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LA RIPROGRAMMAZIONE
DELLA CENTRALINA |
1.
Considerazioni generali.
L’intervento
sulla centralina di iniezione rappresenta una tappa di quello che
comunemente viene definito “soft-tuning”: una “elaborazione
leggera”, fatta solo di modifiche all’aspirazione, allo scarico e,
appunto, all’iniezione. A tal
riguardo, nel corso degli anni si è assistito all’incontrollata
proliferazione di “maghi elettronici” che promettono cavalli su
cavalli grazie ad una riprogrammazione della centralina, promesse a volte eccessive,
destinate spesso a restare
senza riscontro. In realtà,
intervenire sulle centraline di iniezione è un’operazione che richiede
tanta professionalità ed esperienza, un’operazione che non può essere
assolutamente frutto di improvvisazione e che deve necessariamente essere
fondata sulla consapevolezza che i parametri sui quali ci si deve basare
nell’esecuzione del lavoro sono molteplici e vari. Innanzitutto,
sarà bene ricordare cosa sia una centralina elettronica di iniezione.
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Si
tratta di un vero e proprio micro-calcolatore che, in base ad una serie di
istruzioni in esso memorizzate e in base alle informazioni ricevute da
vari sensori (tra cui anche quello del debimetro: vedi l’articolo sui filtri
aria), è in grado di controllare l’accensione e l’iniezione del
carburante. L’insieme delle istruzioni memorizzate in una centralina
viene definito “mappatura”. Per esempio, la mappatura
dell’accensione contiene i valori dell’anticipo d’accensione
(anticipo necessario per dare tempo alla miscela aria-benzina di bruciare
completamente: la scintilla della candela viene fatta scoccare con alcuni
istanti di anticipo rispetto al momento in cui il pistone raggiunge il
punto morto superiore, cioè la sua posizione più alta nel cilindro):
tali valori saranno corrispondenti a tutte le possibili situazioni di
utilizzo del motore, in modo che, istante per istante, la centralina sia in
grado di richiamare la soluzione ottimale in funzione del numero di giri,
della posizione dell’acceleratore, della temperatura di funzionamento e
di altri eventuali parametri. Nell'immagine che segue, la raffigurazione tridimensionale di
una mappatura relativa all'anticipo di accensione.
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Prima
della diffusione delle centraline elettroniche, la gestione del motore era
decisamente più approssimativa, nonostante l’alto grado di evoluzione
che i carburatori e i sistemi di accensione avevano ultimamente raggiunto. Infatti, le
maggiori difficoltà derivavano dal fatto che un propulsore muta le
proprie esigenze sulla base delle diverse condizioni in cui è chiamato a
lavorare. Sempre per
rimanere nell’esempio dell’anticipo di accensione, più cresce il
numero di giri maggiore sarà l’anticipo con il quale dovrà scoccare la
scintilla rispetto al punto morto superiore. Tralasciando altri parametri,
per sfruttare fino in fondo le potenzialità del motore è importantissimo
gestire in modo preciso sia la miscela aria-benzina sia l’istante in cui
scocca la scintilla, tenendo sempre conto sia del carico del motore (cioè,
della posizione della farfalla dell’acceleratore) sia del suo numero di
giri. Ebbene, nonostante l’evoluzione degli spinterogeni (dotati di
anticipo a masse centrifughe o a depressione) e dei carburatori (come non
ricordare i sofisticati carburatori a doppio corpo di cui l’Alfa Romeo
faceva largo impiego?), non si era però in grado di operare in modo
selettivo al crescere del numero dei giri e del carico. Fu proprio in
questa prospettiva che apparve l’accensione a transistor, prima capace
solo di amplificare l’intensità della scintilla e, in seguito, in grado
di farla scoccare anche nel momento più favorevole. Ovviamente, si
trattava di “mappature” semplicissime che, tra l’altro, non potevano
essere nemmeno modificate ma sostituite. Anche
sull’altro fronte, quello del dosaggio del carburante, l’evoluzione è
stata progressiva e continua, ricorrendosi prima all’iniezione meccanica
e dopo all’iniezione elettronica. Col tempo,
l’evoluzione condusse alla gestione del motore attraverso due distinte
centraline: la centralina dell’anticipo di accensione e la centralina di
iniezione. Solo in un secondo tempo, le due funzioni iniziarono ad essere
gestite da un’unica centralina. Arriviamo così alla situazione attuale,
in cui, come già accennato, la centralina elettronica è in grado di
gestire un propulsore sulla base delle informazioni che le arrivano da
alcuni sensori (di giri, di posizione della farfalla, di pressione, di
temperatura, di portata dell’aria, ecc.) aventi proprio lo scopo di
monitorare costantemente le condizioni di funzionamento: è infatti la
centralina, in base ai dati ricevuti, a comandare gli attuatori incaricati
di dosare il carburante o l’anticipo di accensione.
