Boost Controller 23

Boost Controller 23

(Parte 1 de 3)

Engine Management systems

Controle Eletrônico de Pressão de Turbo com Múltiplos Estágios

Manual de Instalação e Operação

BoostControllerBoostController

1. Aviso – Termo de Garantia3
2. Apresentação e Utilização4
2.1 Cálculo da Pressão de Turbo4
2.2 Pressurização ou reservatório de CO24
2.3 Válvula Wastegate5
2.4 Reservatório de CO26
2.5 Características6
3. Instalação Elétrica do BoostController7
3.1 Tabela de Ligações Elétricas7
3.2 Diagrama de Ligação do Chicote Elétrico em Modo Sequencial8
3.3 Diagrama de Ligação do Chicote Elétrico em Modo Circuito8
4. Instalação dos Solenoides9
5. Ajuste e Operação10
5.1 Botão Boost+10
5.2 Botão Boost -10
5.3 Botão de Largada10
5.4 Troca Rápida de Ajustes1
6. Menu e Programação1
6.1 Configuração do Boostcontroller1
6.1.1 Modo de Operação1
6.1.2 Número de Estágios1
6.1.3 Tipo de Ajuste12
6.1.4 Troca de Estágio12
6.1.5 Fonte de Pressão12
6.2 Modo de Operação Circuito13
6.3 Modo de Operação Sequencial14
6.4 Mensagens de Erro15
6.4.1 Tempo Intermediário maior que Tempo Final15
6.4.2 Configuração Não Atingida15
6.4.3 Rampa 1 do Estágio X Alterada15
6.4.4 Pressão Intermediária do Estágio X Alterada15
6.4.5 Valores Maiores que Tempo Máximo15
6.5 Controle da Pressão de Turbo16
6.6 Menu de Ajuste dos Estágios17
6.6.1 Ajuste Rápido dos Estágios17
6.6.2 Ajuste dos Estágios por Tempo e Pressão17
6.6.3 Ajuste dos Estágios por Tempo e Rampa18
6.6.4 Ajuste dos Estágios por Pressão e Rampa19
6.7 Menu de Configuração da Interface20
6.7.1 Seleção de Idioma20
6.7.2 Ajuste da Iluminação20
6.7.3 Texto da Tela Inicial21
6.7.4 Teste de Tensão da Bateria21
6.7.5 Controle de Senhas2
6.7.6 Senha do Usuário2
6.7.7 Senha do Preparador2
6.8 Menu Gerenciador de Ajustes23
6.8.1 Selecionar Ajuste23
6.8.2 Editar Nome do Ajuste23
6.8.3 Copiar de Outro Ajuste23
6.8.4 Importar Ajuste Exemplo Fueltech23
6.8.5 Número Serial e Versão de Software23

1. Aviso – Termo de Garantia

A utilização deste equipamento implica na total concordância com os termos descritos neste manual e exime o fabricante de qualquer responsabilidade sobre a utilização incorreta do produto.

Leia todo o Manual do produto antes de começar a instalação. Este produto deve ser instalado e regulado apenas por oficinas especializadas ou pessoas capacitadas e que tenham experiência com regulagem e preparação de motores.

Antes de começar qualquer instalação elétrica desconecte a bateria. A desobediência a qualquer um dos avisos e precauções descritos neste manual pode causar danos ao motor e perda da garantia deste produto. Acerto incorreto do produto pode causar danos ao motor.

Avisos Importantes para a correta instalação:

Sempre corte as sobras de fio – NUNCA enrole o pedaço sobrando, pois isso se torna uma antena captadora de interferências e pode gerar o mau funcionamento do equipamento.

O fio preto do chicote PRECISA ser ligado diretamente ao negativo da bateria, assim como todos os terras de sensores.

O fio preto/branco PRECISA ser ligado diretamente ao bloco ou cabeçote do motor. Isso evita muitos problemas com interferência.

Sempre anote os mapas e todos os outros ajustes do módulo, pois quando for preciso fazer alguma atualização a ele voltará zerado.

Garantia Limitada

A garantia deste produto é de 1 ano a partir da data da compra e cobre apenas defeitos de fabricação. Defeitos e danos causados pela incorreta utilização do produto não são cobertos por garantia.

A violação do Lacre implica na perda da Garantia do Produto e também do direito a atualizações disponibilizadas.

Manual versão 2.3 – Outubro/2013

2. Apresentação e Utilização

O FuelTech BoostController é um controlador de pressão de turbo de múltiplos estágios que gerencia com precisão até seis estágios de turbo e mais um estágio de largada, possibilitando um controle de tração preciso e eficiente para automóveis ou motocicletas. Dentro de cada estágio ainda é possível determinar uma dupla rampa de crescimento da pressão de turbo, o que possibilita suavização da “pegada” da turbina a cada troca de marcha, tornando a geração de potência do motor ideal para a tração disponível.

