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Porsche 911 GT3 Bosch MED17.1.11

Questa settimana abbiamo deciso di proporti uno dei driver più nuovi che i nostri tecnici hanno studiato e sviluppato. Si tratta di una (MY 2013) Porsche 911 (991) 3800 GT3 equipaggiata con una centralina Bosch MED17.1.11. Cerchiamo di fornirti più dati tecnici possibili per farti capire al meglio come tu possa intervenire e lavorare su questi mezzi.

Due sportive, due sorelle concepite in modo diverso sotto il cui cofano batte lo stesso cuore… Motore! Il nuovissimo 2.3L benzina EcoBoost 16v 4 cilindri in linea dotato di un turbocompressore Twin-scroll con intercooler e di un compressore ad alta capacità, derivato dal più piccolo 2.0L EcoBoost di qualche anno fa.

Lo studio di oggi è un confronto su Ford Focus III RS e Ford Mustang VI 2.3L 16v Turbo EcoBoost equipaggiate con una centralina Bosch MEDG17.0.

Il motore possiede un sistema di iniezione diretta (GDI) con doppia fasatura variabile delle valvole (di aspirazione e scarico) ed è completamente prodotto nell’impianto Ford di Valencia, Spagna. Sia la Focus che la Mustang nelle versioni equipaggiate con il 2.3L EcoBoost sono gestite con elettronica Bosch MEDG17.0.

motore EcoBoost

Come si legge la centralina?

Dettagli centralina

Costruttore: Bosch
Modello: MEDG17.0.
Microcontrollore: Tricore IROM TC1797 TPROT
EEprom: Interna al microprocessore

ECU pcb ok

Cosa ci serve per leggere la centralina?

KESSv2 – 414
– Read: YES
– Write: YES
– Checksum Correction: YES
– Cable: 144300KCAN

K-TAG – Bootloader Tricore – Plugin 618
– Read: YES
– Write: YES
– Checksum Correction: YES
– Direct Connection: 14P600KT02
– Connection using the positioning frame: 14P800ADBO, 14P600KT04, 144300T101

Nelle automobili con cambio automatico, la centralina MEDG17.0 lo gestisce direttamente. Come lo sappiamo? Guardate le mappe di limitazione di coppia: posseggono una colonna per ogni marcia e ci sono 4 gruppi di mappe di questo tipo…Perché mai una ECU dovrebbe gestire anche il cambio? Scopritelo con noi!

Visione tabellare

Limitatore coppia marcia tab

Le prestazioni dei due veicoli sono quasi identiche:

Focus RS 2.3L EcoBoost 350CV (350PS, 257KW, 345BHP) @ 6000 RPM, 440 Nm @ 2000 RPM.
Mustang 2.3L EcoBoost 317CV (317PS, 233KW, 312BHP) @ 5700 RPM, 420 Nm @ 3000 RPM.

La Focus, nata nel 1998 per soddisfare le esigenze del mercato Europeo, nelle precedenti versioni RS (Racing Sport) non ha avuto paura di dimostrare tutti i suoi 350cv. Nemmeno sulle strade fangose dei vari campionati mondiali di Rally nella versione appunto WRC (World Rally Championship).

focus rs

Sì, “è un lavoro sporco ma qualcuno deve pur farlo!” e la nuova Focus lo fa benissimo grazie alle quattro modalità di guida disponibili: Normal, Sport, Trak e Drifting ed il sistema Launch Control che aumenta il limite di coppia in prima marcia.

Ora siamo alla terza generazione della Focus e a inizio 2016 ha subito un piccolo restyling.

Dove si trova la centralina?

La centralina si trova nel vano motore, lato anteriore sinistro, nel passaruota.

La Mustang: una piccola coupé che con gli anni si è fatta grande lungo le strade d’America, diventando così una vera e propria “Muscle-car”. L’ultima versione del 2015, la sesta rispetto alla prima del 1964, con il motore 2.3L EcoBoost la Mustang possiede le medesime caratteristiche della Focus RS.

