Como funciona o módulo de controle do motor

O ECM é basicamente um computador de bordo em seu carro - é composto de hardware (uma placa de circuito bastante padrão) que é codificado com software (um programa que diz ao carro como funcionar). Veja mais fotos de hardware de computador. Stockbyte / Getty Images

De todas as coisas que podem dar errado em um carro, as falhas do sistema elétrico são algumas das mais enlouquecedoras. Eles são difíceis de rastrear, muitas vezes vêm e vão quando bem entendem (permitindo a resposta de fuga favorita do mecânico, "Não foi possível replicar o problema") e os sintomas geralmente aparecem longe da fonte. Às vezes, os sintomas de problemas elétricos nem parecem elétricos por natureza. E o que você deve fazer então?

O módulo de controle do motor pode revelar algumas dicas, mesmo apenas no nome. Às vezes, os nomes dos componentes automotivos são tão bizarros que esquecemos que alguns termos são completamente intuitivos e lógicos. "Controle do motor" é um acéfalo; "módulo" implica que é de natureza elétrica. E se isso não for suficiente para esclarecê-lo, bem, pelo menos você não foi o primeiro a fazer essas perguntas. Se você digitar "módulo de controle eletrônico" ou seu acrônimo mais conhecido, ECM, no campo de pesquisa, você será gentilmente guiado para a página da ECU (unidade de controle do motor). E a partir daí pode ficar confuso, porque há um ninho de rato inteiro de terminologia elétrica para rastrear e examinar. Às vezes, o módulo de controle do motor é responsável por problemas que muitas vezes seriam considerados "mecânicos", como ruído do motor ou problemas com o motor funcionando sem problemas. Então, se você ou o seu mecânico estão enlouquecendo tentando descobrir por que seu carro não anda, pode ser porque o ECM do seu carro está apenas cansado de fazer tudo e precisa de alguma atenção.

Provavelmente, se você tiver perguntas relativamente básicas sobre as funções elétricas do seu carro, ele está executando um sistema ou programa comum que está em vigor desde que o carro foi construído. (Vamos supor, por exemplo, que você não comprou um compacto esportivo afinado de segunda ou terceira mão com injeção personalizada MegaSquirt para manter um turbocompressor superdimensionado em linha - ou que seu carro pode executar as funções de direção diárias sem atenção constante para um laptop sentado no banco do passageiro.)

Conteúdo

1. Funções do Módulo de Controle do Motor
2. Tecnologia do Módulo de Controle do Motor
3. Reparos do módulo de controle do motor
4. Nota do autor

O módulo de controle do motor basicamente controla a intersecção dos ingredientes necessários do motor para produzir energia - combustível, ar e faísca. Isso soa simples, quase da mesma forma que um motor em si soa simples se você dividi-lo em termos realmente básicos. Mas o ECM realiza sua tarefa considerável monitorando constantemente uma vasta rede de sensores ao redor do carro para garantir que as condições estejam dentro da faixa normal de operação. Quando algo dá errado, o ECM ajusta as condições ou, se não puder, o carro não funcionará corretamente ou não funcionará. Quando há um problema, o ECM armazena um código de problema para que possa ser diagnosticado por um mecânico (com um scanner projetado especificamente para esse fim) e aciona a luz do motor de verificação para que o motorista saiba que algo está errado.

Os sistemas de computador do motor mais recentes também apresentam sistemas de memória leves e de baixo custo que podem ser facilmente acessados ​​pela concessionária para corrigir problemas de programação e atualizar as especificações (tipo como executar um sistema ou atualização de software em seu computador).

Uma das tarefas mais recentes (na última década ou assim, pelo menos) delegada ao computador do motor surgiu apenas quando as empresas automotivas mudaram do controle mecânico do acelerador para o controle eletrônico do acelerador. Anteriormente, quando seu pé entrava em contato com o pedal do acelerador, ele era conectado a um cabo que ia diretamente ao motor para que o motor pudesse decidir quanto combustível injetar, com base em se você acariciava o pedal, esmagava-o no chão ou provavelmente, em algum lugar no meio. Agora, um sensor eletrônico no pedal do acelerador ou próximo a ele envia um sinal via fio elétrico para o sistema de gerenciamento do motor, que avalia o contato do acelerador e, em seguida, envia um sinal para o motor ajustar a dosagem de combustível.