Importante: A pressão controlada pelo FuelTech BoostController é a pressão na parte superior da válvula wastegate e não a pressão de turbo no coletor.

2.1 Cálculo da Pressão de Turbo

Este equipamento atua controlando a pressão na parte superior da válvula wastegate (reguladora da pressão de turbo no escapamento) de acordo com o estágio selecionado (normalmente sendo atribuído um estágio a cada marcha e ainda a pressão para o corte de largada). Portanto, a pressão que este equipamento controla não é a pressão de turbo diretamente. Esta é determinada pela carga da mola da válvula wastegate MAIS a pressão na parte superior da válvula MENOS o efeito de contrapressão no escapamento, que será explicado melhor abaixo. Para baixas pressões, se sua válvula, sem controle eletrônico, regula a pressão de turbo no coletor em 0,5bar e for colocado 0,3bar de pressão na parte superior da válvula pelo FuelTech BoostController, a pressão de turbo no coletor será aproximadamente 0,8bar (0,5bar + 0,3bar = 0,8bar). Esta regra pode ser usada como uma estimativa da pressão de turbo no coletor de admissão, porém essa relação não pode ser garantida para todos os casos.

2.2 Pressurização ou reservatório de CO2

Em altas pressões de turbo, a contra pressão do escapamento gera uma força contra a mola da wastegate e acaba reduzindo a pressão de turbo final. Portanto a equação completa é:

MAP = MOLA + BC – (% x EMAP) onde:

MAP: Pressão de turbo MOLA: Pressão inicial da wastegate BC: Pressão aplicada pelo BoostController na parte superior da wastegate %: percentual da contrapressão que afeta a válvula wastegate EMAP: contra pressão de escapamento

Exemplo 1:

MAP: 0,8bar MOLA: 0,5bar BC: ? %: 25% = 0,25 (Este valor é uma constante, deve ser utilizado sempre, independente da pressão de turbo) EMAP: 0,8bar

Neste exemplo, a pressão de turbo desejada é 0,8bar. Estimando um percentual de 25% de transferência, descobrimos que a pressão necessária na parte superior da wastegate deve ser 0,5bar, neste caso, inferior à pressão de turbo, podendo então ser utilizada a pressurização como fonte, pois ela é superior à pressão necessária.

Exemplo 2:

No exemplo 2 a pressão de turbo desejada é 3,0bar. Estimando um percentual de 25% de transferência, descobrimos que a pressão necessária na parte superior da wastegate é de 3,5bar, ou seja, superior à pressão de turbo. Como a pressão que o BoostController recebe é da pressurização, inferior à pressão que deve ser aplicada na parte superior da wastegate, ele não será capaz de manter a pressão de turbo em 3,0 bar. Para corrigir este problema existem três alternativas:

a) Aumentar a pressão na mola da válvula wastegate: ao proceder desta forma, reduz-se a faixa de atuação do equipamento (a pressão mínima será um pouco maior); b) Diminuir a contra pressão no escapamento: normalmente exige uma mudança de turbina e traz outros efeitos colaterais como aumento do lag do turbo;

Portanto, neste exemplo, o indicado é a instalação de um reservatório de CO2 para atingir a pressão desejada.

2.3 Válvula Wastegate

A válvula wastegate é um dos itens mais importantes para o correto funcionamento do FuelTech BoostController, é muito importante que a mesma possua as seguintes características:

1. Capacidade de aliviar o motor para uma pressão entre 0,3bar e 0,9bar constante e com níveis aceitáveis de contrapressão no coletor de escapamento; 2. Vedação perfeita com o coletor; 3. Diâmetro e curso adequados à potência do motor (por exemplo, motores entre 500cv e 850cv exigem uma válvula de 60mm ou duas de 40mm, acima de 850cv recomenda-se duas válvulas wastegate de 60mm); 4. Vedação na parte inferior e superior da membrana, não podendo ter qualquer vazamento de ar (cuide para verificar se sua válvula não possui um furo na parte superior, comum em controladores mecânicos de Boost);

Antes de qualquer teste com o BoostController deve-se verificar qual é a pressão que a válvula wastegate utilizada permite. Caso sua válvula possua regulagem mecânica, diminua totalmente a carga da mola, e verifique a pressão de turbo atingida e mantida nesta situação. Se, por exemplo, a pressão mínima atingida com a válvula wastegate for de 0,6bar, a faixa de trabalho de pressão de turbo não será inferior a esta, ou seja, o FuelTech BoostController não fará um controle de pressão que resulte em uma pressão menor que esta.