2.
Centraline: la logica del programma.
Ma su
quale programma si fonda il lavoro della centralina? La mappa
di gestione è formata da un insieme di tabelle esadecimali messe a punto
da colui che ha programmato la centralina stessa.
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E’ proprio su tali
tabelle che si interviene quando si vuole “rimappare” la centralina,
in pratica riscrivendo alcune delle informazioni che in essa sono
contenute e arrivando così a modificare quei parametri che danno vita
alle modalità di gestione del propulsore. Come si può
ben immaginare, il lavoro di chi interviene su una centralina elettronica
è un lavoro “chirurgico” che cerca di rosicchiare qualcosa rispetto a
quel margine che i costruttori sono soliti preservare al fine di garantire
la massima affidabilità del propulsore nel tempo. Un lavoro chirurgico,
perché sarebbe un’impresa semplicemente folle quella di modificare
l’intero programma di gestione del motore: normalmente, si interviene
solo sulle mappe che attengono alla quantità di carburante da iniettare e
all’istante di accensione (insieme con qualche altro parametro,
variabile in base alla tipologia di propulsore: a benzina, diesel,
aspirato, sovralimentato). Per esempio, non è opportuno alterare la parte
relativa al regime minimo di rotazione (che deve tener conto
dell’azionamento dei vari servizi di bordo e del conseguente
assorbimento di tensione); altrettanto inopportuno è intervenire sulla
parte inerente alla gestione in funzione della temperatura dell’aria. E
così anche per molte altre parti del programma. Mappe che, invece,
vengono solitamente ritoccate sono quelle relative al carico parzializzato
e al pieno carico. Non
dovranno, però, essere modificati i parametri di correzione, fondamentali
perché rappresentano un po’ la logica stessa di tutto il programma di
gestione. A titolo
di esempio, se si è deciso di intervenire prevedendo alcuni gradi di
anticipo in più ad un ben determinato regime di rotazione e ad un
altrettanto ben determinato valore di carico (intendendosi sempre per
“carico”, il grado di apertura della farfalla dell’acceleratore), i
nuovi dati immessi dal preparatore saranno eseguiti solo se il motore avrà
raggiunto la temperatura ottimale di funzionamento; infatti, nel caso la
temperatura di esercizio risulti troppo bassa, la centralina andrà
comunque ad applicare le “istruzioni” del caso contenute in un’altra
zona del programma, preferendo così optare per un ritardo dell’anticipo
di accensione. In una situazione del genere, perciò, la nuova mappatura
dell’anticipo (messa a punto dal preparatore) non verrà utilizzata. Ciò
perché, come già accennato, i dati presenti nelle mappe dovranno (prima
di essere eseguiti dagli attuatori) essere approvati dalla logica del
programma, programma che terrà sempre conto delle informazioni che alla
centralina arrivano dai vari sensori. Le tabelle
di correzione svolgono un ruolo ancora più determinante visto che i
moderni sistemi di gestione sono oggi “ad anello chiuso”. Non bisogna,
infatti, dimenticarsi delle informazioni che continuamente arrivano dalla
sonda lambda (o meglio, dalle sonde lambda: a partire dalle normative
anti-inquinamento Euro3, infatti, le sonde lambda sono due, una collocata prima e l’altra collocata dopo il catalizzatore, allo
scopo di controllarne l’efficienza durante la vita della vettura). La sonda
lambda (anche detta “sensore ossigeno”) è un sensore che fornisce
alla centralina di iniezione le informazioni relative alla quantità di
ossigeno presente nei gas di scarico, allo scopo di mantenere
un’ottimale composizione della miscela aria-benzina. Il sensore ossigeno
(indispensabile nelle auto dotate di marmitta catalitica a tre vie, perché
essa raggiunge la massima efficienza solo quando la carburazione è il più
possibile vicina al valore stechiometrico ideale: 14,7 Kg d’aria per
ogni Kg di benzina) emetterà un segnale di tensione fortemente variabile
in funzione del rapporto aria-carburante. La centralina riceverà tale
segnale di tensione e correggerà continuamente la composizione della
miscela (arricchendola o smagrendola). Apriamo
una breve parentesi sulla struttura della sonda lambda.