Parte do procedimento de inicialização do ECM é calibrar a posição do acelerador em marcha lenta - em outras palavras, lembrar a si mesmo, e ao acelerador, como o motor deve funcionar quando não está sendo abastecido. Isso ajuda a controlar e evitar uma marcha lenta irregular. Se todos os sensores envolvidos não concordarem com a posição correta, o computador enviará um sinal para o motor e a transmissão para funcionar no Modo Limp (evitando que o motorista alcance altas velocidades que poderiam sair do controle) e também enviará um alerta para o painel de instrumentos. A ideia é permitir que ele funcione bem o suficiente para chegar a uma oficina, mas não o deixe encalhado na estrada.

O ECM também garante que o carro atenda aos padrões de emissões, monitorando e regulando a mistura de combustível para garantir que o motor não esteja funcionando muito rico e emitindo poluentes além dos parâmetros estabelecidos. E com todos esses sensores já instalados, o ECM é frequentemente responsável por gerenciar recursos como freios antiderrapantes, controle de cruzeiro e proteção contra roubo.

Parece muito para se manter claro, não é? Então, acima de tudo, o módulo de controle do motor, unidade ou o que for, passa por um teste de recalibração toda vez que você liga o carro, apenas para garantir que os sinais não sejam cruzados.

O ECM é um computador e contém muitas das mesmas peças que o computador que você tem em casa ou no trabalho. Existe um microprocessador que recebe, interpreta e reage às entradas do sensor tão rápido quanto elas ocorrem. E é composto de hardware (uma placa de circuito bastante padrão) que é codificado com software (um programa que diz ao carro como funcionar).

Os sistemas de controle do motor não são realmente projetados pelo fabricante do automóvel - eles são um dos componentes que são fornecidos e personalizados. Apenas um punhado de OEMs (fabricantes de equipamentos originais) fazem sistemas ECM para carros. Cada marca e tipo podem ser personalizados para atender às especificações do fabricante automotivo. No entanto, um ECM deve ser configurado pelos fabricantes para que um carro possa ter um desempenho ideal, levando em consideração as especificações do motor e outros fatores. Embora os fornecedores OEM ofereçam uma variedade de produtos de computador para motores com diferentes benefícios e recursos, o mesmo sistema pode ser ajustado para funcionar com uma variedade de carros diferentes. No entanto, como ponto de partida, eles são divididos em categorias como tipo de combustível (gasolina ou diesel), tamanho do motor e assim por diante.

Um ECM é uma peça básica de carro - para não diminuir sua importância, mas não é o tipo de recurso que um comprador usaria para decidir entre os diferentes modelos. Simplesmente está lá. Uma exceção a esta regra são os carros modificados que precisam executar um ECM programável. Já mencionamos o MegaSquirt como um exemplo (porque tem o nome mais memorável) - esse sistema é projetado especificamente para executar o gerenciamento de injeção de combustível personalizado. Existem vários outros com identificadores menos coloridos que podem ajudá-lo se as suas necessidades de gerenciamento de motor personalizado são, por exemplo, devido a um sistema de escapamento realmente de última geração (regulando oxigênio e emissões) ou turboalimentadores pós-venda (para controlar a entrada de ar do motor ) Alguns deles tomam o lugar do ECM regular, enquanto outros precisam ser constantemente mimados e alimentados com equipamentos adicionais, como medidores extras ou até mesmo computadores extras. (Lembre-se de Paul Walker correndo em "The Fast and the Furious", gritando com o laptop monitorando seus injetores de nitrogênio em vez de realmente ficar olhando para a rua?)