Quattro settaggi del cambio per quattro modalità di guida: Normal, Sport, Track e Wet&Snow.

Dove si trova la centralina? Guarda le immagini!

posizione ECU mustang ok

ecu pics Mustang

Mettiamo a confronto i Driver di Focus (46 mappe) e Mustang (47 mappe) con cambio manuale 6 rapporti.

mappe confronto k

Scopriamo qualcosa di più sui nuovi Driver
Coppia motore -> Coppia richiesta durante l’accelerazione

Le mappe di coppia richiesta sono anche chiamate Driver’s wish or Driver’s demand. Sono le mappe che gestiscono l’erogazione di coppia in base ai giri del motore [RPM] ed alla posizione percentuale dell’acceleratore [% Acc]. Modificarle significa cambiare la risposta del motore basata sull’acceleratore. Per la MEDG17.0 c’è una mappa di questo tipo per ogni marcia (Trasmissione Manuale) oppure una per ognuna delle 4 modalità del cambio (Trasmissione Automatica).

Visione 3D

Coppia richiestra accelerazione 3D

Sistema di iniezione -> Iniezione correzione f(ECT)

Questa mappa è utilizzata per correggere il valore target di carburazione “ingrassando” la miscela in base alla temperatura motore. La mappa è espressa in fattore Lambda. Quindi più si scende sotto il valore Lambda 1, più la miscela è “grassa”.

Visione tabellare

Iniezione correzione ECT tab

La temperatura del refrigerante motore ECT (Engine Coolant Temperature) è espressa in [°F].

Turbo -> Limitatore di pressione Turbo f(IAT)

Finalmente li abbiamo trovati! Ci sono diverse mappe che servono a limitare la pressione del Turbo nel file delle MEDG17.0 e sono tutte espresse in Carico d’aria [Load]. Questa in particolare limita la pressione Turbo in base ai giri del motore e alla temperatura del condotto d’aspirazione IAT (Intake Air Temperature) che è espressa in [°F].

Limitatore pressione Turbo IAT

Ricordate che ECM Titanium e i suoi Driver mostrano le informazioni contenute nei file (mappe, unità di misura, etc.) come ha voluto il costruttore dell’auto o comunque il più fedelmente possibile. Quindi non stupitevi se le unità di misura della temperatura in questo caso sono in Fahrenheit e non in Celsius. Ford è Americana!
Lo studio di oggi è un focus su una (MY 2013) Porsche 911 (991) 3800 GT3 equipaggiata con una centralina Bosch MED17.1.11 e monta un motore 3.8L direct fuel injection (DFI) con 470HP a 8250 rpm e coppia di 440Nm a 6250 rpm.

Il motore è basato sull’unità montata nella 991 Carrera S, ma condivide solo alcune parti comuni. Tutti gli altri componenti, in particolare l’albero motore e le valvole, sono stati appositamente adattati o sviluppati per la 991 GT3.

Ad esempio, il motore 991 GT3 usa bielle di titanio collegate al pistone, per permettere al motore di raggiungere 9.000 rpm. Il cambio a doppia frizione è un’altra caratteristica sviluppata appositamente per la 991 GT3, sulla base di cambi manuali sequenziali utilizzati nelle auto da corsa.

>> Panoramica delle 58 mappe disponibili e modificabili tramite questo driver.

 

 

E ora prendiamo in esame qualche mappa, per approfondire tecnicamente interventi e modifiche che si potrebbero avere.

 

>> Sistema di iniezione – Lambda

Lambda desiderata

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.

 

Lambda Protezione Componenti

Permette di regolare una carburazione tale da prevenire danni al catalizzatore e battito in testa.

>> Controllo aria – Valvola a Farfalla

Valvola a farfalla – angolo operativo

Permette di regolare l’apertura della valvola a farfalla e la strategia di modifica applicabile a questa mappa è quella di linearizzarla (eliminare gli scalini, ammorbidire) per evitare risposte brusche del motore, utilizzando la modifica 3D di ECM.