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Essa è in
ceramica e un suo estremo è immesso nel condotto di scarico (in modo da
essere lambito dai gas), mentre l’altra estremità è sempre a contatto
con l’atmosfera. La superficie ceramica (ossido di zirconio) è dotata
di elettrodi realizzati con un sottile strato di platino (permeabile ai
gas). Il materiale ceramico inizia a condurre ioni di ossigeno ad una
temperatura di circa 300°C. Ebbene, se la proporzione di ossigeno tra le
due estremità della sonda inizia a differire, si genererà una tensione
elettrica fra i due elettrodi a causa della particolare composizione del
materiale: sarà così possibile misurare la differenza di ossigeno fra i
gas di scarico e l’ambiente esterno. I gas combusti del motore
contengono ancora una parte residua di ossigeno quando la miscela
aria-benzina inviata nella camera di scoppio non è corretta: proprio di
tale dato terrà conto la centralina di iniezione, al fine di far
funzionare il motore sempre con la miscela ottimale. Anche in questo caso,
ci si servirà delle tabelle di correzione alle quali facevamo prima
riferimento: in sintesi, se la sonda lambda rileva un rapporto
stechiometrico (cioè, un rapporto aria-carburante) anomalo, il programma
ricorrerà alle tabelle di correzione e, anche in questo caso, se una di
tali tabelle imporrà che l’iniezione debba per esempio essere ridotta,
il dato eventualmente modificato dal preparatore verrà completamente
ignorato. Tutto questo vale come regola generale. Resta fermo il fatto che
in alcuni casi il valore di carburazione (cioè, il valore del rapporto
stechiometrico) ottimale non viene preso in considerazione: la lettura
della sonda lambda viene a volte esclusa in condizioni di pieno carico
(cioè, con la farfalla dell’acceleratore completamente aperta) e in
alcune fasi di ripresa; si privilegerà così, in queste circostanze, lo
spunto piuttosto che i consumi o le emissioni inquinanti, al contrario di
quanto accade per le restanti condizioni di funzionamento. Dopo
quanto detto, comunque, si può meglio comprendere l’importanza del non
intervenire mai sulle tabelle di correzione. Un’ultima
precisazione. Mentre la mappatura e il programma di gestione sono
indelebili (per cui, per esempio, anche scollegando la batteria le
informazioni resteranno scritte in memoria), così non è per altri tipi
di informazioni. Infatti, le centraline sono “autoadattive”, riuscendo
a percepire l’invecchiamento dei sensori e di altri componenti,
invecchiamento che viene annotato temporaneamente nella memoria. In tal
modo, se la logica del programma percepisce che (per esempio) un iniettore
non funziona più correttamente, essa aumenterà di un po’ la portata di
carburante per compensare il normale logorio del componente (ovviamente,
questa capacità autoadattiva non è assoluta: la logica del programma non
riuscirà mai a compensare del tutto il fatto che un iniettore sia
completamente fuori uso…). Ebbene, se dopo aver scollegato
l’alimentazione della centralina (quindi, scollegando la batteria) la si
ricollega nuovamente, essa si comporterà come se il motore fosse nuovo,
essendo state rimosse dalla sua memoria quelle annotazioni relative
all’eventuale funzionamento
non del tutto corretto di alcuni componenti. Ciò potrà tradursi in
piccole incertezze di funzionamento, le quali però svaniranno in tempi
relativamente brevi non appena il programma sarà nuovamente riuscito a
percepire lo stato di invecchiamento del motore, dei sensori o degli
attuatori.
