SUPER CHIPS TUNING

Los autos modernos poseen una computadora que controla la inyección, la curva de avance ó chispa de bujías y en el caso de los autos con turbocargador, la presión (boost) de éste.
Chip-Tuning es la optimización de esos parámetros con el objeto de aumentar la potencia del motor.
El cerebro de todo motor actual es la computadora ó Unidad de Mando también conocida como ECU por sus siglas en inglés (Engine Control Unit). Adentro de dicha computadora se encuentra un chip, en donde reside el programa original con el que se dan las órdenes al motor. El chip-tuning consiste en modificar ese programa original con un nuevo programa para obtener más potencia.
El diagrama de abajo ilustra las entradas y salidas de información en una computadora de motor TDI (Turbo Direct Injection) que el chip controla:

¿Cuál es el propósito de los sistemas computarizados de inyección?

Un motor moderno tiene que cubrir diversos requisitos, desde el arranque en frío hasta los más estrictos controles de emisiones contaminantes. Pero también esperamos que estos autos sean divertidos de manejar y que entreguen suficiente potencia en diversas condiciones de manejo. Los sistemas computarizados de inyección cumplen esos requerimientos manteniendo la misma proporción de mezcla entre aire y nafta, controlando la chispa de las bujías y en su caso, la presión del turbocargador. Al final, estos sistemas electrónicos entregan la máxima potencia, al mismo tiempo de mantener economía de combustible y controlar las emisiones contaminantes.

ECU de VW/Audi TDI

¿Cuales son los objetivos principales de los sistemas computarizados de inyección?

Regulación Lambda: La posición del pedal del acelerador controla la cantidad de aire que entra al motor. El objetivo de la Unidad de Mando es hacer la mezcla adecuada de ese aire con la nafta en relación de 14,7 partes de aire y 1 parte de combustible. A la mezcla ideal de aire y nafta, Lambda = 1. Esta mezcla ideal es el mejor compromiso entre potencia, consumo de combustible y emisiones contaminantes. Cuando se tiene aire en exceso, o sea Lambda > 1, cuando se tiene combustible en exceso, o sea Lambda < 1, el sensor Lambda ó sensor de oxígeno instalado en el múltiple de escape, indica a la Unidad de Mando la proporción de mezcla aire/nafta que está sucediendo en el motor, para que ésta a su vez realice las correcciones necesarias.

Relación ideal combustible-aire

Tiempo de encendido: El momento en que se entrega la chispa de las bujías a cada pistón es controlado por la Unidad de Mando y depende directamente de las revoluciones del motor, carga del motor, temperatura, altitud y de la información del sensor anti-cascabeleo (knock sensor). En los sistemas computarizados, dicha información reside en el "chip" de la Unidad de Mando que proporciona la mejor curva de avance ó tiempo de encendido para cualquier condición de trabajo.

Mapa de ignición del BMW M3

Regulación de pre-ignición ó cascabeleo (knocking): Un consumo económico de combustible y un torque alto pueden darse gracias a un alto grado de relación de compresión en el motor. La relación de compresión alta, especialmente como resultado de un turbocargador, puede provocar pre-ignición ó cascabeleo. Un sensor de pre-ignición alerta a la Unidad de Mando de ésta situación, retardando de inmediato el avance ó chispa de las bujías para evitar que se cause algún daño al motor, para después ir regresando el avance poco a poco a sus valores originales. En motores turbocargados el sensor de pre-ignición puede trabajar en conjunto con el controlador de presión del turbo (boost control), éste último corta la presión del turbo cuando el sensor de pre-ignición le dice que hay cascabeleo, posteriormente empieza a entregar presión progresivamente hasta regresar a la presión máxima. El sensor de pre-ignición nos permite usar la máxima presión del turbocargador y una mayor relación de compresión para una mayor potencia, al mismo tiempo que protege el motor de un daño producto de la pre-ignición ó cascabeleo. El alto grado de octanaje de la gasolina puede evitar la pre-ignición, por lo tanto, el sensor de pre-ignición no retardará el avance ni cortará la presión del turbo haciendo que el motor entregue la máxima potencia posible.
Control de presión del turbo (Turbo Boost Control): Los controladores de presión del turbocargador sirven para evitar destruir el motor, también para prevenir que el turbocargador se destruya asimismo, además de regular las características de presión de acuerdo al desempeño deseado del motor. Los sistemas modernos de presión usan una válvula de liberación de presión (wastegate) que se encarga de mantener la presión justo en los límites que la Unidad de Mando le ordena, nuevamente, dicha información está alojada en el "chip" de la computadora.

Turbocargador TripleK K26

Control de marcha mínima: Una marcha suave, en condiciones de arranque en frío ó caliente, además de una rápida respuesta para subir de revoluciones contribuyen a un manejo ágil y ordenado del motor. Durante el arranque en frío, la Unidad de Mando entrega más aire y gasolina al motor para que éste tenga una marcha suave y tenga más sensibilidad al pedal del acelerador, una vez que el motor va llegando a su temperatura normal de trabajo, la Unidad de Mando va quitando el excedente de aire y gasolina hasta llegar a los niveles mínimos que aseguren una marcha suave y silenciosa.

¿Qué es lo que cambia un chip de potenciación?

Suministro de combustible, curva de avance ó chispa de bujías y presión del turbocargador (según el caso) cuando el motor no está trabajando en marcha mínima. Una serie de mapas residen en el chip de la Unidad de Mando que controlan esos parámetros. A través de extensas pruebas de manejo y dinamómetro, el fabricante desarrolla un "programa" original para cada auto, en donde pone especial interés en consumo de combustible, emisiones contaminantes, tipos de combustible en donde el auto se venderá, potencia deseada según sus objetivos, gobernadores de velocidad máxima según el tipo de llantas que montarán en cada auto, etc. Cuando se modifica un chip, se alteran esos mapas con el objeto de obtener mayor potencia y torque, y mayor velocidad final si el auto tiene gobernador. El resultado es un auto más ágil en cualquier condición de manejo, libre de efectos negativos colaterales. Es por ello que en Europa, EEUU y ahora en Argentina, el chip es una de las modificaciones más populares y sencillas cuando se trata de optimizar el desempeño de un motor.

En cuanto al aumento de Caballos de Potencia (HP – Horse Power) queda sujeto al fabricante y modelo de vehículo. Sin embargo, como referencia general en vehículos a inyección directa que no posean turbos de fábrica el aumento puede llegar hasta un 12% adicional. Por ejemplo, Vehículo de 130HP X 12% = 15.6HP adicional, lo que se traduciría que el vehículo quedaría en 145HP aproximadamente. Para el caso de los vehículos que posean turbos originales de fábrica el aumento podría llegar hasta un 22% adicional (aplicar formula anterior para determinar la ganancia aproximada).

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