Seu sistema turbocompressor/wastegate tem um nível mínimo e um nível máximo de pressão. O

BoostController não muda estes limites, somente os controla. Portanto, não há como afirmar que os valores de pressão ajustados no equipamento serão de fato atingidos, pois isso depende também das dimensões da turbina, contra pressão no escapamento e válvulas utilizadas em seu motor. Você deve conhecer estas características para que o BoostController lhe auxilie a obter o máximo desempenho do seu motor.

2.4 Reservatório de CO2

Para altas pressões de turbo, recomendamos a instalação de um reservatório de gás CO2 para fornecer a pressão que será aplicada à parte superior da válvula wastegate.

Como o BoostController consome pouco para controlar a wastegate, o cilindro utilizado pode ser pequeno como, por exemplo, um cilindro de Óxido Nitroso utilizado em motos ou um extintor de incêndio pequeno.

Quando utilizado o reservatório, é obrigatório o uso de um regulador de pressão industrial, limitando em 3, 4 ou 5bar a pressão na linha. Devem ser utilizados dois manômetros, um antes do regulador, indicando a pressão no cilindro e outro após o regulador, mostrando a pressão na linha.

Na configuração do BoostController será necessário informar qual a sua fonte de pressão, Pressurização ou Reservatório de CO2 com 3, 4 ou 5bar.

2.5 Características

Controlador de pressão de turbo através da válvula wastegate; Com estágio de largada e mais 6 estágios de pressão de turbo;

Modos de operação Sequencial e Circuito;

Entradas de Botão Boost+ e Boost- para aumento ou diminuição instantânea da pressão de turbo;

Controle com Dupla Rampa de crescimento de pressão de turbo por estágio;

Acionamento de dois solenoides de controle de pressão;

Controle de pressão na válvula com utilização da pressurização ou com cilindro de CO2 comprimido para maior precisão e resposta;

Sensor de Pressão integrado de 6bar, com resolução de 0,01bar;

Display LCD e botões que possibilitam todo o ajuste sem necessidade de um computador.

Dimensões: 120mm x 80mm x 30mm

3. Instalação Elétrica do BoostController

O BoostController possui um conector de 12 vias que é responsável pela alimentação (12V), pelo acionamento dos solenoides de incremento e alívio de pressão e pelas entradas para troca de estágio.

Os botões Boost+ e Boost- são de uso opcional. Enquanto estiverem pressionados, servem respectivamente para aumentar e aliviar a pressão instantaneamente de acordo com os valores determinados no menu. O modo Sequencial permite a utilização de ambos os botões, enquanto que no modo Circuito o usuário define se usará o Boost+ ou um sexto estágio (o Boost- não é habilitado nesse modo, ele é utilizado para ativar o 3° estágio).

O Botão de Troca de Marcha faz a troca para o próximo estágio de pressão, quando no modo Sequencial. Já no modo Circuito, este botão ativa o estágio 2.

O fio referente ao Botão de Largada, também de uso opcional, deve ser ligado de acordo com o modo de operação selecionado: quando em modo Sequencial liga-se esta entrada junto ao botão do corte de arrancada (Two-Step) da injeção ou GearController, pois, quando acionado, faz a pressão do turbo subir até a que foi ajustada no parâmetro “Pressão Estágio de Largada”. No modo Circuito este botão ativa o estágio 1.

Os solenoides devem ser ligados nos fios lilás e marrom (que fazem o acionamento pelo negativo) e ao positivo pós-chave (12V) a fim de evitar que fiquem acionados com o carro desligado. Deve-se ter atenção especial durante a instalação das válvulas, pois elas têm um sentido de passagem do fluxo de ar e este deve ser respeitado.

Os fios laranja e cinza são usados apenas no modo Circuito e ativam, respectivamente, os estágios 4 e 5. 3.1 Tabela de Ligações Elétricas

Cor do Fio Pino Modo Sequencial Modo Circuito Observação

Amarelo/Vermelho 1 Saída do sinal do MAP Ligado a um datalogger, informa a pressão aplicada na wastegate

Laranja 2 Não utilizado Aciona Estágio 4 Acionado por negativo Cinza 3 Não utilizado Aciona Estágio 5 Acionado por negativo Amarelo 4 Boost- Aciona Estágio 3 Acionado por negativo

Branco 5 Botão Troca de

Marcha Aciona Estágio 2 Acionado por negativo

Vermelho 6 Positivo pós chave (12V) Recomenda-se a utilização de um fusível de 10A

