Come funziona una ECU (centralina elettronica) in un'auto?

L'ECU è il cervello del blocco motore e quindi indispensabile nella macchina di oggi. Durante la guida, il dispositivo di controllo raccoglie costantemente informazioni per essere in grado di controllare altri componenti. Ma cosa misura esattamente una ECU? Qual è la funzione più importante di questa parte? Risponderemo a queste domande in questo articolo.

Prima dell'ecu: il carburatore

Come accennato, un'unità ECU non può più essere ignorata con le auto moderne. Ma come funzionava "in passato"? Prima che i controller del motore fossero utilizzati nelle automobili, le case automobilistiche utilizzavano un carburatore per controllare la miscela aria-carburante. Tuttavia, questa tecnica presenta un grosso svantaggio: il sistema è statico. Una regolazione ideale doveva essere trovata per tutte le circostanze: freddo o caldo, umido o secco, economico o un sacco di coppia ...

Era quasi impossibile trovare un buon mix tra potenza, consumo di carburante e valori di emissione che funzionasse in tutte le circostanze. Spinta dal fatto che le auto dovevano funzionare in modo sempre più pulito, la ECU offriva la soluzione. Dopotutto, un'unità può regolare il rapporto di miscelazione per situazione e quindi garantire sempre un'iniezione di carburante ottimale.

Iniezione ottimale di carburante

L'iniezione di carburante ottimale ha tutto a che fare con la coerenza della quantità di ossigeno e carburante. Se c'è troppo poco ossigeno, non tutto il carburante brucia, causando una perdita di potenza, ma anche con un surplus di ossigeno, si verifica una perdita di potenza. Come sanno gli esperti, il rapporto di combustione ottimale per una combustione completa è pari a 14,7 e 1: per un grammo di benzina sono necessari 14,7 grammi di aria. Sfortunatamente, questo rapporto non è adatto ad ogni situazione. Hai la massima potenza con un rapporto di 12,5 a 1, un rapporto più economico quando è pari a 15 a 1. Spetta quindi alla ECU valutare per ogni situazione quale rapporto è il migliore in un determinato momento.

informazioni per la ECU

Per controllare l'iniezione di carburante, i processori nella centralina dovranno essere messi in funzione. Per questo l'ECU riceve informazioni da numerosi sensori. Descrivere tutti questi sensori sarebbe troppo impegnativo. Ecco perché discuteremo di seguito alcuni dei più importanti sensori che forniscono input al dispositivo di controllo del motore.

Sensore MAP

De Manifold Absolute Pressure sensor (MAP-sensor) wordt in het elektronische systeem van een verbrandingsmotor gebruikt. De MAP sensor levert informatie over de druk in het inlaatspruitstuk. Deze informatie wordt gebruikt om een berekening van de luchtdichtheid en de luchtmassaratio te maken.

Sensore di temperatura del raffreddamento

Ciò che il sensore di temperatura del liquido di raffreddamento fa naturalmente parla da sé. Questo sensore può anche fornire dati per, ad esempio, le ventole elettriche o la temperatura del liquido di raffreddamento sul cruscotto.

Sensore lambda

Il sensore lambda è un sensore noto anche come sensore di ossigeno (sensore O2). Questo sensore misura letteralmente la quantità di ossigeno nei gas di scarico.

Sensore posizione albero motore e sensore albero a camme

Il sensore di posizione dell'albero motore è un componente elettronico che può essere trovato sia nei motori benzina che diesel. Il sensore di posizione dell'albero motore può anche essere utilizzato in combinazione con un sensore dell'albero a camme per misurare la relazione tra i pistoni e le valvole nel motore, che è particolarmente importante con i motori con fasatura variabile delle valvole.

Questo metodo viene anche utilizzato per "sincronizzare" un motore a quattro tempi all'avvio, in modo che la centralina sappia quando deve avvenire l'iniezione di carburante. Il sensore di posizione dell'albero motore viene spesso utilizzato come sorgente per misurare la velocità. Si può quindi immaginare che un problema con questo sensore abbia un effetto diretto sul funzionamento complessivo del sistema di iniezione del carburante.

Sensore di battito

Il sensore di battito misura quando si verifica la detonazione: il momento in cui la benzina si accende troppo presto o da sola. Il battito (o colpo) che causa questo evento viene rilevato dal sensore e immediatamente trasmesso alla ECU. L'accensione della benzina da sola può causare notevoli danni al motore, quindi l'unità deve immediatamente aggiustare alcune cose. Il tempo di iniezione è generalmente regolato in questa situazione.

Sensore di posizione pedale acceleratore

Questo sensore viene utilizzato per controllare la posizione del pedale dell'acceleratore. Quando il pedale dell'acceleratore viene premuto più a fondo, ovviamente aumenterà anche la quantità di aria e carburante inviata al motore.

Dall'entrata all'uscita

Oltre ai segnali direttamente ricevuti dalla centralina dai sensori, molte informazioni arrivano anche attraverso la rete CAN. Con tutti questi input, è importante che l'unità ECU sappia quali informazioni sono importanti in quel momento e quindi agire. Il filtro CAN svolge un ruolo importante in questo. Il filtro CAN separa, come suggerisce il nome, le informazioni importanti dalle informazioni meno importanti e le inoltra quindi al processore della ECU. In questo processore, le informazioni di input vengono quindi convertite in informazioni di output dopo numerosi calcoli.

Uscita ECU

Le informazioni di output generate dovranno inoltre essere inviate a diverse parti dell'auto. I flussi di informazioni dipendono molto dal tipo di auto. Per le auto con motore a iniezione turbo, ad esempio, è possibile che l'ECU invii informazioni tramite la rete CAN all'attuatore turbo. Tuttavia, come accennato in precedenza, la funzione più importante della centralina è la prestazione ottimale del motore attraverso l'iniezione di carburante controllata da computer.