Flusso d’aria attraverso la valvola a farfalla

Permette di riscalare le misurazioni effettuate dal MAF, o nel caso questo venga sostituito di ricalibrare la ECU per i nuovi valori misurati.

Approfondimento su MAF

Il sensore MAF (Mass Air Flow) misura la massa d’aria per l’unità di tempo [kg/h] in ingresso appena dopo il filtro dell’aria, utilizzando un sensore cosiddetto «a filo caldo»: un sottilissimo filo metallico viene riscaldato elettricamente e immerso nel flusso dell’aria e si raffredda in modo proporzionale alla quantità d’aria passante. In modo analogo funziona anche il sensore «a film caldo», in cui il filo è sostituito da una membrana. Nel MAF è anche integrato un sensore di temperatura, quindi non sarebbe necessario installarne un altro come ad esempio lo IAT (Intake Air Temperature).

Il MAF offre buona accuratezza in qualunque condizione di carico, ma è molto delicato (il diametro del filo è di alcuni micrometri…) e con il tempo tende a sporcarsi, falsando la misura. Un’errata misura dell’aria in ingresso provoca diversi problemi, perché la carburazione non può essere accurata: spesso una delle prime cose da fare, ancor prima di modificare la mappatura dell’auto, è cambiare il sensore montato di serie con uno nuovo; anche perché un MAF è progettato per una certa portata d’aria massima misurabile, quindi se si modifica l’auto in modo da aumentare l’aria aspirata è necessario anche un MAF «maggiorato», altrimenti si rischia una miscela troppo magra ad alto carico.

 

>> Rail

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.

 

>> Coppia del motore

Coppia richiesta durante condizioni standard

Gestisce la richiesta di coppia fatta dal guidatore attraverso il pedale acceleratore. Questa auto ha una trasmissione automatica a 7 marce (PDK), per cui è possibile gestire la coppia per ogni singola marcia (7 marce + folle + retromarcia).

 

 Approfondimento su Cambio PDK

Il cambio PDK viene utilizzato per cambi marcia estremamente veloci senza interruzione della forza motrice, valori di accelerazione ulteriormente ottimizzati e consumi ridotti.

Una novità per i modelli 911 – Nella modalità manuale del PDK, il cambio è ora predisposto come quello delle vetture da corsa e dei modelli 911 GT3: un tocco all’indietro per passare alla marcia superiore, uno in avanti per scalare marcia. Per un piacere di guida come in pista.

Dalla I alla VI marcia il rapporto di trasmissione ha un’impostazione sportiva, la velocità massima si raggiunge con la 6a marcia. La VII è una marcia di riposo per ridurre nettamente i consumi.

Il PDK è composto da 2 cambi integrati in un’unica scatola. Questa doppia frizione accoppia i due cambi al motore tramite 2 alberi primari concentrici. La forza motrice agisce sempre e solo tramite un cambio e una frizione, mentre la marcia successiva è già inserita nel secondo cambio. Nel cambio marcia avviene l’apertura di una frizione e, contemporaneamente, la chiusura dell’altra. Per cambi marcia in pochi millisecondi.

Coppia massima per marcia

Vale 1000 Nm perché il cambio è automatico per cui la coppia massima di ogni singola marcia è limitata dalla TCU (trasmission control unit) – PDK.

Coppia motore ottimale

Questo motore è prodotto in più versioni di potenza (con anche modifiche meccaniche) per cui in questa mappa non troveremo il 100% della coppia massima disponibile. Incrementando i valori al 100% nell’ultima colonna (corrispondente al 100% di aria), è possibile ottenere le massime prestazioni di questo tipo di motore; è possibile anche linearizzare l’erogazione della coppia andando a modificare in 3D come con la mappa valvola a farfalla.

 Coppia motore ottimale modificata

 >> Anticipo

Siamo riusciti ad implementare sia la mappa che gestisce l’anticipo base sia quello ottimale. E’ importante fare una distinzione tra le due mappe perché l’anticipo motore ottimale indica il limite massimo di modifica, mentre l’anticipo mappa base è la mappa utilizzata nel funzionamento normale del veicolo.