A boa notícia é que, a menos que você esteja pesquisando um ECU ou ECM personalizado para um propósito específico, como um brinquedo de trilha de fim de semana ou uma bicicleta de trilha, você não precisa se preocupar muito com as diferenças entre os computadores com motores OEM. Eles são todos projetados para executar as mesmas funções básicas e você não tem escolha sobre o que veio originalmente em seu carro, de qualquer maneira.

Independentemente das diferenças entre os diferentes modelos de carros e diferentes ECMs, as entradas em cada sistema permanecem praticamente as mesmas. O ECM tem a tarefa de fornecer combustível e regular as emissões, mas há muito que precisa acontecer para que isso funcione. Já falamos sobre as tarefas específicas do ECM, mas isso simplifica um pouco o processo. O ECM geralmente monitora e regula o sensor de posição do acelerador, que informa ao motor quanto ar e combustível misturar para produzir potência; o sensor de temperatura do líquido refrigerante, que permite ao motor saber se está muito quente (e alerta o motorista, através da luz do painel de instrumentos); o regulador de tensão, que rastreia e ajusta quanta energia está sendo enviada ao carro; os injetores de combustível, que fornecem combustível precisamente no momento certo para entrega de potência ideal; os sensores de posição da árvore de cames e virabrequim, que identificam os ciclos do motor; o sensor de fluxo de ar de massa e o sensor MAP (pressão absoluta do coletor), que monitoram as diferentes maneiras pelas quais o ar afeta o motor; o sensor de oxigênio, que mede a qualidade do escapamento; controle ocioso; o sensor da válvula EGR, que também auxilia nas emissões e no controle de ignição, que regula as velas.

E tudo isso está acontecendo ao mesmo tempo, conforme o carro se move - e as reações devem ser imediatas. Portanto, é um pouco estressante pensar que o ECM pode estragar como qualquer outra peça de carro. As consequências podem ser mais terríveis do que, digamos, o processador do seu laptop estragando.

É preciso conhecimento especializado e ferramentas específicas para reparar, não substituir, um ECM. Jupiterimages / Comstock Images / Getty Images

Em primeiro lugar, não confunda substituir um ECM com consertar um. O resultado final pode ser o mesmo - você pode dirigir seu carro novamente, afinal de contas - mas os módulos e unidades de controle do motor às vezes dão errado e não foram projetados para serem reparados - pelo menos, não pelo proprietário ou por um mecânico médio. Não deve ser muito difícil trocar um ECM com defeito por um novo, mas isso é tão fácil de usar quanto esse processo pode ser. Simplesmente, é preciso conhecimento especializado e ferramentas específicas para reparar, e não substituir, um ECM.

Na verdade, consertar um ECM requer a desmontagem da unidade e a execução de um trabalho eletrônico bastante detalhado e crítico de precisão. É semelhante a consertar a placa-mãe de um computador desktop - presumindo que ela possa ser consertada de tudo. Alguns especialistas recomendam remover e abrir a unidade, e farejar em busca de sinais indicadores de danos elétricos (se você nunca sentiu o cheiro antes, considere-se com sorte - mas provavelmente ainda será capaz de identificar o odor químico do metal queimado ) Além disso, se houver corrosão causada por ácido ou umidade, provavelmente será facilmente visível. Se você não planeja fazer os reparos sozinho, o único benefício desta etapa é que você saberá que está no caminho certo com o diagnóstico. Dito isso, a ausência de tais evidências não significa que o ECM está bem. Percebido?

Suas opções são comprar um novo ECM ou enviar o antigo e esperar que seja consertado (e provavelmente você pode adivinhar qual deles custa menos). Portanto, mesmo se você ou seu mecânico suspeitar que o ECM pode ser a fonte de seu problema, você deve solucionar e eliminar todos os outros problemas potenciais antes de puxar o ECM e instalar um novo. A substituição pode custar de várias centenas a vários milhares de dólares e pode ser mais complicada (e cara) se o ECM tiver que ser modificado para acomodar sistemas de segurança, chaves inteligentes, imobilizadores ou qualquer outra coisa eletrônica que seja especificamente configurada para seu carro . E não se esqueça de que muitos serviços de reparo de ECM ficam felizes em devolver uma unidade que determinam estar além do reparo (se certas áreas do processador foram danificadas, os dados vitais não podem ser recuperados). Isso pode parecer desconcertante no início - você pode se perguntar a que propósito um ECM completamente frito poderia servir - mas lembre-se de que a unidade armazena todos os tipos de dados pessoais do seu carro, que algumas pessoas podem não querer que fiquem pendurados para sempre de forma aleatória armazém.