Rosa 7 Botão de Largada Aciona Estágio 1

No modo Sequencial é ligado junto ao botão do Corte de Arrancada da injeção ou GearController. (Acionado por negativo)

Azul 8 Boost+

Boost+ ou Aciona Estágio 6

No modo Sequencial e no modo Circuito com 5 ou menos estágios é o Botão Boost+, e no modo Circuito com 6 estágios é o 6º estágio. (Acionado por negativo)

Lilás 9 Solenoide de alívio de pressão Ligado ao negativo do solenoide de alívio de pressão

Marrom 10 Solenoide de incremento de pressão Ligado ao negativo do solenoide de incremento de pressão

Preto e Branco 1 Chassi ou Bloco Deve ser conectado ao chassi ou bloco do veículo

Preto 12 Negativo da bateria Deve ser conectado diretamente à bateria do veículo

OBS.: O pino 1 do conector (fio Amarelo/Vermelho) é uma saída analógica do sinal do sensor MAP do BoostController. Para configurá-lo em qualquer Datalogger FuelTech, siga seu manual de instruções.

Para Dataloggers de outras marcas, use a tabela ao lado. Tensão (V) Pressão (bar)

3.2 Diagrama de Ligação do Chicote Elétrico em Modo Sequencial 3.3 Diagrama de Ligação do Chicote Elétrico em Modo Circuito

4. Instalação dos Solenoides

O fio lilás é conectado ao solenoide que alivia a pressão na parte superior da válvula wastegate quando necessário. Esta válvula pode ter um silenciador em sua saída.

O fio marrom vai ao solenoide de incremento que comanda a válvula que libera a entrada de pressão vinda da pressurização ou do reservatório de CO2 para a parte superior da válvula. Essa fonte de pressão deve ser informada nas Configurações do BoostController.

Os dois solenoides devem estar ligados ao positivo pós-chave (12V) e receber negativo dos fios do módulo. Deve-se utilizar dois “T” ou um “X” para as conexões entre a válvula wastegate, os dois solenoides e o sensor MAP do módulo.

Importante: um problema comum que impossibilita o correto funcionamento do equipamento é o vazamento de ar na wastegate, seja em alguma rosca por falha de vedação, ou mesmo pelas mangueiras e conexões utilizadas. Verifique o sistema com um compressor de ar ou então com CO2 comprimido do cilindro (cuide para não perder a carga do cilindro com um vazamento) para certificar-se da vedação.

Os solenoides devem ser instalados com coxins de borracha para amortecer a vibração do motor. Isto evita que a vibração interfira no funcionamento das válvulas, principalmente em altas rotações.

5. Ajuste e Operação Ao ligar o BoostController são mostradas as telas de abertura:

Em seguida pode-se ver a tela “BoostController Ativado!” que logo muda para a tela de stand-by.

Quando é dado um toque no botão de largada ou no botão de troca de marcha o visor mostra a tela de controle ativo.

Pressão Atual: indica a pressão na parte superior da válvula wastegate. Estágio Atual: mostra em qual estágio o BoostController está no momento. Ao ligar o equipamento este indicador mostra “(-)”, que significa que não está em nenhum estágio.

Pressão Alvo: mostra a pressão que o BoostController deve atingir na parte superior da válvula. Quando estiver no modo “BoostController Ativado!” pressione o botão para a direita para que o

BoostController entre em “BoostController Desativado!”. Para voltar ao modo “BoostController Ativado!” pressione e segure o botão para cima por 1 segundo.

5.1 Botão Boost+

É utilizado para aumentar a pressão na parte superior da válvula wastegate enquanto é pressionado. Quando este botão está acionado é mostrado um sinal “+” ao lado do número do estágio atual e a pressão alvo do estágio é somada à pressão de Boost+. Na tela ao lado, por exemplo, a pressão alvo do estágio 1 é 1,00bar e a pressão ajustada para o Boost+ é 0,50bar. Quando o botão foi acionado, a pressão indicada em Alvo mudou para 1,50, pois 1,00bar + 0,50bar = 1,50bar. OBS: Esta função não estará disponível quando o número de estágios no modo Circuito for 6.

5.2 Botão Boost -

Quando este Botão está acionado é mostrado um sinal “-” ao lado do número do estágio atual e a pressão alvo do estágio é diminuída da pressão de Boost-. Na tela ao lado, por exemplo, a pressão alvo do estágio 1 é 1,00bar e a pressão ajustada para o Boost- é 0,50bar. Quando o botão foi acionado, a pressão indicada em Alvo mudou para 0,50, pois 1,00bar – 0,50bar = 0,50bar. OBS: Esta função não está disponível para modo Circuito.

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