12
15
4.000
4
8
12
16
20

Nos exemplos a seguir, A e B são parâmetros que vêm dos sensores. Vamos dizer que A é a temperatura da água e B é o nível de oxigênio. Se a temperatura da água for igual a 100 e o nível de oxigênio igual a 3, as tabelas de referência nos dizem que Fator A = 0,8 e Fator B = 1,0.

 

A
Fator A
B
Fator B
0
1,2
0
1,0
25
1,1
1
1,0
50
1,0
2
1,0
75
0,9
3
1,0
100
0,8
4
0,75

Então, uma vez que sabemos que a largura de pulso básica é uma função da carga e rotação e que largura de pulso = (largura de pulso básica) x (fator A) x (fator B), a largura de pulso geral em nosso exemplo é igual a:

 

8 x 0,8 x 1,0 = 6,4 milissegundos

A partir deste exemplo, você pode ver como o sistema de controle faz os ajustes. Com o parâmetro B como o nível de oxigênio no escapamento, a tabela de referência para B é o ponto no qual há (de acordo com os projetistas de motores) muito oxigênio no escapamento e, consequentemente, a ECU reduz o fornecimento de combustível.

Os sistemas de controle reais podem ter mais de cem parâmetros, cada um com sua própria tabela de referência. Alguns dos parâmetros até mesmo mudam no decorrer do tempo para compensar alterações no desempenho dos componentes do motor, como o catalisador. E dependendo da rotação do motor, a ECU pode ter de fazer esses cálculos centenas de vezes por segundo.

Chips de desempenho
Isso leva à nossa discussão sobre chips de desempenho. Agora que entendemos um pouco sobre como os algoritmos de controle na ECU funcionam, podemos entender o que os fabricantes de chips de desempenho fazem para obter mais potência do motor.

Os chips de desempenho são feitos por empresas de peças de mercado paralelo e são usados para aumentar a potência do motor. Há um chip na ECU que detém todas as tabelas de referência; o chip de desempenho substitui aquele chip. As tabelas no chip de desempenho conterão valores que resultarão em vazões mais altas de combustível durante certas condições de uso. Por exemplo, podem fornecer mais combustível em plena aceleração a cada rotação do motor. Também podem alterar o avanço de ignição (há tabelas de referência para isso também). Uma vez que os fabricantes de chips de desempenho não estão preocupados com questões como confiabilidade, quilometragem por litro ou controles de emissões da mesma forma que os fabricantes de carros se preocupam, eles usam configurações mais agressivas nos mapas de combustível de seus chips de desempenho.

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