O documento fornece informações sobre o que é uma ECU (Unidade de Controle Eletrônico) e o que ela faz para controlar a injeção de combustível e ignição em motores a gasolina. A ECU monitora várias variáveis para calcular com precisão a proporção correta de ar e combustível, mantendo a eficiência e reduzindo as emissões. Ela controla essas funções por meio de sensores e lógica de programação, ao invés de métodos mecânicos menos precisos.
4. ECU EXPLICADO
O que é uma ECU?
O uso do termo ECU pode ser usado para se referir a uma Unidade de Controle do Motor, no entanto, a ECU também
se refere a uma Unidade de Controle Eletrônico, que é um componente de qualquer sistema mecatrônico automotivo,
não apenas para o controle de um motor.
Na indústria automotiva, o termo ECU geralmente se refere a uma unidade de controle do motor (ECU) ou a um
módulo de controle do motor (ECM). Se esta unidade controlar um motor e uma transmissão, ela é frequentemente
descrita como um Módulo de Controle do Trem de Força (PCM).
Para os fins deste artigo, discutiremos a ECU como uma unidade de controle do motor.
O que faz uma ECU?
Fundamentalmente, a ECU do motor controla a injeção do combustível e, nos motores a gasolina, o tempo da faísca
para acendê-lo. Ele determina a posição das partes internas do motor usando um sensor de posição do virabrequim
para que os injetores e o sistema de ignição sejam ativados exatamente no momento correto. Embora isso pareça algo
que possa ser feito mecanicamente (e foi no passado), agora há um pouco mais do que isso.
Um motor de combustão interna é essencialmente uma grande bomba de ar que se alimenta usando combustível. À
medida que o ar é aspirado, é necessário fornecer combustível suficiente para criar energia para sustentar a operação
do motor, enquanto resta uma quantidade útil para impulsionar o carro quando necessário. Essa combinação de ar e
combustível é chamada de 'mistura'. Muita mistura e o motor estará em aceleração máxima, muito pouco e o motor
não poderá se alimentar sozinho ou ao carro.
Não apenas a quantidade de mistura é importante, mas a proporção dessa mistura deve estar correta. Muito
combustível - muito pouco oxigênio, e a combustão é suja e desperdiçada. Muito pouco combustível - muito
oxigênio torna a combustão lenta e fraca.
Os motores costumavam controlar essa quantidade e proporção da mistura por um dispositivo de medição
inteiramente mecânico chamado carburador, que era pouco mais do que uma coleção de orifícios de diâmetro fixo
(jatos) através dos quais o motor "sugava" o combustível. Com as demandas dos veículos modernos com foco na
eficiência de combustível e nas emissões mais baixas, a mistura deve ser mais rigidamente controlada.
A única maneira de atender a esses requisitos rígidos é entregar o controle do motor a uma ECU, a Unidade de
Controle do Motor. A ECU tem o trabalho de controlar a injeção de combustível, ignição e acessórios do motor
usando equações armazenadas digitalmente e tabelas numéricas, e não por meios analógicos.
Gerenciamento preciso de combustível
Uma ECU precisa lidar com muitas variáveis ao decidir a proporção correta da mistura.
Demanda do motor
Temperatura do motor / líquido de refrigeração
Temperatura do ar
Temperatura do combustível
Qualidade do combustível
5. Restrição de filtro variável
Pressão do ar
Eficiência de bombeamento do motor
Isso requer um número de sensores para medir essas variáveis e aplicá-las à lógica na programação da ECU para
determinar como compensá-las corretamente.
Um aumento na demanda de motores (como a aceleração) exigirá um aumento na quantidade total de mistura.
Devido às características de combustão dos combustíveis em uso, também requer uma alteração na proporção dessa
mistura. Quando você pressiona o pedal do acelerador, a aba do acelerador se abre para permitir a entrada de mais ar
no motor. O aumento no fluxo de ar para o motor é medido pelo sensor de fluxo de ar de massa (MAF), para que a
ECU possa alterar a quantidade de combustível injetado, mantendo a proporção da mistura dentro de limites.
Não para por aí. Para melhores níveis de potência e combustão segura, a ECU deve alterar a proporção da mistura e
injetar mais combustível em aceleração máxima do que durante o cruzeiro - isso é chamado de 'mistura rica'. Por
outro lado, uma estratégia de abastecimento ou uma falha que resulte em menos do que uma quantidade normal de
combustível sendo injetada resultaria em uma 'mistura enxuta'.
Além de calcular o abastecimento com base na demanda do motorista, a temperatura tem um papel considerável a
desempenhar nas equações usadas. Como a gasolina é injetada como um líquido, a evaporação deve ocorrer antes
que ela queime. Em um motor quente, isso é fácil de gerenciar, mas em um motor frio é menos provável que o
líquido vapourize e mais combustível seja injetado para manter a proporção da mistura dentro da faixa correta de
combustão.
Recapitulação: Antes do uso da ECU, essa função era gerenciada por um "estrangulamento" no carburador. Esse
estrangulamento era simplesmente uma aba que restringia o fluxo de ar no carburador, aumentando o vácuo nos jatos
para promover mais fluxo de combustível. Esse método geralmente era impreciso, problemático e exigia um ajuste
regular. Muitos foram ajustados manualmente pelo motorista durante a condução.
A temperatura do ar também desempenha um papel na qualidade da combustão da mesma maneira que a pressão
atmosférica variável.
Aperfeiçoamento da combustão
Como o motor de um carro passa a maior parte do tempo em aceleração parcial, a ECU concentra-se na máxima
eficiência nessa área. A mistura ideal, onde todo o combustível injetado é queimado e todo o oxigênio é consumido
por essa combustão, é conhecida como 'estequiométrica' ou frequentemente como 'Lambda'. Em condições
estequiométricas, Lambda = 1,0.
R. Rossini Roosevelt de Albuquerque, n1248 - Piedade
Jaboatão dos Guararapes - PE, cep 54410-310
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