3.
Centraline: i sistemi di protezione.
Le prime centraline erano molto
semplici: esse ricevevano solo segnali
relativi alla posizione della farfalla e al numero di giri del motore e
intervenirvi era abbastanza facile, visto che non esistevano codici di
controllo. Non ci si doveva dunque preoccupare di aggirare alcuna
protezione. Solo successivamente i costruttori iniziarono a proteggere i
programmi immessi nelle centraline, introducendo codici che la centralina
avrebbe poi letto al momento dell’avviamento o anche più volte durante
il funzionamento. Iniziò
così un vero e proprio “botta e risposta” tra case costruttrici e
preparatori. Il primo
codice ad essere approntato fu il “check sum”, ovvero la somma in
esadecimale di tutto ciò che era scritto nelle tabelle. Modificando anche
una sola mappa, si alterava ovviamente anche la somma totale dei byte e,
se la somma corretta non veniva ripristinata, il motore si spegneva e non
poteva più essere avviato. Dopo un
po’ di tempo, i preparatori riuscirono ad aggirare l’ostacolo,
effettuando gli interventi desiderati e riuscendo a ripristinare
apparentemente la somma corretta alla fine dell’operazione. Da parte
loro, i costruttori affinarono i sistemi di protezione ricorrendo ad
algoritmi sempre più complessi e ricorrendo a calcoli matematici sempre
più articolati (per esempio, si sommavano solamente i dati di alcune
zone, conteggiando tra l’altro solo i numeri pari o i numeri
dispari…). Una
“lotta”, quella tra costruttori e preparatori, che dura ancora oggi. I
produttori dei programmi necessari per rimappare le centraline, oggi sono
in grado di fornire a pagamento al preparatore, oltre ai driver necessari
per leggere il programma in modo semplice e rapido, anche le diverse
famiglie di "check sum" che si rendono di volta in volta necessarie per
intervenire sui diversi modelli di auto.
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Mezzi indispensabili, questi:
tempo fa, quando ancora non esistevano i driver, si era costretti ad
eseguire la rimappatura solo graficamente, non intervenendo sulle tabelle
e agendo solo su alcune curve visualizzate sui monitor dei computer. Alcune
centraline, però, non possono essere rimappate, un po’ anche grazie
alle più stringenti normative anti-inquinamento: per esempio, le
centraline a norma Euro4 sono spesso caratterizzate da mappe criptate
(dotate non di semplici "check sum") e sono in grado di capire se sono state
modificate anche verificando continuamente tutti i codici una volta al
secondo. Tra l’altro, vanno diffondendosi nuove famiglie di
centraline aventi solo alcune zone del programma modificabili: in questi
casi diventa molto difficile intervenire nelle zone davvero utili. In ogni
caso, anche al di là di queste ultime ipotesi, può verificarsi che una
centralina non possa essere riprogrammata semplicemente perché ancora non
si conoscono i suoi protocolli (è il tipico caso di un’auto di
nuovissima produzione): in questo caso, chi volesse comunque procedere
nell’avventura, non avrà altro da fare che tentare di sostituire la
scheda elettronica interna con un’altra che abbia una memoria
rimappabile; il problema sarà però soprattutto quello di trovarne una
con l’attacco compatibile. Ma anche lì dove questo sia tecnicamente
possibile, il costo della modifica (sarà come sostituire l’intera
centralina o quasi) lieviterà di parecchio.
4.
ECU ed EPROM.
