quarta-feira, 7 de dezembro de 2011

Desvendando o SEPST - Parte 1

Na net não tem muita coisa sobre remapeamento das ECU´s das HD´s. Sinceramente, não sei muito bem o porquê, mas desconfio que seja porque são muito poucos os que entendem da bagaça direito, e estes, muitas vezes, são profissionais que não tem tempo para discutir, ou mesmo, transmitir informações.

A maioria esmagadora dos proprietários de SERT/SEST/SEPST (Screaming Eagle Pro Super Tuner) que conheço compram o troço e levam para uma oficina instalar e baixar um mapa geralmente feito para outra moto. Ok, faz parte, mas nós aqui não. Vamos meter a mão na massa e tentar devendar os segredos da "coisa".

Então, o assunto dessa primeira parte é mistura ar + combustível.

14,6. Guarde este número. Quem tem o SERT ou o SEST/SEPST sabe que este número ocupa a maioria das células das tabelas de AFR (relação ar + combustível) em diversas faixas de rotação do motor. Nesta faixa de mistura, as sondas lambdas conseguem fazer a leitura do oxigênio que sai pelos escapes e enviam sinais à ECU informando a qualidade da queima e proporcionando à mesma fazer algumas correções de melhoria das próximas combustões.

Na verdade a coisa não é tão simples assim porque a ECU faz o cálculo da mistura, do pulso de injeção e da centelha necessária considerando também outra tabela editável de Eficiência Volumétrica, tanto para o cilindro dianteiro quanto para o traseiro, além do avanço de ignição, tendo ainda como inputs a posição da borboleta de admissão de ar (TPS), a temperatura do ar no coletor (IAT), o sensor de posição do vira (CKP), a RPM e outros. Mas tem mais... muito mais e depois falamos nisso.

Os mapas gringos que vem no SEPST foram elaborados com base em testes reais com as motos em dinamômetros e configurações diversas de Stage 1, 2 e 3, para toda a linha de motos vendidas pela HD. Mas  foram feitos para a gasolina dos EUA, cujas características são sensivelmente diferentes da nossa. Assim sendo, manter a mesma relação ar + combustível recomendada pelo fabricante significa assumir que a nossa gasosa é bem parecida com a dos americanos. E definitivamente não é, especialmente pelo fato de termos 25% (hoje já está em 20%) de álcool misturado à gasolina no Brasil.

Bem, assim sendo, para manter a relação estequiométrica da reação de combustão em níveis adequados de queima devemos considerar como combustível não a gasolina pura, mas essa mistura de duas substâncias com poderes caloríferos diferentes. Sacou?

Quando se mistura o álcool na gasosa tem-se uma mudança para pior no poder calorífero do combustível queimado, exigindo uma quantidade de ar inferior à da gasolina pura na mistura para aumentar a concentração de combustível naquela atmosfera. O poder calorífero da gasosa pura (C8H18) é de 9.600 Kcal/Kg enquanto que o do álcool é de apenas 6.200 Kcal/Kg. Por isso é que os carros movidos a álcool bebem mais para gerar o mesmo trabalho de um carro a gasolina.

Mas, de onde vem o número 14,6 que ocupa a maioria das células da tabela AFR do SEPST? Ela vem da relação estequiométrica teórica da reação de combustão da gasolina que opera segundo a seguinte reação química:

C8H18 + 12,5O2 + 12,5 . 3,76N2 => 8CO2 + 9H2O + 47N2

Calculando a massa de ar necessária à combustão, teremos:
(12,5 x 32) + (12,5 x 3,76 x 28) = 1.716 Kg de ar.

Calculando a massa de gasolina pura, teremos:
(12 x 8) + (1 x 18) = 114 Kg de gasosa.

Assim, a razão entre as massas de ar e combustível necessária para a reação será:
Razão ar + gasolina = 1.746/114 = ~15

Ôpa. Taí o número. Na verdade, a diferença do 14,6 para o 15 se dá por conta das diferenças entre a reação teórica e a prática, mas o sentido é esse, ou seja, a mistura ar + combustível ideal para o motor à gasolina é de 15 (ou 14,6) partes de ar para 1 parte de gasolina. (desconfio até que os gringos pré-adotam um ajuste mínimo deste valor em função da perda do poder calorífero causada pela adição de etanol)

No caso do álcool, esta relação é de cerca de 9 partes de ar para 1 de álcool, ou seja, uma mistura mais "rica", concentrada.