É importante notar que, assim como um ECM ruim pode causar todos os tipos de problemas elétricos, o inverso também é verdadeiro - sensores com defeito ou com defeito podem danificar seu ECM. Esse é outro argumento a favor de seguir um procedimento de solução de problemas completo antes de assumir a origem de um problema. Se você sabe que tem um ou dois sensores com defeito, substitua-os o mais rápido possível.

Depois de pesquisar este artigo, ainda não estou totalmente certo sobre a diferença entre um ECM (módulo de controle do motor) e ECU (unidade de controle do motor). Dos dois termos, ECU parece ser o mais popular. O Google verifica sua preferência por ECU, fornecendo resultados de pesquisa mais detalhados, enquanto algumas outras fontes parecem tratar o ECM como uma subcategoria de ECUs.

Em termos práticos, não tenho certeza se isso realmente importa. Essa é a conclusão que tiro quando fontes confiáveis ​​(como manuais de reparos automotivos e publicações de tecnologia consagradas) usam os termos de forma intercambiável. Uma das minhas autoridades favoritas ao explicar as complexidades automotivas para o americano médio, Mike Allen da Popular Mechanics, ocasionalmente evitou o problema referindo-se ao sistema como o "computador de gerenciamento do motor". Uma dessas referências estava em um artigo discutindo a reação contra a Toyota, quando, em 2010, um punhado de seus carros acelerou aparentemente por conta própria - em outras palavras, ele estava analisando uma questão complicada para pessoas que estavam curiosas sobre , mas precisava que a situação fosse explicada nos níveis mais básicos. (Lembra-se disso? Um grupo de proprietários de Toyota alegou que seus carros podiam acelerar por conta própria sem aviso e todos os esforços para pará-los falharam. O problema foi atribuído a unidades de controle de aceleração automática com defeito enviando sinais ruins para ECUs com defeito - ou algo parecido - mas nunca finalmente concluído.)

Portanto, se você encontrou este artigo pesquisando por "unidade de controle do motor" ou qualquer outra combinação de termos relacionados, espero que isso esclareça a confusão. E para valer a pena, Mike Allen também conseguiu explicar, em termos simples, por que a ECU em um monte de Camrys, Corollas e Avalons simplesmente não poderia ter falhado na taxa relatada pela mídia.

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Fontes

• Allen, Mike. "10 mistérios do carro resolvidos: perguntas e respostas da clínica especializada em cuidados automotivos." Mecânica popular. 8 de setembro de 2009. (18 de abril de 2012) http://www.popularmechanics.com/cars/how-to/repair-questions/4330138
• Allen, Mike. "Anatomia do pedal de problemas da Toyota: diário do mecânico." Mecânica popular. 3 de março de 2010. (14 de abril de 2012) http://www.popularmechanics.com/_mobile/cars/news/industry/4347704
• Allen, Mike. "Reação repentina da aceleração da Toyota." Mecânica popular. 8 de março de 2010. (22 de abril de 2012) http://www.popularmechanics.com/cars/news/industry/toyotarecalelectronics2010
• Delphi. "Delphi MT80 Engine Control Module." (14 de abril de 2012) http://delphi.com/manufacturers/auto/powertrain/gas/ecm/mt80/
• ECM - ToGo. "ECM Tech Info." 2012. (24 de abril de 2012) http://www.ecmtogo.com/ECMTips2.htm
• ECM - ToGo. "Removendo o módulo de controle de transmissão do módulo de controle eletrônico ECM ECU TCU." 2012. (24 de abril de 2012) http://www.ecmtogo.com/removing_ecm.htm