Prima di
andare avanti, sarà bene a questo punto ricordare che una cosa è la ECU
(dall’inglese Electronic Control Unit, cioè la centralina
complessivamente considerata), altra cosa è la sua memoria e cioè la
EPROM (una memoria non volatile a programmazione singola e cancellazione
con lampada a raggi UVC attraverso l’apposita finestrella) o anche la
EEPROM (una memoria anche questa a programmazione singola, ma cancellabile
elettricamente e non usando i raggi ultravioletti). Sarà
proprio sulla EPROM o sulla EEPROM che il preparatore interverrà, ma non
tutte le memorie sono uguali.
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Le prime
EPROM delle centraline erano le cosiddette DIL (Dual In Line, ma oggi
conosciute anche come DIP, Dual Inline Package), un formato di memoria con
due file di piedini paralleli saldati “passanti” rispetto alla scheda
della centralina: in pratica, queste memorie assumono un po’ la forma
esteriore di un ragnetto con due file di “zampine” (ai lati) che si
inseriscono nella scheda elettronica. Queste memorie erano asportabili e,
quindi, potevano essere facilmente sostituite con altre memorie rimappate.
L’unica piccola difficoltà era data dalla necessità di ricostruire le
saldature presenti su entrambi i lati della basetta elettronica. Poi sono
arrivate le PLCC (un formato di memoria quadrato con piedini sui quattro
lati e caratterizzato da saldatura superficiale) e le PSOP (un formato di
memoria “a sogliola” con due file di piedini paralleli, caratterizzato
anche questo da saldatura superficiale): dissaldarli senza causare danni
è un lavoro che richiede una certa precisione. Non basta:
addirittura, alcune moderne memorie non possono in alcun modo essere
rimosse perché sono direttamente “annegate” in una speciale resina
oppure sono fisicamente racchiuse all’interno dello stesso
microprocessore. Nelle ipotesi in cui sia impossibile asportare la
memoria, la strada che normalmente si segue è quella della
riprogrammazione tramite dialogo per via seriale, vale a dire tramite un
cavo che colleghi la presa diagnosi dell’auto al computer. Memorie
di tipo certamente più evoluto sono poi le FLASH
EPROM (nel formato PSOP), le quali sono delle memorie non volatili
cancellabili e programmabili elettricamente e che adottano un formato a
blocchi tale da rendere possibile la riscrittura di solo una parte del
programma stesso; sono anche molto più veloci di una normale EPROM. Le FLASH
EPROM possono essere riprogrammate anche semplicemente via cavo,
attraverso la presa diagnosi dell’auto stessa. Ciò allo scopo di
permettere al costruttore dell’auto di evolvere i propri programmi di
gestione e di correggere (con facilità, nei vari centri di assistenza)
anche alcune eventuali anomalie di funzionamento.
5.
Centraline: modalità di riprogrammazione.
La strada
più classica da seguire per rimmappare una centralina è quella della
rimozione della memoria, la quale viene asportata, riscritta nella
postazione di lavoro e infine risaldata. Alla fine, una attenta prova su strada o
sul banco permetterà di testare i risultati dell’intervento e se
qualcosa non dovesse andare bene bisognerà ri-asportare la memoria e
ripetere tutto. Un altro
sistema di riprogrammazione è quello della emulazione in tempo
reale,
un sistema che certamente garantisce una maggiore precisione di
intervento, in quanto consente di verificare istante per istante le
tabelle in cui va a leggere la centralina. Infatti, utilizzando questo
metodo, le caselle attive (delle varie tabelle) durante il funzionamento
vengono evidenziate con un colore diverso sul monitor dal software di modifica e quindi
risulteranno facilmente individuabili.
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Nell’emulazione in tempo reale,
si dovrà sempre asportare la eprom dalla centralina, collegando al suo
posto il computer. Il programma di modifica permetterà di simulare la
memoria e di leggere sul monitor le varie mappe durante il funzionamento
del motore. Il tutto durante una prova su strada, in cui si procederà ad
oltranza fino al raggiungimento di risultati giudicati soddisfacenti.