Quando adicionamos 20% de álcool em nossa gasolina, reduzimos o poder calorífero do combustível, obrigando-nos a garantir um menor suprimento de ar para a mistura, de forma a manter a relação estequiométrica ideal. Assim, corrigindo a relação estequiométrica para o nosso combustível misturado com etanol, teremos:

Mistura ar + combustível = (0,8 x 14,6) + (0,2 x 9,1) = 13,5

Então, uma providência inicial para quem tem o SERT/SEST/SEPST ou outros remapeadores como o Tunder Max etc, seria reduzir as células da tabela AFR para o valor 13,5. Mas... não é bem assim, pois há momentos que precisamos enriquecer ainda mais a mistura, e outros que o empobrecimento é benéfico. Isso fica para a Parte 2 da história...

6 comentários:

Flávio disse...

Show Pedrão!!! Muito boa a explicação... Vou ficar aguardando a segunda aula... hehehehe

Filipec disse...

Professor Pedrão! O Thundermax vem "setado" 13,5, que sorte heim!? Por coincidencia estava regulando o meu agora, vamos aprofudar o papo!

Abçsss

Pedrão disse...

Porra, ficou parecendo aula? Que merda, porque nessa coisa eu também sou aluno. A ideia é enfrentar as questões e publicá-las para que os interessados tenham acesso a informações sobre o porquê das coisas.

Filipe, talvez esta configuração de AFR do TM já leve em consideração que, nos EUA, os postos vendem 1 parte de etanol para 9 partes de gasosa, ou seja, 10% de etanol. Recentemente, o Obama autorizou a elevação desta mistura para 15%, inclusive.

wolfmann disse...

eu venho rodando bem longe do 14,6.

A maior parte da tabela AFR da minha Fat está em 13,5 para baixo.

O mais interessante em mexer na tabela AFR é desenhar a curva de aceleração que você usa e desse jeito conseguir adaptar a moto para o teu jeito de pilotar.

Quero ver a parte da aula que vai falar no ponto da vela....

Pedrão disse...

E aê Velhinho.

Poizé, a configuração de AFR nos mapas que você fez com o Álvaro respeitou o mapa 176AE001 original, reduzindo uniformemente em 1,0 ponto os valores das células. Isso fez com que o valor máximo de AFR fosse 13.6.

Entretanto, conversei com um amigo que trabalha com tunning de carros depois que bati um papo com o Rocha na QI e comecei a abrir a cabeça para o empobrecimento em certas faixas de MAP e RPM, quando não é necessária a injeção de gasosa em quantidade para manter o trabalho desejado.

O mapa do Bofh, inclusive, foi o que despertou a discussão na QI com o Rochedo, pois ele (assim como o Gabriel da El Camino) usam este tipo de configuração.

É preciso lembrar que a mistura rica pode causar efeitos colaterais adversos como a queima incompleta por falta de O2, gerando carbonização na câmara de combustão, alterando o perfil volumétrico e reduzindo a vida útil das velas. Não perca a Parte 2. Ah! E antes que eu me esqueça, o avanço de ignição vai ser tratado na Parte 876. Aguarde. rsrsrs

Abs,

Pedrão

Mauricio Henriques disse...

Pedrão

No meu entendimento estas tabelas de AFR dos softwares de remapeamento são "enganosas", pois levam o usuário a acreditar que a ECU está realmente medindo AFR, quando na verdade as sondas estão medindo OXIGENIO e calculando a AFR a partir de premissas. Na maioria dos softwares uma das premissas é que o combustivel utilizado é gasolina pura. O melhor seria que estas tabelas tivessem o valor de LAMBDA, que é efetivamente o fator medido pelas sondas de O2 e INDEPENDE DE COMBUSTÍVEL. Uma mistura estequiométrica é estequiométrica, seja gasolina pura, alcool puro, diesel ou mistura. No meu caso, que estou usando o SEPST para ajustar o mapa de uma Harley Heritage 2009 Custom de um amigo (na minha tenho o ThunderMax, mas o problema de AFR é o mesmo), não existe esta opção de selecionar o combustivel sendo utilizado. Então quando seleciono 14,7 na tabela AFR estou na verdade selecionado LAMBDA = 1 para qualquer combustível, mesmo nossa mistura gasolna + alcool. Espero não ter confundido ninguém...

Abraço

Mauricio