Questa settimana, il nostro reparto di tecnici che si occupa di ECM Titanium ha preparato una documentazione molto interessante su una delle Roadster più vendute sul mercato europeo e non solo. Scoprirai molto sul suo motore (caratteristiche e vantaggi), su come si legge la centralina (via OBDII con KESSv2) e, ovviamente, sul driver e le relative mappe.
Lo studio di oggi è un focus sulla Mazda MX-5 equipaggiata con motore 2.0L 16V SKYACTIV-G con 160PS ed ECU DENSO.
La MX-5 è stata prodotta in quattro generazioni, identificate tramite la sigla del telaio: NA (1989–1997), NB (1998–2005), NC (2005–2015) e ND (2015-in produzione).
Rispetto alla precedente, la quarta generazione della MX-5 è più corta 105 mm ed è dotata di un nuovo design della carrozzeria che riprende lo stile delle contemporanee Mazda chiamato Kodo Design, pesa circa 100 kg in meno grazie all’impiego di materiali compositi con un peso a vuoto stimato della vettura intorno ai 1.000 kg ed è dotata di due propulsori SkyActiv-G con cilindrata da 1.5 e 2 litri a iniezione diretta gestito da un cambio a sei marce, manuale o automatico.
Anteriormente è presente una sospensione a doppi quadrilateri con bracci in lega leggera per contenere il peso. Al posteriore è presente invece una sospensione multilink a 5 bracci. I modelli standard sono dotati di un tetto in tessuto ad azionamento manuale che può essere aperto e chiuso nel giro di pochi secondi.
Sulla base della quarta generazione della MX-5 su una piattaforma comune a trazione posteriore, grazie a un accordo con FCA e una joint venture con Fiat, nasce anche la Fiat 124 Spider. Le differenze tra le due sono: la carrozzeria, la scelta dei motori (di origine Fiat e turbocompressi per l’italiana) e la taratura delle sospensioni e dello sterzo.
Recentemente, la gamma della MX-5 viene arricchita della versione RF (Retractable Fastback), una versione targa con tetto rigido in metallo parzialmente ripiegabile.
Motori SKYACTIV-G
Elastici, progressivi e pronti: i motori 4 cilindri a benzina della gamma SKYACTIV-G Mazda sono dotati di iniezione diretta, compressione elevatissima e, a differenza delle tendenze attuali, sono privi di turbo. Mazda ha scelto una propria strada attraverso una nuova generazione di propulsori che assicurano consumi ai vertici della categoria senza compromettere né le prestazioni né il piacere di guida.
Alcuni dei principali vantaggi sono:
- Potenza “sfruttabile” con accelerazione e risposta pronte e progressive a tutti i regimi e con maggiore potenza agli alti regimi.
- Consumi ed emissioni di CO2 molto contenuti nel reale uso quotidiano rispetto ai motori di cilindrata ridotta, specialmente ai medi e alti regimi.
- Offre tutti i vantaggi dell’alta compressione, comprese maggiore coppia ed efficienza termica per minori consumi a parità di potenza.
Alcune soluzioni alla base dell’innalzamento della compressione (14.0:1), sono dovute ai nuovi pistoni che permettono una maggiore uniformità d’espansione dei gas e una conseguente miglior espulsione coadiuvata dall’utilizzo di un collettore di scarico 4-2-1 con tubi più lunghi, che permettono un flusso migliore dei gas di scarico.
L’iniezione diretta di Mazda permette inoltre una gestione ottimale della pressione e del ritmo di iniezione, con una miscela stratificata più omogenea di aria e combustibile, che consente una combustione più breve ed intensa.
A ciò si aggiunge il sistema di alzata variabile delle valvole che migliora le fasi di aspirazione e scarico e che, grazie a numerose tecnologie dei materiali, consente una riduzione del 50% degli attriti rispetto alle normali distribuzioni.
A questo si aggiunge una riduzione del 37% dell’attrito dei pistoni, con alesaggio minore per un miglioramento del raffreddamento ed una migliore volumetria della camera di combustione.
I motori SKYACTIV-G vantano così un attrito ridotto in media del 30% rispetto ad un motore convenzionale, oltre a una riduzione del peso del 10% che di conseguenza si traduce in un miglioramento di prestazioni ed efficienza del veicolo del 15%.
Come si legge la centralina e dove si trova la presa OBDII?
E’ possibile leggere e scrivere la ECU utilizzando il KESSv2 con la protocollo 531 e con il cavo OBD standard 144300KCAN.
La stessa ECU è montata anche su:
– MAZDA MX5 1500 16v SKYACTIV-G 131PS
– MAZDA 2 1500 16v SKYACTIV-G 116PS
Il driver è composto di 37 mappe che si dividono nelle seguenti categorie:
Anticipo, Coppia motore, Limitatori, Rail, Fasatura variabile valvole (VVT), Sistema di iniezione
La Mazda MX-5 oggetto del nostro studio eroga 160PS a 6000rpm e 200Nm di coppia tra 4000 e 4500rpm.
E ora vediamo un approfondimento sulle mappe.
Anticipo mappa base
Questa mappa rappresenta l’anticipo motore usato in uno stato di funzionamento normale dal veicolo, in base al numero di giri motore ed il carico motore espresso in Load, l’unità di misura della mappa è espressa in deg BTDC.
Anticipo motore ottimale
Questa mappa rappresenta la limitazione di anticipo motore, ovvero i valori massimi di anticipo che uno specifico motore può raggiungere in modo da prevenire qualunque danno; questo è espresso in gradi prima del PMS ed a bassi giri motore ed alti valori di carico, questa mappa può avere alcuni valori negativi che significano ritardi.
Coppia motore ottimale
Questa mappa rappresenta la coppia che deve seguire un veicolo, in base al numero di giri motore e alla % di acceleratore. Come al solito i valori sono più alti rispetto a quanto dichiarato dalla casa perché sono valori “ideali”.
Limitatore di coppia massima
Rappresenta la coppia massima erogata dal motore. Come possiamo vedere dalla mappa i valori presenti sono proprio quelli dichiarati dalla casa, ovvero 200Nm tra 4000 e 4500 rpm.
Pressione rail
Questa mappa gestisce la pressione del carburante nel flauto del rail per avere una combustione più efficiente interpretando i valori reali (MPa) senza avere spiacevoli sorprese. Come possiamo vedere dai valori in mappa si raggiungono pressioni elevate, 20MPa.
Iniezione a pieno carico
Permette al motore di uscire dal funzionamento closed loop (quando l’iniezione viene regolata per mantenere lambda =1), perciò ingrassa la carburazione ad alti giri motore e ad alto carico motore.
E’ espressa in Lambda e lavora in funzione del carico (Load) e dei giri motore (rpm).
Iniezione arricchimento
Esprime in “factor” l’arricchimento sulle mappe di iniezione principali.