Ebbene, dopo aver individuato e riscritto le zone da modificare (sempre
durante la prova su strada), il nuovo programma di rimappatura viene
salvato sul computer per poi essere riscritto nella eprom. Solo allora la
eprom potrà essere rimontata. Le difficoltà insite in questo sistema di
riprogrammazione sono eminentemente pratiche, perché sarà necessario
circolare su strada con emulatore (cioè, quel dispositivo elettronico
che, interfacciato col computer, simula la presenza della eprom nella
centralina), computer e relativi cavi collegati alla centralina:
fondamentale, in tali casi, sarà la messa in sicurezza dei cablaggi di
fortuna.
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L’ultimo
sistema utilizzabile per riprogrammare una centralina è quello della
riprogrammazione per via seriale. Questo sistema permetterà di
intervenire attraverso la presa diagnosi, senza però dare la possibilità
di verificare in tempo reale i risultati della modifica, un po’ come nel
caso del primo sistema: la fase di riprogrammazione è cioè differenziata
rispetto alla fase di prova su strada e di verifica, per cui nel caso non
si sia soddisfatti dei risultati ottenuti bisognerà ripetere la
riprogrammazione sino al raggiungimento di risultati giudicati
soddisfacenti. Tutto ciò perché non è ancora possibile intervenire a
propulsore avviato quando si dialoga per via seriale con la centralina.
E’ ovvio, però, che con questo sistema non sarà necessario asportare
(e poi risaldare) la memoria per poterla modificare.
Un
discorso a parte va fatto per le centraline aggiuntive, molte delle quali
offrono il vantaggio di poter sfruttare le mappe elaborate solo quando si
intervenga su un apposito interruttore posto nell’abitacolo. All’uso
di moduli aggiuntivi si ricorre di solito quando ci si trova di fronte ad
una centralina dotata di EPROM non asportabile e non rimappabile. Tali
moduli intercettano i segnali captati dai vari sensori presenti nel
propulsore e li variano ancora prima che la centralina possa elaborarli,
permettendo così di variare alcuni parametri di funzionamento del motore.
Spesso, però, i moduli aggiuntivi installati su motori benzina possono
agire soltanto sull’anticipo di accensione e non sui tempi di iniezione,
limitando così le possibilità di intervento e quindi anche la resa
finale. Più efficace sarà invece l’uso di questi componenti su motori
turbodiesel common rail, perché in questi casi si riuscirà anche a
variare la portata del gasolio e la pressione del turbo.
6.
Centraline: le tabelle.
Cerchiamo
adesso, sinteticamente, di capire quali siano (nelle tabelle) le parti
solitamente soggette a modifica. Nelle
tabelle, le file (cosiddette “breakpoints”) relative ai giri del
motore sono molto fitte ai bassi regimi di rotazione, per poi diventarlo
sempre meno mano a mano che si vada verso regimi più elevati. Le file
saranno distanziate tra di loro anche di soli (per esempio) 100 giri/minuto
nelle zone prossime al regime minimo mentre potranno essere tra loro
distanziate anche di 500 giri/minuto nelle zone prossime al regime massimo
di rotazione. Ciò perché ai bassi regimi il motore non deve manifestare
incertezze ed esitazioni di funzionamento, visto che il propulsore
funzionerà molto spesso a quei regimi; nel traffico, per esempio, la
posizione dell’acceleratore può variare anche in modo impercettibile,
ma tanto basterà a far variare il regime di rotazione: in tali casi, sarà
quindi necessario fare il modo che il propulsore non presenti
seghettamenti e che le variazioni di regime siano quanto più possibile
graduali e fluide. Tutto questo comporta che ai regimi bassi e medio bassi
sarà opportuno prendere in considerazione più punti di intervento
rispetto a quanto invece si farà ai regimi alti, regimi in cui di solito
si arriva con grandi aperture della farfalla ed in regime transitorio (cioè,
in accelerazione). Tra l’altro, se da una parte è vero che non sarà
opportuno che il preparatore alteri il numero totale delle file,
dall’altra è anche vero che potrà distribuirle in maniera diversa,
