ECU

L'ECU, chiamata anche unità di controllo elettronico o unità di controllo del motore, è una delle parti più importanti dell'auto moderna. Questa parte, chiamata talvolta anche centralina motore, svolge un ruolo fondamentale nel controllo del motore. L'auto non può funzionare senza una ECU.

Cos'è un'ECU?

L'ECU è una parte essenziale dell'auto che controlla numerosi sistemi. Controlla le funzioni del motore, come la fasatura dell'accensione, controlla il corpo farfallato e ottimizza la pressione del turbo. Ma non è tutto: la centralina gioca un ruolo importante anche nel comfort, gestendo la climatizzazione, e nella sicurezza, attivando in caso di emergenza airbag e pretensionatori delle cinture di sicurezza. Non è quindi importante solo per il lato tecnico della tua auto, ma anche per la tua sicurezza personale. 

Per controllare l'iniezione di carburante, i processori dell'ECU dovranno essere messi al lavoro. A questo scopo la ECU riceve informazioni da numerosi sensori. Questi sono i principali sensori che forniscono input alla ECU:

• Sensore MAP
  Il sensore MAP, parte essenziale del sistema elettronico di un motore a combustione interna, misura la pressione assoluta nel collettore di aspirazione. Questi dati di pressione vengono utilizzati per calcolare con precisione la densità dell'aria e il rapporto della massa d'aria, che è fondamentale per una combustione e prestazioni ottimali del motore.

• Sensore temperatura liquido refrigerante
  Il sensore della temperatura del liquido di raffreddamento misura accuratamente la temperatura del sistema di raffreddamento. Questi dati possono quindi essere utilizzati per controllare le ventole elettriche, che aiutano a mantenere il motore alla giusta temperatura. Inoltre, il sensore visualizza la temperatura attuale sul quadro strumenti, in modo che il conducente sia sempre ben informato.

• Sonda lambda
  La sonda lambda, detta anche sensore ossigeno (sensore O2), si trova nello scarico della tua auto e misura l'esatta quantità di ossigeno presente nei gas di scarico. Se questo valore si discosta, il sistema di gestione del motore interviene automaticamente adeguando il rapporto aria-carburante. Questo processo garantisce che il convertitore catalitico funzioni in modo ottimale, il che non solo aumenta l'efficienza del motore, ma riduce anche significativamente le emissioni nocive.

• Sensore di posizione albero motore e sensore albero a camme
  Il sensore di posizione dell'albero motore e il sensore dell'albero a camme lavorano insieme per misurare l'esatta relazione tra i pistoni e le valvole all'interno del motore. Ciò è particolarmente importante per i motori dotati di fasatura variabile delle valvole, poiché ottimizza la fasatura delle valvole per prestazioni migliori. Una caratteristica importante di questi sensori è che aiutano a sincronizzare il motore durante l'avvio in modo che l'ECU sappia quando deve avvenire l'iniezione di carburante. I sensori vengono utilizzati anche per misurare la velocità del motore e qualsiasi problema con il sensore può compromettere seriamente il funzionamento dell'intero sistema di iniezione del carburante.

• Sensore di detonazione
  Il sensore di detonazione svolge un ruolo cruciale nel rilevamento della detonazione, una situazione in cui la benzina si accende prematuramente e spontaneamente. Questo processo, che può causare gravi danni al motore, viene misurato con precisione dal sensore. I dati misurati vengono immediatamente inviati all'ECU, che quindi intraprende azioni correttive per proteggere il motore. Questo di solito viene fatto anticipando o ritardando il momento dell'iniezione del carburante, a seconda delle circostanze.

• Sensore posizione pedale acceleratore
  Il sensore di posizione del pedale dell'acceleratore registra la posizione del pedale dell'acceleratore. Quando si preme ulteriormente il pedale dell'acceleratore, viene inviato un segnale al motore per aumentare l'erogazione sia di aria che di carburante, con conseguente prestazione ottimale ed efficienza del carburante.

Cosa fa un'ECU?