anche se in realtà questo rappresenterebbe comunque un passaggio
delicatissimo dell’intervento. Discorso
opposto, ovviamente, va fatto per i motori impiegati nelle competizioni,
motori che sono destinati a girare sempre agli alti regimi, sfruttando
coppia e potenza massima: in questi casi le file saranno più “fitte”
proprio ai regimi alti e medio-alti. Ebbene,
normalmente le mappe non vanno alterate nei regimi molto prossimi al
minimo, per evitare irregolarità di funzionamento, mentre sopra tali
regimi il preparatore darà tutto l’anticipo possibile, incrementando
anche i tempi di iniezione (e quindi la quantità di carburante). La cosa
fondamentale sarà non spingersi troppo oltre, esagerando. In
particolare, dopo la riprogrammazione, il propulsore non dovrà mai detonare (battito in
testa) o smagrire la carburazione. Una leggera incertezza o un piccolo
seghettamento a basso regime potrebbe a volte anche risultare fisiologico,
ma grosse anomalie saranno spia di un intervento mal eseguito e, in taluni
casi, pericoloso in termini di affidabilità del propulsore stesso. A tal
riguardo, comunque, sarà bene ricordare che una cosa è parlare di
un’auto sulla quale, prima della rimappatura, si è effettuata una
elaborazione leggera (magari solo il filtro aria e lo scarico), altra e
ben diversa cosa è parlare di un’auto (sia aspirata che sovralimentata)
sulla quale si sia intervenuti più pesantemente. In quest’ultimo caso,
infatti, si potrà rendere necessario ricorrere ad una ECU completamente
diversa, prelevata magari da un’altra vettura e adattata. Si comprende
allora facilmente come nel caso di una elaborazione più spinta sarà
normale dover soprassedere su eventuali incertezze di risposta del motore,
potendosi già ritenere soddisfatti del fatto che venga salvaguardata
l’affidabilità.
7.
I motori turbodiesel.
Una
breve parentesi va dedicata ai motori turbodiesel, anche in considerazione
del fatto che su questa tipologia di propulsori la riprogrammazione della
centralina è diventata sempre più diffusa, con risultati a volte a dir
poco discutibili. In
ogni caso, c’è da dire che i motori turbodiesel ad iniezione diretta
sono gestiti da centraline elettroniche dalle caratteristiche molto simili
a quelle dei motori benzina, anche se ovviamente non sovraintendono
all’anticipo di accensione (per il semplice fatto che nei motori diesel
è inesistente).
Tra
l’altro, i motori turbodiesel con turbine a geometria variabile
dispongono di almeno un paio di mappe finalizzate alla gestione della
pressione del turbo (in particolare, una per le palette aperte, l’altra
per le palette chiuse).
Comunque,
la regola generale vuole che nei turbodiesel le mappe di iniezione del
carburante siano di più (a seconda del carico motore), anche se
ovviamente non è detto che si renda sempre necessario intervenire su
tutte.
Si
accennava prima ad eventuali esiti discutibili della riprogrammazione.
Ebbene, la riprogrammazione della centralina sui motori turbodiesel (come,
del resto, su tutti i motori sovralimentati) può portare ad incrementi di
potenza davvero notevoli, incrementi che su un motore aspirato sono
ottenibili solo al prezzo di interventi ben più invasivi e costosi.
Proprio per questo motivo, però, spesso si finisce con l’esagerare e in
alcuni casi con il compromettere l’affidabilità del propulsore sul
lungo periodo.
In
particolare, un’eccessiva fumosità allo scarico dovrà mettere in
allarme. Infatti, una combustione che (per eccesso di portata di
carburante) non avvenga solo nel cilindro ma prosegua anche nello scarico
è un fatto da non sottovalutare. Questo problema si manifesta soprattutto
in ripresa dai bassi regimi di rotazione, con una specie di
“strattonamento” del motore. Ebbene,
nei motori diesel, un eccessivo arricchimento della portata carburante
(cioè, una carburazione troppo “grassa”) comporta che il gasolio non
riesce a bruciare completamente nella camera di scoppio, continuando per
una parte a bruciare a ridosso della turbina ed elevando così a dismisura
la temperatura in quel punto. Il rischio sarà quindi quello di
danneggiare il carter turbina.
8.
Considerazioni finali.
Siamo così
arrivati al termine di questo nostro discorso. C’è da
dire che l’incremento di potenza derivante da una rimappatura (ben eseguita) solitamente non si traduce in un incremento dei
consumi di carburante. E’ chiaro, però, che questa affermazione
prescinde dal “fattore entusiasmo” che spesso può animare il
guidatore che, sapendo di disporre di un’auto con prestazioni
incrementate rispetto alla configurazione di serie, può essere sempre portato a “spremere”
maggiormente il motore. Ma, in
definitiva, quanti
cavalli si riescono a guadagnare con una riprogrammazione della
centralina? Molto dipende dal tipo di elaborazione che eventualmente ha
preceduto la riprogrammazione stessa. Ebbene,
nel caso di motori aspirati leggermente elaborati (filtro aria e scarico),
il guadagno sarà abbastanza ridotto: nella migliore delle ipotesi, si può
arrivare ad un incremento di 6-7 cavalli. Se invece si è intervenuti sul
propulsore in modo più invasivo (lavorazione della testata, camme
sportive, ecc.) l’incremento derivante dalla riprogrammazione (riprogrammazione
che in tali casi sarà indispensabile) potrà anche essere lievemente
superiore. Nei motori aspirati, quindi, una rimappatura della centralina
potrà eventualmente apportare vantaggi non tanto in termini di potenza
massima erogata, ma in termini di rapidità nell’incremento del regime
di rotazione. Nel caso
di motori sovralimentati (benzina o diesel), invece, l’incremento di
potenza che un intervento sulla centralina potrà garantire sarà
notevolmente più consistente, in quanto in questi casi si potrà
intervenire anche sulle mappe della pressione di sovralimentazione: non
sarà raro poter guadagnare anche 25-30 cavalli. Ma, in
termini di affidabilità del propulsore, quanto si paga la
riprogrammazione della centralina? Ebbene,
c’è da considerare che rimappando una centralina non si fa altro che
“raschiare” il fondo del barile delle prestazioni del motore. Ciò si
traduce nella assoluta necessità che la vettura, dopo la riprogrammazione,
sia sempre perfettamente a punto in quanto la rimappatura non fa altro che
lavorare (riducendolo) su quel margine di tolleranza che il costruttore ha
previsto in fase di progettazione. Inoltre, alcune precauzioni
fondamentali nei motori in configurazione di serie lo diventano ancora di più nel caso dei motori più o meno
elaborati: il propulsore non potrà essere sovra-sollecitato a freddo e,
anche dopo aver raggiunto le temperature di esercizio, non può essere
sollecitato al massimo delle prestazioni per un tempo eccessivamente
lungo; nessun motore può essere stato progettato per girare sempre ai
regimi del limitatore: a maggior ragione un motore elaborato. In
conclusione, una riprogrammazione della centralina, se effettuata da personale
davvero competente, se accompagnata da una corretta manutenzione
del motore e se affiancata anche dal buon senso che comunque dovrebbe sempre
ispirare la fruizione delle prestazioni di ogni propulsore, potrà non
avere controindicazioni (tecniche) di rilievo. Il problema, però, sta proprio
nel fatto che nella realtà quotidiana non è poi così facile che tutte le
suddette condizioni si verifichino: i danni che una riprogrammazione non
eseguita a regola d’arte può causare al propulsore possono a volte
essere incalcolabili, discorso comunque valido per qualunque tipo di elaborazione. Ciascuno, sulla base delle proprie preferenze
e delle proprie convinzioni, sarà libero di valutare se il gioco valga la
candela oppure no.
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Questo
articolo è una rielaborazione ampliata in più punti dell'originale
realizzato da
Piero Plini per la rivista ELABORARE n° 61, da cui sono tratte
alcune delle
immagini inserite in questa pagina. |
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