L'ECU, o unità di controllo, riceve dati da più di cento sensori diversi, come la posizione del pedale dell'acceleratore, la temperatura esterna e molto altro. Questi dati vengono elaborati nell'ECU e quindi convertiti in azioni specifiche per controllare gli attuatori. 

Una parte cruciale del processo è la gestione del corretto rapporto ossigeno-carburante. Il rapporto standard per la combustione completa è 14,7:1, ma per una maggiore potenza è necessario un rapporto di 12,5:1 e per il consumo di carburante più basso possibile 15:1 è l'ideale. Il complesso lavoro dell'ECU consiste nel regolare il rapporto ottimale in base alla situazione di guida per la massima efficienza e prestazioni.

Dove si trova la ECU nell'auto?

Non tutti i produttori scelgono la stessa posizione per l'unità di controllo elettronica. Questi sono alcuni posti dell'auto in cui puoi trovare la ECU:

• Nel vano motore
  La maggior parte dei produttori posiziona l'unità di controllo del motore nel vano motore. Scelgono un luogo senza troppe vibrazioni e con meno differenze di temperatura e umidità possibili. Il vano motore è un luogo relativamente sicuro in cui posizionare l'ECU. 
• Sotto il paravan
  I produttori a volte scelgono di posizionare l'unità di controllo elettronico (ECU) sotto il paravan, un'area che può essere rapidamente colpita dalla pioggia o dall'umidità. Anche se poche gocce d'acqua sulla ECU non sono immediatamente pericolose, l'esposizione prolungata all'umidità può danneggiare l'elettronica e causare malfunzionamenti. Tuttavia, questa posizione rimane apprezzata da diversi marchi grazie al risparmio di spazio e alla facilità di installazione.
• All'interno
  Numerosi produttori scelgono di posizionare la centralina all'interno dell'auto perché ciò riduce drasticamente il rischio di problemi di umidità. Sebbene ciò migliori la durata, può essere necessario del tempo per determinare la posizione esatta dell'ECU, poiché spesso è ben nascosta.
• Direttamente sul motore
  Le ECU sono spesso montate direttamente sul blocco motore. A causa delle continue vibrazioni causate dal motore, i collegamenti sottili (saldature) possono eventualmente rompersi e allentarsi. Questi problemi sono ulteriormente esacerbati dalle fluttuazioni estreme della temperatura, come il calore generato dal motore stesso, combinato con le condizioni dell'aria fredda esterna, che possono ridurre significativamente la vita della ECU.

Riparazione della centralina

Sintomi di ECU difettosa

Esistono numerosi sintomi tipici di una ECU difettosa. Esempi ben noti sono: 

• La spia avaria motore (spia MIL) è accesa;
• L'auto entra in modalità di emergenza;
• L'auto sussulta;
• Il motore non funziona con tutti i cilindri.

Cause di una ECU rotta

Una ECU rotta ha diverse cause:

• Cortocircuito nel cablaggio o nei componenti
  I cortocircuiti nei cavi o nei componenti elettronici sono una delle principali cause di burnout. Questo cortocircuito può essere causato da vari fattori esterni, come umidità, usura o dall'esecuzione errata di un'azione come l'avviamento dell'auto con un booster della batteria.
• Vibrazioni
  L'ECU è spesso esposta a continue vibrazioni durante l'uso. Sebbene la sensibile elettronica del circuito sia protetta da un alloggiamento robusto, queste vibrazioni possono comunque causare danni nel tempo. In particolare, i fili di collegamento, che sono responsabili del collegamento di diverse parti della ECU, possono rompersi, provocando un guasto della centralina.
• Differenze di temperatura
  I danni alle centraline possono essere causati da grandi sbalzi di temperatura, soprattutto quando le temperature scendono ben al di sopra o al di sotto delle normali temperature di esercizio. È fondamentale montare l'ECU in una posizione strategica per ridurre al minimo questi rischi.
• Umidità
  L'ECU non resiste bene all'umidità. L'esposizione prolungata all'umidità (ad esempio a causa di perdite nel paravan) causerà un'unità di controllo del motore difettosa.